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腸球菌為院內(nèi)感染的重要病原菌,不僅可引起尿路感染、皮膚軟組織感染,還可引起危及生命的腹腔感染、敗血癥、心骨膜炎和腦膜炎,由于其固有耐藥性,所致感染治療困難。本文就腸球菌的生物學(xué)特性、所致感染的臨床表現(xiàn)、腸球菌在院內(nèi)感染中的地位、致病性、耐藥性及所致感染的治療作一綜述。
腸球菌(Enterococcus)屬鏈球菌科,是人類(lèi)和動(dòng)物腸道正常菌群的一部分,通常在引起腹腔和盆腔感染所分離的混合菌絲中發(fā)現(xiàn),既往認(rèn)為腸球菌是對(duì)人類(lèi)無(wú)害的共棲菌,但近年研究已證實(shí)了腸球菌的致菌力。在需氧革蘭陽(yáng)性球菌中,它是僅次于葡萄球菌的重要院內(nèi)感染致病菌[1],腸球菌亦可引起院外感染。腸球菌不僅可引起尿路感染、皮膚軟組織感染,還可引起危及生命的腹腔感染、敗血癥、心內(nèi)膜炎和腦膜炎等[2]。
生物學(xué)特性及分類(lèi)
腸球菌為圓形或橢圓形、呈鏈狀排列的革蘭陽(yáng)性球菌,無(wú)芽胞,無(wú)鞭毛,為需氧或兼性厭氧菌。本菌對(duì)營(yíng)養(yǎng)要求較高,在含有血清的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)良好。在血平板上經(jīng)37℃培養(yǎng)18小時(shí)后,可形成灰白色、不透明、表面光滑、直徑0.5~1mm大小的圓形菌落,不同的菌株表現(xiàn)為不同的溶血現(xiàn)象。與同科鏈球菌的顯著不同在于本菌在生化反應(yīng)上能耐受高鹽和膽汁培養(yǎng)基,并對(duì)許多抗菌藥物表現(xiàn)為固有耐藥。
根據(jù)其利用糖類(lèi)的特征可將腸球菌分為3組[3,4]:第一組以鳥(niǎo)腸球菌(E.avium)為代表;第二組以糞腸球菌(E.faecalis)等;包括尿腸球菌(E.faecium)等;第三組以堅(jiān)韌腸球菌(E.durans)為代表。其中對(duì)人類(lèi)致病者主要為糞腸球菌和尿腸球菌[3,5]。在臨床分離菌中糞腸球菌占85%~95%、尿腸球菌占5%~10%,其余少數(shù)為堅(jiān)韌腸球菌和其他腸球菌。
臨床表現(xiàn)
尿路感染為糞腸球菌所致感染中最為常見(jiàn)的,絕大部分為院內(nèi)感染。據(jù)報(bào)道16%的院內(nèi)尿路感染由腸球菌引起,僅次于大腸桿菌居第2位[1]。其發(fā)生多與留置導(dǎo)尿管、其他器械操作和尿路結(jié)構(gòu)異常有關(guān)[3]。一般表現(xiàn)為膀胱炎、腎盂腎炎,少數(shù)表現(xiàn)為腎周?chē)撃[等。
腹腔、盆腔感染[4~6]在腸球菌感染中居第2位。腹腔、盆腔感染中腸球菌的檢出率為7.6%,低于大腸桿菌(19.7%)和脆弱擬桿菌(10.7%)居第3位,常系與后兩者之一的混合感染。由于在這些部位腸球菌為正常寄殖菌之一,其致病作用較難評(píng)價(jià)[14]。但抗感染治療若不覆蓋腸球菌并尋其清除,有時(shí)會(huì)無(wú)效。
敗血癥[7,8]在腸球菌感染中居第3位。院內(nèi)感染敗血癥中腸球菌所致者占8%,低于凝固酶陰性葡萄球菌(26%)和金黃色葡萄球菌(16%)居第3位,其中87%為糞腸球菌、9%為尿腸球菌、4%為堅(jiān)韌腸球菌。入侵途徑多為中心靜脈導(dǎo)管、腹腔、盆腔化膿性感染、泌尿生殖道感染、燒傷創(chuàng)面感染等,相關(guān)危險(xiǎn)因素為腫瘤,中性粒細(xì)胞減少,腎功能不全,糖尿病,應(yīng)用腎上腺皮質(zhì)激素,對(duì)腸球菌無(wú)抗菌活性的廣譜抗生素如頭孢菌素,外科手術(shù)、燒傷、多發(fā)性創(chuàng)傷,重癥監(jiān)護(hù)室及新生兒監(jiān)護(hù)室等。病死率12.6%~57%。
心內(nèi)膜炎[7,9]約5%~20%的心內(nèi)膜炎由腸球菌引起,為引起心內(nèi)膜炎的第3位病原菌,其中93%為糞腸球菌、5%為尿腸球菌、2%為堅(jiān)韌腸球菌。在院外敗血癥中約1/3合并有心內(nèi)膜炎,而院內(nèi)敗血癥僅1%合并心內(nèi)膜炎。多種菌敗血癥合并心內(nèi)膜炎者較單一腸球菌顯著為少。腸球菌心內(nèi)膜炎患者中28%~77%在基礎(chǔ)心瓣膜疾患。致病菌最多來(lái)自泌尿生殖道,占14%~70%,胃腸道來(lái)源占3%~27%,牙科手術(shù)占2%~12%,不明來(lái)源者占19%~47%。起病多呈亞急性,其臨床表現(xiàn)與其他心內(nèi)膜炎相似。病死率20%~40%。
腦膜炎[10]腸球菌腦膜炎罕見(jiàn)。一項(xiàng)32例腸球菌腦膜炎的研究顯示,成人及8歲以下兒童各占50%。小兒患者占主要地位的基礎(chǔ)中樞神經(jīng)系統(tǒng)病變主要為神經(jīng)發(fā)育缺陷或腦積水,原發(fā)性腦膜炎25%發(fā)生在小兒,且大多數(shù)為新生兒。絕大多數(shù)成人患者同時(shí)存在慢性基礎(chǔ)疾患,并接受免疫抑制治療,約1/3以上患者有中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷或手術(shù),1/3以上患者有中樞神經(jīng)系統(tǒng)外腸球菌感染。病死率13%。
其他腸球菌還可引起外科傷口、燒傷創(chuàng)面、皮膚軟組織及骨關(guān)節(jié)感染。雖然痰或支氣管分泌物中經(jīng)常分離到腸球菌,但該菌很少引起呼吸道感染;亦很少引起原發(fā)性峰窩織炎。有文獻(xiàn)報(bào)道,在老年人和重癥監(jiān)護(hù)室患者,腸球菌也可引起肺炎。
腸球菌在院內(nèi)感染中的地位
美國(guó)院內(nèi)感染監(jiān)測(cè)資料顯示腸球菌為院內(nèi)感染的第2位病原菌,其檢出率僅次于大腸桿菌,超過(guò)綠臏桿菌和金黃色葡萄球菌[1]。在敗血癥中腸球菌為第3位的病原菌,僅次于凝固酶陰性葡萄球菌和金黃色葡萄球菌。腸球菌所致院內(nèi)感染絕大多數(shù)尿路感染。很多感染顯示腸球菌院內(nèi)感染發(fā)生率仍在不斷升高。美國(guó)的一項(xiàng)研究表明在1975~1984年間腸球菌尿路感染增高3倍,另一項(xiàng)研究顯示1970~1983年間腸球菌敗血癥增高3倍[3]。
最初認(rèn)為腸球菌感染為內(nèi)源性感染,即歸因于病人自身的腸道菌群。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示在不同情況下腸球菌具有從胃腸道移位至腸系膜淋巴結(jié)的能力,亦使人們相信這一理論。然而,最近研究[3]顯示耐藥腸球菌可在醫(yī)院內(nèi)病人之間傳播,而且這些菌株可在護(hù)士及其他醫(yī)務(wù)工作者身上寄殖,造成院內(nèi)傳播。腸球菌亦可在污染物中檢出,但其在院內(nèi)感染中的作用尚未定論。一般情況下是工作人員,而非污染物,可能為院內(nèi)腸球菌感染的主要傳播者。
腸球菌的致病性[3,7,10]
一般而言,腸球菌的毒力不高。與金黃色葡萄球菌和化膿性鏈球菌相比,腸球菌對(duì)大多數(shù)動(dòng)物的半數(shù)致死量(LD50)值相當(dāng)高,而且腸球菌很少引起蜂窩織炎和呼吸道感染。
腸球菌只有在宿主組織寄殖,耐機(jī)體非特異及免疫防御機(jī)制,并引起病理改變,才能導(dǎo)致感染。粘附測(cè)定顯示腸球菌可通過(guò)細(xì)菌表面表達(dá)的為粘附素,吸附至腸道、尿路上皮細(xì)胞及心臟細(xì)胞。這些粘附素的表達(dá)亦受細(xì)菌生長(zhǎng)環(huán)境的影響。另外,腸球菌可產(chǎn)生一種聚合物質(zhì)(系一種蛋白表面物質(zhì),可聚集供體與受體菌,以利質(zhì)粒轉(zhuǎn)移),在體外增強(qiáng)其對(duì)腎小管上皮細(xì)胞的粘附。
細(xì)菌生長(zhǎng)環(huán)境亦影響腸球菌與多形核白細(xì)胞反應(yīng)。血清中生長(zhǎng)的腸球菌與多形核白細(xì)胞反應(yīng)較弱,而肉湯中生長(zhǎng)的細(xì)菌反應(yīng)較強(qiáng)。體外多形核白細(xì)胞對(duì)腸球菌的有效殺滅作用需血清補(bǔ)體蛋白參與,而抗腸球菌抗體可增強(qiáng)該作用。
腸球菌可生產(chǎn)許多與宿主病理改變有關(guān)的因子。糞腸球菌產(chǎn)生的多形核白細(xì)胞趨化因子可介導(dǎo)或至少是部分介導(dǎo)通常與腸球菌感染有關(guān)的炎癥反應(yīng)。腸球菌亦可產(chǎn)生一種質(zhì)粒編碼的、可增加感染嚴(yán)重程度的溶血素。另外,腸球菌能誘發(fā)血小板聚集及細(xì)胞因子依賴(lài)?yán)w維蛋白的產(chǎn)生,這可能與腸球菌心內(nèi)膜炎的發(fā)病機(jī)制有關(guān)。關(guān)于腸球菌的致病性仍有待進(jìn)一步研究。
腸球菌的耐藥性
腸球菌由于其細(xì)胞壁堅(jiān)厚,對(duì)許多抗生素表現(xiàn)為固有耐藥。其耐藥性包括固有耐藥、獲得性耐藥及耐受性3種[11]。
腸球菌對(duì)青霉素敏感性較差,對(duì)頭孢菌素類(lèi)耐藥。腸球菌對(duì)青霉素耐藥的主要機(jī)制為細(xì)菌產(chǎn)生一種特殊的青霉素結(jié)合蛋白(PBP5),后者與青霉素的親和力減低,從而導(dǎo)致耐藥[3]。此種耐藥以屎腸球菌多見(jiàn)。青霉素不能致腸球菌自溶,因此對(duì)腸球菌而言,青霉素為抑菌作用,而非殺菌作用。少數(shù)情況下,細(xì)菌產(chǎn)生大量青霉素酶而引起耐藥,但通常用頭孢硝噻吩(Nitrocefin)紙片不易獲陽(yáng)性結(jié)果,因此其確切發(fā)生率可能被低估。
腸球菌對(duì)氨基糖苷類(lèi)的耐藥性有2種[11]:①中度耐藥性(MIC62~500mg/L),系細(xì)胞壁滲透障礙所致,此種耐藥菌對(duì)青霉素或糖肽類(lèi)與氨基糖苷類(lèi)合用敏感;②高度耐藥性(慶大霉素MIC≥500mg/L、鏈霉素≥2000mg/L),系細(xì)菌產(chǎn)生質(zhì)粒介導(dǎo)的氨基糖苷類(lèi)鈍化酶APH(2”)-AAC(6”)所致,此種耐藥使青霉素或糖肽類(lèi)與氨基糖苷類(lèi)的協(xié)同作用消失。因此測(cè)定氨基糖苷類(lèi)的耐藥程度,對(duì)于臨床治療有重要參考意義。
雖然體外藥敏顯示腸球菌對(duì)磺胺甲噁唑-甲氧芐啶敏感,但由于體內(nèi)腸球菌可利用外源葉酸,故使該藥失去抗菌作用。
腸球菌對(duì)萬(wàn)古霉素的耐藥性有3種[12,13]:①VanA型,對(duì)萬(wàn)古霉素、壁霉素均高度耐藥,由位于Tn1546轉(zhuǎn)座子上的VanA基因編碼;②VanB型,對(duì)萬(wàn)古霉素呈不同程度耐藥,MIC4~1024mg/L,對(duì)壁霉素敏感,由位于染色體上的VanB基因編碼;③Van型,由位于染色體上的VanC基因編碼,本型少見(jiàn)且無(wú)臨床意義。
腸球菌感染的治療
若病人防御機(jī)制正常,大部分腸球菌感染經(jīng)治療可獲痊愈。尿路感染病原菌為非產(chǎn)酶株,可單獨(dú)應(yīng)用青霉素或氨芐西林,同樣萬(wàn)古霉素可單獨(dú)用于尿路感染[3]。由于大部分腸球菌對(duì)呋喃妥因敏感,該藥已成功地用于尿路感染。新氟喹諾酮類(lèi)治療腸球菌感染的效果視感染部位變異較大,且可復(fù)發(fā),尤其當(dāng)致病菌相對(duì)耐藥時(shí)。
青霉素、氨芐西林可用于腸球菌所致院內(nèi)腹腔感染的治療。其他β-內(nèi)酰胺類(lèi)如哌拉西林、亞胺培南、頭孢匹羅在體外對(duì)腸球菌具良好抗菌作用,但尚缺乏足夠的臨床資料。同樣若菌株對(duì)萬(wàn)古霉素敏感亦可應(yīng)用該藥治療。但目前對(duì)青霉素和亞胺培南耐藥的菌株日益增多。
雖然腸球菌敗血癥單藥治療可奏效,聯(lián)合治療并非絕對(duì)需要,但許多研究提示腸球菌敗血癥用聯(lián)合治療較單藥治療更為有效。心內(nèi)膜炎、腦膜炎等感染的治療需殺菌作用,故應(yīng)聯(lián)合抗菌治療。如病原菌對(duì)氨基糖苷類(lèi)非高度耐藥,則青霉素或氨芐西林與氨基糖苷類(lèi)鏈霉素或慶大霉素聯(lián)合有效。如病人對(duì)青霉素過(guò)敏可改用萬(wàn)古霉素,由于后者對(duì)腸球菌亦為抑菌作用,治療心內(nèi)膜炎時(shí)需與氨基糖苷類(lèi)合用。產(chǎn)β-內(nèi)酰胺酶菌株所致感染可用青霉素與酶抑制劑合劑或萬(wàn)古霉素治療。對(duì)所有氨基糖苷類(lèi)高度耐藥菌株治療困難,許多病例治療一個(gè)或多個(gè)療程仍可復(fù)發(fā),此類(lèi)患者宜用青霉素或氨芐西林長(zhǎng)療程(≥6周)連續(xù)靜脈輸注,即使這樣仍有復(fù)發(fā)。部分病例需外科治療作瓣膜置換。
耐萬(wàn)古霉素腸球菌嚴(yán)重感染目前尚無(wú)滿(mǎn)意可靠的治療方法,其基本原則為依據(jù)抗生素藥物敏感試驗(yàn)結(jié)果和臨床情況選擇用藥,且宜聯(lián)合用藥[3,15]。壁霉素治療VanB型耐藥菌感染有效。除尿路感染外,一般主張聯(lián)合用藥。對(duì)腸球菌具抗菌活性可供選擇的抗菌藥物有青霉素、氨芐西林、哌拉西林、鏈霉素、慶大霉素、萬(wàn)古霉素、壁霉素、紅霉素、氯霉素、新生霉素、利福平、多西環(huán)素、米諾環(huán)素等。鏈陽(yáng)性菌素奎奴普丁/達(dá)福普汀(Qiinupristin/Dalfopristin)在體外對(duì)萬(wàn)古霉素耐藥性屎腸球菌具良好抗菌作用[16],但對(duì)糞腸球菌的作用較差,國(guó)外已上市,臨床用于治療萬(wàn)古霉素耐藥性屎腸球菌亦好取得了良好效果[16]。
新近研制開(kāi)發(fā)的許多抗菌藥物在體外對(duì)萬(wàn)古霉素耐藥腸球菌具良好作用,如糖肽類(lèi)和脂肽類(lèi)LY33328[17]、LY264826、MDL63246、達(dá)托霉素(Daptomycin)、雷莫拉寧(Ramoplanin),噁唑烷酮類(lèi)(Oxazolidinones)[17]linezolid(PNU100766)及Eperezolid(PNU100592),晚霉素(Everninomicin)及其衍生物MDL27899、Ziracin(SCH27899)[18],普那霉素(Pristinamycin,RP-7293),甘氨環(huán)素(Glycylcyclin)類(lèi)DMG-DM-DOT(CL331928或CL33102),2-吡啶酮類(lèi)(2-Pyridone)和新氟喹諾酮類(lèi)曲代沙星等[19],但其臨床應(yīng)用價(jià)值尚待進(jìn)一步研究。
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