L型细菌及其感染

初学者

L型细菌及其感染
作者：刘水渠    作者单位：310014 浙江省人民医院

　　L型细菌（L菌）早就发现了，只是直到近20多年来由于检验技术不断地改善，才对L菌及其感染有了较为深入的认识，有关的报道才越来越多，其所致的病种范围也在不断地扩大。据国内拟诊败血症的万余例一般培养的结果，有细菌生长者仅占17.8%～18.4%，即使诊断为菌血症者，细菌培养阳性者也仅占42％，脓汁培养阴性者达到27.3％，普通培养阴性者除疑厌氧菌外，就疑L菌；另有材料云，败血症常规血培养阳性率为13.2％，L菌的检出率为36.3％，甚有高至60％～80％；急性风湿热患者有83％从血中培养到L型链球菌；尿道感染尿常规培养细菌检出率为9.9%,L菌占33.9％，后者中大肠杆菌L菌占23.1％，金葡菌L菌占21.4％。于今对L菌的认识已不仅是细菌形态学问题，而是涉及到传染病学、遗传学、病理学、细胞生物学、免疫学及生物制品质控等广泛领域的重要问题［１］。因而作者据手头资料就此题目作一扼要介绍于下。      
                    
　　1  L菌名称的由来

    1935年英国学者Klieneberger在研究鼠咬热的病原体念珠状链杆菌时，意外地发现了一种肉眼可见的微小菌落，其菌体呈高度多型性，认为是该菌的一个变种；因为该变种是在Lister医学研究所内发现的，即取其第一个字母以命名，故称为L菌。Lister是英国著名的微生物学家。L菌也称细菌L型，其可见的英文名称就有5个之多，即L-form、L-phase、L-organism、L-phase variant和Cell wall deficient bacteria，以前者为常见。

　　2  L菌的分布

    此型细菌分布极广，可以说凡有细菌存在之处，如土壤、河水、动物器官及人体组织等，便有L菌的存在；病原微生物的L菌保存着一定的毒力，具有致病性。已经发现一些真菌和螺旋体也会变成L菌。

　　3  L菌的形成

    凡能直接或间接地作用于菌壁，使其产生亚致死性损害的各种因素，均可诱生出L菌。其机制有以下两种：

　　3.1  自发形成

　　很少见，机制不明；目前所知只有念珠状链杆菌和拟杆菌可自然形成。

　　3.2  诱导产生

　　抗生素如青霉素类、头孢菌素类、万古霉素、杆菌肽和溶葡萄球菌素等，在长期给药后；酶的作用如溶菌酶和脂酶等；免疫作用如抗体、补体噬菌体和吞噬细胞等；氨基酸如甘氨酸、蛋氨酸和甲硫氨酸等；理化因素如亚硝酸盐、D-环丝氨酸、紫外线、去氧胆酸盐等，均可诱生此型细菌。这些因素导致产生L菌的机制有4种：改变细菌的DNA；破坏细菌的细胞壁；阻断细菌的肽聚糖的合成和机体的免疫干扰［２］。

    G＋球菌以金葡菌为代表说明之。金葡菌的细胞壁的主要成分为黏肽，占胞壁干重的50％～80％。β-内酰胺类抗生素和溶菌酶均可干扰其合成，使菌壁出现缺陷；溶菌酶还能破坏乙酰葡糖胺和乙酰胞壁酸分子间的连接；半合成青霉素的脂溶性强；这些均会破坏菌壁。G-杆菌的细胞壁的主要成分是脂多糖，黏肽含量少，只占菌壁干重的1％～10％，故不受β-内酰胺抗生素的影响，但可被脂酶所损害，进而菌壁便遭破坏。

　　4  L菌的形态与生物学特性

　　4.1  形态学特性

　　(1)细胞壁缺损：此型细菌虽然胞壁缺如或残缺不全，但是只要其胞浆完整无损，在高渗环境中依然具有生命力，可生长繁殖；(2)基本形态：高度多形性，可表现为球状、杆状、链状及丝状形，且大小不一；菌落微小，直径只1μm左右；在琼脂培养基上，进而细胞壁便遭破坏菌落内陷，与普通的菌落外凸不同；在低倍显微镜下，菌落呈“油煎蛋”样；在高倍镜下，菌落边缘为大形菌，比亲本菌株要大，中心为小形菌。

　　4.2  生物学特性

　　(1)嗜高渗性：只有在高渗环境中才能生长，在普通的培养基上不生长；由于已经失去了坚固的菌壁，只剩下一层胞浆膜，故在非高渗的环境中，菌体就会迅速地溶解而死亡；如L型金葡菌在蒸馏水中3min就会裂解，2h后消失，在0.1%～0.2％的氯化钠溶液中，15min后，细菌减少90％，而在2%～15％的氯化钠溶液中，菌体则无变化； (2)返祖性：这是一个重要的生物学特性；当抑制、破坏菌壁的因素去除后，L菌又恢复了完整的细胞壁，变回亲本菌株，又有了亲本菌株的特性，这就是返祖性。返祖性又可分为下列两种，即①易变性L菌：当抑制、破坏细胞壁的因素去除后很快回复到亲本菌株的L菌称之；临床分离到的多为此型；通常刚形成的或细胞壁缺陷较轻的L菌较易返祖，细胞壁完全缺如者则不易返祖；②稳定性L菌：当抑制、破坏细胞壁的因素去除后，经过多次传代仍然保持着L菌的特性称之；严格地说，只有这一型的细菌才能称为L菌；(3)弱抗原性：细菌的主要抗原在胞壁及其表面的附属物上，一旦菌壁缺失，就会导致抗原性大为减弱，乃至消失；L菌可长存于宿主的体内，并抗拒宿主的防卫机制；它虽具抗原性，但抗原性薄弱，因此能逃避宿主免疫系统的自卫性攻击；这就是L菌得以长存于宿主体内的原因。

　　5  L菌的培养

    它可分为3种类型，即液体增菌培养基、液体培养基和固体培养基。在普通培养基中可加入渗透压稳定剂20％的人血浆（或马血浆）和5％氯化钠，也有用10％马血浆和3%～5％氯化钠(或12%～15％蔗糖)；固体培养基现多用成品Kagan培养基；国内多用改良培养基。要用特殊的高渗培养剂是因为L菌的胞膜内蛋白质含量高，导致渗透压高于胞膜外，培养时需要有一定的高渗环境才能稳住菌形不变。这也就是L菌常规培养阳性率不高的原因。现在知道L菌也存在于红细胞内，当红细胞裂解时此菌就大量释入于血中，故有学者就把采得的血标本用溶血法把红细胞溶解来培养L菌，结果常规培养检出率为1.4％（3/210份），溶血培养检出率为48.5％（102/210份），检出率明显提高［３］。

　　6  L菌与支原体的实验室区别

    两者极易混淆，必须认真鉴别，其鉴别点如下： L菌的形成是外界因素影响所致，而支原体则是固有形态，在分类学上毫无关系；L菌的菌落较大，为0.5～1.0mm,支原体的菌落则较小，为0.1～0.3mm；L菌有返祖性，支原体则无此特性；保色时间有别，L菌因为菌壁缺陷，致结晶紫易渗入，和支原体一样均可被染成蓝色，但前者的保色时间较长，后者则相反，很快褪色；两者无共同的抗原性，不发生交叉反应；L菌在增殖期不需要胆固醇，而支原体则需要此种物质。

　　7  L菌的致病性［２，４～８］

    此型细菌可引起人类各部位的感染，并反复发作致疾病慢性化。但L菌只有与人体细胞发生粘着才能致病，尽管它的粘着力弱，只有亲本菌株的1/10，但粘着的时间却很长。通常亲本菌株由于菌壁含有多糖类物质，可起趋化作用，故感染后外周白细胞会增多，而L菌因无菌壁，也即无多糖类物质存在，故感染后外周白细胞仍在正常范围内，常致误诊，值得注意；但中性粒细胞内可见中毒性颗粒，骨髓可呈感染象。此型细菌广泛存在。凡长期发热，普通培养无菌生长，以致诊断不明者，必须想到两个可能性：一是L菌的感染；另一是厌氧菌的感染。对此均必须做这两项培养，以免误诊或漏诊。据报道，曾用过抗生素的出血原因不明的慢性尿道炎患者作尿L菌培养，检出率竟高达96％。至目前已从败血症、流脑、伤寒、布氏菌病、肺炎、关节炎、骨髓炎、子宫内膜炎、宫颈糜烂、心内膜炎和肺结核等患者的相关标本中分离到了L菌，且多呈慢性过程。结核菌在宿主免疫力增强和药物作用下可被消灭或转变为L菌，致使临床症状缓解；找不到致病菌的复发型结核病，有可能是L菌所致；有学者认为如果分离到结核菌的L型，便可拟诊为结核病，且处于活动期。脑膜炎双球菌的L型及其返祖的亲本菌株，均可引起非典型性化脓性脑膜炎。在抗生素用于临床前的年代里，在风湿性患者的血液中常分离到溶血性链球菌，但当今则否，在部分此种患者的血液中分离到的则是此菌的L型。很多的尿道炎患者，尿标本普通培养阴性，在改用高渗透压培养基后，即培养到了L型致病菌，现在用溶血法培养检出率大为提高；L菌培养阳性多见于病程的缓解期；在一定条件下，L菌株会返祖为亲本菌株，于是不断复发，继而转为慢性尿道炎。有学者认为布氏杆菌病其所以反复发作呈慢性过程，很可能就是L菌株在作怪。慢性宫颈炎中，L菌最高占80.0％～82.4％，是宫颈炎持久不愈的重要原因；子宫内膜炎也可为L菌所致，并引起不育症；其基底层血管丰富，有利于L菌长期生存、繁殖，致内膜长期不规则地出血。有报道发现功能性子宫出血者也屡见L菌感染；因为子宫出血易并发感染，故多用抗生素预防性给药，这就导致了L菌的产生；一旦宿主免疫力低下 ，L菌便返祖成为亲本菌株，毒力大增，以致反复出现临床症状；子宫内膜炎表层可因脱落、刮宫后而清除或致炎症减轻，但基底层感染却难以消失，其所感染的亲本菌株常于抗生素或宿主因素诱导下转变为L菌，并感染于间质层。L菌也是医院内感染的重要致病菌之一；据一组报道从1870例住院患者的血、尿、胸水、胆汁和脑脊液做细菌常规培养，均阴性，而做L菌培养却分离到427株L菌，检出率为22.8％，菌种达11种之多，说明L菌医院内感染的严重性。L菌的毒力要比亲本菌株低，故常无急性过程，菌株长期保存于宿主体内，使患者成为持久的传染源。
        
　　L菌感染的诊断必须依据细菌学，因其生长缓慢，故细菌学诊断较为困难，培养前必须为其选择好适宜的培养基，创造好良好的条件。

　　

[ 本帖最后由 初学者 于 2009-4-22 14:30 编辑 ]

初学者

8  L菌感染的抗菌药物［２，８～10］的选择

　　8.1  适当选抗菌药物

　　亲本菌株变成L菌株后，其药敏性也随之发生很大的变化，因此要针对L菌的特点来选用抗菌药物。因为菌壁缺如或残缺不全，故不能采取作用于细菌壁的药物，如青霉素类和头孢菌素类等，但后者临床应用却常有效，原因可能是菌壁并非均缺损，或此种抗生素也作用于细胞质之故。这些抗生素只能破坏其亲本菌株，而对已失去菌壁、变成L菌株者无效，且会继续诱生出L菌株来，致使病情迁延不愈；对此可选取对菌壁及胞浆膜均有效的抗生素，如万古霉素、绿霉素和新生霉素等；可选取作用于胞浆膜和干扰蛋白质合成的抗生素，如阿米卡星、庆大霉素、妥布霉素和小诺霉素等氨基糖甙类抗菌药物，它们对L菌株的杀灭作用要比对亲本菌株更强，特别是前者对大多数氨基糖甙钝化酶稳定，尽管临床使用频率高，也不易产生耐药；也可选用大环内酯类和四环素类，分别如红霉素、罗红霉素、螺旋霉素，和多西霉素、美满霉素等，这些抗生素均可抑制细菌蛋白质的形成；喹诺酮类，如氧氟沙星、左氧氟沙星等均是抑制致病菌的核酸的核成，从而发挥杀菌效应的；不宜选择作用于胞浆膜上的磷脂的抗菌药物，如多黏菌素B等，因G+细菌的菌壁及胞浆膜均缺乏磷脂，故这些抗生素对L菌株及其亲本菌株是无效的。

　　8.2  药敏的变迁

　　L菌的药敏常有别于亲本菌株，它可产生抗药性，原来用的抗菌药物的种类及剂量会失效能，必须更换药物，加大剂量，才能有效；β-内酰胺类诱导的L菌，其致病性及其毒力均较为薄弱，以致症状较为缓和/或有所缓解，但停药后，L菌又返祖为亲本菌株，毒力增加，症状又显化起来，此即所谓“反跳”；故治疗必须长期，尤其是对于败血症。亲本细菌耐药的菌株转变为L菌株后，细胞壁上的耐药R质粒通常会因菌壁缺损而丢失，返祖后耐药性不能恢复；但R质粒丢失与否要看菌壁损失的程度，当编码耐药的DNA还结合存在时，耐药性就会继续存在。

　　8.3  联合用药

　　通常在应用抗生素时，要采用兼顾疗法，既对L菌，又对其亲本菌株用药。这是因为抗生素作用于亲本菌株可诱导其变为无菌壁的L菌株，但同期中L菌株也可返祖为有菌壁的亲本菌株，或两型菌株同时存在。

【参考文献】
  　　1 杨卫平，李家泰. L型细菌感染. 见：斯崇文，贾辅忠，李家泰主编. 感染病学. 北京：人民卫生出版社，2004，670～676.

　　2 田碧文. 细菌L型与医院感染. 中华医院感染病学杂志，1999，9（2）:126～128.

　　3 Domingue GI, Thomas R, Walters F， et al. Cell wall deficient becteria as a cause of idiopathic hematuria. J Urtol， 1993， 150(2) :483～485.

　　4 李艳，蒋汉茂. 溶血法培养在细菌L型检验中的应用. 中华医学研究杂志，2006，6（3）:277～278.

　　5 杨晓菊，岳亚飞，徐琳，等. 宫颈糜烂与L型细菌感染的关系探索. 陕西医学杂志，2004，33（5）: 433～435.

　　6 严知明，杜毅新，郑 篪. 宫颈糜烂患者宫颈分泌物中L细菌培养结果分析. 中国误诊学杂志， 2007，7（13）:3003～3004.

　　7 李勤，贺丁山，刘建纯，等. 一起L型伤寒流行的实验研究. 中国卫生检验杂志， 2004，14（4）:449～450.

　　8 樊秀华，彭少华. 427株细菌L型医院感染与耐药分析. 中华医院感染学杂志，2000，10（1）:13～14.

　　9 张秋桂，高思健. 10200例尿液标本细菌L型培养及药敏试验结果分析. 南华大学学报， 2001，29（2）:133～135.

　　10 可秋萍. 败血症抗菌药物使用对L细菌耐药变迁的影响. 中国煤炭工业医学杂志， 2005，8（4）:368～369.

　　

七星瓢虫

学习了，谢谢分享！:victory:

巴斯德之徒

国外的资料不能不加思索的用到国内，其他医院的资料也不等于你院的资料。
和耐药性一样，血培养也具有地域性和个体化差异。
我院从1999年开始将L型菌的血培养纳入到常规检测项目中，一份血培养必须是包含普通血培养和L型血培养在内的。通过我这些年的实际统计，在完全随机的情况下，单纯由L型菌导致的菌血症只有6%左右！而很多时候是以非稳定性L型菌的形式与细菌型细菌一起存在的，即L型培养瓶和普通培养瓶同时阳性占绝大多数，也存在少许普通瓶生长而L型瓶不长的情况——大多数链球菌（B链、D链和肠球菌除外）就是这样，这包括猪链球菌、化脓性链球菌和草绿色链球菌。
要知道，在国内几乎找不到在抗生素应用前就采集血培养的例子，抗生素对血液中细菌的分离的影响是主要矛盾。提高血培养阳性率的关键在于管理：规范化的管理！

初学者

谢谢巴版的经验讲解！:handshake

刘洪伟

学习了，谢谢分享，老师辛苦了

医道东方

这方面有关的资料见到的比较少，谢谢！

大漠驼铃声

初学者 发表于 2009-4-22 14:31
8  L菌感染的抗菌药物［２，８～10］的选择

　　8.1  适当选抗菌药物

L型细菌在药敏的平皿上，我觉得如果培养48小时以上在抑菌环的边缘应该会很多的，根据他形成的条件，我一直是这么理解的，但没有证据。

小白天使

L型细菌及其感染，谢谢老师给补上了一个微生物的小知识！！！