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细菌感染性腹泻
概述

细菌感染性腹泻(bacterial diarrhea)是指由细菌引起,以腹泻为主要表现的一组常见肠道传染病,一般为急性表现,也有病程超过14天的为迁延性腹泻。常伴有脱水和或电解质紊乱。本文是指除霍乱、菌痢、伤寒、副伤寒以外的细菌感染性腹泻。该病发病呈全球性,一般为散发,可暴发流行。临床表现以胃肠道症状为主,轻重不一,多为自限性,但少数可发生严重并发症,甚至导致死亡。

病原学

常见细菌有沙门菌属、志贺菌属、大肠埃希菌、弯曲菌、耶尔森菌、金黄色葡萄球菌、副溶血性弧菌、艰难梭菌等,本文介绍其他章节未涉及且近年来较受重视的病原菌。

(一)大肠埃希菌

大肠埃希菌(Escherichia coli)属于埃希菌属,肠杆菌科,短杆状革兰阴性菌,无芽胞,大多有鞭毛,运动活跃。在15~46℃均能生长,最适宜温度为37℃,在水中可存活数周至数月,在冰箱中可长期生存。对酸有较强抵抗力,对高温和化学消毒剂敏感,75℃以上1分钟死亡。该菌是国际公认的卫生监测指示菌,在现代遗传工程中也被用作主要的工程菌。与人类腹泻有关的大肠埃希菌包括:肠致病性大肠埃希菌(Enteropathogenic E.coli)、肠毒素性大肠埃希菌(Enterotoxigenic E.coli)、肠侵袭性大肠埃希菌(Enteroinvasive E.coli)、产志贺毒素大肠埃希菌(Shiga toxin-producing E.coli包括O157∶H7和非157株)、肠集聚性大肠埃希菌(Enteroaggregative E.coli)及弥漫黏附性大肠埃希菌(Diffusely adherent E.coli)。近年来造成美国、日本等许多国家暴发流行的出血性结肠炎主要为O157∶H7所致,该菌显著的特点是能产生志贺样毒素,此毒素对非洲绿猴肾异倍体细胞(Vero细胞)有毒性,故又称为VT毒素(verotoxin),具有神经毒、细胞毒和肠毒素作用。

(二)耶尔森菌

耶尔森菌(Yersinia)为革兰阴性短小杆菌,无芽胞,兼性厌氧,在30~42℃均可生存。可产生热稳定性肠毒素,121℃经30分钟不被破坏,对酸、碱稳定。广泛存在于自然环境中,经常可以从人类、动物、土壤、水及各种食品中分离出,煮沸、干燥及常规消毒剂可杀灭。常见的腹泻病原菌是小肠结肠炎耶尔森菌(Yersinia enterocolitica)。

(三)变形杆菌

变形杆菌(Proteus)属肠杆菌科,为革兰阴性菌,多形性,无芽胞和荚膜,有周鞭毛,运动活跃,最适温度为37℃,能产生肠毒素。该菌对外界适应力强,营养要求低,生长繁殖较迅速,存在于人及各种野生动物肠内,也存在于粪肥、土壤及水中,在鱼、蟹及肉类中变形杆菌污染率较高。

(四)艰难梭菌

艰难梭菌(Clostridium difficile)为革兰阳性杆菌,专性厌氧,有芽胞。能产生肠毒素,包括A和B两种毒素,对酶作用有抵抗力,酶作用24小时后仍保留全部活性,B毒素较A毒素细胞毒性强。艰难梭菌原为人、畜肠道中的正常菌群,在婴儿时带菌率尤高。

(五)类志贺邻单胞菌

类志贺邻单胞菌(Plesiomonas shigelloides)为革兰阴性菌,单独或成双存在,可呈短链或长丝状,兼性厌氧,有动力,无芽胞和荚膜。与志贺菌有一些共同的生化反应和抗原结构,但毒力比志贺菌低得多。不耐高盐,存在于淡水、温血及冷血动物体内。

(六)气单胞菌

气单胞菌(Aeromonas)为革兰阴性杆菌,单鞭毛,无荚膜和芽胞。广泛存在于自然界,河水、海水、供水系统中均可检测到本菌。能产生溶血素、肠毒素和细胞毒素以及杀白细胞素、上皮细胞黏附因子、细胞原缩因子等毒力因子,还可产生多种胞外酶。

流行病学

(一)传染源

患者、携带者。一些动物可成为贮存宿主,在传染病传播中有重要意义,如牛是产志贺毒素大肠埃希菌的贮存宿主,猪和牛是小肠结肠耶尔森菌的贮存宿主。

(二)传播途径

粪—口途径,可通过食用污染的食品、水而传播,引起食源性细菌性腹泻。人与动物的密切接触也可传播。苍蝇、蟑螂等昆虫因其生活习性特殊,在一些细菌性腹泻的传播中发挥了重要作用。通过医务人员的手或污染公共物品可造成医院内感染引起医院内腹泻(nosocomial diarrhea)传播。

(三)人群易感性

普遍易感,没有交叉免疫。儿童、老年人、有免疫抑制或慢性疾病者为高危人群,并且容易发生严重并发症,一些正使用抗生素的患者是抗生素相关性腹泻的高危人群。另外,旅游者易发生细菌性腹泻,称为旅游者腹泻。患病后一般可获得免疫力,但持续时间较短。

(四)流行特征

1.地区性

广泛流行于世界各地,欧美国家细菌性腹泻主要病菌为非伤寒沙门菌,其次为弯曲菌和志贺菌属。发展中国家以志贺菌属、沙门菌属、大肠埃希菌为主,我国各个地区的报道结果差异较大,有的以志贺菌属为主,有的地区以大肠埃希菌为主,沿海地区则以沙门菌属、副溶血性弧菌更常见。

2.季节性

全年均可发病,好发于夏、秋季,部分细菌性腹泻如耶尔森菌肠炎好发于冬季。

3.年龄分布

可侵犯各年龄组,最易感染的是抵抗力弱的儿童、年老体衰者。

4.可散发感染或暴发流行

一般为散发感染,也可发生暴发流行,危害非常大。

发病机制

1.分泌性腹泻

病原菌进入肠道后,并不侵入肠上皮细胞,仅在小肠内繁殖,黏附于肠黏膜,释放肠毒素,与肠黏膜表面的受体结合,刺激肠黏膜分泌过多的水和Na+到肠腔,当分泌量超过吸收能力时可导致腹泻,故称为分泌性腹泻。此类细菌包括产毒性大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌、变形杆菌、气单胞菌、不凝集弧菌、艰难梭菌等。

2.侵袭性腹泻

细菌通过菌毛等直接侵入肠上皮细胞,生长繁殖并分泌外毒素,导致细胞蛋白合成障碍,造成细胞的功能障碍和黏膜的坏死、溃疡形成以及炎性渗出,肠内渗透压升高,从而使电解质、溶质和水的吸收发生障碍,并产生前列腺素,进而刺激分泌,增加肠的动力,引起腹泻。脓血便为其特征表现,又称之为渗出性腹泻。沙门菌属、空肠弯曲菌、耶尔森菌、侵袭性大肠埃希菌、肠出血性大肠埃希菌等均能引起侵袭性腹泻。耶尔森菌既能引起侵袭性腹泻,又可释放肠毒素而引起分泌性腹泻。

EHEC O157∶H7毒力强,很少量细菌即可使人发病,对黏膜细胞破坏力大,一旦侵入人的肠内,依靠其黏附因子—紧密黏附素依附肠壁滋生并释放VT毒素,引起的肠上皮损伤,VT毒素可穿越肠上皮细胞进入血液循环,造成肠道、中枢神经系统及肾脏损伤。

病理解剖

1.分泌性腹泻

作用于空肠和十二指肠,黏膜病变轻微,绒毛顶端黏膜下水肿,隐窝细胞有伪足样突起伸向隐窝腔内。上皮杯状细胞的黏膜分泌增加,黏膜上皮固有层毛细血管充血,上皮细胞出现线粒体肿胀和嵴的消失、高尔基体泡囊增加及内质网的扩张和囊泡形成等。

但艰难梭菌相关性腹泻主要发生在大肠,偶见于小肠。病变肠段黏膜早期充血、水肿、糜烂、溃疡,周围有红晕,不久便形成典型的假膜。病变进展时假膜可由点状融合成不规则片状,严重时可出现剥脱性改变及渗血。假膜在艰难梭菌相关性腹泻具有特征性,是确诊依据之一。

2.侵袭性腹泻

主要病变部位在小肠末端和结肠黏膜,肠上皮细胞肿胀、线粒体消失、内积脂质的膜样囊泡增多及核固缩,上皮细胞内可见病原菌。部分病原菌可侵入黏膜固有层和肠系膜淋巴结,引起固有层大量多形核白细胞聚积的趋化反应和炎性病变,并可在肠系膜淋巴结内繁殖,甚至引起全身感染或菌血症。

EHEC O157∶H7的VT毒素除了作用于肠上皮细胞外,还可作用于血管内皮细胞、肾脏、脾脏和神经组织细胞等,引起微血管病性溶血性贫血、血小板减少、广泛肾小管坏死,还可累及胰腺、肾上腺、心脏、中枢神经系统等部位。

临床表现
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实验室检查

(一)外周血常规检查

一般白细胞总数升高或正常,中性粒细胞增多或伴核左移。

(二)粪便常规

肉眼观察粪便的外形、量、稠度及有无食物残渣、黏液、脓血等。不同细菌感染后粪便可呈稀水样便、洗肉水样便、脓血便、血便、黏液便等性状。如怀疑霍乱弧菌、弯曲菌感染,应用粪便悬滴检查,霍乱弧菌可见特征性鱼群样运动,弯曲菌则可见突进性运动的螺旋形细菌。

(三)粪便培养

粪便培养为确诊依据,一般培养阳性率低,提高阳性率的方法包括:①应用抗生素之前取材;②取新鲜粪便的黏液脓血部分;③标本保温及时送检;④连续多次培养;⑤结肠镜检时取材;⑥除采用双硫与血液琼脂培养基外,应根据可疑致病菌选用相应的培养基与培养条件。

(四)免疫学检查

常用方法有乳胶凝集试验、酶联免疫吸附试验(ELISA)、被动血凝集试验(PHA)、免疫荧光法(IFA)、免疫磁球法、酶免疫荧光法等,用于粪便中细菌及毒素、血清中特异性抗原抗体的检测。

(五)核酸检测

基因探针技术和聚合酶链反应技术,检测病原菌特异性基因片段,该法简便、迅速、灵敏。DNA指纹图谱、脉冲凝胶电泳等可追踪医院内感染的播散,有利于流行病学调查。

诊断
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鉴别诊断
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并发症
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治疗

(一)一般治疗及对症治疗

腹泻时一般不禁食,可进流食或半流食,忌多渣油腻和刺激性食物,暂时停饮牛奶及其他乳制品,避免引起高渗性腹泻。腹泻频繁,伴有呕吐和高热等严重感染中毒症状者,应卧床休息、禁食,并鼓励多饮水。

腹泻伴有呕吐或腹痛剧烈者,可予阿托品类药物,但慎用或禁用阿片制剂,因其能强烈抑制肠蠕动,使肠毒素易被吸收而加重中毒或诱发中毒性巨结肠。也有主张使用肠黏膜保护制剂如蒙脱石散(思密达)等,可吸附病原菌和毒素,并能通过与肠道黏液分子间的相互作用,增强黏液屏障,以防御病原菌的侵入。另外小檗碱(黄连素)具有良好的收敛和轻微抑菌作用,对于细菌性腹泻有一定作用。

(二)补充水和电解质

1.口服补液盐(oral rehydration salts,ORS)治疗

适用于急性腹泻轻、中度脱水及重度脱水的辅助治疗,WHO推荐的ORS配方(于2001年纽约发布)含Na75mmol/L、Cl- 65mmol/L、K+ 20mmol/L、枸橼酸根10mmol/L、葡萄糖75mmol/L,总渗透压为245mOsm/L,较以前ORS液渗透压低,更适合非霍乱腹泻。服用剂量和次数根据患者腹泻次数和脱水程度掌握。

2.静脉补液疗法

重症腹泻伴脱水、电解质紊乱、酸中毒或休克者,补液推荐用乳酸林格液,最初应快速静脉补液,遵循补液的基本原则,继发酸中毒者静脉给予5%碳酸氢钠或11.2%乳酸钠,用量可根据血气分析结果先给予半量,视具体情况再决定,注意补充钾、钙。当患者脱水纠正、呕吐好转后即改为口服补液。

3.补锌

世界卫生组织建议,一发生腹泻就补锌,可以降低腹泻的病程和严重程度,以及脱水的危险。连续补锌10~14天,可以完全补足腹泻期间丢失的锌,而且降低在2~3个月内儿童再次腹泻的危险。不论使用什么配方,可以采用锌糖浆或者药片。

(三)抗菌治疗

不同病原菌所使用抗菌药物不同,耶尔森菌感染的轻症患者多为自限性,不必应用抗菌药物治疗,重症或并发败血症者根据药物敏感试验选用,疗程2~3天,该菌一般对氨基糖苷类抗生素、氯霉素、磺胺类和氟喹诺酮类等敏感。侵袭性、致病性或产肠毒素性大肠埃希菌引起的腹泻一般可选用氟喹诺酮类或磺胺类药物口服,疗程3~5天。

值得重视的是肠出血性大肠埃希菌感染所致腹泻治疗中,由于抗生素可促使O157菌释放VT毒素,从而使患者并发HUS的危险性增加。因此2002年卫生部规定:肠出血性大肠埃希菌O157患者和疑似患者禁止使用抗生素,疫区内的其他一般腹泻患者应慎用抗生素。

CDAD轻症患者停用抗菌药即可使正常菌群恢复,症状缓解,如果停用抗菌药后腹泻持续48小时或72小时以上,应当考虑选用抗菌药。重症患者,应立即予以有效抗菌药治疗。95%以上的艰难梭菌对甲硝唑和万古霉素敏感,二者疗效相仿。

AIDS相关性腹泻治疗应该及时早期足量应用抗菌药物,如头孢菌素及氟喹诺酮类药物。使用青霉素或氯霉素治疗鼠伤寒沙门菌可能会导致多重耐药株的出现,使病程延长和出现菌血症。因此对较重病情的腹泻患者可联合用药或根据药敏试验,选用敏感抗菌药物治疗,疗程较普通人的感染性腹泻时间长。

(四)微生态疗法

由于引起细菌性腹泻的原因在于外源细菌的侵入或正常细菌的易位、比例失调等,均导致肠道正常菌群的破坏,肠道微生态的失衡,故近年来细菌感染性腹泻的治疗中推广微生态疗法,目的是恢复肠道正常菌群,重建肠道生物屏障,拮抗病原菌定植侵袭,有利于腹泻的控制。常用制剂有益生菌和益生元,益生菌如双歧杆菌、乳酸菌、粪球菌等。益生元包括乳果糖、果寡糖、菊糖等。但是注意口服活菌制剂应该与抗生素隔2小时左右,以免被杀灭,影响疗效。

预后
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预防

(一)管理传染源

设置肠道专科门诊,早期发现患者并对部分感染性腹泻患者进行隔离与治疗。对从事饮食业、保育员和给水人员定期体检,以检出慢性患者、带菌者;对吐泻物及饮食用具要严格消毒;受感染动物就地处理。对于多发或暴发疫情,要立即隔离、治疗患者,采样做病原学和或血清学检查,尽快查明病原菌,确定传染来源。

(二)切断传播途径

切断传播途径是预防和控制腹泻的重要措施,包括养成良好个人卫生习惯,加强饮食、饮水卫生管理以及对媒介昆虫的控制。处理好污物、污水,对患者的粪便等排泄物加入粪便量1/5的含氯石灰或等量的10%含氯石灰乳剂,处理后倒入便池。对于重点人群、集体单位、临时大型工地,要积极采取综合性预防措施,预防暴发和流行。

(三)保护易感人群

采用预防接种的方法能使急性细菌性腹泻的暴发和流行得到控制,有关疫苗正在研究中。

(四)其他预防措施

对于医源性的细菌性腹泻的预防,应当隔离患者,严格执行消毒隔离措施,如医务人员严格洗手,接触患者时戴手套,使用一次性医疗器械,以防止交叉感染。保持医院环境清洁,对内镜等反复使用的设备及易于被粪便污染的场所,采用有效的消毒剂,充分消毒。由于艰难梭菌最主要的来源为医院环境,因此预防的重点在于正确使用抗菌药,尤其是林可霉素、克林霉素、第三代头孢菌素及其他广谱抗菌药等易引起CDAD的药物。

作者
韦嘉
来源
传染病学,第9版,978-7-117-26666-6
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