人呼吸道病原菌：卡他莫拉菌

人呼吸道病原菌：卡他莫拉菌

Moraxella catarrhalis：a human respiratory tract pathogen

20世纪70年代末以来,卡他莫拉菌被认为是人呼吸道感染常见病原菌之一。本文介绍卡他莫拉菌感染,特别是卡他莫拉菌引起儿童中耳炎和成人慢性阻塞性肺疾病(COPD)急性发作的临床表现及流行情况,以及近年来在卡他莫拉菌发病机制和疫苗研发等方面的新进展。

一、常见卡他莫拉菌感染

(一)卡他莫拉菌与中耳炎 中耳炎是儿童最常见的感染,肺炎链球菌、不能分型的流感嗜血杆菌和卡他莫拉菌是急性中耳炎主要病原菌。根据中耳渗液培养结果,其中15%～20%的急性中耳炎发作由卡他莫拉菌引起。若中耳有溢液但无急性中耳炎发作临床表现者称为积液性中耳炎,每年有至少4次急性中耳炎发作或每年至少8个月有中耳积液,则为中耳炎好发者,易造成患儿传导性耳聋、语言发育迟滞等问题。积液性中耳炎患者的中耳溢液检测出卡他莫他菌DNA的比率高于急性中耳炎的患者。卡他莫拉菌在中耳炎患者中耳形成菌膜,从而导致中耳炎的反复发作和慢性化。

(二)卡他莫拉菌与成人COPD急性发作 研究发现,卡他莫拉菌是引起COPD急性发作的主要病原菌之一。处于临床稳定期的COPD患者痰标本中亦可能分离出卡他莫拉菌,故不能仅凭痰涂片阳性诊断为卡他莫拉菌引起COPD的急性发作。诊断依据为：①下呼吸道标本(防污染毛刷)细菌学检查发现卡他莫拉菌;②分离到不同于稳定期的卡他莫拉菌菌株;③宿主产生免疫应答,体循环或局部黏膜中检测到特异性抗体;④气道炎症反应相关因子升高。一些采用支气管镜和防污染毛刷进行的时点患病率调查发现2.5%～10%处于稳定期的COPD患者下呼吸道有卡他莫拉菌定植,且可引起COPD典型的呼吸道炎症反应。

(三)其他 卡他莫拉菌还能引起鼻窦炎以及菌血症、肺炎等侵袭性感染。

二、卡他莫拉菌呼吸道定植的流行病学研究

上呼吸道卡他莫拉菌定植情况与年龄密切相关：通常成人的定殖率较低(1%～5%);婴儿鼻咽部普遍有该菌的定植。婴儿的咽鼓管短直宽,因而鼻咽部定植的卡他莫拉菌易迁移至中耳引起感染。在肺炎链球菌疫苗注射较为普及的地区,儿童鼻咽部肺炎链球菌定植率下降,同时流感嗜血杆菌和卡他莫拉定植率上升,儿童中耳炎病原菌谱也发生相应改变。成人COPD患者中,卡他莫拉菌的平均定植时间相对较短(＜1个月),且卡他莫拉菌菌株一旦被清除,相同菌株不会再次定殖。

三、卡他莫拉菌的发病机制

卡他莫拉菌为革兰阴性双球菌,在血平皿上呈非溶血圆形不透明菌落,易与人上呼吸道正常定植的奈瑟菌混淆。痰涂片革兰染色,发现大量中性粒细胞胞内有优势生长的革兰阴性双球菌,以及生化反应或 PCR等均有助于卡他莫拉菌感染与呼吸道定植奈瑟菌属的鉴别。卡他莫拉菌不同菌株的毒力不同,血清抵抗型菌株毒力较强。研究发现毒力相关基因型与表型在儿童与成人患者中分布不同。发病机制主要包括：该菌通过黏附因子黏附于呼吸道,侵入呼吸道上皮细胞与咽部淋巴组织,血清抵抗型菌株抑制补体激活,破坏先天性免疫反应,形成生物膜。

四、卡他莫拉菌感染治疗与疫苗研发

90%以上的卡他莫拉菌产β内酰胺酶,口服阿莫西林-克拉维酸、广谱头孢菌素、新一代大环内酯类、磺胺甲口恶唑-甲氧苄啶、四环素、氟喹诺酮类等抗菌药物均可用于治疗卡他莫拉菌感染。中耳炎频繁发作的儿童与COPD患者是卡他莫拉菌疫苗的适应人群,但由于该菌仅感染人类,缺乏合适的动物模型,影响了疫苗的研发。此外,迄今仍未发现具备以下条件的最佳疫苗抗原：①菌株表面均有该抗原的表达;②各菌株间该抗原相对保守;③细菌感染宿主时该抗原能表达;④能使婴儿产生免疫;⑤可诱导保护性免疫反应。

Murphy TF,Parameswaran GI.Moraxella catarrhalis,a human respiratory tract pathogen.Clin Infect Dis,2009,49(1)：124-131.

秦晓华摘译 王明贵审校

2010-06-09

·论著·