难缠的细菌总能摆脱人体的免疫系统，在你的膀胱里反复制造炎症。
 

　　

（图1：这是你患膀胱炎的膀胱，紫色的点代表导致炎症的白细胞。图片来源：http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cystitis_glandularis_at_trigone.jpg?uselang=en-gb ）

 

    在过去的一整年里，越来越明显的迹象显示，我患上了复发性膀胱炎（recurrent cystitis）。患上膀胱炎有点像进入《黑客帝国》中的“母体”——在第一次发病前我从来不知道这是一种疾病。我从来没在书籍，电影或是学校课程里见过它，特别是我的学校从来没有任何关于性健康的课程，而且从没有人说过可能患上这种疾病。之后我经历了一个小插曲，发现不仅仅多数女性在一生中至少得过一次膀胱炎，一年发病三次左右显然也很正常。于是，我突然间发现这是个意想不到的全新世界。

    对于那些还未踏入“母体”的人而言，膀胱炎是一种细菌性的尿道或膀胱感染。它的主要症状是一种强烈到令人绝望的排尿欲望，伴随着如酸液燃烧般的排尿感—— 这并不是一个令人愉快的组合。如果等了太久，最终会开始尿血，第一次碰到这种情况着实恐怖。在细菌从外界成功进入让尿液排出的小管子——尿道时，这种情况就会出现，考虑到女性的尿道比男性短得多，她们会频繁遇到这种情况。没有人能确定是什么导致了这种袭击，或者为什么一些人比其他人更易患病。但是非正式的证据表明，这与性行为、个人卫生和/或脱水有强烈的关联。

    针对膀胱炎的研究为数不多，因此在看病时医生总是只能给出吃越橘（cranberry），穿宽松的内裤，大量喝水等等模糊的抱怨。顺便说一句，我直到第三次发病时，才第一次得到一个真正有用的抗膀胱炎建议：在做爱后排尿。所以，我总是很关注研究膀胱炎的新论文。特别是日前发表在《美国公共科学图书馆期刊• 病原体》（PLoS Pathogens）上的有趣的论文（见参考文献），它详细描述了导致膀胱炎的细菌的生活史。

    导致膀胱炎最普遍的细菌是大肠杆菌（E.Coli），因为它们在人体内数目庞大。因此，身体通常通过非常有效的先天免疫反应来保证细菌远离组织和血液，但是在膀胱炎中，因为某些原因，免疫反应没有起作用。对于某些女性，这可能是由于遗传因素，对于其他人，则有着明确的生理原因，比如形态奇怪的尿道或者肾脏的问题，而膀胱是一个适合细菌安居并繁衍的储水容器的事实也起到了作用。

 

（图2：温泉表面的细菌菌落。大多数细菌喜欢温暖的水体。图片来源：http://commons.wikimedia.org/wiki/File:HotSpring_8344.jpg?uselang=en-gb ）

 

    细菌面临的第一个挑战是如何在开始环节进入尿道。确实，女性的尿道非常短，但它仍然是受到白细胞保护的人体组织，并且有经常冲刷的水流。致病细菌有大量的黏着分子和其他的附着结构。当它们粘附到一个表面时，这些结构可以使它们从漂浮变为贴壁生长。与膀胱炎相关的特定大肠杆菌拥有许多其他分子来粘附到尿道组织，尽管这与人类受到感染的关系还不明确（已有的研究主要是针对小鼠）。大肠杆菌还可以粘附和感知尿液，并且利用快速的尿流作为紧密附着到它所攻击的组织的信号。

    一旦他们进入膀胱，大肠杆菌随即被宿主细胞吞噬以破坏。尽管大多数细菌会通过这种途径被杀死，余下的却开始在细胞内建立类似于生物膜的集团。这种组织严密的细菌集团被一种厚厚的蛋白质和糖类混合物包围，保护着它们免受宿主细胞的破坏。

 

（图 3：来自一个导管的金黄色葡萄球菌感染的残骸。球状细菌间黏糊糊的纤维就是原本包围着整个菌落的生物膜的残骸。图片来源：http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Staphylococcus_on_catheter.png ）

 

    接下来的故事将变为恐怖的科幻小说。记住这一切都发生在一个人的膀胱里。

    生物膜开始取代它们寄居的细胞，吞噬细胞核并充满细胞质。它们变得非常巨大以至于开始向内隆起进入膀胱的空间。这些巨大的隆起细胞接着开始挤出从表面向外生长的细菌纤维，抓住周围的细胞并开始同样的感染。细菌不仅仅取代了膀胱中细胞，它们同时抑制免疫系统信号分子——细胞因子的产生并促进IDO的产生，从而抑制了人体免疫系统的应答。IDO是一种可以告知免疫系统已产生了足够的细胞分子，不用继续生产的分子。通过破坏免疫系统的交流渠道，细菌可以成功躲避攻击。

    而膀胱的外围组织层的问题是它们通常由于去角质化而脱落，这让它们上面的细菌菌落脱落下来。为了生存，细菌可以钻入下层基底上皮细胞并用肌动蛋白分子防护网包围自己。这些细菌可以抵御抗生素的攻击并潜伏数月。这种机制，或由此引起的膀胱炎反复发作，至今仍是未解之谜。

    对于患者而言，膀胱炎复发带来的主要问题之一是每次感染都会导致组织发炎，甚至在痊愈后也更容易再次被感染。就像哮喘，糖尿病，和许多其他的慢性病和综合症，它不能被治愈，只能共存。

    如果你也身受膀胱炎之苦，许多网站都会给出类似的建议。对我而言最有效的是：在做爱后排尿，每天喝0.8品脱（约0.44公升）的水，并且在开始感觉刺痛时服用小苏打。尽管有许多人推荐，但是并没有确实的证据证明越橘有效。

    作者简介

    S.E. Gould：《科学美国人》博客专栏作者，关注微生物学动态，爱写关于细菌的科普文章。

    参考文献： Jorgensen I, Seed PC (2012) How to Make It in the Urinary Tract: A Tutorial by Escherichia coli. PLoSPathog 8(10): e1002907. doi:10.1371/journal.ppat.1002907