衣原体的电子显微镜下生物学特性
衣原体(Chlamydiae)属于原核细胞型微生物,体积较小(300nm),必须在活细胞内寄生,由此曾认为是大型病毒。现已证明衣原体有粘汰和类脂组成的类似革兰阴性菌的细胞壁,同时存在DNA和RNA两种核酸,以二分裂方式繁殖,有核蛋白体和进行代谢活动的霉,多种抗菌药物能抑制其生长。根据这些特性,已将这类微生物定名为衣原体。
衣原体在细胞内生长繁殖有独特的生活周期,存在着原体和网状体两种形式,原体(Elementary body)为圆形颗粒,300nm,光学显微镜刚能看到,有感染能力,电镜下可见原体有拟核。原体通过吞饮进入宿主细胞,而后被宿主细胞膜包围,原体在其中逐渐增大,成为网状体(Reticulate body,又名始体),800~1000nm,此时看不到电子致密的拟核。网状体无感染能力而有繁殖能力,可反复进行二分裂,直到形成大量新的原体。原体和网状体在宿主细胞的胞质内积聚,形成各种形状的包涵体(Inclusion body)。宿主细胞可破裂而新的原体从胞质中释放出来,感染新的细胞。一个生活周期需24~48h,在原体中DNA集中在拟核区,在网状体则分佈在胞质中,RNA大多存在核蛋白体和胞质中,网状体的RNA含量比DNA多四倍,在原体则RNA和DNA含量大致相等。Macchiavello染色原体呈红色,Giemsa染色原体呈红色或紫红色,网状体呈蓝色,包涵体呈深紫色。
衣原体虽有霉并进行一定的代谢,但由于缺乏某些能量代谢的能力,故必须在活细胞内寄生,以进行生物合成活动。衣原体可在鸡胚卵黄囊中分离培养,有些衣原体(如鹦鹉热、性病淋巴肉芽肿衣原体)可在小白鼠体内繁殖。
近年用X线和药物如二乙氨基乙基葡聚精(DEAE-dextran)及环己亚胺(Cycloheximide)处理细胞(McCoy及He1a229),可提高培养衣原体的敏感性。衣原体不耐热,60°C l0min很快被灭活,-50°C ~-70°C可保持传染性数年,甲醛、乙醚、石炭酸也可使衣原体死亡。四环素、红霉素、氯霉素对衣原体有抑制作用。
衣原体属有两个种,沙眼衣原体(Chlamydia trachomatis)和鹦鹉热衣原体(Chlamydia psittaci)。两种衣原体有共同的属抗原,为脂多糖,都含2-酮-3-脱氧辛酸。
沙眼衣原体所形成的包涵体结构致密,含有糖原成分,用Lugol碘液染色呈棕褐色阳性反应,对磺胺类药物敏感。沙眼衣原体可引起人类疾病。
鹦鹉热衣原体所形成的包涵体结构疏鬆,不含糖原,Lugol碘液染色阴性,对磺胺药不敏感。鹦鹉热衣原体主要引起鸟类和动物的疾病,可由鸟类传染给人,引起肺炎。
沙眼衣原体:
沙眼衣原体是沙眼的病原,有半个世纪各国学者未能分离到沙眼的病原。1956年我国学者汤飞凡等採取单独用链霉素控制细菌污染的办法,将沙眼病人标本接种到鸡胚卵黄囊中,首次分离沙眼衣原体成功。现知沙眼衣原体除引起沙眼外,可引起泌尿生殖道、呼吸道等多种疾病。
【生物学特性】
沙眼衣原体的原体有坚韧致密的细胞壁,电子显微镜下可见致密的拟核。原体有感染性,进入宿主细胞质内后逐渐增大成网状体,网状体二分裂形成新的原体,并不断增多,在细胞质内形成桑椹型、帽型、散在型各种形状的包涵体。一个繁殖周期约48h。
沙眼衣原体除了能在鸡胚卵黄囊和细胞培养中生长繁殖外,还可使灵长类(如猴、猿等)引起滤疱性结膜炎。近年还使小鼠引起肺炎,狒狒引起呼吸道感染,以及小鼠、兔、猴引起泌尿生殖道感染。
【型别与致病性】
沙眼衣原体有型特异抗原,用微量免疫荧光法可将沙眼衣原体分成A、B、Ba、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L1、L2、L3共15型。
引起沙眼的主要是A、B、Ba、C等型。从眼到眼传染,虽然沙眼衣原体只感染眼结膜的上皮细胞,但其毒性物质可使邻近组织发生病变,引起结膜炎、滤颗粒,以及角膜炎、角膜血管翳等临床症状,最终因睑板组织发生病变,形成疤痕,导致内翻倒睫,成为致盲的重要原因。沙眼病人泪液中可查到IgA,血清中有IgG,但免疫力不强,维持时间也短。沙眼死疫苗的免疫效果短暂,无实用价值。诊断可用眼结膜刮片在上皮细胞中找包涵体,也可取材分离衣原体。治疗可用磺胺、红霉素、四环素滴眼。
D~K型可引起生殖道感染、包涵体结膜炎(Inclusion conjunctivitis)以及肺炎等。经性交传播,男子可引起尿道炎,偶见副睾炎,女子可引起阴道炎、宫颈炎、输卵管炎、盆腔炎。成人由自身生殖道分泌物中的衣原体可引起包涵体结膜炎,婴儿出生时可经产道感染衣原体而引起包涵体结膜炎,硝酸银对它无预防作用。婴儿经产道感染还可引起衣原体肺炎。可用红霉素治疗。诊断可取材作细胞分离培养。
L1~L3型引起花柳淋巴肉芽肿(LymPhogranuloma venereum,LGV),是一种以化脓性腹股沟淋巴结炎为特徵的性病。形态同其他沙眼衣原体,但可在小鼠脑内感染。性交传染,除引起腹股沟淋巴结炎外,有时可累及肛门和直肠。