艰难梭菌感染的流行病学和诊治进展
2014-03-27 来源:中国感染与化疗杂志

艰难梭菌感染是指艰难梭菌所致的感染。具备相应临床症状(通常是腹泻),并且实验室检测到艰难梭菌毒素(粪便培养产毒艰难梭菌阳性或结肠镜检或组织病理学检查显示假膜性肠炎)即可诊断。


艰难梭菌感染是导致医院内抗生素相关性腹泻(AAD)的最重要因素之一,约有20%的AAD病例由艰难梭菌引起,故又称艰难梭菌相关性腹泻(CDAD)。抗生素广泛应用于临床后,艰难梭菌感染的发生率和病死率日趋升高,目前缺乏有效的临床检测方法,导致艰难梭菌检出少,治疗后复发率较高。近年来,随着适应性强、毒力强的BI/NAPI/027型艰难梭菌菌株的出现,


在社区、儿童和无抗生素暴露史的人群中艰难梭菌感染的发病率逐渐升高,给该病的临床诊断和治疗提出新的挑战。现就艰难梭菌感染的流行病学、临床表现、治疗和预防进展作一综述。


一、流行病学


艰难梭菌可存在于正常人的消化道,患者接受抗菌药物治疗后耐药的艰难梭菌异常增殖而发病,故属内源性感染。但该菌亦可存在于医院环境中或医务人员手部携带本菌,因此通过粪一口途径,以接触传播方式而发病,造成外源性感染或交叉感染。几乎所有抗菌药物均可诱发艰难梭菌感染。


2001年前,有关艰难梭菌感染的流行病学报道很少。2001年后,随着艰难梭菌高毒力菌株(BI/NAPI/027/型)的出现,艰难梭菌感染的发病率和严重程度在世界各地均呈上升趋势,已经成为令人担忧的健康问题。加拿大魁北克省在2004年1月6日有1 703例患者被发现感染了艰难梭菌,感染后30 d的病死率高达7%。


2006和2007年在法国北部PCR一027型艰难梭菌菌株导致艰难梭菌感染的大规模暴发陆],38所医疗卫生机构在22个月内发现529例艰难梭菌感染,其中包括281例已经被实验室证实为027型毒株所致的艰难梭菌感染和248例证实为非027型毒株所致的艰难梭菌感染。


现伴随着与PCR-027型相似的PCR-078型菌株的出现,艰难梭菌感染在社区、儿童中以及无基础疾病的人群中发病率逐年升高。加之抗生素的广泛应用、免疫缺陷人群的增加和人口老龄化,艰难梭菌相关性腹泻的发病率和病死率都将进一步上升。


二、危险因素


医院内艰难梭菌感染的危险因素包括:抗生素使用的种类、剂量和其暴露时间,患者的年龄,住院时间长短,是否与感染患者接触,抑酸剂[如质子泵抑制剂(PPI)]治疗以及患者所伴随的基础疾病(包括心肌梗死、心力衰竭、慢性肺疾病、周围血管疾病、复杂的糖尿病、慢性肾衰竭、癌症、电解质或凝血功能紊乱,耐甲氧西林金葡菌感染)、免疫抑制药物、HIV感染。


社区相关性艰难梭菌感染的危险因素:与上述危险因素相仿,但不包括PPI治疗。PPI治疗可能与医院内艰难梭菌感染的患病率、复发率有关,却不是社区相关性艰难梭菌感染的危险因素。


是否需要避免使用PPI或特定的治疗药物以减少艰难梭菌感染,还需要进一步的前瞻性研究证实。儿童的危险因素包括近期抗生素暴露和伴随的基础情况:如实体器官移植、有胃造口术或空肠造口术、过去4周接受过氟喹诺酮类或非喹诺酮类抗药物治疗等。


三、治疗


对于已经确诊或高度怀疑艰难梭菌感染的患者应尽可能停止使用抗生素;避免使用抗肠蠕动药物,防止毒素累积,导致中毒性巨结肠的形成;及时纠正电解质紊乱、低蛋白血症等。


(一)抗生素治疗


1.甲硝唑万古霉素


甲硝唑仍作为临床一线治疗药物。对于初次发病的轻、中度感染患者用甲硝唑治疗,重度或复发的患者选择万古霉素口服治疗。由于甲硝唑和万古霉素可进一步破坏肠道微生态平衡,故艰难梭菌感染复发率较高。


2.非达霉素(fidaxomicin):


非达霉素最近被联邦食品和药物管理机构批准为治疗艰难梭菌感染的药物。它是一种窄谱大环内酯类抗生素,主要通过抑制细菌的RNA聚合酶而选择性地作用于致病性艰难梭菌,对肠道正常菌落干扰小。


Tannock等认为,与万古霉素相比,非达霉素较少改变患者的肠道微生态平衡,且其在肠道内几乎不吸收,故全身反应较轻,较少引起艰难梭菌感染的复发。


Louie等比较了非达霉素和万古霉素治疗艰难梭菌感染有效性和安全性,结果发现非达霉素的疗效与万古霉素相仿(改良意向一治疗分析组分别为88.2%和85.8%;可评估的符合方案组分别为92.1%和89.1%),而非达霉素组患者的复发率显著低于万古霉素组(改良意向一治疗分析组分别为15.4%和25.3%,P=0.005;可评估的符合方案组分别为13.3%和24.0%,P=0.004)。


在高毒力株NAPl/BI/027感染的患者中,非达霉素组和万古霉素组的复发率相仿,分别为24.4%(11/45)和23.6%(13/55,P=0.93)。然而在其他毒株的患者中,非达霉素治疗组的复发率显著低于万古霉素组,分别为7.8%(8/103)和25.5%(27/106)。


非达霉素的安全性与万古霉素亦无显著差别,治疗7 d内的不良反应发生率分别为62.3%和60.4%,严重不良反应发生率分别为25%和24.1%。因而临床上可以将非达霉素用于艰难梭菌感染的治疗。


3.硝唑尼特(ntazoxanide):


硝唑尼特是硝噻柳酸酰胺的衍生物,目前认为其作用机制之一可能与抑制丙酮酸盐一铁氧还原蛋白氧化还原酶(pyruvateferredoxinredox enzyme,PFOR)有关。


一项前瞻性、双盲的随机对照实验结果显示,硝唑尼特和万古霉素治疗艰难梭菌感染的有效率分别为94%(17/18)和87%(20/23),复发率分别为1/18和2/23。


表明硝唑尼特可作为艰难梭菌感染的辅助治疗。4.利福霉素:Rivkin等[1蛔的研究表明,利福昔明(利福霉素的衍生物)与安慰剂治疗艰难梭菌感染的复发率、住院率、症状改善率分别为22%和46%、13.6%和22.6%、40.8%和31.7%,其对复杂和复发的艰难梭菌感染患者治疗有效。


由于大部分艰难梭菌感染患者在发病前过多的暴露于利福霉素之下,有些医疗机构中已经出现了利福霉素耐药,从而使其用于艰难梭菌感染的治疗受限。对于不耐药的菌株,利福昔明还是可供选择的。


(二)非抗生素治疗


目前非抗生素疗法主要集中于以下几种方法。


1.益生菌治疗:


艰难梭菌感染是因患者使用抗生素后导致肠道菌群紊乱,肠道正常菌群被抑制或杀灭,艰难梭菌失去竞争菌群大量繁殖并产生毒素所致。故有学者提出益生菌治疗艰难梭菌感染,其机制是通过均衡肠道菌群,使菌群之间相互抑制,从而维持肠道微生态的平衡。


最近一项随机对照研究表明,益生菌能明显缩短艰难梭菌感染的持续时间,并且能改善患者胃肠道的不适症状。但目前都是基于个体的小型研究,需进行大规模随机对照试验证实。


2.单克隆抗体和免疫球蛋白:


单克隆抗体和免疫球蛋白可提高宿主的免疫功能,从而延缓艰难梭菌感染的发展或治疗艰难梭菌感染。一项随机双盲试验显示,单克隆抗体组治疗初次艰难梭菌感染、PCR-027型菌株感染、有过1次复发的艰难梭菌感染的复发率分别为7%、8%、7%,安慰剂组分别为25%、32%、38%。


结果显示,单克隆抗体对抗艰难梭菌毒素明显降低艰难梭菌感染的复发率,但在急性感染的恢复期,腹泻的严重性和住院时间差异无统计学意义。静脉注射免疫球蛋白主要被用来治疗可疑的或者已经确诊的艰难梭菌感染患者,但因有效性未被证实,故其在临床中的使用仍颇受争议。


3.其他:


动物实验表明,腺苷A2A受体激动剂(ATL370)与丙氨酰谷氨酰胺的联合治疗,能有效逆转艰难梭菌毒素A诱导的动物上皮损伤、炎性细胞凋亡。另有研究发现,人体自身有抵抗艰难梭菌的机制。


六磷酸肌醇(the allosteric cofactorinositol hexakisphosphate InsP6)—种存在于高膳食纤维中的物质,通过与毒素内半胱氨酸蛋白酶域(cysteine protease domain,CPD)的变构点结合来激活毒素的半胱氨酸蛋白酶,后者可导致毒素蛋白变形和断裂,断裂的碎片能穿透细胞壁,导致胃肠道出血性损伤,引起炎性反应和腹泻。


而这一过程能调控机体的巯基亚硝基化过程。机体肠道内由毒素诱导升高的亚硝基谷胱甘肽(GSNO)通过转亚硝基作用将亚硝基转给毒素的半胱氨酸残基,形成相对稳定的亚硝基半胱氨酸,从而抑制InsP6介导的毒素裂解;


且其还可代替InsP6与CPD结合,以及移除InsP6与CPD结合物来抑制毒素的自我分裂,从而减弱毒素的毒性,故口服GSNO可削弱毒素的毒力。这两项动物实验为临床治疗艰难梭菌感染提供了新方向。


(三)复发或难治性艰难梭菌感染的治疗


1.万古霉素:


复发性艰难梭菌感染的治疗仍然是一个难题,因缺少高质量的研究,治疗的方案均基于专家的建议。美国关于艰难梭菌感染的诊疗指南指出:复杂性艰难梭菌感染一般口服万古霉素(和灌肠,如果出现肠梗阻),同时静脉联合应用或不应用甲硝唑,极度严重的患者考虑结肠切除术。


2.替加环素


Herpers等瞳61报道了静脉注射替加环素作为难治性艰难梭菌感染的替代或辅助治疗的有效性。Larson等]认为替加环素对于甲硝唑和万古霉素治疗失败的难治性艰难梭菌感染有一定疗效,但作用机制还需大规模的随机对照研究证实。


3.粪便保留灌肠:


近期有研究指出,粪便保留灌肠可治疗难治性或复发性艰难梭菌感染,且价格低廉、安全和高效。但其临床应用却存在以下问题:粪便灌肠的美观和实用性、捐赠者的条件配对要求不明确、移植的粪便微生物长远存活率未知、疾病后期的患者很难确定什么样的捐赠者是合适的、肠道微生物群的移植过程对接受者的整体生理机能的潜在影响未知,故在临床实施前仍需大量研究进一步阐明。


4.手术治疗:


手术适用于极少数重症或难治性假膜性肠炎患者,手术方式包括全结肠或部分结肠切除术,通常采用全结肠切除术。


四、预防和控制


(一)环境消毒与患者隔离


由于艰难梭菌形成的孢子能污染艰难梭菌感染患者周围的环境,并能持续存在一段时期,故环境消毒和隔离患者对于医院内艰难梭菌感染的预防和控制尤为重要。


临床上使用葡萄糖氯己定给患者洗浴或者使用可以杀死芽孢的湿巾来提高环境的清洁度以减少环境的污染和手部细菌的携带,还可给艰难梭菌感染患者配备有独立便池的隔离单间,使医院获得性艰难梭菌感染的风险降低。


(二)维持肠道内微生物稳态


益生菌能有效地预防和控制艰难梭菌感染的发生,使艰难梭菌感染患者症状时间缩短、常见的胃肠道症状减轻,且患者容易耐受。


(三)合理使用抗生素


艰难梭菌感染的预防措施主要是合理使用抗生素,严格控制广谱抗生素的滥用。用药要有明确的适应证,必须使用抗生素时,首先选用窄谱抗生素(慎用广谱抗生素),或者使用导致艰难梭菌感染概率相对较小的抗生素作为替代,如可用B内酰胺酶抑制剂复方。


(四)其他


Garey等的一项前瞻性队列研究表明,白介素-8(IL-8)基因启动子中-251区的一个常见的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)是艰难梭菌感染复发的独立预测指标,在A/A等位基因的患者中艰难梭菌感染复发率为38%,而在其他等位基因患者中(T/T,A/T)为19%(RR=2.1;95%CJ:1.04~4.13,P=0.043)。


这个研究结果可为艰难梭菌感染患者提供危险分层,从而对高复发风险患者重点预防。总之,近年来艰难梭菌感染的发病率逐年上升,其中抗生素的不合理使用是最危险因素之一。


艰难梭菌感染临床症状大多无特异性,甲硝唑或万古霉素仍是目前治疗该病的最有效药物,难治性艰难梭菌感染可以辅助用非达霉素、硝唑尼特等药,并辅以非抗生素治疗。


合理使用抗生素、保持环境卫生以及维持肠道内微生物稳态是降低艰难梭菌感染发病率的主要措施。


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