厭氧菌感染

厭氧菌感染

厭氧菌感染百科

厭氧菌是正常菌群的主要組成部分,它可以引起人體任何組織和器官的感染.近年來隨著培養技術的不斷改進,厭氧菌得以及時分離和鑒定,厭氧菌感染(anaerobicinfection)的報道漸見增多,厭氧菌在細菌感染性疾病中的重要地位已日益受到臨床工作者的重視.

厭氧菌感染

厭氧菌感染病因

細菌感染(75%)

革蘭氏陰性菌

1、桿菌類:(1)類桿菌屬(Bacteroides):如脆弱類桿菌(B.fragilis),口腔類桿菌(B.oralis),腐蝕類桿菌(B.corrodens),吉氏類桿菌(B.distasonis),普通類桿菌(B.vulgatus),多形類桿菌(B.thetaiotaomicron),卵形類桿菌(B.ovatus),解脲類桿菌(B.ureolyticus)和纖維類桿菌(B.gracilis)等.

(2)梭形桿菌屬(Fusobacterium):如核梭形桿菌(F.nucleatum),壞死梭形桿菌(F.necrophorum),易變梭形桿菌(F.varium),致死梭形桿菌(F.mortiferum)等.

(3)卟啉單胞菌屬(Porphyromonas):如非解糖卟啉單胞菌(P.asaccharolytica),牙髓卟啉單胞菌(P.endodontalis),牙齦卟啉單胞菌(P.gingivalis).

(4)普氏菌屬(Prevotella).

①產黑色素普氏菌:棲牙普氏菌(P.dentis),中間普氏菌(P.intermedia),洛氏普氏菌(P.loescheii),產黑色普氏菌(P.melarinogenicus),軀體普氏菌(P.copporis)和變黑普氏菌(P.nigrescens)等.

②非產黑色素普氏菌:口普氏菌(P.oris),頰普氏菌(P.buccae),口腔普氏菌組(P.oralis group),二路普氏菌(P.bivia),解糖腖普氏菌(P.disiens)等.

(5)嗜膽菌屬(Bilophila):如華德嗜膽菌(B.wadsworthia).

(6)華德薩特菌(Sutterella wadsworthensis).

2、球菌類:主要有韋榮球菌屬(Veillonella)等.

革蘭氏陽性菌

1、球菌類:(1)消化鏈球菌屬(Peptostreptococcus):如大消化鏈球菌(P.magnus),厭氧消化鏈球菌(P.anaerobius),中間型消化鏈球菌(P.intermedius),微小消化鏈球菌(P.micros),不解糖消化鏈球菌(P.acaccharolyticus),普氏消化鏈球菌(P.prevotii)等.

(2)微需氧鏈球菌(Microaerophilic streptococci).

2、革蘭陽性產芽孢桿菌:主要為厭氧芽孢梭菌屬(Clostridium),如產氣莢膜梭菌(C.perfringenes),敗毒梭菌(C.septicum),諾維梭菌(C.novyi),溶組織梭菌(C.histolyticum),產芽孢梭菌(C.sporogenes),索氏梭菌(C.sordellii),破傷風梭菌(C.tetani),肉毒梭菌(c.botulinum),艱難梭菌(C.difficile),多枝梭菌(C.ramosum),雙酶梭菌(C.bifermentans),梭狀樣梭菌(C.clostridioforme),譎詐梭菌(C.fallax)和無害梭菌(C.innocuum)等.

3、革蘭陽性非產芽孢桿菌:(1)放線菌屬(Actinomyces):如衣氏放線菌(A.israelii),奈氏放線菌(A.naeslundii),溶齒放線菌(A.odontolyticus),黏稠放線菌(A.viscosus),紐氏放線菌(A.neuii),麥氏放線菌(A.meyerii),A.radingae和A.turicensis等.

(2)短棒菌苗屬(Propionibacterium):主要有痤瘡短棒菌苗(P.acnes)和丙酸短棒菌苗(P.propionicum)等.

(3)乳酸桿菌屬(Lactobacillus).

(4)雙歧桿菌屬(Bifidobacterium):如齒雙歧桿菌(B.dentium)等.

(5)優(真)桿菌屬(Eubacterium):如遲緩優桿菌(E.lentum),黏性優桿菌(E.limosum),纏結優桿菌(E.nodatum)等,綜上所述,厭氧菌感染中最常見的為下列五種菌群:

①脆弱類桿菌組(Bacteroidesfragilis group),主要為脆弱類桿菌;②普氏菌和卟啉單胞菌;③核梭形桿菌;④消化鏈球菌;⑤產氣莢膜梭菌和多枝梭菌,口腔,鼻腔,口咽,鼻咽隱藏著復雜的菌群,他們在不同的部位各不相同,通常稱為微生態環境,唾液中的細菌含量約108/ml,其中一半為厭氧菌,主要是韋榮球菌,牙垢和牙周袋含厭氧菌1011～1012/g,在胃腸道中厭氧菌量自上而下遞增,胃內僅含少量乳酸桿菌;回腸下端腸液含細菌108/ml,其中厭氧和需氧菌數量相等;結腸中大便含細菌1011～1012/g,99.9%為厭氧菌,厭氧菌的種類繁多,包括消化鏈球菌,類桿菌,厭氧芽孢梭菌,雙歧桿菌,真桿菌和乳酸桿菌等,在上呼吸道中較主要的致病厭氧菌為消化鏈球菌,梭桿菌和類桿菌等,在陰道和宮頸部細菌含量變化相當大,可在105～1011/ml之間波動,並受月經周期的影響,主要的厭氧菌為乳酸桿菌,而各種厭氧球菌,類桿菌,普氏菌和梭菌也較常見,皮膚含大量痤瘡短棒菌苗,但會陰部皮膚和下肢的一些部位的皮膚有結腸菌群中的部分細菌,如類桿菌和梭狀桿菌.

需要指出的是,厭氧菌普遍存在於皮膚,口腔,鼻腔和咽部等暴露於空氣的部位,分析其原因有兩方面:

①存在於這些部位的需氧菌和兼性厭氧菌消耗瞭氧;②牙縫,扁桃體隱窩和皮膚毛囊等部位氧化還原電勢低,有利於組織內厭氧菌的繁殖,此外,分佈在消化道不同部位的厭氧菌含量和類型存在很大差異,由於胃酸的存在,胃內的含菌量較少,腸蠕動使絕大多數細菌被送入下段腸道,因而可以解釋小腸內菌量較少的現象,末端回腸和結腸的活動性相對較差,且氧化還原電勢較低,所以細菌含量高,且99.9%是厭氧菌,由此可見,大量的厭氧菌分佈在人體皮膚和黏膜表面,在一定條件下,厭氧菌即易入侵而引起感染,約2/3的厭氧菌感染為混合性.

發病機制

厭氧菌尚無公認的確切定義,通常認為這是一類隻能在低氧分壓的條件下生長,而在二氧化碳濃度為10%的空氣中(含氧18%)無法在固體培養基表面生長的細菌,大多數厭氧菌不含過氧化氫酶(catalase)而無法降解過氧化氫,通常也無法破壞超氧化基團,但是,臨床意義大的厭氧菌常含有少量超氧化歧化酶(SOD);並且,這些厭氧菌對氧的耐受程度和SOD的含量有關,按厭氧菌對氧的耐受程度的不同,可分為專性厭氧菌,兼性厭氧菌和微需氧厭氧菌,後者指那些在有氧環境中生長較差或不生長,但是在二氧化碳濃度低於10%的空氣中或者無氧條件下生長較好的一類厭氧菌,厭氧菌包括有芽孢和無芽孢兩類,後者亦能以芽孢的形式存在於體外,引起感染的常見致病性厭氧菌有下列幾種.

1.人體的防禦功能

完整的皮膚和黏膜是預防感染的天然屏障,抗體,補體系統,中性粒細胞和細胞免疫反應在預防厭氧菌感染中同樣也具有相當重要的地位,某些革蘭陰性厭氧桿菌可被血清抗體直接殺死,中性粒細胞可以通過氧化和非氧化機制殺滅厭氧菌,此外,厭氧菌可能更容易被巨噬細胞所殺滅,實驗證實,在循環抗體和補體可防禦和腹腔感染有關的菌血癥,而T細胞可以防止膿腫形成.

2.厭氧菌的致病性

與細菌的黏附,侵襲力,產生的毒素和酶,以及細菌表面成分等毒力因素相關,某些厭氧菌可借其毒素,莢膜,黏附因子(如菌毛可黏附宿主上皮細胞),酶或代謝產物而使其致病力增高,如產氣莢膜梭菌能產生多種強力的外毒素和侵襲性酶,並有莢膜,因而有強大的侵襲力,並可通過水解胞膜磷脂酰膽堿產生溶血,肌肉壞死等致死作用,某些菌株尚產生溶血素,彈力纖維素,明膠酶,脫氧核糖核酸酶等,革蘭陰性厭氧桿菌和需氧菌相同,亦產生內毒素,某些還產生神經氨酸酶,纖溶酶,硫化氫,吲哚,氨和β-葡萄糖醛酸酶等,脆弱類桿菌胞壁上存在脂多糖(LPS),但其LPS的核心多糖部分缺少2-酮基-3脫氧辛烷酸和庚糖,類脂部分缺少β-羥基肉豆蔻酸,由於此三者為內毒素的主要活性部分,故其LPS活性較一般革蘭陰性桿菌為弱,脆弱類桿菌能產生β-內酰胺酶,肝素酶,透明質酸酶,DNA酶和神經氨酸酶等,此類酶與致病力密切相關,如β-內酰胺酶能降解β-內酰胺類抗生素,不僅可保護自身,同時可保護對β-內酰胺類抗生素敏感的共生菌,從而協同致病;肝素酶可降解肝素,促進凝血,易形成細菌栓子;透明質酸酶等能增強細菌的侵襲和播散能力,產黑色素普氏菌(Prevotellamelarinogenica)和其他一些厭氧菌菌株具高度蛋白質分解活性,對多種蛋白質,包括酪蛋白,纖維蛋白,膠原,免疫球蛋白等均有作用,能分解結締組織建立厭氧病灶,能在血和滲出物中產生大量氨,後者能溶解黏膜上皮,因而是牙周病的誘發因素之一,韋榮球菌,雙歧桿菌,真桿菌,短棒菌苗,乳酸桿菌等菌屬為致病性較弱的條件致病菌.

3.厭氧菌感染的發病機制

(1)皮膚黏膜屏障功能破壞:如手術,外傷或某些疾病狀態下.

(2)正常菌群定植位置的改變.

(3)厭氧菌的致病性和菌量.

(4)氧化還原電勢降低(pH降低):有利於組織內厭氧菌的繁殖,造成pH降低的原因主要為供血不足,組織壞死,或同時存在需氧菌或兼性厭氧菌,常見於影響血供的血管性疾病(包括動脈硬化),惡性腫瘤(如淋巴組織增生性或鄰近黏膜面的腫瘤等因易引起局部阻塞,缺血缺氧,組織壞死以及黏膜破損而有利於厭氧菌的繁殖),冷凍,休克,水腫,外傷(特別是腹部,盆腔和牙齒的外傷),外科操作(如拔牙等),異物,產氣菌的存在等情況.

(5)人體防禦功能的下降:可見於某些病理情況下,此外,厭氧菌可進一步削弱體液免疫和細胞免疫功能,某些厭氧菌結合或消耗調理素,防止後者和非厭氧菌(包括耐氧厭氧菌,微需氧厭氧菌和兼性厭氧菌)結合,從而影響吞噬細胞對其吞噬作用,噬二氧化碳細胞菌屬(Capnocytophaga)可引起可逆的獲得性中性粒細胞趨化功能缺陷,體外實驗證實,在特定條件下,厭氧菌可直接抑制中性粒細胞,巨噬細胞和淋巴細胞的功能,在低pH條件下,由類桿菌和其他革蘭氏陰性厭氧桿菌產生的短鏈脂肪酸可抑制中性粒細胞的殺傷性,而且,脆弱類桿菌和腹膜巨噬細胞的相互作用可誘導其促凝活性;感染部位的纖維素沉積,使細菌清除減少,總之,除厭氧芽孢梭菌感染外,多數厭氧菌感染為內源性,且致病菌常為復數性,例如腹部感染平均存在五種不同細菌,其中三種為厭氧菌,兩種為需氧或兼性厭氧菌,如前述,凡降低pH的情況均有利於厭氧菌感染的發生,同樣,患有糖尿病,嚴重肝病肝硬化,尿毒癥,血過氧化氫酶缺乏癥,褥瘡潰瘍,人或動物咬傷,肢體壞疽等疾病,以及長期接受免疫抑制劑,氨基糖苷類抗生素,血過氧化氫酶缺乏癥腎上腺皮質激素,抗代謝藥物,放射治療和器官移植等患者,發生厭氧菌感染的機會增加.

厭氧菌感染

厭氧菌感染癥狀

厭氧菌感染可發生於任何部位和臟器,但以胸腔,腹腔和盆腔感染為多見,占這些部位感染的70%～90%以上,但1/3～2/3為混合感染.

1.中樞神經系統感染

局灶性化膿性感染,如腦膿腫和硬膜下積膿常和厭氧菌感染有關,相反,由厭氧菌引起的硬膜外積膿和腦膜炎卻很少見.

(1)腦膿腫:厭氧菌是腦膿腫的主要致病菌,入侵途徑和原發病灶為:

①中耳炎(常為慢性)和乳突炎最為常見,直接蔓延而累及腦部,腦膿腫常位於顳葉或小腦等處.

②血源播散致腦膿腫,常為多個性,常見於灰質和白質交界處,多位於額葉,頂葉和枕葉,很少見於顳葉或小腦,其感染可源於肺或胸腔感染,包括亞急性或慢性肺膿腫,支氣管擴張,膿胸,壞死性肺炎等.

③鼻竇炎,致病菌常直接擴散而引起腦膿腫,主要見於額葉和顳葉,致病菌以類桿菌為最多見.

④其他尚有外傷,先天性心臟病(右向左分流),口腔或牙齒感染,扁桃體或咽部炎癥,感染性心內膜炎,尿路感染,腹腔內膿腫等,致病菌中,最常見的為類桿菌,普氏菌,梭形桿菌和消化鏈球菌,其中脆弱類桿菌等類桿菌尤為多見,梭菌和放線菌偶見,臨床表現主要為占位性病變癥狀,有頭痛,精神障礙,昏睡或遲鈍,腦神經麻痹,視盤水腫等,尚可有偏癱,失語,癲癇發作等,毒血癥癥狀可以不明顯,亦不一定有發熱,腦電圖,腦超聲波檢查,放射性核素掃描,腦CT,MRI,腦血管造影等有助於診斷和定位,腦脊液檢查可見蛋白質增加,糖正常,白細胞可輕度增多,如膿腫潰破入腦室則可迅速出現化膿性腦膜炎和顱內壓增高癥狀.

(2)腦膜炎:厭氧菌很少引起腦膜炎,厭氧菌腦膜炎僅約占細菌性腦膜炎的1%,但也有個別報告達9%,原發病灶以慢性中耳炎和(或)乳突炎為最多見,其次為外科手術(或椎板切除術),致病菌常為梭形桿菌,脆弱類桿菌,厭氧球菌和產氣莢膜梭菌亦有所見,頭頸部惡性腫瘤繼發感染而誘致的厭氧菌腦膜炎以及外傷所引起者其致病菌均以產氣莢膜梭菌為多見,類桿菌則較少見,厭氧菌敗血癥可並發腦膜炎,但發生率不高,新生兒厭氧菌敗血癥和腦膜炎的發生率較高,致病菌常來自母親產道,或出生時母親有羊膜炎病史,病理變化除腦膜炎癥外,急性壞死性血管炎較為常見,可有血栓形成,臨床表現與一般化膿性腦膜炎無異,病情輕重不一,短棒菌苗所致之腦膜炎可呈卒中樣或呈慢性腦膜炎型,腦脊液細胞增加以單核細胞為主.

(3)其他:厭氧菌尚可引起硬膜下積膿,硬膜外積膿,脊柱硬膜上膿腫,室管膜炎,中樞神經系統血栓性靜脈炎,腦脊液分流術後感染(少數可由毛囊或皮脂腺內較多的痤瘡短棒菌苗引起)等.

2.敗血癥和心內膜炎

(1)敗血癥:以往的研究提示,敗血癥中由厭氧菌所致的可以高達10%～15%,新生兒厭氧菌敗血癥的發病率尤高,但是近年來,厭氧菌敗血癥的發病率降至5%或以下,這可能和具抗厭氧菌活性藥物被廣泛地用於預防或早期治療厭氧菌感染或混合感染有關,動脈硬化癥,酒精中毒,肝硬化,糖尿病,惡性腫瘤,褥瘡潰瘍和腎病的終末階段(腹膜透析,腎切除術,腎移植)等均易招致厭氧菌敗血癥,臨床重要性大的厭氧菌敗血癥中,2/3～3/4由革蘭陰性厭氧桿菌所致,尤以脆弱類桿菌多見;其次為消化鏈球菌(約10%)和梭菌(5%～10%);而隨著技術的日益完善,纖毛菌屬(Lepothrix),月形單胞菌屬(Selenomonas)和厭氧螺菌屬(Anaerobiospirillum)也在血培養中相繼被發現,厭氧菌性敗血癥常繼發於局灶性感染,脆弱類桿菌性敗血癥,多數由腸道入侵,部分來自女性的生殖道,由胃腸道入侵者血培養多次陽性並常為多種細菌感染,而由女性生殖道入侵者血培養多次陽性者少見,但多種細菌感染則常見,臨床表現同需氧菌敗血癥,常有發熱,白細胞計數增高,感染性休克(30%)和彌散性血管內凝血,黃疸發生率高,可達10%～40%,易並發遷徙性化膿性病灶(10%～28%)膿毒性血栓性靜脈炎(5%～12%),敗血癥可呈暴發型而伴高的病死率,如產氣莢膜梭菌敗血癥,常有溶血,黃疸,休克和腎衰竭,病情危重,近年來也發現部分敗血癥病情輕微,無嚴重的毒血癥表現,而呈良性經過,病程自限,不經抗菌治療可康復,部分女性患者及新生兒血培養證實為產氣莢膜梭菌,但也呈輕癥表現.

(2)心內膜炎:厭氧菌引起的心內膜炎發生率占心內膜炎的1.5%～10%不等,並有日益增多之勢,常見致病菌為類桿菌,梭形桿菌,厭氧芽孢梭菌,角化短棒菌苗以及微需氧菌和厭氧鏈球菌,原發病灶多在口咽部,臨床表現不同於一般亞急性細菌性心內膜炎,多見於無原發性心臟病患者,厭氧菌侵入正常的瓣膜,且常引起栓塞,瓣膜破壞,更嚴重的並發癥為心肌膿腫或瓣膜及其他支持結構的破壞或穿孔,常引起心力衰竭,如系厭氧或微需氧鏈球菌所致者則類似草綠色鏈球菌,也可入侵原有病變的瓣膜.

3.呼吸系統感染

(1)上呼吸道感染:呼吸道上段連接口咽部,細菌種類基本相似,需氧菌中以各種鏈球菌最多;現發現厭氧菌較需氧菌為多,常見者為梭形桿菌和消化鏈球菌,次為類桿菌,在齒和牙齦感染中,產黑素普氏菌為重要致病菌,但因其培養條件復雜而不易檢出,目前較多見的感染為慢性鼻竇炎,扁桃體周圍膿腫,牙周感染,慢性中耳炎,乳突炎等.

(2)胸腔內感染:下呼吸道厭氧菌感染主要表現為四種臨床病癥,即吸入性肺炎,肺膿腫,壞死性肺炎和膿胸,上述各種感染的發生常由口咽部內容物吸入所致,多見於因神志改變以及局部防禦功能削弱,如支氣管阻塞性病變(異物,肺癌等),缺氧,吸煙,酒精中毒,食管梗阻,上呼吸道化膿性病灶等情況,致分泌物或膿液易吸入而引起,除吸入性(最為常見)者外,肺部感染亦可為血源性,由遠處感染灶(以盆腔或腹腔內者為多見)或膿毒性血栓脫落播散而來,厭氧菌胸腔感染大多為混合性,細菌種類自兩至九種不等,其中包括需氧菌和兼性菌,但也可獲厭氧菌純培養,厭氧菌中以各種類桿菌(尤脆弱類桿菌),普氏菌,梭形桿菌(尤核梭形桿菌)和消化鏈球菌為多見,革蘭陽性非芽孢桿菌和梭菌相對少見.

①肺炎:約90%的吸入性肺炎的主要致病菌為厭氧菌,一般多為急性,因厭氧菌肺部感染的特征性表現(臭痰,組織壞死等)常缺如而易被忽視,此種患者常有神志不清,吸入史可資鑒別,對治療效果往往良好,值得註意的是在醫院內環境中發生的吸入性肺炎(尤其是發生於抗菌藥物治療後),由於口咽部正常菌群發生改變,常有兼性革蘭陰性菌移植,故吸入菌與正常者不同,常為腸桿菌科細菌與假單胞菌.

②肺膿腫:病起較緩慢,大多有吸入史,意識障礙和吞咽困難或明顯牙齒感染史,病變多見於下墜肺葉段,如上葉的背段,下葉的尖段和後基段以及兩肺的下葉底部等,致病菌多為混合性(半數可得厭氧菌的純培養),常見厭氧菌為梭形桿菌,類桿菌,產黑素普氏菌,消化鏈球菌,微需氧球菌,短棒菌苗,真桿菌,韋榮球菌等;需氧菌常為金葡菌,鏈球菌和大腸桿菌,克雷伯菌等革蘭陰性桿菌,膿性臭味痰約見於1/4的病例,患者就醫時平均病程已2周左右,常有貧血,體重減輕,低熱,感染常較隱襲為其特點,膿腫形成平均需12天(最早可在吸入後7天),膿腔直徑多在2cm以上.

③壞死性肺炎:是一種預後嚴重的化膿性肺炎,伴多發性壞死和小空洞形成,主要見於一個肺葉或肺段,但可迅速擴散造成肺組織破壞和大量腐肉組織的脫落,形成“肺壞疽",臨床上常有高熱,腐臭膿痰,膿胸見於半數以上的病例;致病菌與一般非壞死性肺炎相仿,2/3以上的病例可獲純厭氧菌培養,膿胸大多同時伴有肺實質病變,主要亦由吸入所致,少數可自膈下膿腫通過橫膈蔓延而形成,常有較高熱,血白細胞增多,致病菌與肺實質病變者相同,胸腔膿性滲出液不易抽出,常需外科引流方能治愈,恢復很慢,常需數月.

4.腹腔內感染

正常腸道內含有大量厭氧菌,腹腔內感染常與腸道菌叢污染有關,因此具有以下特征:

①厭氧菌分離率高,常見者為脆弱類桿菌和其他類桿菌,梭形桿菌,產氣莢膜梭菌,消化鏈球菌和真桿菌等,病菌種類取決於感染或手術部位,上消化道含有來自口咽部的少量兼性革蘭陽性菌,大腸類桿菌和專性厭氧菌相對較少,回腸下部為過渡區,厭氧菌和兼性菌各半,結腸則以厭氧菌為多,尤以類桿菌多見,厭氧菌大大超過兼性菌,如大腸桿菌等達1000與1之比,因此上消化道損傷(如潰瘍病穿孔或外傷),往往僅有少量細菌進入腹腔,感染的危險性較小;但結腸穿孔常釋出大量細菌,引起感染的危險性甚大,腹膜炎與腹腔內膿腫95%與厭氧菌有關,最多見者為需氧菌與厭氧菌的混合感染,僅僅由一種兼性菌(如大腸桿菌)所致的原發性腹膜炎僅見於肝硬化.

②常為多種細菌的混合感染,平均每個標本可分離到五種細菌,包括厭氧菌和需氧菌(或兼性菌),厭氧菌的分離率高,主要厭氧菌為脆弱類桿菌,其次為厭氧芽孢梭菌和厭氧球菌等;需氧菌以腸桿菌科細菌(如大腸桿菌,克雷伯菌,變形桿菌)和銅綠假單胞菌為多見,誘發因素或原有疾病為外傷,結腸癌,胰腺癌和腎癌,腸道手術,闌尾穿孔,肝硬化伴原發性腹膜炎,腹膜透析術後感染,腸道血管性病變或腸梗阻,慢性潰瘍性結腸炎,術前以氨基糖苷類抗生素作腸道消毒準備等,腹腔內感染初起時可表現為腹膜炎(彌漫性或局限性),繼而形成膿腫,後者可位於腹腔內,腹膜後或內臟間,部分病例伴有菌血癥,以類桿菌為多見.

(1)肝膿腫:肝膿腫膿液培養約40%～60%可無細菌生長,有關細菌學檢查證實其中大多為厭氧菌,常見的致病菌為類桿菌,核梭形桿菌和厭氧鏈球菌,厭氧芽孢梭菌等,並常與需氧菌混合感染,患者常有胃腸道手術,炎癥,穿孔史,且大多有原發病如動脈硬化,糖尿病或膽道疾病,厭氧菌引起的肝膿腫其臨床表現和診斷與需氧菌引起者相同,臨床上均有發熱,肝大壓痛,黃疸和毒血癥等,血清堿性磷酸酶值升高,肝臟B型超聲波檢查,放射性核素肝掃描,CT,肝動脈造影等有條件者可選用,以助診斷.

(2)膽道感染:正常膽囊壁和膽汁一般無細菌生長或含少量非致病菌,但約50%結石癥患者膽囊內可有細菌寄殖,主要為大腸桿菌和腸球菌,老年人尤然,結石引起膽總管梗阻時,細菌培養陽性率增高,在厭氧中以厭氧鏈球菌,類桿菌和厭氧芽孢梭菌為多見(後者可引起嚴重氣性壞疽性膽囊炎,早年較多見),後者的檢出率可達20%以上,尤其在膽囊積膿時,在老年糖尿病患者,膽囊炎可呈氣腫型,全身毒血癥癥狀較重,X線檢查可見膽囊內有明顯氣體形成或氣-液平,多數由產氣莢膜梭菌引起.

(3)闌尾炎:正常闌尾中可培養得大腸桿菌,需氧鏈球菌,雙歧桿菌和革蘭陰性厭氧菌(包括類桿菌,梭形桿菌等),闌尾炎的致病菌以厭氧菌占主要地位,尤以脆弱類桿菌為多見,占70%以上,闌尾炎癥越嚴重,厭氧菌陽性率越高,單純性闌尾炎陽性率為36%,化膿性者近70%;壞疽性和穿孔者在80%以上.

(4)腸道感染:詳見“梭狀芽孢桿菌感染".

(5)其他:厭氧菌尚可引起憩室炎(多為厭氧菌與需氧菌的混合感染),胰腺膿腫(胰腺炎中厭氧菌感染發病率不高),脾臟膿腫(大多為多數性,可能為血源性,發病率不高),胃蜂窩織炎或氣腫性壞死性炎癥.

5.女性生殖道和盆腔感染

幾乎所有非性傳播造成的女性生殖道感染均包括瞭厭氧菌感染,常見的致病菌包括消化鏈球菌,普氏菌(尤為二路普氏菌和解糖腖普氏菌),波費桿菌,梭菌(包括產氣莢膜梭菌)而脆弱類桿菌不及其在腹腔內感染時多見,使用宮內避孕器的患者易發生放線菌和纏結真桿菌(Eubacteriummodatum)感染,有利於上述細菌入侵引起感染的誘發因素為:局部血供不足;存在損傷或壞死組織;存在異物如子宮內避孕器;外源性微生物生長繁殖造成組織破壞,為下生殖道正常菌群的入侵創造條件;妊娠;流產;惡性腫瘤和子宮纖維瘤;放射治療;婦產科手術,子宮頸電烙術等,厭氧菌可引起多種女性生殖道感染,包括子宮內膜炎和子宮積膿,子宮肌炎,子宮旁結締組織炎,盆腔蜂窩織炎和膿腫,盆腔血栓性靜脈炎,陰唇膿腫,前庭大腺炎和膿腫,陰道炎,陰道壁膿腫,輸卵管炎或膿腫,卵巢膿腫,剖宮產後或子宮切除術後傷口感染,膿毒性流產,產褥熱,絨毛羊膜炎等,產氣莢膜梭菌引起的子宮氣性壞疽是罕見的嚴重並發癥,患者毒血癥極其嚴重,子宮肌廣泛壞死,導致子宮穿孔,病死率高,多數女性生殖道感染為混合感染,厭氧菌和需氧菌摻雜.

6.尿路感染

盡管尿道口,會陰,陰道和外生殖道可有許多需氧菌和厭氧菌寄殖,且細菌也易進入膀胱,但厭氧菌較少引起尿路感染(1%～9%),值得註意的是排出的尿標本檢出厭氧菌可能系來自正常尿道,計數可達103～104,甚至更多,故不能認為是感染的依據,尿液標本應自恥骨上膀胱穿刺取得,厭氧菌引起的尿路感染包括尿道炎,尿道周圍炎,尿道周圍蜂窩織炎和膿腫(可伴壞死或形成多發性瘺),尿道球腺炎(包括壞死性和氣腫性),前列腺炎(偶爾呈壞死性並積膿),遷徙性腎臟感染(有敗血癥時常伴積膿),腎周膿腫,腎盂積膿,腹膜後積膿,腎切除傷口感染,腎移植感染,化膿性血栓性腎靜脈炎,膀胱壞疽,會陰膿腫或壞疽,尿路各部位氣性壞疽,睪丸膿腫等,尿路厭氧菌感染常伴腎結石,惡性腫瘤,尿路梗阻,腎結核和先天性尿路解剖畸形,常見的致病菌為類桿菌,和乳桿菌,核梭形桿菌,產氣莢膜梭菌等,往往同時有需氧菌混雜,後者為腸道正常菌群(如大腸桿菌,克雷伯菌,變形桿菌),銅綠假單胞菌和表皮葡萄球菌等,厭氧菌尿路感染的來源有:

①尿路本身病變使內源性菌群入侵而引起感染;②由鄰近器官如子宮,腸道等上升感染所致;③血源性播散,尿道損傷(如擠壓尿道,留置導尿管等)可使細菌由尿道進入膀胱,休克和尿道梗阻均有利於厭氧菌增生.

7.骨和關節感染

厭氧菌性骨髓炎較為少見,厭氧菌性骨髓炎分為放線菌性與非放線菌性兩種,放線菌性骨髓炎主要見於頜骨和脊椎骨,其次尚有肋骨,頭顱骨,長骨,短骨等,可同時伴有其他厭氧菌和需氧菌的混合感染,大多由附近感染(如牙周感染,鼻竇炎,創傷或惡性腫瘤的感染)直接播散所致,感染過程常呈亞急性或慢性,在頦部或頸部有典型硬塊,並有經常流膿並排出“硫黃顆粒"的竇道,非放線菌性厭氧菌骨髓炎以厭氧和微需氧鏈球菌所致者為多見,餘依次為梭形桿菌,脆弱類桿菌,產黑素普氏菌,其他類桿菌,梭菌等,可由附近感染或血運傳播而來,易發生於糖尿病患者,厭氧菌和需氧菌骨髓炎在臨床不易區別,但厭氧菌感染的全身癥狀較輕,有半數患者有惡臭分泌物,亦可有壞死組織脫落,軟組織積氣和膿腫形成等,厭氧菌同樣也較少引起化膿性關節炎,多由梭狀桿菌,脆弱類桿菌與產黑素擬桿菌,消化鏈球菌,梭菌等引起,多累及較大關節,依次為膝,髖,肘,胸鎖,肩,骶髂等,與骨髓炎不同,培養常獲厭氧菌的純培養,胸鎖關節和骶髂關節為厭氧菌關節炎的好發部位,因此在敗血癥過程中,如出現上述部位的關節炎癥,特別是當口咽部感染灶為細菌入侵門戶時,應考慮致死性梭桿菌為可能致病菌,膿液腐臭或局部積氣而一般培養陰性時常提示為厭氧菌所致.

8.皮膚和軟組織感染

厭氧菌性皮膚和軟組織感染的誘發因素為創傷,缺血和外科手術病原菌大多為混合性,且常為內源性者,在身體易受污染的解剖部位,如腸道或盆腔手術傷口,會陰,褥瘡等處受染機會較大,其特征為常有腐臭分泌物,產氣,廣泛組織壞死,並有延伸至皮下組織和筋膜面形成竇道的傾向,多數由需氧菌和厭氧菌協同引起,某些厭氧菌可引起下列特殊的臨床綜合征.

(1)進行性細菌協同感染性壞疽:系由微需氧鏈球菌和金葡菌協同作用引起,金葡菌可在壞死中心,而前者則在炎癥擴展的邊緣部分檢得,常繼發於腹腔內感染,剖腹術後,起病較緩慢,初為淺小潰瘍,漸發展為皮膚和皮下組織的壞死性潰瘍,全身中毒癥狀較輕,局部可見三個明顯的皮膚帶:中心潰瘍,其邊緣區壞疽粗糙不齊;外圍紫色硬結區;最外層為紅斑區,病變向外擴展伴劇痛.

(2)協同性壞死性蜂窩織炎:與前者不同,病程進展迅速,伴全身中毒癥狀,常見於會陰部或下肢,多數患者有糖尿病或其他供血不足的疾病,皮膚和筋膜上結締組織壞死進展迅速,分泌物稀薄污穢,局部劇痛伴發熱,多為混合感染,常見致病菌為消化鏈球菌,類桿菌和需氧革蘭陰性桿菌等,病死率高,非產氣莢膜梭菌所致的氣性蜂窩織炎,是一種全身中毒癥狀輕微而有大量氣體產生的結締組織炎癥,多由消化鏈球菌,類桿菌或大腸桿菌類引起,起病緩慢,病情進展亦慢,局部疼痛不著,不累及肌肉等特點足以與氣性壞疽鑒別,常見於戰傷或手術傷口污染.

(3)慢性竇穴狀潰瘍:為深而無痛的皮下感染,多由微需氧鏈球菌引起,多數繼外科手術,創傷或感染淋巴結引流後發生,初起潰瘍邊緣呈卷曲狀,有多數匐行的竇道,最後腐蝕覆蓋的皮膚而形成繼發性潰瘍,病變遷延數月,甚至數年.

(4)壞死性筋膜炎:系累及並分割深層筋膜面的一種危重感染,可在輕微創傷或手術後發生,但亦可為原發性者,鄰近組織常遭累及而引起氣性蜂窩織炎,皮膚壞疽等,常有嚴重毒血癥癥狀,病死率較高,消化鏈球菌為最常見的致病菌,但亦可由A組鏈球菌或金葡菌引起.

(5)厭氧鏈球菌性肌炎:表現為產氣性壞死性肌炎,需與產氣莢膜梭菌所致之氣性壞疽相鑒別,其特點為起病緩慢,局部水腫明顯而產氣不多,肌痛出現較遲,但一旦出現則甚劇烈,分泌物呈棕色,帶特殊酸臭味,內含大量中性粒細胞和成串革蘭陽性球菌,治療效果良好.

(6)梭菌性肌壞死(氣性壞疽):參見梭狀芽孢菌感染.

(7)口腔,面頰部感染:致病菌多為梭狀桿菌,螺旋體和產黑素普氏菌以及消化鏈球菌,以往報告的走馬疳(壞死性口炎)主要見於口腔,但亦可累及鼻,聽道,陰唇,肛門,包皮等處,病初全身癥狀不著,但隨著走馬疳的發生,癥狀突然加劇,高熱,顯著衰竭,神情淡漠,局部有腐臭味,牙齦及其鄰近面頰內側可見深墨綠色壞區,周圍紅腫顯著,病變迅速擴散,可累及骨膜和骨質,如不及時治療可使整個面部毀損而死亡,由於局部血管內血栓形成,故很少出血,病程一般為5～10天,在抗生素問世前病死率極高,可達70%～100%,本病的誘因為全身性疾病,如麻疹,天花,瘧疾,黑熱病等,營養不良,口腔衛生不佳等,多見於兒童,成人極為少見,但在腫瘤患者有時偶可見到,隨著抗生素的應用,本病已少見.

厭氧菌感染

厭氧菌感染檢查

1.厭氧菌的分離與鑒定

(1)標本的采集與運送:厭氧菌為人體普遍存在的正常菌群,尤多見於腔道口黏膜組織,因此標本采集過程中應避免為正常菌群所污染,標本應從正常無菌部位或通過嚴格無菌操作采取,如血液,胸腹腔液,心包液,腦脊液,關節液,以及通過外科無菌手術抽得的膿液;或通過特殊技術,如經纖維支氣管鏡取得的下呼吸道標本,由陰道後穹隆抽出的盆腔膿液等標本均不接觸正常菌群,因而都屬合格的標本,至於口腔和鼻咽拭子,肛拭和陰道拭子,胃與小腸內容物,咳出的痰液,未經局部消毒而排出的尿,流出的膿等標本一般不作厭氧培養,因已有污染可能,檢出結果無參考意義,為避免接觸正常菌群,不同部位的標本有特殊的采集方法;肺部感染痰液標本,在有經驗者以經氣管直接穿刺抽取較為可靠,但在嚴重缺氧,有出血傾向和劇咳的患者禁忌;尿液標本以經皮膚從恥骨上穿刺取得為可靠,但此法臨床難以推廣,目前仍以清潔中段尿為主;女性生殖道感染標本收集時應先清潔消毒陰道和宮頸,小心擴張宮頸口,然後以外套消毒指套的針筒或無菌塑料套管伸入宮頸管或宮頸內吸出分泌物,或可作子宮直腸窩穿刺,可得未污染的標本;鼻竇,其他竇道或深傷口等,可在皮膚消毒後,用空針連著導管盡可能深入抽取,懷疑有敗血癥者,應在用抗菌治療前短期內采血2～3次,采血量多,陽性率高,一般血液與培養液的比例以1∶10～1∶20為宜;抗凝劑以選擇多聚茴香磺酸鈉為宜,因其具有抗補體,抑制血液正常殺菌活力和白細胞吞噬活性,可使細菌生長迅速,陽性率提高,此外用溶血離心法處理血標本亦可顯著提高培養率,且提早出結果,標本采集後應盡量不接觸空氣,標本運送可采用下列方法:

①針筒運送法:用於運送各種液體標本,用無菌針筒抽取標本後,排出多餘的空氣,針尖插入無菌橡皮塞,隔絕空氣,運送至實驗室.

②無氧小瓶運送法:通常用以運送少量膿液,以無菌青黴素小瓶采樣,瓶內裝培養基0.5ml,加少量亞甲藍或刃天青(resazurin)作為氧化還原指示劑,加蓋密封.

③大量液體標本運送法:裝滿標本瓶,即可驅除瓶中空氣,加蓋密封運送.

③大量液體標本運送法:裝滿標本瓶,即可驅除瓶中空氣,加蓋密封運送.

④組織塊運送法:組織塊置密閉厭氧罐中運送,罐內放入一團以酸化硫酸銅浸泡處理過的鋼絲羢以吸氧.

⑤厭氧菌培養袋運送法:患者標本床旁接種於預還原厭氧滅菌培養基,然後將平板放入厭氧袋中運送,棉拭子最好勿用,如系棉簽采集的標本,應直接將之插入預還原培養基如硫乙醇酸鈉(THIO)培養基中洗出,擠幹,將洗出懸液再按上述吸出物(抽出物)接種培養基即可.

(2)培養:培養基於接種前必須處於無氧狀態,為達到此目的,可:

①初代培養用的平板應新鮮配制,4h內用完;或放人充以二氧化碳的不透氣密封塑料袋中,4℃保存,1～2天內用完.

②用前放入無氧環境,使預還原24～48h.

③用預還原厭氧滅菌法配制的培養基,即在整個配制和分裝過程中均通入二氧化碳,使培養基不接觸氧.

④液體培養基使用前煮沸10mm,驅除溶解其中的氧氣,迅速冷卻後立即接種,非選擇性培養基:目前最常用者為牛心腦浸出液和佈氏菌肉湯兩種基礎培養基,加入氯化血紅素5μ/ml,維生素K110μg/ml,0.5%酵母浸出液,5%～10%羊血等制成血平皿,分別為BHIB和BRU,幾能培養出所有厭氧菌,原上海醫科大學與上海生物制品研究所合作試制的厭氧菌幹燥培養基,經廣泛應用,效果良好,選擇性培養基:利用選擇性培養基,可在眾多的細菌中,選出主要的致病菌,可根據標本的來源,選擇相應的培養基,目前常用的選擇性培養基有:

①卡那黴素-萬古黴素溶血平皿(KVLB),可抑制多數兼性厭氧菌,使產黑素普氏菌早期形成黑色素;如用於選擇卟啉單胞菌屬,萬古黴素的濃度以2ng/ml或以下為宜(原配方中的濃度為7.5ng/m1).

②類桿菌膽汁七葉苷瓊脂(BBE),脆弱類桿菌組細菌和死亡梭桿菌能耐膽汁,並能水解七葉靈,使培養基呈黑色,菌落周圍有黑暈.

③卵黃瓊脂(EYA),用於選擇產氣莢膜梭菌.

④苯乙醇血瓊脂(PEA),抑制變形桿菌和其他腸桿菌科細菌,有利於厭氧菌的生長;⑤環絲氨酸-頭孢西丁-果糖瓊脂(CCFA),選擇艱難梭菌.

⑥改良Fm培養基,選擇梭桿菌.

⑦乳酸鈉培養基,選擇韋榮球菌等,在標本接種前,如能先進行直接塗片染色鏡檢,以瞭解細菌的形態和染色性,初步估計標本中的可能細菌,再選用培養基將更具針對性,厭氧菌中的放線菌屬,雙歧桿菌屬,乳桿菌屬和消化鏈球菌屬等都有不少菌種或菌株為微需氧菌,通過用同一菌落分別在有氧,無氧或5%～10%二氧化碳環境中進行培養的耐氧試驗(aerotolerancetest),可測出各種細菌對氧的需求,而命名為需氧,厭氧,微需氧等不同類型的細菌,厭氧菌接種後應放入厭氧培養裝置和儀器以維持厭氧環境,目前臨床常用的厭氧培養裝置有厭氧培養罐(anaerobicjar),或厭氧缸,厭氧袋和厭氧箱或厭氧室(chamber)三種系統,三者對臨床常見厭氧菌的檢出率基本相同,但以厭氧培養罐最簡便實用,厭氧培養罐可用泵抽氣充氣或化學方法去除操作環境中的遊離氧,而以N2(80%),CO2(10%),H2(10%)取代,建立厭氧環境,H2在催化劑(氧化鈀)存在的情況下,可與殘留的氧化合而形成水,罐中可放亞甲藍作指示劑,接種後的培養基置厭氧環境中孵育,48h後進行初次檢查,如無生長繼續孵育,同時再接種一平皿進行孵育,兩者均無生長者作為陰性,故培養一般需1周以上才能作出結論.

(3)鑒定:厭氧菌的常規鑒定包括菌落形態,溶血性,色素產生,經紫外線照射有無熒光現象,菌落塗片,染色和鏡檢,生化反應,動力,毒力試驗等;其中糖發酵試驗為基本的生化反應,常規采用試管法,培養基用量大,需時長,目前已發展微量,快速,商品化的鑒定系統,國外有專供厭氧菌鑒定的多種檢測系統和快速鑒定系統,使厭氧菌的鑒定標準化,並可與微機聯用逐步自動化,已有下列幾種鑒定系統:①推斷性平皿(presumptoplates):是由美國CDC實驗室Lombard與Dowell兩學者設計制成,故亦稱LD瓊脂,乃將多種試驗集合制成專門比的平皿培養基,稱為推斷性平皿(pp),pp共有pp1,pp2,pp3三種,每一種平皿劃分為四個區,三個平皿共12個區(包括pp1的LD瓊脂和七葉苷,卵黃與膽汁,pp2的DNA,葡萄糖,牛乳與淀粉,以及pp3的甘露醇,乳糖,鼠李糖與明膠等瓊脂)可測定厭氧菌的18種不同特性,純培養接種於pp後需在厭氧環境下孵育48h後觀察結果,對照厭氧菌的分類特征,和該商品所提供的鑒定表格可作出推斷性鑒定.②生化微量鑒定系統(biochemical-basedminisystem):其所進行的試驗與常規檢驗系統測試者大多相同,但制成小形塑料條或盤,例如APl20A即為一塑料長盒,內有20個,內置試劑用以檢測細菌的吲哚生成,觸酶,尿素酶,七葉苷水解,明膠液化和對16種糖的發酵活力;使用本系統時,細菌混懸液加入內後需置厭氧環境中孵育24～48h,觀察結果,讀數可查對生產者提供的電碼本.③細菌已形成酶活性的微量鑒定系統(pre-existingenzyme-basedminisystem),采用小形塑料板或卡,細菌已形成的酶與微量基質(酶作用物)作用後能發生迅速反應,菌液加入板上的內後無須置厭氧環境孵育,4h即可觀察結果,已有AN-IDENT(21種試驗),RapidANAAⅡ(18種試驗),Microscan(24種試驗)等系統生產.

2.氣相色譜分析

主要包括細菌代謝產物和細胞成分的分析.

(1)厭氧菌代謝產物的氣相色譜分析:厭氧菌的特點之一為代謝過程中產生各種揮發性和非揮發性短鏈脂肪酸以及醇類產物,不同菌屬與菌種所產生脂肪酸,醇的種類和數量不同,因此可用氣相色譜分析鑒定,厭氧菌產生的揮發性脂肪酸有醋酸,丙酸,丁酸,異丁酸,戊酸,異戊酸,己酸,異己酸等;非揮發性脂肪酸有丙酮酸,乳酸,琥珀酸等,不能直接進行氣相色譜分析,必須先用甲醇或三氟乙硼等酯化,生成甲基衍生物再行氯仿提取進行氣相色譜分析,臨床標本(如膿液等)中也可有脂肪酸累積,故可以乙醚或氯仿提取制譜分析,在收到標本1h內即可作出有無厭氧菌的初步診斷,但為確診是何種厭氧菌必須作進一步鑒定.

(2)厭氧細胞成分的氣相色譜分析:將細菌細胞皂化釋出脂肪酸,加入甲醇甲基化後進行氣相色譜分析,鑒定結果客觀,重復性好.

3.免疫學檢查及其他

熒光抗體技術(包括直接和間接)能成功地識別各種厭氧菌(如類桿菌,梭菌,梭形桿菌,短棒菌苗等),臨床厭氧菌感染中,致病菌以脆弱類桿菌(Bf)最為常見,國外雖有熒光抗體商品,但價格昂貴,國內學者從分離得的Bf中,精篩出一株Bf,制備得高價免疫血清,以熒光標記後,檢測Bf,陽性率達100%,而非Bf菌熒光抗體染色均為陰性;此外亦進行瞭間接免疫熒光法用於診斷產氣莢膜梭菌(Cp),Bf,產黑素普氏菌,核梭桿菌等感染的研究,並與細菌培養法比較,兩者的符合率相當高;用免疫酶標組化診斷Cp,與培養法和熒光抗體染色法的結果進行比較,三者的陽性率基本一致,有快速診斷價值;用酶標抗體直接染色快速診斷牙周病,與培養法比較,符合率在90%以上,方法簡便,實用,國內亦已開始應用BfDNA探針於臨床,其敏感性為89.8%,特異性為97.3%,基因擴增技術亦已用於診斷研究.

厭氧菌感染預防

1.盡可能防止發生降低組織氧化-還原電勢的情況.

2.防止體內正常厭氧菌群:或體外厭氧菌引入傷口,閉合空腔等,對外傷傷口應盡快徹底清創,去除異物和無效腔,重建良好的血供;腹部貫穿性外傷,尤其是累及結腸時,有預防應用抗生素的指征,慢性病灶如慢性中耳炎,鼻竇炎,乳突炎應予積極治療,以預防顱內厭氧菌感染,體弱,神志不清或有吞咽困難者,進食時應註意防止吸入,有瓣膜病變的心臟病患者行牙科,口腔手術時應予預防性抗菌治療,為預防產後敗血癥應註意胎膜早破,產程延長和產後出血的處理.

及時處理感染使之在擴散前被局限於特定的部位,可以預防嚴重的厭氧菌感染,仔細地清潔傷口,清除異物和早期開始抗生素治療是有效的預防措施,在腹部外科手術前後及手術時靜註抗生素被用於預防感染.