Nature子刊:特定抗生素致聋的新启示

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  2011年12月,美国俄勒冈健康与科学大学(Oregon Health & Science University)耳聋科学家彼得-斯特格(Peter Steyger)在《自然》杂志出版集团的《科学报告》(Scientific Reports)期刊上发表一篇突破性的个人研究论文,第一次证实氨基糖苷类抗生素能够跨越保护感觉毛细胞免受伤害的内耳血迷路屏障,从而杀死能够让我们产生听力的感觉毛细胞。这就给科学家们研究为什么这种特定类型抗生素导致耳聋带来新的启示。而48年前也正是这类抗生素导致当时还是婴儿的斯特格耳聋。

  除了其他方法之外,人们广泛地使用氨基糖苷类(aminoglycoside)抗生素来阻止发展中国家人们患上结核病同时还广泛用来阻止危害生命的细菌感染,尤其是对全世界早产儿而言。斯特格和共同作者李洪哲(音译)研究长期以来大家都知道的使用氨基糖苷类抗生素带来的重要问题---这类抗生素如何进入内耳并且杀死能够让我们产生听力的感觉毛细胞(sensory hair cells)。杀死这些感觉毛细胞是耳聋的一个主要原因。

  六十年来,科学家们一直探究这类抗生素如何进入内耳。斯特格和李洪哲的这篇论文尽管还不能提供一个明确的答案,但也是给出迄今为止最强有力的证据:这类抗生素跨越保护感觉毛细胞免受血液中潜在性损伤性组分伤害的内耳血迷路屏障(blood-labyrinth barrier)。

  血迷路屏障主动地运输重要的矿物质和营养物---比如离子、氨基酸和葡萄糖---到内耳以便发挥灵敏的听觉功能。斯特格说,这些氨基糖苷类抗生素有可能利用这些营养物运输通道来“偷渡”这些药物到内耳。

  因为斯特格已经知晓主要的偷渡路径,他和其他科学家们就能够测试单个营养物运输通道来鉴别推动氨基糖苷类抗生素跨越血迷路屏障的机制。因此,斯特格的这篇论文是通往终极目标的一次意义重大的里程碑。一旦完全揭示其中的机制,人们就可以阻断这些药物偷渡到内耳,从而阻止杀死毛细胞和随后的听力丧失和耳聋。

  斯特格说,“在利用这类抗生素杀死细菌的同时,我们应该能够施加一种抑制剂保护耳朵不受它们的伤害,从而挽救病人的听力。”

  单在美国,大约80%的早产儿被施予氨基糖苷类抗生素来阻止将可能杀死他们的感染。斯特格说,更少比例的受到感染的早产儿必须持续几天服用抗生素,因而处于丧失听力的极大危险当中。

  斯特格说,就这些婴儿和其他病人而言,“如果我们能够发现一种阻断剂,那么在美国我们每年就能够挽救最高达5万个人的听力”。

  斯特格的听力丧失要追溯到他14个月大时感染上脑膜炎。当时,他的家人和他住在英国斯托克波特市。他接受得到广泛使用的第一批氨基糖苷类抗生素之一的链霉素治疗。链霉素虽然拯救了他的生命,但是也导致他听力重度到极重度丧失。

  斯特格的研究得到美国国家卫生研究院分支机构国家耳聋和其他沟通障碍研究所的资金资助。在这项重要的研究之后,斯特格和他的实验室已经正在研究氨基糖苷类抗生素和其他毒性药物跨越血迷路屏障的精确分子机制。随着他们了解得越多,他们希望开发新的更加有效的策略来阻止药物引起的听力丧失。

  他说,因为“这些药物导致的听力丧失是完全可以预防的。我的研究小组和我讲继续努力开展研究以便找出阻止它的方法”。

  原文阅读:

Systemic aminoglycosides are trafficked via endolymph into cochlear hair cells

Hongzhe Li & Peter S. Steyger

  Aminoglycoside antibiotics rapidly enter and kill cochlear hair cells via apical mechanoelectrical transduction (MET) channels in vitro. In vivo, it remains unknown whether systemically-administered aminoglycosides cross the blood-labyrinth barrier into endolymph and enter hair cells. Here we show, for the first time, that systemic aminoglycosides are trafficked across the blood-endolymph barrier and preferentially enter hair cells across their apical membranes. This trafficking route is predominant compared to uptake via hair cell basolateral membranes during perilymph infusion.

#耳聋
阅读数 122017-12-05
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听觉传导通路发生病变引起的听力下降临床还可伴有耳鸣、耳闷、眩晕等症状部分可治愈,预后因人而异简介人体耳部结构分为外耳、中耳、内耳,因为某些原因,如遗传、感染、药物、疾病、环境等,导致声音从外耳传导至内耳的听觉通路发生病变,引起同程度的听力损害,这种听力损害一般被统称为耳聋,程度较轻时称重听,显著影响社交能力的称为聋。全球大约7%~10%的人口正在承受着明显的听力障碍,主要表现除了听力下降外,通常还伴有耳鸣、耳闷、眩晕、听觉过敏等临床症状,严重影响患者的生活质量。临床上一般联合药物、手术、高压氧舱等多种治疗方法进行干预,部分类型的耳聋可恢复,部分却会造成永久性听力损伤,预后因人而异,越早治疗,效果越好[1]。症状表现典型临床症状为同程度的听力下降,伴有耳鸣、耳闷、眩晕、听觉过敏等症状。诊断依据医生根据患者的病史、症状和体征,结合耳科专项检查、听力学检查(音叉检查、纯音测听、声导抗检查)进行初步诊断,再通过实验室检查(血常规、血糖、血脂、凝血功能等)、影像学检查(颞骨CT、内耳MRI)、病原学检查(支原体、梅毒、疱疹病毒、流感病毒、艾滋病毒等)等排除其他疾病,进一步确诊。耳聋有哪些类型?1.根据病变部位与性质,分为:(1)器质性耳聋:①传导性聋;②感音神经性聋;③混合性聋。(2)功能性耳聋:①精神性聋;②伪聋。2.按照发病时间,分为:(1)先天性聋;(2)后天性聋。3.按照发病急缓,分为:(1)突发性聋;(2)进行性聋。4.按照发病原因,分为:(1)原发性耳聋;(2)继发性而聋。是否具有传染性?是否常见?本病常见,全球大约7%~10%的人口正在承受着明显的听力障碍,我国聋哑人群2780万人,其中7岁以下高达80万人,并以每年3万聋儿的速度递增[1]。是否可以治愈?可以治愈传导性聋通过手术治疗可以治愈;感音神经性聋主要以药物、高压氧舱等治疗为主,预后因人而异,目前尚能使患者完全恢复听力的方法。最终治疗效果佳者,待听力稳定后,可根据听力损伤程度,选用助听器或人工耳蜗等听觉辅助装置;精神性聋去除诱因,进行心理治疗后多可治愈,效果较好。是否遗传?是,耳聋具有高度的遗传性,在所有耳聋患者中,因遗传所致的耳聋约占50%[2]。是否医保范围?是
秒懂健康·首席健康管家魏凡钦副主任医师中山大学附属第一医院
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