真菌性角膜炎感染与耐药机制的研究进展

黄丽月 韦国文

【摘要】 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炎。眼部感染真菌主要有内源性与外源性两种方式，基于眼部存在的血-房水屏障，使用相应的抗真菌药物进行阻断、干扰，以达到杀菌抑菌并最终治愈疾病的目的。本文就真菌性角膜炎的感染特点、耐药机理做如下综述 ， 以期为临床提供参考。

【关键词】 真菌性角膜炎;感染特点;耐药机制。

正常情况下，真菌一般不侵犯角膜，现就眼部真菌感染特点，作如下分析。

1.感染机制

1.1内源性

有研究表明，人体其他部位真菌可随血行流动扩散至眼部，正常结膜囊内真菌检出率高达27%。当眼外伤、手术或长期局部使用抗生素、皮质类固醇或免疫抑制剂时，机体抵抗力下降可使非致病的真菌变为致病菌，引起角膜继发性真菌感染。

1.2外源性

即眼部有明显诱因的外伤，从而导致真菌性角膜炎。有资料显示，正常角膜滴入正在培养的真菌液，亦不会引起角膜感染。当角膜被真菌污染的农作物如谷物、枯草、树枝等擦伤及角膜异物挑除时，真菌即可粘附在角膜细胞上，随后病原菌分泌磷脂酶、降解肽类等金属蛋白酶，破坏宿主的细胞膜，以达到侵袭扩散的目的。

抗菌药物的问世，拯救了成千上万患者的生命，但随着抗菌药物的长期和广泛应用，病原体的耐药随之出现，给临床治疗带来了困难。

2.耐药机制

2.1改变药物靶向分子

14-α-去甲基酶（CYP51）是真菌麦角甾醇生物合成的唑类抗真菌药物的靶向酶，该酶由Erg11基因编码。当眼部感染真菌时，其耐药菌与敏感菌跟CYP51的数量和活性有极大关联。

2.1.1靶酶基因突变

当靶酶基因编码区发生改变，导致酶的三维结构发生改变，酶与唑类药物的亲和力及黏附度降低，药物不能有效抑制CYP51在真菌細胞内的催化活性从而导致真菌耐药。Aoya2ma等将野生型（敏感株）Erg11基因与耐药株的突变基因分别克隆于质粒上，并成功在大肠埃希氏菌中表达，研究发现质粒基因表达水平相当，但携带野生型Erg11基因的菌株对氟康唑敏感，而携带突变基因的则明显耐药。Asai等]发现耐药真菌里的白色念珠菌，其CYP51对唑类药物敏感性虽下降很多，但酶本身的催化活力程度基本没有改变。通过测序分析发现，耐药株Erg11编码区出现12个碱基的点突变，使得基因编码产物中有4个氨基酸发生改变，其中7个碱基突变可能导致靶酶与底物亲和力下降，从而产生耐药。

2.1.2 靶酶基因过度表达

当CYP51基因调控区和/或相应的调节基因发生改变时，Erg11基因过度表达，真菌细胞内需要更高的药物浓度来抑制酶的活力，相当于减弱了药物的作用浓度，从而增加了耐药性。Henry等发现将念珠菌置于氟康唑时，氟康唑可激活念珠菌Erg11启动子，致使靶酶基因表达上调。除去氟康唑1h后观察，Erg11基因表达量下降。

2.1.3靶位缺乏

多烯类药物抗菌原理，是其与真菌细胞膜中的麦角固醇结合，改变细胞膜通透性，打破电解质平衡，导致真菌停止生长。有报道称ERG3基因的缺陷，可导致非麦角固醇的其他胆固醇累积。若眼部感染的真菌，是细胞膜缺乏麦角甾醇的真菌变种，因细胞膜中缺乏两性霉素B（AmB）结合位点，使真菌对AmB产生耐药性。

2.2菌体内药物浓度降低

真菌细胞内药物浓度降低是眼部真菌产生耐药的一个重要机制。其一，就是降低真菌摸的通透性，使进入的药物减少;其二，增加细胞膜的外排表达，使得药物外排加速。真菌外排药物的泵，主要有ATP 结合盒转运蛋白（ABCT）超家族和异化扩散载体（MFS）超家族。

2.2.1ATP 结合盒转运蛋白

ABCT 是依赖ATP 供能将药物排到胞外，属于能量依赖型的多药转运载体。有研究表明CDR1 和CDR2是白念珠菌的ABCT 相关蛋白，主要作用是将吡咯类药物外排，与唑类药物耐药有关。

2.2.2异化扩散载体

MFS 超家族则是利用细胞内外的氢离子浓度差所产生的电化学势能，对药物分子进行被动运输，属于非能量依赖型载体。MDR1是WFS最主要载体基因，Wirsching等曾研究过MDR1基因过度表达的氟康唑耐药株，通过基因扩增，使得转录增强，使得mRNA 分解抑制达到上调mRNA 的表达，从而诱导眼部真菌对氟康唑耐药。

2.3生物膜的形成

当眼部感染真菌后，真菌表面分泌出一种多糖蛋白复合物，自然形成一道屏障，外界药物难以抵达菌体内部，导致治疗效果不佳;真菌被多糖蛋白复合物包裹后，菌体生长缓慢，其与外界的物质交换受到限制，从而降低药物摄取;有研究表明，形成生物膜的菌体表面有耐药基因的表达，将导致真菌对多种唑类药物敏感性下降几十倍甚至几百倍，呈现高度耐药性。

3.展望

眼部致病性真菌，可通过自身和外界修饰，减弱或避免药物的作用，从而达到抗药目的。通过对原有药物进行化学修饰，开发新型结构的药物，开发新剂型，采用中药制剂，寻找新的作用靶点，抗真菌药物的合理使用等等。相信随着眼部真菌耐药机制研究的不断深入，眼部真菌感染得到控制，治愈眼疾让每一位患者都能回归正常生活。

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