銅綠假單胞菌感染
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假單胞菌屬在自然界分布廣泛，對人和動物有致病性的菌種有十余種，以銅綠假單胞菌(綠膿桿菌)在醫(yī)學中最為重要。本屬細菌侵襲性弱，一般認為屬條件致病菌。當機體免疫功能受損或缺損時，可引起嚴重的甚至致死性的感染;手術(shù)后或某些治療操作后(氣管切開、保留導尿管等)的患者也易罹患本菌感染，故亦為醫(yī)院內(nèi)感染的重要病原菌之一。銅綠假單胞菌可感染人體的血液、呼吸、中樞神經(jīng)、泌尿等各個系統(tǒng)組織，引起一系列病變。
目錄 |
銅綠假單胞菌感染的病因
(一)發(fā)病原因
假單胞菌屬根據(jù)其RNA/DNA的同源性可分為五個主要型，銅綠假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa，PA)是其代表菌種，在醫(yī)院感染病原菌中檢出率最高。此外，臨床常見的假單胞菌屬細菌還有熒光假單胞菌(P.fluorescens)、惡臭假單胞菌(P.putida)等。本菌為無莢膜、無芽孢、能運動的革蘭陰性菌，菌體大小(1.5～5.0)um×寬(0.5～1)um，細長且長短不一，有時呈球桿狀或線狀，為專性需氧菌，最適宜生長溫度為37℃，致病性銅綠假單胞菌在42℃時仍能生長，據(jù)此可與熒光假單胞菌等進行鑒別，本菌生長對營養(yǎng)要求不高。在普通瓊脂培養(yǎng)基上生長18~24h可以見到扁平、濕潤的菌落，該菌所產(chǎn)生的帶熒光的水溶性青膿素與綠膿素相結(jié)合將使得培養(yǎng)基呈亮綠色;在血瓊脂平板上生長時可以見到在菌落的周圍有溶血環(huán)，菌落呈金屬光澤。菌體O抗原有兩種成分，一為內(nèi)毒素蛋白(OPE)，是一種保護性抗原，另一為酯多糖，具有特異性，根據(jù)其結(jié)構(gòu)可將銅綠假單胞菌分成12個血清型，此外還可利用噬菌體或銅綠假單胞菌素分型。銅綠假單胞菌對外界環(huán)境抵抗力較強，在潮濕處能長期生存，對紫外線不敏感，濕熱55℃1h才被殺滅。銅綠假單胞菌在瓊脂平板上能產(chǎn)生藍綠色綠膿素，感染傷口時形成綠色膿液。
銅綠假單胞菌為條件致病菌，完整皮膚是天然屏障，感染力再強的病菌亦不能引起病變，正常健康人血清中含有調(diào)理素及補體，可協(xié)助中性粒細胞和單核細胞巨噬細胞吞噬及殺滅銅綠假單胞菌，故亦不易致病。銅綠假單胞菌感染的高危因素：(1)皮膚黏膜破損，皮膚防御屏障缺乏;(2)介入性操作：留置導尿管、氣管切開插管、機械通氣、留置鼻飼管等;(3)免疫功能減退，如老年人的免疫功能隨年齡增加而逐漸減退、嬰兒和兒童的皮膚、臍帶和腸道免疫機制缺損、腫瘤患者、長期應用激素或抗生素的患者。
(二)發(fā)病機制
銅綠假單胞菌有多種產(chǎn)物有致病性，其內(nèi)毒素含量較低，在發(fā)病上無重要意義，其分泌的外毒素A(ExoA)是最重要的致病、致死性物質(zhì)，胞外酶S、堿性蛋白酶、磷酸酶、細胞毒素等外毒素亦常是造成組織破壞、細菌散布的重要原因。外毒素A進入敏感細胞后被活化而發(fā)揮毒性作用，使哺乳動物的蛋白合成受阻并引起組織壞死，造成局部或全身疾病過程。動物模型表明給動物注射外毒素A后可出現(xiàn)肝細胞壞死、肺出血、腎壞死及休克等，如注射外毒素A抗體則對銅綠假單胞菌感染有保護作用。蛋白酶有外毒素A及彈性蛋白酶同時存在時則毒力最大;胞外酶S是銅綠假單胞菌所產(chǎn)生的一種不同于外毒素A的ADP核糖轉(zhuǎn)移酶，它可以破壞細胞骨架，從而促進銅綠假單胞菌的侵襲擴散，感染產(chǎn)此酶的銅綠假單胞菌患者，可有肝功能損傷而出現(xiàn)黃疸。
銅綠假單胞菌具有天然和獲得性耐藥性，其耐藥機制異常復雜，主要與以下因素有關(guān)：①細菌產(chǎn)生抗菌活性酶，如β-內(nèi)酰胺酶、氨基糖苷鈍化酶等;②細菌改變抗菌藥物作用的靶位，如青霉素結(jié)合蛋白(PBPs)、DNA旋轉(zhuǎn)酶等結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而逃避抗菌藥物的抗菌作用;③外膜通透性降低;④生物膜形成;⑤主動泵出系統(tǒng)。其中主動泵出系統(tǒng)在銅綠假單胞菌多重耐藥機制中起著主導作用。
銅綠假單胞菌感染的癥狀
1.敗血癥 銅綠假單胞菌敗血癥多繼發(fā)于大面積燒傷、白血病、淋巴瘤、惡性腫瘤、氣管切開、靜脈導管、心瓣膜置換術(shù)及各種嚴重慢性疾病等的過程中。本菌引起的敗血癥約占革蘭陰性桿菌敗血癥7%～18%，居第3或第4位，病死率則居首位。病人可有弛張或稽留熱，常伴休克、成人呼吸窘迫綜合征(ARDS)或彌散性血管內(nèi)凝血(DIC)等，早產(chǎn)兒及幼兒可無發(fā)熱癥狀。皮膚可出現(xiàn)特征性壞疽性深膿皰，周圍環(huán)以紅斑，皮疹出現(xiàn)后48～72h，中心呈灰黑色壞疽或有潰瘍，小血管內(nèi)有菌栓，將滲液涂片革蘭染色或培養(yǎng)易找到細菌。皮疹可發(fā)生于軀體任何部位，但多發(fā)于會陰、臀部或腋下，偶見于口腔黏膜，疾病晚期可出現(xiàn)肢端遷徙膿腫。
2.皮膚軟組織感染 敗血癥患者可繼發(fā)紅斑壞疽性皮疹、皮下結(jié)節(jié)、深部膿腫、蜂窩織炎等皮損。燒傷創(chuàng)面、褥瘡、外傷創(chuàng)口及靜脈曲張潰瘍面上由于產(chǎn)生大量的白蛋白，有利于細菌滋生，經(jīng)常可培養(yǎng)出銅綠假單胞菌。
3.尿路感染 假單胞菌是醫(yī)院內(nèi)泌尿道交叉感染的常見菌，占院內(nèi)感染尿路分離菌的第二位，留置導尿管是截癱患者獲得感染的誘因。其他如神經(jīng)原膀胱、尿路梗阻，慢性尿路感染長期應用抗菌治療亦易罹患假單胞菌感染。40%的銅綠假單胞菌敗血癥的原發(fā)病為尿路感染。
4.消化道感染 銅綠假單胞菌可在消化道任何部位產(chǎn)生病變，常見于嬰幼兒以及腫瘤化療致粒細胞低下的免疫缺損者，可引起嬰幼兒腹瀉及成人盲腸炎或直腸膿腫。消化道銅綠假單胞菌感染亦是敗血癥的重要入侵門戶之一。
5.呼吸道感染 一般為肺炎，但原發(fā)性銅綠假單胞菌肺炎少見，常繼發(fā)于宿主免疫功能受損后，尤其易發(fā)于原有肺部慢性病變基礎(chǔ)上，如慢性支氣管炎、支氣管擴張、氣管切開、應用人工呼吸機后，常表現(xiàn)出咳嗽、咳痰，可咳出大量翠綠色膿痰。X線表現(xiàn)為兩側(cè)散在支氣管肺炎伴結(jié)節(jié)狀滲出陰影，極少發(fā)生膿胸。繼發(fā)于敗血癥者病情危重，肺部可見小的肌性動脈或靜脈壞死所致的損傷，其類型相似于壞疽性紅斑，病死率極高。銅綠假單胞菌肺部慢性感染多發(fā)生于囊性纖維化的患者，常伴慢性咳嗽、咳痰以及進行性肺功能減退。
6.心內(nèi)膜炎 常發(fā)生于原有心臟病基礎(chǔ)上，心臟手術(shù)、瓣膜置換術(shù)后，細菌常接種于傷口縫線上或補綴物上，也可發(fā)生在燒傷或有藥癮患者的正常心臟瓣膜上。臨床表現(xiàn)有：發(fā)熱、心雜音、心力衰竭、病變可累及心臟各個瓣膜，但以三尖瓣為多見，贅生物累及左心瓣膜者，則預后較嚴重。相對與草綠色鏈球菌引起的心內(nèi)膜炎，本病的藥物治愈率低，即便在敏感的抗菌藥物治療下治愈率仍不足30%，故應及早手術(shù)切除贅生物并置換病變瓣膜。
7.耳、乳突及鼻竇感染 游泳后外耳道的pH因水進入而偏堿性，有利于銅綠假單胞菌生長，造成外耳道炎。糖尿病伴血管病變者，偶可發(fā)生銅綠假單胞菌所致慢性無痛惡性外耳道炎，如不及時治療，后果較差。本菌所致的中耳炎及乳突炎常繼發(fā)于惡性外耳道炎或急性中耳炎，有糖尿病或其他疾病時，銅綠假單胞菌可通過血管鞘而引起顱內(nèi)感染。
8.中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染 表現(xiàn)為腦膜炎或腦膿腫，有發(fā)熱、頭痛、嘔吐、煩躁、顱壓高等癥狀。常繼發(fā)于顱腦外傷、頭和頸部腫瘤手術(shù)以及腰穿術(shù)或腦室引流術(shù)后，亦可由耳、乳突、鼻竇感染擴散蔓延。粒細胞缺乏、嚴重燒傷則為銅綠假單胞菌敗血癥過程中遷徙至腦部的危險因素。臨床表現(xiàn)與其他細菌性中樞感染相同，但預后較差，病死率在60%以上。
9.骨關(guān)節(jié)感染 主要由于敗血癥的血行遷徙或來源于鄰近組織感染病灶，老年人復雜性尿路感染及泌尿生殖系手術(shù)或器械操作，可致多發(fā)性椎體骨髓炎。近年來報道，注射海洛因者常致頸椎骨髓炎。臨床過程無甚特殊，較少疼痛感，預后不良。
10.眼部感染 銅綠假單胞菌是角膜潰瘍或角膜炎的常見病原菌之一，常繼發(fā)于眼外傷或農(nóng)村稻谷脫粒時角膜擦傷后。銅綠假單胞菌污染了隱形眼鏡或鏡片液是本菌感染眼睛的另一種重要方式。感染發(fā)展迅速，48h內(nèi)可波及全眼，可迅速引起角膜溶解，應予緊急處理，否則易造成失明。
取感染部位標本，如膿液、痰液、血、尿、皮疹、穿刺物或滲出液等進行直接涂片鏡檢或細菌培養(yǎng)測定，根據(jù)微生物特性進行鑒定，可確立診斷。
銅綠假單胞菌感染的診斷
銅綠假單胞菌感染的檢查化驗
1.涂片法：綠色膿液和腦脊液等可以先直接涂片或離心后取沉淀涂片染色，如為革蘭陰性菌，則結(jié)合臨床表現(xiàn)基本可以明確診斷。
2.培養(yǎng)法：取感染部位標本，如膿液、痰液、血、尿、皮疹、穿刺物或滲出液等進行細菌培養(yǎng)，根據(jù)微生物特性進行鑒定，可確立診斷。
3.血象檢查：白細胞輕度增高，也有減少的情況，并可見貧血及黃疸。
4.輔助檢查：呼吸道感染，X線表現(xiàn)為雙肺散在支氣管肺炎伴結(jié)節(jié)狀滲出陰影，或陰影中可見小透光區(qū)(小膿腫)。聽診檢查可有彌漫性細小水泡音及喘鳴音。腦膿腫的CT表現(xiàn)為邊界清楚或不楚的低密度灶，膿腫附近腦組織可有低密度水腫帶。
銅綠假單胞菌感染的鑒別診斷
培養(yǎng)陽性，并經(jīng)生化鑒定為假單胞菌可以確診。可在選擇培養(yǎng)基上并產(chǎn)生綠膿色素的即可鑒定為銅綠假單胞菌。若無色素或在鑒別培養(yǎng)基上不發(fā)酵乳糖或葡萄糖的革蘭陰性桿菌，可行以下方法進一步鑒別。
1.色素鑒定 可將細菌接種于綠膿菌素測定培養(yǎng)基(King A、B)斜面培養(yǎng)基，37℃ 24h或置室溫觀察5天。細菌在King A斜面上產(chǎn)生綠膿色素呈深綠色，液體培養(yǎng)基接觸空氣處綠色明顯。若色素不明顯或混雜其他色素，可加氯仿于斜面，置室溫觀察1～24h，如仍不明顯，可在氯仿液中滴加稀鹽酸，綠膿色素在酸液層呈紅色。銅綠假單胞菌在King A斜面培養(yǎng)基上也可產(chǎn)生紅膿毒素呈紅紫色，但較少見。銅綠假單胞菌、熒光假單胞菌、惡臭假單胞菌在King B斜面培養(yǎng)基上產(chǎn)生綠膿熒光色素呈現(xiàn)黃綠色熒光。銅綠假單胞菌在含蛋白胨培養(yǎng)基中生長時常有黑膿毒素產(chǎn)生。嗜麥芽窄食單胞菌也有黑膿毒素產(chǎn)生。
2.與其他假單胞菌鑒定 銅綠假單胞菌氧化酶陽性，能氧化分解葡萄糖、木糖，產(chǎn)酸不產(chǎn)氣，但不分解乳糖和蔗糖。液化明膠、可分解尿素，還原硝酸鹽為亞硝酸鹽并產(chǎn)生氮氣，吲哚陰性，利用枸櫞酸鹽，精氨酸雙水解酶陽性。綠膿桿菌敗血癥患者尿中出現(xiàn)銅綠色蛋白尿，將患者尿液調(diào)成酸性、堿性和中性，置于暗室分別用紫外線照射，如有銅綠蛋白尿則發(fā)生淡綠色熒光。
銅綠假單胞菌感染的并發(fā)癥
可并發(fā)肢端遷徙性膿腫、成人呼吸窘迫綜合征或彌散性血管內(nèi)凝血(DIC)等。肢端遷徙性膿腫出現(xiàn)在銅綠假單胞菌感染皮膚病變的晚期;成人呼吸窘迫綜合征出現(xiàn)時患者有胸悶、氣促、呼吸淺而頻繁，心跳增快，呼吸困難等癥狀;DIC常有出血、休克、栓塞及溶血四方面的表現(xiàn)。
銅綠假單胞菌感染的預防和治療方法
積極治療原發(fā)病，縮短住院時間;醫(yī)院必須嚴格消毒病房、器械、敷料，醫(yī)務人員及護理員勤洗手，認真執(zhí)行無菌操作;對攜帶多藥耐藥病菌者進行接觸隔離以防引起醫(yī)院感染。注意個人防護，勤洗手，提高機體免疫力，避免與銅綠假單胞菌感染患者接觸，有皮膚創(chuàng)面是應及時消毒處理。
銅綠假單胞菌感染的西醫(yī)治療
(一)治療
1.一般、局部治療
積極處理各種原發(fā)病灶如燒傷、支氣管炎等。對化膿病變嚴重的組織實施引流、清創(chuàng)術(shù)或切除;對膿瘡和膿胸應實施引流;感染的內(nèi)置裝置(包括血管導管)應予以去除;出現(xiàn)銅綠假單胞菌心內(nèi)膜炎嚴重時應進行瓣膜置換術(shù)。
2.藥物治療
嚴重銅綠假單胞菌屬感染的治療應采用敏感藥物聯(lián)合治療，劑量與療程決定于感染部位與感染嚴重程度，若是慢性感染或有病灶處解剖結(jié)構(gòu)的破壞，療程常需數(shù)周乃至數(shù)月。目前，作用較強的抗菌藥物有半合成青霉素，如阿洛西林和哌拉西林，其中以哌拉西林為最常用。第三代頭孢菌素中以頭孢他啶、頭孢哌酮的作用較強。其他β內(nèi)酰胺類藥物中亞胺培南及氨曲南;氨基糖苷類如慶大霉素、妥布霉素、阿米卡星和異帕米星;氟喹酮類如氧氟沙星、環(huán)丙沙星及氟羅沙星等都有一定作用。銅綠假單胞菌具有天然和獲得性耐藥性，其對抗菌藥物廣泛耐藥，并且耐藥率有明顯上升。故一旦細菌培養(yǎng)陽性，應即進行藥敏測定，根據(jù)藥敏測定結(jié)果選擇用藥方案。在獲得抗菌藥物敏感性試驗結(jié)果之后，藥物聯(lián)用與單藥治療相比，患者病死率無顯著差異。但有研究表明單用氨基糖苷類抗菌藥物治療銅綠假單胞菌感染無效，故在選擇單藥治療時如有其他藥物可供選擇，不要單用氨基糖苷類抗菌藥物治療銅綠假單胞菌感染，在病情嚴重時選擇聯(lián)合用藥。
(二)預后
選擇合理的用藥方案對降低病死率有很大的作用，在積極治療原發(fā)病的基礎(chǔ)上加強支持療法、局部治療預后較好;繼發(fā)于敗血癥者病情危重，病死率極高，中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染預后較差，病死率在60%以上。
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