棘阿米巴性角膜炎疾病病因
一、發病原因:
致病性自生生活阿米巴為單細胞結構的原蟲,廣泛存在于自然環境中,如淡水、咸水、泥土、空氣中的灰塵、污物、腐敗植物及人畜糞便中。在浴盆、空氣過濾器、水冷卻塔、角膜接觸鏡、鏡盒護理液中也曾分離出阿米巴。致病性自生生活阿米巴不僅可以在自然界自生生活,而且可在溫血宿主體內發育增殖,故又稱為兩棲型生物,屬兼性寄生蟲。
1.棘阿米巴屬:
多見于受糞便污染的土壤或水源中,有滋養體期和包囊期。滋養體是棘阿米巴的活動與感染形式,為長橢圓形,直徑為15~45μm(圖3,4)。在適宜環境下表面伸出許多棘狀突起,稱為棘狀偽足。棘阿米巴通常依靠細菌等微生物為食物,以二分裂方式進行繁殖,繁殖周期平均約為10h(6~24h)。當環境條件不適宜時,滋養體變小,分泌生成厚的雙層囊壁,形成包囊。
棘阿米巴原蟲以往被認為非致病性的原蟲,直至1958年人們發現棘阿米巴可以導致動物的致命性感染,現已證實棘阿米巴可以引起人類少見的肉芽腫性腦膜腦炎和角膜炎。目前已經發現的棘阿米巴有25個種,其中至少有8個種(A.castellanii,A.culbertsoni,A.hatchetti,A.lugdunensis,A.polyphaga,A.quina,A.rhysodes,A.griffini)可導致人類的角膜炎。
2.耐格里屬 福氏耐格里原蟲多滋生于淡水中,也可引起人類角膜感染。
活動的滋養體為長阿米巴形,7μm*20μm大小,一端有較大的偽足。在不適宜的環境中滋養體可變為有兩根、甚至兩根以上鞭毛的鞭毛型,也可變成包囊。鞭毛型不分裂,也不形成包囊。福氏耐格里原蟲的包囊較小,直徑為9μm,囊壁光滑有孔。在適宜的條件下,鞭毛型和包囊均可轉變為滋養體。
3.棘阿米巴的分類研究
1)形態學分類:
1977年,Pussard和Pons主要根據包囊形態將其分為18個種,3個類群(表1)。致病的棘阿米巴主要屬于類群Ⅱ,類群Ⅲ中的A.culbertsoni也有致病性。
類群Ⅰ的主要特點是:大包囊和滋養體。包囊平均直徑≥18μm,包囊內外壁距離很寬,外囊光滑或輕微皺褶,內囊呈星形,內外囊壁在內壁突起處相接,棘孔蓋在內囊處。
類群Ⅱ的主要特點是:包囊平均直徑<18μm,內外囊壁距離或大或小,外囊常為波浪狀或乳頭狀,內囊可為星形、多邊形及三角形,有時也可為圓形或橢圓形,沒有明顯的突起形成。棘孔蓋位于內外囊交界處,為外囊內折形成的凹陷。
類群Ⅲ的主要特征是:包囊平均直徑<18μm,外囊壁薄,有或無皺褶,內囊圓形,有3~5個稍突起的臂。單憑形態特點很難區分類群Ⅲ中的5個種。由于棘阿米巴廣泛存在于自然界,又分致病種及非致病種,所以很有必要在屬及屬以下水平鑒定棘阿米巴。但棘阿米巴形態分種具有一定的局限性,如一些外界條件可影響包囊形態;處于不同時期的包囊形態不同;同一類群內各種的形態相近,尤其是類群Ⅱ、Ⅲ。因此,很多研究者在尋找更客觀更準確的分型方法。
2)基因分型:
目前認為,分析DNA序列差異是最有希望對棘阿米巴在屬以下水平進行確切分型的方法。目前,研究較多的是18SrDNA基因測序分型。
北京市眼科研究所2004年對26株棘阿米巴蟲株分型結果顯示,25株為18SrDNA基因型T4型,只有1株為T3型。基因型的確定對實驗室診斷棘阿米巴原蟲感染具有重要意義。很多實驗室已經成功的應用PCR技術診斷棘阿米巴角膜炎。除了形態分型及基因分型外,還有的實驗室探索應用同工酶 譜、單克隆抗體等方法對棘阿米巴分型,進而研究各型棘阿米巴與致病性、藥物療效的關系。
二、發病機制:
致病性自生生活阿米巴原蟲可不需要寄生在宿主體內,在自然界即可存活,它以細菌、真菌及其他原蟲為食物,約有25%的滋養體內攜帶有細菌。在正常人的咽喉部、腸道也曾分離出棘阿米巴。致病性自生生活阿米巴原蟲造成的人類感染,為偶然接觸感染或機會性感染。阿米巴原蟲首先與角膜上皮細胞膜的脂多糖結合,黏附在角膜上皮表面,之后釋放活性酶類如神經氨酸酶,使角膜上皮細胞變薄,并且發生壞死,造成上皮屏障的破壞,原蟲繼而侵入角膜基質。最近研究發現,阿米巴原蟲可以通過3種方式損傷角膜上皮細胞:
1.胞吞作用 類似吞噬細胞,直接吞噬部分細胞膜成分。
2.自發性胞泌作用 在沒有激活過程存在的條件下,阿米巴原蟲自發性釋放溶解酶,導致上皮細胞膜損傷。
3.膜激活的胞泌作用 阿米巴原蟲與角膜上皮接觸后,其細胞膜表面的結合體與上皮細胞膜表面受體或配體相結合,激活酶釋放過程,造成上皮細胞的損傷。