眼表微生物菌落在眼科疾病中的研究进展△

2021-12-05邹雨婷梁荣斌邵毅

眼科新进展 2021年10期

邹雨婷梁荣斌邵毅

正常眼表微生物菌落中的细菌与皮肤微生物菌落中的细菌相似，微生物菌落的发育始于出生，并且在整个生命过程中都存在[1]。尽管正常眼表微生物菌落可能会因环境、年龄、免疫力、气候和地区而有所差异[2]，但主要还是革兰阳性细菌，包括葡萄球菌和白喉杆菌，也可存在较少的厌氧菌和真菌[3]。这些正常的共生菌落通过产生抗菌物质和减少营养成分两种主要途径限制眼表致病微生物菌落的生长[4]。然而，正常眼表微生物菌落的这种稳态会被滴眼所用的抗生素或防腐剂、所接受手术、配戴隐形眼镜而产生的感染和其他疾病所破坏，此时，它原有的保护和防御功能就会消失[5]。近年来，眼表微生物菌落的耐药性不断上升不仅是眼科疾病治疗中的一项重大挑战，也是影响公众健康的日益严峻的问题，耐药性的盛行使得患者的眼表微生物菌落复杂化。毫无疑问，抗生素预防与耐药性增加之

间存在因果关系，因此对当前的眼科疾病治疗方案进行合理地修改以防止超级细菌的进一步出现已刻不容缓。因此，本文就目前关于眼表微生物菌落在眼科疾病研究中的进展，从眼部疾病和全身疾病的眼部表现这两项内容进行简要综述。

1 眼部疾病

1.1 眼表疾病

1.1.1 干眼干眼，又称角结膜干燥症，常与眼表疾病，如睑缘炎、睑板腺疾病、角膜炎和眼红斑痤疮有关[6]。Graham等[6]研究发现，干眼患者眼表红球菌、克雷伯菌和欧文菌有所增加，而Graham等[6]则发现表皮葡萄球菌是干眼患者最常分离的细菌菌株。同时干眼又是外周血造血干细胞移植(PBSCT)的主要眼部并发症，PBSCT导致眼表成分发生变化，包括乳铁蛋白等天然杀菌蛋白，这可能使致病细菌更易在结膜上定植[7]。Chen等[7]研究得出，干眼患者的结膜细菌培养阳性率增加，平均细菌数与杯状细胞减少呈正相关；PBSCT后的干眼在男性中更常见。而对于甘孜藏族自治州生活的藏族、彝族和汉族干眼的老年人，Zhang等[8]研究发现，虽然革兰染色眼表优势菌并没有显著差异，但是与眼表微生物菌落相关的干眼发病率藏族老年人明显低于汉族和彝族。

1.1.2 睑板腺功能障碍正常的睑板腺中凝固酶阴性葡萄球菌(CNS)、丙酸杆菌分别是主要的需氧菌和最常见的厌氧菌[9]。Jiang等[10]研究发现，麦氏棒杆菌可能具有作为评估睑板腺功能障碍(MGD)严重性的潜在价值。而在Zhang等[9]的研究中，痤疮丙酸杆菌和大芬戈尔德菌是MGD分离的主要微生物菌落，并且推测睑板腺按摩配合抗生素滴眼液的使用可能是MGD较为合理的联合治疗方式。然而，Zhang等[11]观察发现，与单纯的左氧氟沙星眼液滴眼治疗相比，睑板腺按摩联合左氧氟沙星眼液滴眼治疗可进一步减少眼表需氧菌的生长，并且大大减少眼表厌氧菌的生长。

1.1.3 睑缘炎睑缘炎是一种主要累及睑缘从而引起眼部刺激症状，且各个年龄段均可发病的慢性眼表炎症。高瑞等[12]发现，睑缘炎组患者眼表带菌量高于健康者，但葡萄球菌属的阳性率低于正常对照组。而Lee等[13]发现，睑缘炎组患者眼表含有更多的链霉菌、棒状杆菌和栖水菌，而葡萄球菌和丙酸杆菌均较正常对照组减少。

1.1.4 慢性角膜缘干细胞缺陷角膜缘干细胞是支持成人角膜上皮组织修复和再生的必需成分，而史蒂芬斯-强森综合征(SJS)会引起慢性角膜缘干细胞缺陷。目前，使用口腔黏膜上皮移植手术进行眼表重建仍然是慢性眼表瘢痕性疾病(如SJS)的首选方法。Gunasekaran等[14]分析慢性角膜缘干细胞缺陷患者的眼表微生物菌落发现，最常见的是表皮葡萄球菌，其次是金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌，并且葡萄球菌对所有常规抗生素敏感，假单胞菌对头孢呋辛、头孢曲松和头孢他啶具有抗药性。

1.1.5 细菌性角膜炎细菌性角膜炎是因细菌感染而引起的化脓性角膜炎，病情危重时可发生角膜溃疡穿孔，甚至眼内感染，最终导致眼球萎缩，喹诺酮类眼液为细菌性角膜炎临床治疗的首选药物[15]。李晶[16]通过对320例细菌性角膜病患者的分析研究得出绿脓杆菌(37.5%)和表皮葡萄球菌(25.0%)为主要菌株。同样，曹端荣等[17]在26例角膜炎患者的细菌培养中得出绿脓杆菌(15.0%)和表皮葡萄球菌(50.0%)是细菌性角膜炎的常见菌株。而段芳等[18]针对华南地区3914例细菌性角膜炎患者进行研究发现，最常见的细菌菌株还是葡萄球菌属(20.1%)，其次是假单胞菌属(7.5%)，并且细菌的阳性率在5-8月均明显高于1-2月和9-12月(均为P<0.05)。然而，重症细菌性角膜炎患者的主要细菌菌株为奴卡杆菌、洛菲不动杆菌、伯克霍尔德菌、龟分枝杆菌、链球菌和葡萄球菌，其中杆菌占73.0%[19]。

波士顿1型人工角膜植入术(KPro)适用于穿透性角膜移植术(PKP)预后非常差的患者，且终身有严重感染的风险。Robert等[20]研究发现：(1)对照组对氟喹诺酮类药物的耐药性较低，与PKP组相比，KPro组第四代氟喹诺酮类药物的耐药率较高；(2)KPro组最常见的是表皮葡萄球菌和其他CNS，不常见的是棒状杆菌、金黄色葡萄球菌、草绿色链球菌和革兰阴性杆菌，并且除棒状杆菌外，KPro组、PKP组和对照组的培养阳性率和细菌种类相似；(3)由于任何菌落都没有对头孢唑啉和万古霉素产生耐药性，因此这两种抗生素可能是KPro和PKP患者经验性治疗细菌性角膜炎更好的选择。

1.1.6 真菌性角膜炎真菌性角膜炎是一种由致病真菌引起的、致盲率极高的感染性角膜病，此病起病缓慢，病程可持续2～3个月，常在发病数天内出现角膜溃疡，氟康唑和那他霉素为治疗首选药物[15]。对真菌性角膜炎患者进行真菌培养发现，分离到的真菌中镰刀菌属最多见，其次为曲霉菌属[16，18，21]。而曹端荣等[17]则在24例患者的真菌菌种感染培养中发现，所有阳性患者中以镰刀菌属(46.0%)和交链孢属(21.0%)两种菌种较高。

1.1.7 圆锥角膜圆锥角膜(KC)是一种病因不明，以角膜扩张、中央变薄并向前突出呈圆锥形为特征的眼病。近年来，角膜交联疗法(CXL)已安全有效地用于治疗KC，CXL利用光敏核黄素可以灭活各种微生物菌落，但是Martins等[22]对光敏核黄素的抗菌作用进行了体外研究发现，其对金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、多重耐药性的铜绿假单胞菌和耐药性肺炎链球菌有效，对白色念珠菌无效。Polat等[23]首次比较KC患者CXL术前和术后眼表微生物菌落的组成，得出CXL似乎对眼表微生物菌落有显著影响。

1.1.8 变应性(过敏性)结膜炎变应性(过敏性)结膜炎是眼科中常见的疾病，可引起患者眼部红肿、瘙痒等症状，甚至造成患者视力下降。因为眼睛大部分暴露于外界，与金黄色葡萄球菌接触频繁，肠毒素又是金黄色葡萄球菌的主要致病源，所以金黄色葡萄球菌的肠毒素是目前变应性(过敏性)结膜炎的研究热点之一[24]。

1.1.9 细菌性结膜炎细菌性结膜炎也是一种常见的感染性眼部疾病，严重时也可危及视力。麦伟虎等[25]对159例经确诊为急性细菌性结膜炎新生儿的结膜囊分泌物进行细菌培养，得出阳性率为81.8%，其中，表皮葡萄球菌(48.5%)、腐生葡萄球菌(22.3%)、淋球菌(38.7%)、肺炎克雷伯菌(32.3%)均是新生儿急性细菌性结膜炎的主要病原菌。姜洋等[26]则对急性细菌性结膜炎成年患者的结膜囊分泌物进行细菌培养，得出阳性率为78.65%，其中革兰阳性细菌占81.43%，以表皮葡萄球菌(80.70%)及金黄色葡萄球菌(10.53%)占其前2位；革兰阴性细菌占18.57%，其中不动杆菌居首位(38.46%)。重症细菌性结膜炎患者细菌培养阳性率为69.0%，主要为葡萄球菌、α-溶血性链球菌和假单胞杆菌[19]。范宁等[27]更是对1896份结膜囊分泌物标本进行检验，得出阳性率为20.25%，分离前5位病原菌分别是表皮葡萄球菌、金黄色葡萄球菌、肺炎链球菌、溶血葡萄球菌和铜绿假单胞菌；MRSA和耐甲氧西林表皮葡萄球菌(MRSE)检出率分别为25.00%和76.07%。

1.1.10 真菌性结膜炎急性真菌性结膜炎并不常见。单格菌属是链互隔菌的一种真菌，引起的眼部症状主要有畏光和结膜充血等；念珠菌感染会导致急性或亚急性化脓性表皮损害；而马拉色菌属引起的是卡他性结膜炎。虽然荚膜组织胞浆菌累及眼部一般无症状，但如果累及黄斑区可引起结膜肉芽肿或结膜炎等疾病；酵母菌甚至也可引起真菌性结膜炎[28]。

1.1.11 翼状胬肉翼状胬肉为睑裂部球结膜与角膜上一种赘生组织，侵犯角膜后可扩大至瞳孔区而严重影响视力。惠娜等[29]研究发现，翼状胬肉患者眼表微生物菌落以棒状杆菌、葡萄球菌、链球菌、丙酸杆菌等革兰阳性菌为主，其次为革兰阴性菌。尽管翼状胬肉患者眼表物种的多样性下降，但是棒状杆菌的丰度显著增高，可能影响翼状胬肉的发生、发展。李玮等[30]发现棒状杆菌感染中纹带棒状杆菌最常见，并且感染患者多为免疫低下人群。

1.2 青光眼、白内障

1.2.1 青光眼Polat等[23]研究提出，长期使用前列腺素类似物可能会影响青光眼患者的眼表微生物菌落。因此，在青光眼患者长期使用前列腺素类似物时应考虑0.05 g·L-1拉坦前列素引起的MRSE较高发生率，并定期监测用前列腺素类似物治疗的青光眼患者的眼表微生物菌落变化，以防止无法控制的抗药性菌株的产生。

1.2.2 白内障Hoshi等[31]研究发现，白内障患者眼表微生物菌落中甲氧西林敏感金黄色葡萄球菌(MSSA)、α-溶血性链球菌、粪肠球菌、革兰阴性杆菌、棒状杆菌、甲氧西林敏感凝固酶阴性葡萄球菌(MS-CNS)和耐甲氧西林凝固酶阴性葡萄球菌(MR-CNS)这七种细菌有所增多，并且MR-CNS与医疗感染有关；而Suto等[32]研究发现MS-CNS是主要增多的微生物菌落。而实施白内障手术后增多的耐苯唑西林金黄色葡萄球菌对β-内酰胺类抗生素产生抗药性，包括氨苄青霉素和头孢菌素，并且相较于MRSA，苯唑西林耐药菌株的毒力更强，感染更具暴发性，临床疗效更差[33]。老年、男性、泪道阻塞或免疫抑制的患者最有可能被白内障手术后的眼内炎病原体定植[31]。

1.3 玻璃体视网膜疾病

1.3.1 年龄相关性黄斑变性和糖尿病性黄斑水肿Rezende等[34]在手术室外进行三孔法微切口玻璃体切割术(MIVS)，使用抗血管内皮生长因子(VEGF)和地塞米松玻璃体内注射治疗年龄相关性黄斑变性(AMD)和糖尿病性黄斑水肿(DME)患者发现，眼表微生物菌落并未发生较大变化。因此，此类手术可作为除传统玻璃体切割术的另一安全治疗方案。

Pettey等[35]使用聚维酮碘(PI)后眼表微生物菌落减少40%的结果证明，PI可以减少AMD和DME患者的眼表微生物菌落，但是在Hsu等[36]研究中AMD和DME患者单独使用50 g·L-1PI进行连续玻璃体内注射后不再使用局部抗生素注射的情况下，眼表微生物菌落似乎不会产生耐药性或种类改变。而Robert等[20]研究提出，玻璃体内注射后局部反复使用莫西沙星盐酸盐注射可显著提高患者眼表微生物菌落对抗生素莫西沙星和头孢他啶的耐药性，同时患者需要进行多次玻璃体内注射，理论上存在着更多耐药性和更大的眼表致病微生物菌落增加的风险。因此，Yin等[37]不建议AMD和DME患者玻璃体内注射后常规使用预防性抗生素再次注射的治疗方式。

1.3.2 眼球摘除Toribio等[38]通过对每个眼球假体配戴者的对侧眼，假体前和眼窝与假体间分别取出的三个微生物样品进行微生物密度确定和眼窝舒适度(GCS)问卷调查，得出低GCS的眼球假体配戴者眼窝中的革兰阴性菌、链球菌增加，而CNS减少(不包括表皮葡萄球菌)。

1.4 眼眶疾病单侧鼻泪管阻塞(NLDO)是眼科手术中面临的一个主要临床问题。Eshraghi等[39]研究表明，在成功进行泪囊鼻腔吻合术(DCR)手术后，需要4周的等待期才能使单侧NLDO患者的对侧眼眼表微生物菌落变为阴性或达到正常眼的水平，致病菌落的生长、较高的菌落计数、硅胶管的存在和化脓反流与较长的等待期显著相关，并且单侧NLDO患者的对侧眼中，阳性菌落培养率增加(79.0%对比41.4%)，菌落类型和菌落数也明显不同。

2 全身疾病的眼部表现

2.1 白塞病贝赫切特综合征又称白塞病，是一种以血管炎为特征的全身性、炎症性和自身免疫性疾病，目前该病无法治愈，其发病机制尚未完全阐明，只能以药物治疗为主，辅以手术或介入治疗。Gündüz等[3]研究得出白塞病患者的结膜微生物菌落中金黄色葡萄球菌(24%)、莫拉菌(16%)和链球菌(16%)显著高于正常人(分别为4%、4%和2%)。微生物菌落的改变可能与白塞病的发病机制相关。

2.2 帕金森病帕金森病(PD)是一种目前病因尚未完全清楚的神经退行性疾病，主要的病理变化是黑质中多巴胺能神经元的变性。Kusbeci等[40]研究得出PD患者眼表微生物菌落中CNS略微减少(42.4%对比48.0%)，金黄色葡萄球菌增多(30.1%对比9.8%)。

2.3 糖尿病糖尿病是一种多因素疾病，可影响所有眼部结构，尤其是视网膜，糖尿病患者术后眼内炎的风险高于非糖尿病患者[2]。链脲佐菌素(STZ)可有选择性地破坏胰岛β细胞导致糖尿病。Yang等[41]研究发现，与对照组相比，T1DM组大鼠眼表微生物菌落的复杂性明显降低，肠球菌取代了金黄色葡萄球菌，并且新出现的微生物菌落可能导致病理感染，如铅黄肠球菌可能导致内源性眼内炎[23]；克氏库克菌可能导致糖尿病足[42]和泌尿系感染[43]。Adam等[2]研究得出，2型糖尿病(T2DM)患者金黄色葡萄球菌(30.0%对比53.3%)和CNS(10.0%对比26.7%)减少，大肠杆菌(20.0%)和肺炎克雷伯菌(10.0%对比6.7%)增加。因此革兰阴性菌在糖尿病患者中普遍存在的现象应该在治疗糖尿病患者的眼部疾病时被纳入临床参考，并且通过评估眼表微生物菌落的变化得出更好的治疗方案。Suto等[32]发现MR-CNS在糖尿病患者中的检出率显著高于非糖尿病患者(20.3%对比7.0%)，因此高MR-CNS分离率对于预防围手术期感染也具有一定意义。

2.4 艾滋病毫无疑问，人体免疫缺陷病毒(HIV)感染依旧是全世界所面对的健康问题。高效抗逆转录病毒治疗(ART)的出现虽然一定程度上降低了发病率和死亡率，但是随着预期寿命的增加，逐渐升高的眼部疾病患病率已不容忽视。Giles等[44]研究中得出：(1)ART的持续时间，免疫抑制程度与细菌生长之间存在显著相关性；(2)ART后眼表微生物菌落由CNS、表皮葡萄球菌、腐生葡萄球菌、金黄色葡萄球菌组成。而Keshav等[45]报道，环丙沙星、庆大霉素、万古霉素和氯霉素对CNS最有效。

2.5 其他Kara等[46]研究重症监护室(ICU)成人患者在入住后第1、3、7和14天的结膜培养物，得出长期住院治疗1周后金黄色葡萄球菌和奈瑟菌的定植率会显著增加的结论，同时CNS(63.5%)最常见。而Raskind等[47]则补充了关于ICU新生儿眼表微生物菌落变化的研究，同样也得出了CNS为常见的眼表微生物菌落的结论。此外，Gunduz等[1]的研究中慢性酒精中毒患者金黄色葡萄球菌定植率显著高于正常人(25.5%对比9.1%)。而Sahin等[48]较为深入地调查了正常自发性阴道分娩(SVD)或选择性剖宫产(C/S)对分娩后24 h未给予预防性抗生素滴眼液的新生儿结膜发育的影响，与SVD的新生儿相比， C/S的新生儿因为没有接触阴道，其结膜培养物中金黄色葡萄球菌显著增多，而CNS则明显降低。