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螺旋菌
細胞呈彎麯狀的細菌。根據細胞彎麯的程度和硬度,又常將其分為3種類型。第1種為弧菌,細胞短,僅有一次彎麯,呈弧狀,如霍亂菌;第2種為蠃旋菌,細胞為2次以上彎麯、呈蠃旋形,較堅韌,如小蠃菌;第3種為蠃旋體,細胞2次以上彎麯成蠃旋形,細胞柔軟。也有人主張將以上3種類型各自分出為獨立的類型。此外,蠃旋菌中有的種類具鞭毛,有的則不具鞭毛。
幽門蠃旋菌是人類最古老、也是最親密的夥伴之一,德國解剖學家早在1875年就發現人類的胃黏膜層裏住着一種蠃旋菌,但因為無法培養出純係菌株,這項結果就遭到忽視和遺忘。一直到了1982年,澳大利亞醫生馬歇爾和華倫才分離出這種細菌。接下來的10年裏,研究人員發現胃裏帶有這種微生物的人,罹患消化性潰瘍(胃壁或12指腸壁破損)的風險較高;而幽門蠃旋菌還可能引發一種最常見的胃癌。
由於公共衛生的改善和抗生素的普遍使用,阻礙了細菌的傳播,使得過去100年來,幽門蠃旋菌在已開發的國傢正逐漸銷聲匿跡。當幽門蠃旋菌節節敗退時,消化性潰瘍和胃癌的罹患率也跟着降低;然而與此同時,食道疾病(包括胃酸逆流和一種特別容易致命的食道癌)卻有激增的現象,有廣泛而充足的證據顯示,這些疾病的增加與幽門蠃旋菌的消失有關。這種細菌實際上可能會保護人們免患食道疾病,這有着重要的意義。譬如說,對於目前用來根除胃中幽門蠃旋菌的抗生素療法,應重新加以評估,以免其傷害大於效益。為充分瞭解幽門蠃旋菌對健康的影響,研究人員正在進一步探究這種微生物和宿主之間復雜的互動關係。多樣化的幽門蠃旋菌
科學家着手研究幽門蠃旋菌後,很快就發現,從不同人身上分離出來的菌株,具有高度的歧異性(光是在同一個人的胃裏,就可能找到多種菌株)。雖然這些菌株的外表相同,它們的遺傳密碼卻有極大的差異。研究人員已定出了兩個菌株的基因組dna序列:兩者都有一個小型染色體,由將近170萬個核酸組成,大約有1 550個 基因。
其中帶有caga基因的幽門蠃旋菌菌株,會對胃壁造成較嚴重的發炎反應和組織損傷,所以感染caga基因菌株的人罹病率較高。幽門蠃旋菌菌株,會讓實驗室中培養的上皮細胞形成大洞(液泡)。造成這種現象的物質是一種毒素,稱為“液泡毒素”(vaca),它的基因則稱為vaca。液泡毒素除了會讓細胞形成液泡外,它還會讓胃部抵禦感染的白血球喪失活力,減弱對幽門蠃旋菌的免疫反應。和caga不同的是,所有的幽門蠃旋菌菌株都具備va-ca基因,但彼此的序列卻有很大的差異,僅有一些菌株能夠製造功能完備的毒素。vaca有4個主要變型:m1、m2、s1和s2。
幽門蠃旋菌與胃壁細胞的作用機製是利用一種類似皮下註射針頭的構造,將caga蛋白質註射入胃壁的上皮細胞。幽門蠃旋菌同時還會釋出液泡毒素,讓上皮細胞內形成空洞。帶有m1和s1基因型的幽門蠃旋菌製造的液泡毒素殺傷力最強。因此,如果體內菌株的vaca基因型是m1或s1、再加上caga基因,此人罹患胃癌的概率最高。讓事情更復雜的是,有些人的自身基因還會助長細菌所引起的發炎反應,更容易罹患胃癌。最糟糕的情況就是,一個帶有促發炎基因的人,胃裏又寄居着帶有caga和s1/m1vaca基因型的幽門蠃旋菌。大部分的胃癌病例,都是這種高危險群的宿主,又正好碰上侵略性特別強的菌株。
幽門蠃旋菌滅絶的另一面
人類是幽門蠃旋菌惟一的宿主,細菌靠口對口、或口對臉來傳播。已開發國傢感染率遠低於其他地區,這樣的地理性差異,部分原因可能是過去一世紀以來歐美和其他已開發國傢公共衛生的改善。但抗生素的普遍使用,也是造成幽門蠃旋菌逐漸消失的原因;即使是為了任何理由短期服用抗生素,都會消滅體內的細菌。在較不常使用抗生素的開發國傢中,10歲以上的孩童70 %~100 %胃裏有幽門蠃旋菌,大部分的人終其一生胃裏都有這種細菌;相對地,現在美國出生的小孩不到10 %體內有這種微生物,這個差異顯示了人類微生物學的一個重大改變。
再者,幽門蠃旋菌的消失可能是一項警訊,顯示可能也有其他微生物同樣面臨滅絶的命運。幽門蠃旋菌是惟一能在人類胃裏的酸性環境下生存的細菌,它的存在與否,可以很容易經由血液、糞便、呼吸或胃的組織樣本檢驗出來;但是我們身體其他部位,像口腔、結腸、皮膚和陰道,也都存在着復雜的原生生物族群,如果有另一種常見的細菌消失了,我們連偵測它是否減少的診斷工具都沒有。
幽門蠃旋菌的消失會有什麽影響呢?已開發國傢的消化性潰瘍(除了因服用阿司匹林或布洛芬之類的非類固醇類消炎藥物引起的潰瘍)和胃癌的罹患率明顯降低。由於這些疾病需要多年的時間纔會發展,尤其是胃癌,因此罹病率降低的現象實際上會比幽門蠃旋菌感染率的降低延遲數十年,然而目前下降的情形已相當驚人。 1900年時胃癌仍是美國主要的癌癥殺手,到了2000年時胃癌發生率和死亡率已降低80 %以上,現在已遠遠落在結腸癌、前列腺癌、乳癌和肺癌之後。而且有充足的證據顯示,幽門蠃旋菌的持續滅絶,在胃癌發生率降低的現象中扮演了重要的角色,這是個好消息。
然而與此同時,有另外一類食道方面的新型疾病,罹病率卻意外激增。從 1970年起,美國、英國、瑞典、澳大利亞的流行病學家都註意到食道腺癌病例的陡升,這是一種發生在胃部上方的食道內壁、極具侵略性的癌癥。在美國,食道腺癌的發生率一年增加7 %~9 %,使它成為美國成長最快的重大癌癥。患者在診斷出有食道腺癌後,5年後的存活率不到10 %。
這些可怕的癌癥是從哪裏冒出來的?我們知道,造成這種癌癥最主要的危險因素是“胃食道逆流疾病”:胃部的酸性物質回涌至食道,而引發慢性發炎疾病,又常稱為“胃酸逆流”。這種癥狀一直到1930年纔在醫學文獻上出現,然而從那之後,胃酸逆流的罹患率就節節升高,現在這種疾病在美國和其他西歐國傢都相當普遍。胃酸逆流可能會引發巴瑞特氏食道癥,這種癌前病變的現象是1950年由英國外科醫生巴瑞特最先提出的。巴瑞特氏食道癥的增加剛好和胃酸逆流的增加相呼應,而有這些癥狀的患者得食道腺癌的風險也較高。我們現在已經知道,胃酸逆流會啓動一個約20~50年的病程:在某些病例中,這種癥狀會慢慢演變成巴瑞特氏食道癥,然後惡化為腺癌,和其他上皮組織逐漸發展出癌癥的情況類似。但是胃酸逆流和它後續的疾病,為什麽會變得越來越普遍呢?
這些疾病的出現,正好是在幽門蠃旋菌逐漸消失之際,不禁讓人懷疑兩者間是否有關聯,而最近幾年,有越來越多的研究支持,寄居胃部的幽門蠃旋菌實際上可避免胃酸逆流而保護食道的理論。此外,帶有caga的菌株(也就是毒性最強、會造成潰瘍和胃癌的菌株)似乎對食道的保護也比較強。1998年,美國國傢癌癥研究院的研究人員發現感染了帶有caga幽門蠃旋菌菌株的人,下食道與胃最靠近食道的部位發展出腺癌的風險顯著較低。接着美國及荷蘭的研究人員證實胃酸逆流及巴瑞特氏食道癥,也和幽門蠃旋菌的感染有類似的關聯;其他來自英國、巴西和瑞典的獨立研究,也得到同樣的結論。然而或許是因為研究人員采用的方法不同,並不是所有的研究人員都發現這種效果,儘管如此,現有的科學證據已具有相當的說服力了。
[治療]
幽門蠃旋菌在體外對多種抗菌藥非常敏感,但體內單用一種藥物,幾全無效。臨床常以甲硝唑、四環素、氨苄青黴素、羥氨苄青黴素等的2~3藥作聯合應用。 |
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螺旋菌
英文名:Helicobacter pylori (幽門蠃桿菌或幽門蠃旋菌)
細胞呈彎麯狀的細菌。根據細胞彎麯的程度和硬度,又常將其分為3種類型。第1種為弧菌,細胞短,不滿一圈僅有一次彎麯,呈弧狀,如脫硫弧菌(Vibrio desulfuricans),呈逗號形的如:逗號弧菌(Vibrio comma),霍亂弧菌是其中的一種,弧菌可以互相連接成蠃旋形;第2種為蠃旋菌,細胞為2次以上彎麯、呈蠃旋形,較堅韌,如小蠃菌;第3種為蠃旋體,細胞2次以上彎麯成蠃旋形,細胞柔軟。也有人主張將以上3種類型各自分出為獨立的類型。此外,蠃旋菌中有的種類具鞭毛,有的則不具鞭毛。
在厭氧污泥中的蠃旋菌有紫硫蠃旋菌(Thiospirillum violaceum)、紅蠃菌屬(Rhodospirillum)和緑蠃菌屬。
幽門蠃旋菌是人類最古老、也是最親密的夥伴之一,德國解剖學家早在1875年就發現人類的胃黏膜層裏住着一種蠃旋菌,但因為無法培養出純係菌株,這項結果就遭到忽視和遺忘。一直到了1982年,澳大利亞醫生馬歇爾和華倫才分離出這種細菌。接下來的10年裏,研究人員發現胃裏帶有這種微生物的人,罹患消化性潰瘍(胃壁或12指腸壁破損)的風險較高;而幽門蠃旋菌還可能引發一種最常見的胃癌。
由於公共衛生的改善和抗生素的普遍使用,阻礙了細菌的傳播,使得過去100年來,幽門蠃旋菌在已開發的國傢正逐漸銷聲匿跡。當幽門蠃旋菌節節敗退時,消化性潰瘍和胃癌的罹患率也跟着降低;然而與此同時,食道疾病(包括胃酸逆流和一種特別容易致命的食道癌)卻有激增的現象,有廣泛而充足的證據顯示,這些疾病的增加與幽門蠃旋菌的消失有關。這種細菌實際上可能會保護人們免患食道疾病,這有着重要的意義。譬如說,對於目前用來根除胃中幽門蠃旋菌的抗生素療法,應重新加以評估,以免其傷害大於效益。為充分瞭解幽門蠃旋菌對健康的影響,研究人員正在進一步探究這種微生物和宿主之間復雜的互動關係。多樣化的幽門蠃旋菌
科學家着手研究幽門蠃旋菌後,很快就發現,從不同人身上分離出來的菌株,具有高度的歧異性(光是在同一個人的胃裏,就可能找到多種菌株)。雖然這些菌株的外表相同,它們的遺傳密碼卻有極大的差異。研究人員已定出了兩個菌株的基因組DNA序列:兩者都有一個小型染色體,由將近170萬個核酸組成,大約有1 550個 基因。
其中帶有cagA基因的幽門蠃旋菌菌株,會對胃壁造成較嚴重的發炎反應和組織損傷,所以感染cagA基因菌株的人罹病率較高。幽門蠃旋菌菌株,會讓實驗室中培養的上皮細胞形成大洞(液泡)。造成這種現象的物質是一種毒素,稱為“液泡毒素”(vaca),它的基因則稱為vacA。液泡毒素除了會讓細胞形成液泡外,它還會讓胃部抵禦感染的白血球喪失活力,減弱對幽門蠃旋菌的免疫反應。和cagA不同的是,所有的幽門蠃旋菌菌株都具備va-cA基因,但彼此的序列卻有很大的差異,僅有一些菌株能夠製造功能完備的毒素。vacA有4個主要變型:m1、m2、s1和s2。
幽門蠃旋菌與胃壁細胞的作用機製是利用一種類似皮下註射針頭的構造,將CagA蛋白質註射入胃壁的上皮細胞。幽門蠃旋菌同時還會釋出液泡毒素,讓上皮細胞內形成空洞。帶有m1和s1基因型的幽門蠃旋菌製造的液泡毒素殺傷力最強。因此,如果體內菌株的vacA基因型是m1或s1、再加上cagA基因,此人罹患胃癌的概率最高。讓事情更復雜的是,有些人的自身基因還會助長細菌所引起的發炎反應,更容易罹患胃癌。最糟糕的情況就是,一個帶有促發炎基因的人,胃裏又寄居着帶有cagA和s1/m1vacA基因型的幽門蠃旋菌。大部分的胃癌病例,都是這種高危險群的宿主,又正好碰上侵略性特別強的菌株。
幽門蠃旋菌滅絶的另一面
人類是幽門蠃旋菌惟一的宿主,細菌靠口對口、或口對臉來傳播。已開發國傢感染率遠低於其他地區,這樣的地理性差異,部分原因可能是過去一世紀以來歐美和其他已開發國傢公共衛生的改善。但抗生素的普遍使用,也是造成幽門蠃旋菌逐漸消失的原因;即使是為了任何理由短期服用抗生素,都會消滅體內的細菌。在較不常使用抗生素的開發國傢中,10歲以上的孩童70 %~100 %胃裏有幽門蠃旋菌,大部分的人終其一生胃裏都有這種細菌;相對地,現在美國出生的小孩不到10 %體內有這種微生物,這個差異顯示了人類微生物學的一個重大改變。
再者,幽門蠃旋菌的消失可能是一項警訊,顯示可能也有其他微生物同樣面臨滅絶的命運。幽門蠃旋菌是惟一能在人類胃裏的酸性環境下生存的細菌,它的存在與否,可以很容易經由血液、糞便、呼吸或胃的組織樣本檢驗出來;但是我們身體其他部位,像口腔、結腸、皮膚和陰道,也都存在着復雜的原生生物族群,如果有另一種常見的細菌消失了,我們連偵測它是否減少的診斷工具都沒有。
幽門蠃旋菌的消失會有什麽影響呢?已開發國傢的消化性潰瘍(除了因服用阿司匹林或布洛芬之類的非類固醇類消炎藥物引起的潰瘍)和胃癌的罹患率明顯降低。由於這些疾病需要多年的時間纔會發展,尤其是胃癌,因此罹病率降低的現象實際上會比幽門蠃旋菌感染率的降低延遲數十年,然而目前下降的情形已相當驚人。 1900年時胃癌仍是美國主要的癌癥殺手,到了2000年時胃癌發生率和死亡率已降低80 %以上,現在已遠遠落在結腸癌、前列腺癌、乳癌和肺癌之後。而且有充足的證據顯示,幽門蠃旋菌的持續滅絶,在胃癌發生率降低的現象中扮演了重要的角色,這是個好消息。
然而與此同時,有另外一類食道方面的新型疾病,罹病率卻意外激增。從 1970年起,美國、英國、瑞典、澳大利亞的流行病學家都註意到食道腺癌病例的陡升,這是一種發生在胃部上方的食道內壁、極具侵略性的癌癥。在美國,食道腺癌的發生率一年增加7 %~9 %,使它成為美國成長最快的重大癌癥。患者在診斷出有食道腺癌後,5年後的存活率不到10 %。
這些可怕的癌癥是從哪裏冒出來的?我們知道,造成這種癌癥最主要的危險因素是“胃食道逆流疾病”:胃部的酸性物質回涌至食道,而引發慢性發炎疾病,又常稱為“胃酸逆流”。這種癥狀一直到1930年纔在醫學文獻上出現,然而從那之後,胃酸逆流的罹患率就節節升高,現在這種疾病在美國和其他西歐國傢都相當普遍。胃酸逆流可能會引發巴瑞特氏食道癥,這種癌前病變的現象是1950年由英國外科醫生巴瑞特最先提出的。巴瑞特氏食道癥的增加剛好和胃酸逆流的增加相呼應,而有這些癥狀的患者得食道腺癌的風險也較高。我們現在已經知道,胃酸逆流會啓動一個約20~50年的病程:在某些病例中,這種癥狀會慢慢演變成巴瑞特氏食道癥,然後惡化為腺癌,和其他上皮組織逐漸發展出癌癥的情況類似。但是胃酸逆流和它後續的疾病,為什麽會變得越來越普遍呢?
這些疾病的出現,正好是在幽門蠃旋菌逐漸消失之際,不禁讓人懷疑兩者間是否有關聯,而最近幾年,有越來越多的研究支持,寄居胃部的幽門蠃旋菌實際上可避免胃酸逆流而保護食道的理論。此外,帶有cagA的菌株(也就是毒性最強、會造成潰瘍和胃癌的菌株)似乎對食道的保護也比較強。1998年,美國國傢癌癥研究院的研究人員發現感染了帶有cagA幽門蠃旋菌菌株的人,下食道與胃最靠近食道的部位發展出腺癌的風險顯著較低。接着美國及荷蘭的研究人員證實胃酸逆流及巴瑞特氏食道癥,也和幽門蠃旋菌的感染有類似的關聯;其他來自英國、巴西和瑞典的獨立研究,也得到同樣的結論。然而或許是因為研究人員采用的方法不同,並不是所有的研究人員都發現這種效果,儘管如此,現有的科學證據已具有相當的說服力了。
[治療]
幽門蠃旋菌在體外對多種抗菌藥非常敏感,但體內單用一種藥物,幾全無效。臨床常以甲硝唑、四環素、氨苄青黴素、羥氨苄青黴素等的2~3藥作聯合應用。 |
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- n.: spirillum, spirochaeta, spirochaete, spirochete, spirilla
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