本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点
在过去一年中,越来越明显的是,我确实患有复发性膀胱炎。患上膀胱炎有点像进入黑客帝国——在我第一次发作之前,我甚至不知道这是一种疾病。它没有出现在书籍、电影或课堂课程中(特别是考虑到我的学校没有提供任何与性健康相关的课程),也没有人将其视为一种可能的疾病。然后我发作了一次,发现不仅大多数女性一生中至少会患上一次,而且每年发作大约三次显然是完全正常的。突然之间,这个世界出现了一个新的、意想不到的层面。
对于那些尚未进入黑客帝国的人来说,膀胱炎是一种细菌性尿路或膀胱感染。主要症状是强烈而迫切的排尿欲望,同时排出的尿液感觉像燃烧的酸,这不是一个令人愉快的组合。如果放任太久,最终你会开始排出血尿,第一次发生时会非常可怕。这种情况往往发生在外界细菌进入尿道(尿液排出的细管)时,而且由于女性的尿道比男性短得多,这种情况在女性身上可能经常发生。没有人完全确定是什么导致了发作,或者为什么有些人比其他人更频繁地发作,但轶事证据表明,这与性活动、个人卫生和/或脱水有很强的相关性。
关于膀胱炎的研究不多,这就是为什么去看医生往往只会得到关于蔓越莓、宽松内衣和多喝水的含糊不清的嘟囔。(顺便说一句,直到我第三次发作时,我才得到我所接受过的唯一真正有用的抗膀胱炎建议:性交后排尿)。所以我总是对讨论它的新论文感兴趣。特别是目前在PLoS Pathogens上有一篇非常有趣的论文(参考文献见下文),详细介绍了引起膀胱炎的细菌的生命周期。
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膀胱炎最常见的细菌原因是大肠杆菌,因为人体内往往有很多这种细菌。因此,身体通常具有相当有效的先天免疫反应,可以阻止细菌接近组织或血液,但由于某些原因,在膀胱炎中,这种反应根本无效。这可能是某些女性的遗传因素,对于另一些女性来说,存在明显的生理原因(例如尿路畸形或肾脏问题),并且膀胱是一个类似水库的地方,细菌可以在那里定居和繁殖,这肯定也有帮助。
细菌面临的第一个挑战是首先进入尿道。诚然,女性的尿道相对较短,但它仍然是一块受白细胞保护并有规律的水流通过的人体组织。致病菌具有广泛的粘附分子和其他结合剂,当它们与表面结合时,会导致细菌从漂浮的球状物变成能够沿着表面爬行的球状物。与膀胱炎相关的特定大肠杆菌还有许多其他分子来帮助与尿路组织结合,尽管尚不清楚哪些分子与人类感染直接相关(研究主要在小鼠身上进行)。大肠杆菌还能够结合和感知尿液,并利用尿液流动的冲击力作为信号,紧紧抓住其附着的组织。
一旦进入膀胱,大肠杆菌就会被宿主细胞内化,以便摧毁它们。虽然大多数细菌会以这种方式被杀死,但其他细菌实际上开始在细胞内形成类似生物膜的小簇。这种高度组织化的小细菌城市被蛋白质和糖的粘性混合物包围,这保护了它免受细胞试图杀死它的侵害。
故事从这里开始变成恐怖科幻片。记住,这一切都发生在人体膀胱内部。
生物膜开始接管它所生长的细胞,吞噬细胞核并填充细胞质。它变得如此之大,以至于细胞实际上开始向内凸出,进入膀胱空间。然后,这种大型凸出的细胞开始挤出细菌丝,这些细菌丝从表面向外生长,附着在周围的细胞上,并开始感染它们。细菌不仅开始接管膀胱中的细胞,它们还通过抑制细胞因子(小的免疫系统信号分子)的产生并促进IDO的产生来抑制应答性人体免疫系统,IDO是一种告诉免疫系统已经产生足够的细胞因子并且它们不需要产生更多的分子。通过破坏免疫系统内的通信渠道,细菌可以逃避免疫攻击。
然而,膀胱外层组织的问题在于,它不断地通过剥脱脱落,这使其成为细菌菌落相当不安全的地方。为了更长久的生存,细菌可以向下钻入下方的基底上皮,并用肌动蛋白分子的保护网络包围自己。这些细菌对抗生素攻击具有抗性,并且可以简单地休眠数月。它保持这种状态的机制,或它引发复发性膀胱炎的机制,仍然是一个谜。
从患者的角度来看,复发性膀胱炎的主要问题之一是,每次感染发作都会使组织发炎,即使在愈合后,也更容易再次感染。就像哮喘、糖尿病和各种其他长期疾病和症状一样,它不是可以治愈的东西,而是必须与之共存的东西。
如果您患有膀胱炎,互联网上包含许多建议来源,所有这些来源都倾向于列出相同类型的事情。我发现对我最有效的方法是:性交后排尿,每天喝 4/5 品脱的水,如果我开始感到刺痛,就服用碳酸氢钠。尽管他们告诉您什么,但没有真正的证据表明蔓越莓有效。
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参考文献: Jorgensen I, Seed PC (2012) 如何在尿路中生存:大肠杆菌教程。PLoS Pathog 8(10): e1002907. doi:10.1371/journal.ppat.1002907