史少培 汪芳裕
南京醫科大學金陵臨床醫學院消化內科(210002)
隨著工業化的發展與飲食逐漸西方化,我國炎癥性腸病(IBD)的發病率逐年升高。目前IBD的發病機制尚不明確,遺傳基因、腸道屏障受損、菌群失調等多種因素參與其發病過程。有研究結果顯示,誘發IBD的病原體并非某種單一的致病菌,而是由多種病原微生物構成的腸道細菌群落,這種微生物的聚集體稱為細菌生物膜。IBD患者腸道屏障受損,細菌易穿透黏液層直接與腸上皮接觸并定植形成生物膜,造成腸道炎癥[1]。本文就細菌生物膜的一般特征與檢測方法及其IBD中的作用作一綜述。
1. 一般特征:腸道中細菌以浮游或生物膜兩種方式生長。細菌附著于生物或非生物表面,產生胞外聚合物(extra-cellular polymeric substance, EPS)包裹菌落形成生物膜。生物膜成熟后會播散部分細菌至其他地方,形成新的生物膜,造成感染范圍的擴大。有研究指出,脂肪酸、氧氣、一氧化氮、鐵、蛋白酶等均可有效誘導生物膜播散,然而生物膜在腸道中的具體播散機制有待進一步研究[2]。
生物膜形成后,不同菌群可在基質內互相影響,彼此進行營養交換和信息交流。同時,基質相當于為細菌提供了一層保護屏障,生物膜內部的細菌對外界壓力有顯著的抵抗力,造成頑固性感染。近年研究證明,生物膜與許多腸道疾病如IBD、結腸癌、家族性腺瘤性息肉病等相關[3]。
2. 形成步驟:生物膜的形成是一個動態的過程,主要包括5個步驟:①形成生物膜的表面吸附細菌賴以附著的有機或無機營養物質,形成調節膜,調節膜是覆蓋在表面由體液形成的2~10 nm厚的蛋白吸附層,其表面蛋白、糖蛋白可作為特異性受體選擇性與細菌黏附。……