細(xì)菌性陰道病菌群結(jié)構(gòu)變化的研究進(jìn)展

張姁婷 ， 劉 毅， 高 晶

女性泌尿生殖道是一個(gè)較復(fù)雜的微生態(tài)體系。在環(huán)境、機(jī)體免疫等多種因素影響下，陰道內(nèi)的微生態(tài)平衡很容易被打破，從而導(dǎo)致陰道內(nèi)菌群失調(diào)，引起細(xì)菌性陰道病、滴蟲陰道炎、需氧菌性陰道炎等多種生殖道疾病。細(xì)菌性陰道病是育齡女性最常見的生殖道感染性疾病，可致不孕、早產(chǎn)、盆腔炎等并發(fā)癥，還會(huì)增加女性患AIDS等性傳播疾病的概率[1]。正常女性陰道菌群結(jié)構(gòu)以乳酸桿菌為主，而細(xì)菌性陰道病的菌群結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生顯著變化，加德納菌屬等致病菌在疾病的發(fā)生和發(fā)展過程中起至關(guān)重要的作用。深入認(rèn)識細(xì)菌性陰道病主要菌群分布及其臨床特征，對疾病的預(yù)防、治療及預(yù)后具有積極意義。

1 陰道微生物群和細(xì)菌性陰道病

1.1 陰道微生物群

陰道微生物群與其他部位微生物群有所不同，健康人的陰道微生物群的多樣性越低，越有利于保持陰道健康狀態(tài)[2]?；技?xì)菌性陰道病時(shí)，陰道微生物群的豐富度和多樣性會(huì)增加，在同一女性個(gè)體中，由于解剖結(jié)構(gòu)的異質(zhì)性和復(fù)雜性，其下生殖道不同解剖部位所定植的微生物群也有明顯差異[3]。正常女性陰道菌群會(huì)隨著生長發(fā)育不斷改變，在月經(jīng)周期不同階段，微生物種類也會(huì)有一定差異[4]。通過基因測序分析女性陰道微生物種類，發(fā)現(xiàn)至少有250種微生物定植，如乳酸桿菌、真菌、陰道加德納菌、支原體和原蟲等[5]。正常陰道菌群含有厭氧菌和需氧菌，乳酸桿菌是正常人陰道菌群中的優(yōu)勢菌種（＞95%），通過產(chǎn)生乳酸、過氧化氫等來維持陰道的酸性環(huán)境，抑制其他致病菌生長，維護(hù)正常的陰道微環(huán)境。

1.2 細(xì)菌性陰道病

細(xì)菌性陰道病多發(fā)生于15～44歲女性，其陰道內(nèi)原有的優(yōu)勢乳酸桿菌被陰道加德納菌、陰道阿托波菌等兼性厭氧菌或厭氧菌所取代[6]，陰道內(nèi)正常菌群失衡，繼發(fā)混合感染。女性體內(nèi)雌激素水平升高，大量糖原沉積在陰道壁，乳酸桿菌陰道內(nèi)定植使陰道為酸性環(huán)境；隨著年齡增長，體內(nèi)雌激素水平下降，乳酸桿菌數(shù)量減少，陰道pH環(huán)境變成中性，因此育齡期女性更容易患細(xì)菌性陰道病[7]。細(xì)菌性陰道病患者可因病原體上行感染導(dǎo)致很多并發(fā)癥，如慢性宮頸炎、盆腔炎、子宮內(nèi)膜炎，甚至引發(fā)不孕、不育等[8]。

2 細(xì)菌性陰道病特征

細(xì)菌性陰道病的典型臨床特征是患者陰道出現(xiàn)惡臭、水樣、灰色的分泌物。雖然細(xì)菌性陰道病是陰道炎的一種，但并無炎癥的病理特征，因此不能被稱為“陰道炎”。由于細(xì)菌性陰道病不是炎癥過程，當(dāng)出現(xiàn)紅斑、裂隙或出血?jiǎng)t提示混合感染或存在其他病因[9]。正常陰道pH值為4.0～4.5，當(dāng)患細(xì)菌性陰道病時(shí)pH值會(huì)升高到4.5～7.0[10]，呈弱酸性偏中性。

3 細(xì)菌性陰道病主要菌群及其豐度變化

3.1 乳酸桿菌

乳酸桿菌是正常陰道菌群的代表性微生物，其特征為革蘭染色陽性、微需氧、耐酸、非產(chǎn)芽孢，并能夠產(chǎn)生乳酸[11]。健康女性陰道菌群特征為單一種類乳酸桿菌主導(dǎo)陰道菌群，其含量可達(dá)陰道細(xì)菌總量的90%以上，可以是卷曲乳桿菌、惰性乳桿菌、格氏乳桿菌和詹氏乳桿菌中的一 種[12]，這與其他物種（包括非人類靈長類動(dòng)物）陰道菌群結(jié)構(gòu)有所不同，其通過維持陰道弱酸性環(huán)境、提供生物屏障、發(fā)揮免疫作用等多種機(jī)制，抑制致病菌增殖，并防止外源性病原微生物感染。乳酸桿菌的一個(gè)主要特征是在厭氧條件下可以代謝糖原衍生產(chǎn)物產(chǎn)生乳酸，這也是乳酸桿菌成為大多數(shù)健康育齡婦女陰道中最豐富菌種的主要原因之一[13]。健康女性陰道中主要乳酸桿菌的相對豐度還決定了細(xì)菌群落(CST)的類型。CST有5種類型，為CSTⅠ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ型[14]，每種類型的優(yōu)勢菌均不同，如CSTⅠ型的主要菌群是卷曲乳桿菌，CSTⅤ型則是詹氏乳桿菌等，通過薈萃分析可以觀察到CSTⅠ、Ⅲ型在孕婦中的發(fā)病率均達(dá)到30%以上，是最常見的細(xì)菌群落類型。患細(xì)菌性陰道病時(shí)，陰道內(nèi)乳酸桿菌含量減少，其他致病菌代替其優(yōu)勢地位，從而破壞陰道的菌群平衡。

3.2 陰道加德納菌

陰道加德納菌于1953年首次被發(fā)現(xiàn)。加德納菌屬于雙歧桿菌科，無運(yùn)動(dòng)，無芽孢形成。陰道加德納菌能夠取代陰道上皮細(xì)胞的保護(hù)性乳酸桿菌，這可能與其具有促進(jìn)生物膜形成的能力有 關(guān)[15]。因其能在大部分細(xì)菌性陰道病的病例中被發(fā)現(xiàn)，最初被認(rèn)為是細(xì)菌性陰道病的主要病原 體[16]。陰道加德納菌與其他女性泌尿生殖道感染高度相關(guān)，人類子宮內(nèi)膜、胎盤、羊膜內(nèi)和圍產(chǎn)期感染中均能分離到該菌株[17]。研究表明，陰道加德納菌對提示細(xì)菌性陰道病有高靈敏度，但特異度較低，正常女性也可以檢出該菌[18]。

3.3 陰道阿托波菌

陰道阿托波菌最初分離自1名健康婦女陰道，其為形態(tài)細(xì)長的革蘭陽性球菌，無運(yùn)動(dòng)，無芽孢形成，生長緩慢。使用PCR技術(shù)能從96%患者中檢測出陰道阿托波菌，同時(shí)也有研究顯示在非細(xì)菌性陰道病女性樣本中也能檢測到該菌。盡管該菌可在正常陰道菌群中被檢測到，但在細(xì)菌性陰道病患者中更常見。在細(xì)菌性陰道病陽性樣本中可以檢測到較高水平的陰道阿托波菌，定量檢測該菌是診斷細(xì)菌性陰道病很好的預(yù)測指標(biāo)[19]。 肖艷等[20]的研究發(fā)現(xiàn)，使用陰道阿托波菌聯(lián)合陰道加德納菌、纖毛菌屬、巨球菌屬、動(dòng)彎桿菌屬檢測來診斷細(xì)菌性陰道病，診斷靈敏度達(dá)96.6%，特異度為91.3%。該研究結(jié)果證實(shí)陰道阿托波菌與其他細(xì)菌的聯(lián)合檢測對細(xì)菌性陰道病的診斷具有較高的靈敏度和特異度。

3.4 普氏菌屬

普氏菌屬也是專性厭氧菌，為革蘭染色陰性的多形性桿菌，有莢膜，無動(dòng)力，無芽孢。該菌屬分為產(chǎn)黑色素類與不產(chǎn)色素類，以產(chǎn)黑色素普氏菌為主要代表菌株。并有研究表明，該菌屬也作為Nugent評分中的類桿菌形態(tài)，但是類桿菌屬的種類卻并不多見[21]。李豐悅等[19]的研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌性陰道病患者中，陰道優(yōu)勢菌群并非以常見的陰道加德納菌為主，而是以普氏菌屬細(xì)菌為主 。隨著對人類微生物群的進(jìn)一步了解，人們越來越認(rèn)識到普氏菌屬的多樣性和重要性。最近對單卵和雙卵雙胞胎的研究表明，普氏菌屬是陰道微生物群中最多的細(xì)菌群，其豐度對宿主狀態(tài)（如體重指數(shù)和激素環(huán)境等）有很大影響[21]。

3.5 具核梭桿菌

具核梭桿菌屬革蘭陰性厭氧菌，是引起關(guān)注的一種新病原體。作為挑剔的厭氧菌，具核梭桿菌培養(yǎng)一直很困難。在醫(yī)院實(shí)驗(yàn)室的常規(guī)培養(yǎng)中，具核梭桿菌經(jīng)常被漏檢[22]。具核梭桿菌主要分布于口腔，在女性陰道病患者中也有檢出。雖然陰道來源的具核梭桿菌與細(xì)菌性陰道病及生殖健康之間的關(guān)系文獻(xiàn)報(bào)道極少，但導(dǎo)致牙周感染的具核梭桿菌經(jīng)血行擴(kuò)散至子宮可引起宮內(nèi)感染，其菌體表面的黏附素FadA在具核梭桿菌侵襲胎盤的過程中發(fā)揮重要作用。

3.6 斯尼斯氏菌屬

斯尼斯氏菌屬是一種長的革蘭陰性的非移動(dòng)桿狀細(xì)菌，可呈現(xiàn)球狀突起。這些細(xì)菌最初被命名為纖毛菌屬，但根據(jù)表型和系統(tǒng)發(fā)育證據(jù)，于2012年被重新歸類為斯尼斯氏菌屬。有研究報(bào)道，斯尼斯氏菌屬在患細(xì)菌性陰道病和未患細(xì)菌性陰道病女性中的患病率相似（分別為73%和74%），該患病率與性行為增加密切相關(guān)，這一發(fā)現(xiàn)在其他與細(xì)菌性陰道病相關(guān)細(xì)菌中沒有觀察到[21]。由于斯尼斯氏菌屬陰道病的患病率隨性行為增加而增加，而與細(xì)菌性陰道病的發(fā)病率無關(guān)，因此，該菌屬僅在流行病學(xué)上與細(xì)菌性陰道病有關(guān)，并沒有參與細(xì)菌性陰道病的發(fā)生和發(fā)展過程中。

3.7 巨球菌屬

在既往研究中，研究人員采用細(xì)胞培養(yǎng)的方法從1名法國婦女陰道中成功分離出陰道巨球菌，按照分類基因組學(xué)的概念分離、鑒定了該菌株[23]。巨球菌屬為嚴(yán)格厭氧的革蘭陰性球菌，另一項(xiàng)研究證實(shí)，該菌可誘導(dǎo)樹突狀細(xì)胞成熟并增加促炎細(xì)胞因子水平。該研究還提出一種樹突狀細(xì)胞依賴機(jī)制，通過這種機(jī)制，陰道微生物失調(diào)可以導(dǎo)致生殖器炎癥，從而增加獲得性傳播感染和不良妊娠結(jié)局的易感性。因此，治療或干預(yù)巨球菌屬定植可以減少生殖器炎癥，降低相關(guān)疾病的患病率[24]。

3.8 戴阿利斯特菌屬和消化鏈球菌

細(xì)菌性陰道病的臨床特征之一是有腥臭氣味分泌物。這種氣味與幾種生物胺的增加有關(guān)，這些生物胺可能是疾病的重要生物標(biāo)志物。在陰道內(nèi)，生物胺的產(chǎn)生與各種陰道微生物群有關(guān)，但它們合成生物胺的能力尚不清楚。使用生物信息學(xué)方法，可篩選出相對較少的被預(yù)測可產(chǎn)生生物胺的陰道微生物群。其中戴阿利斯特菌屬和消化鏈球菌在CST Ⅳ型中更豐富，而CST Ⅳ型中缺乏乳酸桿菌。此外，還發(fā)現(xiàn)CST Ⅳ型的腐胺、尸胺和酪胺顯著高于CST Ⅰ、Ⅲ型。從而得出，生物胺是由少數(shù)陰道微生物群產(chǎn)生的，并可能對細(xì)菌性陰道病相關(guān)的細(xì)菌生長非常重要[25]。

4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及存在的問題

4.1 細(xì)菌性陰道病發(fā)病因素

細(xì)菌性陰道病的發(fā)生與多種因素密切相關(guān)。一些研究發(fā)現(xiàn)，偏遠(yuǎn)地區(qū)、未接受過高等教育的女性患病率較高[26]；發(fā)病率與生活習(xí)慣密切相關(guān)，影響因素包括頻繁更換性伴侶、經(jīng)期內(nèi)經(jīng)常沖洗外陰、性生活次數(shù)頻繁、經(jīng)常流產(chǎn)、吸煙史等；發(fā)病率具有地域和種族差異，在非洲黑人女性中發(fā)病率較高[27]。此外，使用抗菌藥物治療疾病時(shí)，體內(nèi)惰性乳桿菌含量增多，以惰性乳桿菌為優(yōu)勢菌群的陰道環(huán)境非常不穩(wěn)定，菌群結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，導(dǎo)致細(xì)菌性陰道病復(fù)發(fā)[2]。

4.2 細(xì)菌性陰道病診斷

4.2.1 常規(guī)檢測方法 為了提高細(xì)菌性陰道病的檢出率，BV Blue 法、Nugent 評分法、Amsel法、pH檢測法、胺試驗(yàn)檢測等在臨床檢驗(yàn)中廣泛應(yīng)用。Amsel標(biāo)準(zhǔn)法要求，在4項(xiàng)臨床特征中至少3項(xiàng)陽性即可診斷細(xì)菌性陰道病，包括①發(fā)現(xiàn)線索細(xì)胞；②胺試驗(yàn)陽性；③陰道分泌物pH＞4.5；④陰道中有均質(zhì)稀薄分泌物；其中①為必備要求[28]。該方法操作簡單，成本不高，但容易被多種因素影響，準(zhǔn)確度低，靈敏度也不高，需要對患者標(biāo)本多次檢測來保證結(jié)果的準(zhǔn)確性。

相比Amsel標(biāo)準(zhǔn)法，以Nugent評分標(biāo)準(zhǔn)來診斷細(xì)菌性陰道病則更加完善。Nugent評分是將患者陰道分泌物涂片作染色鏡檢，對鏡下的細(xì)胞形態(tài)進(jìn)行觀察評分[29]，其操作簡便、重復(fù)性高、價(jià)格經(jīng)濟(jì)，但該方法不能確診中間態(tài)標(biāo)本。

以上兩種方法已經(jīng)廣泛應(yīng)用近三十年，其中Nugent評分標(biāo)準(zhǔn)被認(rèn)為是細(xì)菌性陰道病診斷的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但這些方法仍有局限性，其診斷結(jié)果容易受檢測者操作技術(shù)的影響。

2002年，國際上開始使用Ison-Hay分類標(biāo)準(zhǔn)，這是一種基于革蘭染色陰道涂片的診斷方法，該方法允許根據(jù)與加德納菌屬相比的乳酸桿菌形態(tài)類型數(shù)量來簡化陰道微生物區(qū)系的分級和表征。根據(jù)Ison-Hay標(biāo)準(zhǔn)， Nugent評分中4～6分區(qū)間的陰道微生物區(qū)系被劃分為Ⅱ級，其最初被認(rèn)為是正常陰道菌群與細(xì)菌性陰道病之間的過渡階段，這對于細(xì)菌性陰道病的診斷也是一個(gè)新挑戰(zhàn)[30]。

還有一種方法是BV Blue 法。它是一種快速檢測方法，優(yōu)勢是反應(yīng)速度快，檢測時(shí)間短，適用于大樣本篩查，但其顯色反應(yīng)的特異度不夠理想，試劑盒價(jià)格也較高[31]。

4.2.2 宏基因組二代測序（mNGS）技術(shù) mNGS技術(shù)可對特定標(biāo)本中所有核酸序列進(jìn)行測序，通過該方法能夠檢測到傳統(tǒng)方法無法檢測到的病原體，具有快速、覆蓋廣、無偏倚性等優(yōu)點(diǎn)。與傳統(tǒng)方法相比，mNGS能檢測出新發(fā)的未知病原體、罕見病原體和混合感染病原體等。所以，使用mNGS技術(shù)來檢測陰道微生態(tài)菌群結(jié)構(gòu)變化顯得尤為重要。傳統(tǒng)的巴氏涂片鏡檢或者革蘭染色鏡檢無法區(qū)分乳酸桿菌菌種或鑒定混合菌中的細(xì)菌，但是利用mNGS技術(shù)分析菌群結(jié)構(gòu)，能確定陰道菌群的多樣性，對微生物的鑒定覆蓋率達(dá)到99%[32]。雖然mNGS彌補(bǔ)了傳統(tǒng)病原學(xué)檢測方法的不足，在感染性疾病的診斷中有一定的臨床應(yīng)用價(jià)值，但是該技術(shù)的成本較高，檢測時(shí)間較長，目前多數(shù)實(shí)驗(yàn)室還不能將其作為常規(guī)的檢測技術(shù)應(yīng)用于臨床。此外，mNGS技術(shù)受限于本身數(shù)據(jù)庫或者其他生物信息方面的設(shè)置，針對測序過程和測序結(jié)果的質(zhì)量控制仍然需要完善；其標(biāo)本前處理操作復(fù)雜、費(fèi)時(shí)，容易出現(xiàn)操作失誤和樣本污染影響檢測結(jié)果[33]；對于mNGS檢測結(jié)果的解讀，特別是檢測結(jié)果在臨床診斷方面的應(yīng)用，仍然需要大數(shù)據(jù)結(jié)果和基礎(chǔ)理論研究的支持。未來mNGS技術(shù)會(huì)越來越成熟，成本也會(huì)降低，有望成為感染性疾病病原學(xué)診斷的常規(guī)檢測技術(shù)。

總的來說，用來診斷細(xì)菌性陰道病的檢測方法和標(biāo)準(zhǔn)有很多，各有優(yōu)缺點(diǎn)，不準(zhǔn)確的診斷結(jié)果可能會(huì)導(dǎo)致誤診和治療延誤，給女性患者帶來嚴(yán)重的后果。細(xì)菌性陰道病有著菌群多樣性的特征,所以需要使用組合形式的診斷方法，兼顧準(zhǔn)確性高、特異性高、靈敏度高、成本低等要求，這對于現(xiàn)階段的檢測技術(shù)來說還是很大的一個(gè)挑戰(zhàn)。

4.2.3 核酸檢測技術(shù) 核酸檢測技術(shù)主要包括核酸雜交、聚合酶鏈反應(yīng)（PCR)、基因測序等。國外研制出一種試劑是通過DNA探針技術(shù)，以核酸雜交原理為基礎(chǔ)，對具有細(xì)菌性陰道病癥狀患者的分泌物進(jìn)行檢測，其特異度高達(dá)98.3%[34]。此外，PCR技術(shù)是目前國內(nèi)科研和臨床上都廣泛應(yīng)用的核酸檢測技術(shù)，其具有高特異性、高準(zhǔn)確性、高靈敏性等臨床診斷優(yōu)勢[35]。與傳統(tǒng)細(xì)菌培養(yǎng)的方法相比，PCR技術(shù)能夠檢測出分泌物中更多的致病菌，其檢測時(shí)間更短[36]。

4.3 細(xì)菌性陰道病的治療

目前國際指南建議用抗菌藥物口服或陰道灌洗等方法來治療細(xì)菌性陰道病，可以使用甲硝唑、克林霉素、替硝唑等[37]，但病原菌生物膜的產(chǎn)生和持續(xù)存在會(huì)使疾病復(fù)發(fā)[38]。減少抗生素的使用，降低產(chǎn)生耐藥性的風(fēng)險(xiǎn)，尋找替代方案和更有效的治療方法是非常重要的。

益生菌被稱為陰道微生態(tài)的調(diào)節(jié)劑，國內(nèi)外近年來對于益生菌的研究一直在繼續(xù)，但美國食品藥品監(jiān)督管理局等監(jiān)管機(jī)構(gòu)發(fā)表聲明，禁止食品和補(bǔ)充劑用于診斷、預(yù)防、治療、減輕或治療疾病，影響了益生菌干預(yù)措施的開發(fā)和應(yīng)用[39]。國內(nèi)目前已有乳酸桿菌制劑用于治療細(xì)菌性陰道病，短期內(nèi)治療有效率能達(dá)到96.7%，可以顯著改善陰道微生態(tài)[15]，單獨(dú)使用益生菌治療細(xì)菌性陰道病可以使患者短期內(nèi)獲益[40]。此外，受腸道菌群移植研究的啟發(fā)，陰道微生物移植可能也是治療細(xì)菌性陰道病的一種有效方法[41]，患者的臨床指標(biāo)和陰道微生物組成均需監(jiān)測，以確保陰道微生物移植的安全性和有效性。

近年來隨著分子生物學(xué)檢測在微生物領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，人們對于細(xì)菌性陰道病的菌群結(jié)構(gòu)變化有了深入的了解；基于菌群結(jié)構(gòu)的變化，針對無癥狀患者，我們是否能尋找到更好的診斷標(biāo)志物？針對細(xì)菌性陰道病復(fù)發(fā)率高的疾病特征，是否有更適宜的聯(lián)合治療方案來提高治愈率？這些都是今后針對細(xì)菌性陰道病研究的重點(diǎn)。同時(shí)也呼吁全社會(huì)關(guān)注女性生殖健康，提高女性的防護(hù)意識，提高生活質(zhì)量。