不动杆菌是一种革兰阴性球杆菌,它已从一种具有可疑致病性的微生物医院具有重要影响的致病原。这种微生物能够积累多种耐药机制,导致产生对所有市售抗生素均耐药的菌株。
流行病学—不动杆菌感染的流行病学内容广泛,包括与热带环境、战争和自然灾害相关的感染,医院暴发。不动杆菌自然情况下存在于水和土壤中,但从食物和节肢动物中也曾分离到。在人类中,不动杆菌可定植于皮肤、伤口,以及呼吸道和胃肠道。一些菌株可在干燥环境下存活数周,这医院中通过污染物污染进行传播。
与气候的相关性—不动杆菌一直是潮湿气候中的一个致病菌。在不动杆菌成为美国重症监护病房(intensivecareunit,ICU)中的一个问题之前数年,它被认为是危地马拉ICU中17%呼吸机相关肺炎的病因,仅次于导致19%病例的假单胞菌。自20世纪70年代以来,不动杆菌感染已成为温带气候地医院内问题。这可能在一定程度上与不动杆菌的生存能力和对主要抗生素类别快速产生耐药有关。尽管如此,医院不动杆菌感染在夏季仍比其他季节更常见;一项回顾性研究纳入了例-年间上报美国疾病预防控制中心(CentersforDiseaseControlandPrevention,CDC)的不动杆菌感染病例,发现7-10月的感染率较同年其他月份高出大约50%。可能的解释包括环境空气更加潮湿(这有利于不动杆菌在其自然栖息处生长),以及可能可预防的环境污染物(如空调冷凝水),后者是流行性不动杆菌感染的原因之一。
疾病相关性—不动杆菌最广为人知的是其与院内感染有关(尤其是在ICU患者中)。然而,它也与亚洲和澳大利亚的社区获得性感染及战争和自然灾害相关的感染有关。
院内相关性感染—医院获得性感染的一个重要病因。美国国家医疗保健安全网(NationalHealthcareSafetyNetwork,NHSN)年的一项报道中,回顾了ICU中由医院获得性感染的最常见类型。不动杆菌(最常见的是鲍曼不动杆菌)在革兰阴性分离株中的占比如下:
●呼吸机相关肺炎分离株–8.4%
●中心静脉导管相关血流感染分离株–2.2%
●导管相关泌尿道感染分离株–1.2%
●手术部位感染分离株–0.6%
鲍曼不动杆菌感染通常发生于ICU中身体虚弱的患者,以及长期护理机构中的居住者。其他危险因素包括近期手术、中心血管置管、气管造口、机械通气、肠道喂养,以及使用第三代头孢菌素、氟喹诺酮类或碳青霉烯类抗生素进行治疗。在一项研究中,不动杆菌定植持续长达42个月并累及17%的患者。医院发生单克隆菌株感染医院间播散,其原因可能是患者或相关人员的流动,或者暴露于食物或设备的同源污染。这种暴发突显了持续监测并采取措施以防不动杆菌进入和传出长期护理机构的重要性。
一项对创伤患者的配对队列研究中,不动杆菌感染对死亡率的影响并不确定。与不动杆菌以外病原菌导致感染的对照组患者相比,不动杆菌感染者的ICU停留时间更长,器官衰竭发生率更高。不动杆菌感染患者死亡的危险因素包括对亚胺培南耐药、ICU停留、女性、老年人、肺炎、糖尿病及脓毒性休克。
社区获得性感染—社区获得性不动杆菌感染以患者咽部带该菌、侵袭性肺炎及病死率高为特点。危险因素包括吸烟、慢性阻塞性肺疾病、糖尿病、酗酒及癌症。社区获得性血流感染也曾观察到。在美国,社区获得性感染极为少见。不动杆菌感染患病率在某些地区较高的原因尚不清楚,可能是因为影响定植菌的温度和湿度的差异。
微生物学—不动杆菌属由非运动性、严格需氧、过氧化氢酶阳性和氧化酶阴性的革兰阴性球杆菌构成。标准培养中容易分离出不动杆菌,但在常用来鉴别革兰阴性杆菌的许多生化试验中,不动杆菌相对不反应,所以其识别可能会被延迟。不动杆菌在快速生长期呈短而宽的革兰阴性杆菌形态,但在稳定期呈更像球杆菌的形态。目前已发现了30多个属于不动杆菌属的不同种,醋酸钙不动杆菌-鲍曼不动杆菌(A.calcoaceticus-A.baumannii,ACB)由基因种1型(醋酸钙不动杆菌)、基因种2型(鲍曼不动杆菌)、基因种3型和基因种13TU型组成。鲍曼不动杆菌(ACB复合物中的基因种2型)是这些基因种中耐药性最强的,具有最大的临床意义。
发病机制—以下一些因素对不动杆菌的毒力有促进作用:
●不动杆菌能在干燥和缺铁环境中长期存活。
●约1/3的菌株可产生多糖荚膜,它能与细胞壁的脂多糖一起阻止补体激活]。这种荚膜也可延缓吞噬作用。
●不动杆菌通过菌毛黏附到人体支气管上皮细胞的能力可促进其在肺部定植。此外,不动杆菌通过菌毛和后续生物膜形成而发生黏附,促进其在环境表面定植。
临床特征—不动杆菌感染最常见的临床表现是呼吸机相关肺炎和血流感染。此外,不动杆菌还可定植于人的皮肤、伤口、呼吸道及胃肠道。定植和真正感染可能难以区分,特别是因为很多感染发生在有定植的情况下。
医院获得性肺炎—不动杆菌肺炎主要发生在需要机械通气的ICU患者,往往为迟发性。不动杆菌肺炎的其他临床医院获得性肺炎的表现相似。医院内不动杆菌肺炎发生于先前有不动杆菌定植的患者。在机械通气患者中,必须鉴别真正的不动杆菌肺炎必须与气道不动杆菌定植。医院内不动杆菌肺炎与35%-70%的死亡率有关,但由于多数患者同时存在危及生命的疾病,其归因死亡率难以确定。共存疾病似乎是结局的一个主要预测指标。一项研究发现,与药物敏感性不动杆菌菌株感染患者或未发生感染患者相比,多药耐药不动杆菌感染患者的死亡率更高;然而,当考虑到疾病严重程度和基础疾病时,主要差别在于多药耐药感染者的住院及ICU停留时间更长。血培养阳性及脓毒症体征通常提示预后不良。另外,相比于其他革兰阴性杆菌引发肺炎的患者或未发生感染的患者,不动杆菌引发肺炎的患者在检出阳性培养结果前在ICU中使用呼吸机的天数更多。
社区获得性肺炎—社区获得性不动杆菌肺炎常以暴发性疾病为特点,表现为疾病突然发作并快速进展为呼吸衰竭和血流动力学不稳定。约1/3的患者会继而出现脓毒性休克。这种感染似乎在东南亚和澳大利亚比其他地区更常见,且有越来越多的报道显示它是一种高度致死性疾病。
血流感染—不动杆菌导致了1.5%-2.4%的医院内血流感染。不动杆菌菌血症最常见的来源为血管导管及呼吸道。不太常见的原发部位包括伤口和泌尿道。一项研究发现,例不动杆菌血流感染病例中约36%为多种微生物感染,其中包括皮肤菌群感染,提示一些血液分离株来自皮肤或环境的污染。不动杆菌血流感染的危险因素包括重症监护、机械通气、既往手术、既往应用广谱抗生素、免疫抑制、创伤、烧伤、恶性肿瘤、中心静脉置管、侵入性操作和长期住院。高达1/3的不动杆菌菌血症患者发生脓毒性休克,其死亡率范围是20%-60%,不过在有多种共存疾病的情况下,难以确定可归因于菌血症的死亡率。不动杆菌肺炎相关菌血症较导管感染相关菌血症的死亡率更高(39%vs4%)。不动杆菌血流感染的其他临床表现与报道的总体革兰阴性杆菌菌血症表现相似。
心内膜炎—不动杆菌属是自体和人工心脏瓣膜发生感染性心内膜炎的一个罕见病因。一项研究纳入了例医院内菌血症引发人工心脏瓣膜心内膜炎的患者,其中2例为不动杆菌所致。自体瓣膜心内膜炎患者死亡率往往高于人工瓣膜心内膜炎患者。
脑膜炎—医院内脑膜炎的一个少见病因。在95例颅骨切开术后发生脑膜炎的患者中,2例为不动杆菌属所致。危险因素包括神经外科操作、脑脊液(cerebrospinalfluid,CSF)漏、既往抗生素治疗及颅内出血。报道显示,医院内不动杆菌脑膜炎暴发与鞘内应用受污染的甲氨蝶呤有关,也与在神经外科病房使用受污染的抽吸设备有关。不动杆菌脑膜炎的死亡率为20%-30%。
皮肤、软组织和骨感染—不动杆菌可污染手术切口及创伤伤口,导致严重的软组织感染,这种感染也可进展为骨髓炎。手术切口不动杆菌感染通常与使用假体材料有关,通常需要大范围清创。在极少数病例中,不动杆菌与蜂窝织炎和毛囊医院内皮肤感染有关。多药耐药不动杆菌复合物引起的创伤伤口感染在战伤后被越来越多地发现;医院的环境污染在这些感染中似乎起着重要作用。
泌尿道感染—不动杆菌容易在泌尿道定植,尤其在有留置尿管的情况下;但感染的发病率较。美国一项针对例ICU泌尿道感染的回顾性研究发现,1.6%是由不动杆菌所致,其中95%与尿管有关。社区获得性泌尿道感染也可能发生,但极为少见。在没有感染的其他体征和症状时,分离出不动杆菌可能是由于定植。
其他感染—不动杆菌可引起眼部的定植或感染。不动杆菌定植已在佩戴角膜接触镜的人群中观察。眼部感染包括角膜溃疡、眼内炎、眶周蜂窝织炎及穿通伤后感染。在对例角膜溃疡患者的一项病例系列研究中,不动杆菌感染是第三大病因,占7%的病例。机械通气是最主要的易感因素。不动杆菌鼻窦炎与肺炎发病有关,因为受感染的鼻窦可作为病菌存储场所,引起下呼吸道的感染。不动杆菌腹膜炎已在腹膜透析患者中有过报道。最常见的表现为腹痛和透析液混浊。
诊断—当发现患者标本(如,痰液、血液、脑脊液)中有不动杆菌生长,且其他临床表现提示该部位有感染时,则诊断为不动杆菌感染。由于不动杆菌定植比较常见,且治疗困难并可能有较大毒性,区别定植与感染并仅对真正感染进行治疗非常重要。
小结
●不动杆菌感染的流行病学内容广泛,医院获得性感染、热带环境中的社区获得性感染,以及战争和自然灾害情况下发生的感染。一些菌株可在干燥环境中存活数月,医院中通过污染物污染进行传播。
●院内相关感染通常发生于重症监护病房(ICU)的虚弱患者(包括成人和儿童),以及长期护理机构(尤其是护理呼吸机依赖患者的机构)的居住者。其他危险因素包括近期手术、中心血管置管、气管造口、机械通气、肠道喂养,以及使用第三代头孢菌素、氟喹诺酮类或碳青霉烯类抗生素治疗。
●标准培养中容易分离不动杆菌;但在常用来鉴别革兰阴性杆菌的许多生化试验中,不动杆菌相对不反应,所以其识别可能会被延迟。革兰染色发现,不动杆菌在快速生长期呈短而宽的革兰阴性杆菌形态,但在稳定期呈更像球杆菌的形态。
●鲍曼不动杆菌[醋酸钙不动杆菌-鲍曼不动杆菌(ACB)复合物中的基因种2型]是这些基因种中耐药性最强的,具有最大的临床意义。该病原体是最常被分离出的种(占不动杆菌属分离株的90%以上),医院环境中的暴发感染相关。
●医院获得性肺炎和血流感染是最常见的不动杆菌相关感染。这些不动杆菌感染与较高的患者死亡率有关,其部分原因是患者普遍存在共存疾病。其他不太常见的感染包括脑膜炎、伤口和手术部位感染及泌尿道感染。
●当发现患者标本中有不动杆菌生长,且其他临床表现提示该部位有感染时,则诊断为不动杆菌感染。不动杆菌可在皮肤、伤口、呼吸道及胃肠道定植。区分定植和感染非常重要,但可能存在困难,尤其是因为很多感染发生在有不动杆菌定植的情况下。
CLINICALMICROBIOLOGYREVIEWS30(1):-DOI:10./CMR.-16
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