《科学画报》
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探访体表的微生物王国
2014-02-27 15:01:49文／杨 露
欢迎参加人体皮肤之旅。我们的目的地是一名成年女性的身体，在此你可以参观多种多样的微生物，领略人体美丽风景。我们在她的头顶着陆，朝脚的方向进行参观。整个行程共安排5天时间。我们将会去几个有趣的地方探索三种不同环境的生物栖息地：油性栖息地、干性栖息地和潮湿栖息地。常见的生物包括真菌、病毒和螨虫，但是细菌是最常见的居民。这里的上百种微生物构成了皮肤菌群，所有的微生物及其分泌物都分布于皮肤的表面。平均每平方厘米皮肤上居住着10亿个细菌，因此人体平均1.8平方米的皮肤上居住着18万亿个细菌，这足以让我们进行观测。
提醒各位，此次微生物王国之旅存在一定风险。途中我们可能会遇到有毒细菌的沼泽及巨大的移动螨虫。参观膝盖后面的可弯曲部位及脚部的真菌王国的危险性也很高。所以，请随时跟紧你的导游，不要掉队。
第一天：脸
我们的第一站是专为细菌建造的油性“绿洲”——印堂，也就是眉毛之间的部位。在这里，我们将会看到痤疮丙酸杆菌，它是一种重要的皮肤微生物。这种棒状的微生物通常在温暖的毛囊安家，以皮脂腺分泌的有助于保护皮肤的油状或蜡状皮脂为食。
痤疮丙酸杆菌曾一度被认为是引起痤疮的罪魁祸首。近期对痤疮病变体进行的研究则得到了相反的结论。事实上，健康的毛囊中也有痤疮丙酸杆菌，而痤疮的产生是因为其中混入了其他种类的细菌。毛囊中若全是痤疮丙酸杆菌的话，则可以抵御其他有害细菌的进入。可见这种细菌自身也承担着保护寄主的责任。
晚上，我们将在鼻子的顶峰露营，从这里可以远眺眼睛下方的洼地。我们不安排到眉毛或眼睫毛上去探险，但是可以在安全距离内观看螨虫爬眉毛的表演。这种通常在夜间出没、有八条腿的鼻涕虫状的怪物称为蠕形螨，它们和蜘蛛有亲缘关系。它们身长约0.4毫米，嘴尖，以皮脂为食，有时也以痤疮丙酸杆菌为食。它们在毛囊中安家，在缝隙中繁殖产卵。
最新研究表明，蠕形螨可引发红斑痤疮，使脸部皮肤变得红肿。原因很简单，螨虫死后，在尸体分解的同时，它们存储了一生的粪便会散播到毛囊中，从而导致红斑痤疮。
第二天：鼻孔
无论如何，请别去距离鼻孔边缘太近的地方冒险，否则你将会遭遇被吸入鼻孔或被一股热空气吹到某个被遗忘的角落的风险。鼻孔构成了一个与额头完全不同的生态环境。这里通常也是被细菌所占领的战略要地，它们在此进行无情的细菌战，其结果可能会使宿主致命。
鼻孔微生物主要以菱形的棒状杆菌为主，也有各种葡萄球菌。在正常情况下，金黄色葡萄球菌和鼻腔中的有益菌相互制约，处于平衡状态。但是，当表皮葡萄球菌数量减少时，金黄色葡萄球菌可侵入人体，此时表皮葡萄球菌则分泌一种特殊的酶来阻止入侵细菌增殖。
类似的抵抗也能阻止其他病原体侵犯鼻孔，包括引发肺炎的葡萄球菌。事实上，这种抵抗在人体皮肤表面普遍存在，菌群通过群体感应的方式相互沟通以协调它们的活动。
第三天：乳头和腋下
今天，我们首先进行乳房斜坡之旅，然后下到腋下的黑暗深处。在乳房的顶峰，你能看到上身著名的景观之一——“生物流星”，即所谓的头皮屑。头皮屑是头皮上的死皮，它们是一种被称为马拉色菌的真菌的杰作。马拉色菌以头皮产生的油脂为食。马拉色菌存在于每个人身上，但在某些人身上繁殖过快，其分泌的油酸具有刺激性，会使头皮干燥，形成头皮屑。
乳晕和乳头形成了另一个细菌专有栖息地。由于这里富含大汗腺，可以分泌含有丰富蛋白质和脂类的黏液，从而成为多种细菌包括葡萄球菌和棒状杆菌等在内的聚集地。其他哺乳动物的大汗腺分布于全身，而人类的大汗腺只存在于身体的几个部位，包括乳头、腋窝和腹股沟，位于其他部位的汗腺只能产生带咸味的汗水。
我们继续朝腋下方向走，你会闻到气味。请不要惊慌！那是由腋下丰富的细菌群产生的，它们正在享用腋下大汗腺产生的黏液呢。此地据说对有些人具有吸引力，尽管如此，人们经常使用除臭剂、止汗剂和抗菌肥皂等，竭尽全力去除这些异味，这里也因此成为人体最有活力的生态系统。
第四天： 肚脐
接着我们参观的是肚脐。它是一个通常被肥皂所忽略的暗藏危险的深坑，但它也是一个温暖、湿润的绿洲。我们可以观察到无数的细菌在肚脐壁上生长。美国北卡罗来纳州立大学的实验人员用棉签取出数百人肚脐里的细菌样本，通过分析前60个样本就发现了2300余种细菌，其中许多细菌是某些人所特有的。有些人有梭菌属菌群，其中含有导致肉毒素中毒和坏疽的细菌。大家请小心。
第五天：腿
我们行程的最后一天是观察因剃毛而导致细菌或真菌感染的腿，在这里可以观察到一些古怪的脓包。
大家小心，不要落入膝盖后面可弯曲部位的红色裂隙中，那是由湿疹引起的。湿疹可以在人体皮肤的任意部位发生，最常见于膝盖和肘部的弯曲处。虽然湿疹发病原因尚未明确，但有确凿证据表明，干裂皮肤中的金黄色葡萄球菌是引发该病的直接原因。
大约一半患有湿疹的人，其体内因为基因突变而产生一种蛋白质，它使皮肤变得干燥。还有一些患者则不会，不过，其中必定有刺激金黄色葡萄球菌“暴发”的其他因素存在。总之，膝盖后面可弯曲部位和脚跟部位的皮肤表面包含多种细菌，经常容易被感染。
接下来，我们到达最后的参观点——脚趾。这里有一块块发红的皮肤，表明此处有红色毛癣菌存在，也就是我们常说的脚气。该真菌也可以在股沟中发现，导致股癣。小脚趾之间的潮湿的环境特别适于其繁殖生长。为了安全考虑，我们将不去这些地方参观。
在我们的游览结束之际，非常感谢你的加入。我们希望此行能让你对人体多种多样的微生物有更深刻的理解。
（选自《科学画报》2014年第二期）
