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第二节 霍乱
一、概论
霍乱(cholera)是由霍乱弧菌引起的烈性肠道传染病。由于起病急、传播快、危害严重,为《中华人民共和国国境卫生检疫法》规定检疫的三大传染病(鼠疫、霍乱及黄热病)之一;在《中华人民共和国传染病防治法》中被列为甲类传染病。典型病例的临床表现为:剧烈的无痛腹泻(除外腹直肌痉挛)、呕吐、脱水、腓肠肌痉挛、循环衰竭、严重电解质紊乱和酸碱失衡、急性肾脏功能衰竭等。一般以轻症多见,但是在发生自然灾害(如大地震)后,由于人口大量聚集,环境卫生下降以及治疗不及时,病死率明显上升。
二、病原学及发病机制
1.病原学
霍乱的病原体为霍乱弧菌,属弧菌科弧菌属。霍乱弧菌具有耐热的菌体(O)抗原和不耐热的鞭毛(H)抗原。霍乱弧菌的H抗原大多相同,而O抗原特异性高,是霍乱弧菌分群和分型的基础。目前霍乱弧菌从O1编排至O200以上血清型,一般无致病性。WHO腹泻控制中心根据弧菌的生化性状、O抗原的特异性和致病性等不同,将霍乱弧菌分为O1群霍乱弧菌、非O1群霍乱弧菌和不典型O1群霍乱弧菌三类。霍乱弧菌革兰染色阴性,呈弯曲弧形或逗点状。一般长约1.5~3.0μm,宽0.3~0.4μm,菌体尾端有一根相当于菌体4~5倍长的鞭毛,运动活泼,在暗视野悬滴镜检中,可见似流星穿梭状运动。患者粪便直接涂片可见弧菌纵列呈“鱼群”样。霍乱弧菌在普通培养基中生长良好,属兼性厌氧菌。霍乱弧菌对热、干燥、日光、化学消毒剂和酸均很敏感,耐低温、耐碱。干燥2小时或加热55℃ 10分钟、100℃ 1~2分钟、水中加0.5ppm氯15分钟即可杀死霍乱弧菌。霍乱弧菌在正常胃酸(没有大量饮水及进食)中仅生存4分钟。在自然条件下,霍乱弧菌存活时间较长,如埃尔托生物型霍乱弧菌在河水中可存活1~3周,在合适的条件下甚至可存活1年以上。
2.发病机制
人食入霍乱弧菌后是否发病,主要取决于机体的免疫力、胃酸分泌状态和霍乱弧菌的量、致病力。人体若能分泌正常的胃酸且不被稀释,则可杀灭霍乱弧菌而不发病。在非常状态下,霍乱弧菌经过胃抵达肠道,后通过鞭毛运动以及弧菌产生的蛋白酶作用,穿过肠黏膜的黏液层,在毒素共调菌毛和霍乱弧菌血凝素的作用下,黏附于小肠上段肠黏膜上皮细胞刷状缘上,并不侵入肠黏膜下层。黏附后,在小肠碱性环境中霍乱弧菌大量繁殖,并产生霍乱肠毒素。
霍乱肠毒素由A和B两个亚单位组成。B亚单位能识别肠黏膜上皮细胞上的受体——神经节苷脂(GM1),并与之结合。继而具有酶活性的A亚单位(水解成A1片段和A2片段)与整个毒素脱离,进入肠黏膜细胞内,激活腺苷酸环化酶(AC),并使之持续活化。活化的AC使三磷酸腺苷(ATP)不断转化成环磷酸腺苷(cAMP)。当细胞内cAMP浓度升高时可刺激肠黏膜隐窝细胞过度分泌水、氯化物及碳酸盐,同时抑制肠绒毛细胞对钠的吸收,使水和氯化钠等在肠腔聚集,从而引起严重水样腹泻。霍乱肠毒素还能促使肠黏膜杯状细胞分泌黏液增多,使腹泻水样便中含大量黏液。此外,腹泻导致的失水,使胆汁分泌减少,因而粪便可成“米泔水”样。
由于剧烈的呕吐与腹泻,体内水和电解质大量丧失,因而霍乱患者出现脱水和电解质紊乱。严重脱水患者可出现循环衰竭。若纠正失水不及时,休克时间过长,能进一步引起急性肾衰竭。尽管霍乱患者丢失的液体是等渗液体,但其中含钾的量约为血清钾的2~5倍,而钠和氯则稍低于血清,因此补液治疗时,在有尿的情况下应及时补钾。否则严重低血钾可导致心律失常;亦能引起肾小管上皮细胞变性,进一步加重肾衰竭。
霍乱容易发生代谢性酸中毒,因为腹泻可丢失大量碳酸氢根;失水导致的周围循环衰竭,组织因缺氧进行无氧代谢,因而乳酸产生过多可加重代谢性酸中毒。急性肾衰竭,不能排泄代谢的酸性物质,也是引起酸中毒的原因。
三、流行病学
1.传染源
患者和带菌者是霍乱的传染源,其中轻型和隐性感染者由于病情轻不易确诊,因而,不能及时隔离和治疗,在疾病传播上起着重要作用。
2.传播途径
霍乱是胃肠道传染病,患者及带菌者的粪便和排泄物污染水源和食物后可引起传播。其次,日常生活接触和苍蝇亦起传播作用。近年来发现无论埃尔托生物型还是O139霍乱弧菌,均能通过污染鱼、虾等水产品引起传播。
3.人群易感性
人群对霍乱弧菌普遍易感,本病隐性感染较多,而有临床症状的显性感染则较少。病后可获一定免疫力。能产生抗菌抗体和抗肠毒素抗体,但可再次感染。
4.流行特征
全年散发,多见于夏秋季。流行地区以沿海一带如广东、广西、浙江、江苏和上海等省、市为多。但由于近年人口流动明显加快,加之该病具有沿海分布、远程传播的特点,内地部分地区存在霍乱流行的可能。自从1820年霍乱传入我国后,每次世界性大流行均波及我国。1949年后我国政府采取积极防治措施,在各地建立肠道门诊及哨点医院,监测霍乱的流行,执行极其严格的消毒隔离制度。1961年埃尔托生物型霍乱传入我国沿海一带,1993年新疆阿克苏和喀什地区O139型霍乱暴发流行,但均被良好控制。
四、临床表现
潜伏期1~3天(数小时~6天)。
古典生物型和O139型霍乱弧菌引起的疾病症状较严重;埃尔托生物型霍乱弧菌引起的症状轻者多,无症状的病原携带者亦较多。少数患者发病前1~2天可有头昏、乏力或轻度腹泻等症状。
1.临床分期
典型病例病程可分为3期。
(1)泻吐期
1)腹泻:
以剧烈的腹泻开始。一般不发热,仅少数患者有低热。腹泻多数不伴腹痛,无里急后重感。个别病例可有阵发性腹部绞痛。排出的粪便初为黄色稀便,后为黄色水样便。腹泻严重者排出典型的像洗米后倒掉的水——白色混浊的“米泔水”样大便,无粪质,无粪臭,含大量致病菌。有肠道出血者排出洗肉水样大便。腹泻次数由数次至数十次不等,重者则大便失禁。
2)呕吐:
一般发生在腹泻之后,不伴恶心,多为喷射性呕吐。呕吐物初为胃内食物,继而为水样,严重者亦可呕吐“米泔水”样物。起病24小时后,呕吐趋于缓解。
(2)脱水期:
由于剧烈的腹泻、呕吐,使体内大量水分和电解质丧失,因而患者出现脱水、电解质紊乱和代谢性酸中毒,严重者出现循环衰竭。本期病程一般为数小时至2~3日,此期长短取决于治疗是否及时和正确。
1)脱水:
可分轻、中、重三度。轻度脱水,可见患者皮肤黏膜稍干燥,皮肤弹力略差,一般约失水1000ml,失水量相当于体重的2%~3%。中度脱水,见皮肤弹性差,眼窝凹陷,声音轻度嘶哑,血压下降和尿量减少,一般约失水2500ml,失水量相当于体重的4%~6%。重度脱水,失水量相当于体重的7%~14%,出现皮肤干皱,没有弹性,声音嘶哑,并可见眼眶下陷,两颊深凹,神志淡漠或不清的“霍乱面容”。失水量超过体重的15%,患者出现低血容量性休克、循环衰竭、酸中毒、急性肾功衰竭,危及生命。
2)循环衰竭:
是严重失水所致的失水性休克。患者出现四肢厥冷,皮肤发花,脉搏细速,甚至不能触及,血压下降。继而由于脑部供血不足,脑缺氧而出现意识障碍,表现为烦躁不安,继而呆滞、嗜睡甚至昏迷。
3)代谢性酸中毒:
临床表现为呼吸增快,严重者除出现Kussmaul大呼吸外,可有神志意识障碍,如嗜睡、感觉迟钝甚至昏迷。
4)肌肉痉挛:
由于腹泻、呕吐使大量的钠盐丧失,严重的低血钠引起腓肠肌和腹直肌痉挛。临床表现为肌肉疼痛或呈强直状态。
5)低血钾:
腹泻使钾盐大量丧失,血钾显著降低。临床表现为肌张力减弱,膝反射减弱或消失,腹胀,亦可出现心律失常。ECG示QT间期延长,ST段下移,T波低平,U波明显。
(3)恢复期或反应期:
腹泻、呕吐停止,脱水纠正后,多数患者症状消失,尿量增加,体力逐步恢复。但亦有少数病例由于血液循环的改善,残留于肠腔的内毒素被吸收进入血流,可引起轻重不一的发热,体温高达38~39℃,持续1~3日后消退。
2.临床分型
根据失水程度、血压和尿量情况,临床可分为轻、中、重三型。
(1)轻型:
起病缓慢,腹泻每日不超出10次,为稀便或稀水样便,一般不伴呕吐,病程3~5天。无明显脱水表现。
(2)中型(典型):
有典型的腹泻和呕吐症状,腹泻每日达10~20次,为水样或“米泔水”样便,量多。有明显失水体征:血压下降,收缩压仅9.31~12kPa(70~90mmHg);尿量减少,24小时尿量在400ml以下。
(3)重型:
患者除有典型腹泻和呕吐症状外,存在严重失水,因而出现循环衰竭。表现为脉搏细速或不能触及;血压明显下降,收缩压低于9.31kPa(70mmHg)或不能测出;24小时尿量在100ml以下。
除上述3种临床类型外,尚有一种罕见的暴发型或称中毒型霍乱,又称“干性霍乱”。本型起病急骤,尚未出现腹泻和呕吐症状,即迅速进入中毒性休克而导致死亡。
3.并发症
(1)急性肾功能衰竭:
发病初期由于剧烈腹泻、呕吐导致脱水,而出现少尿,此为肾前性少尿,经及时补液,尿量能迅速增加而不发生肾衰竭。若治疗不及时,脱水加重引起休克,由于肾脏供血不足,可引起肾小管缺血性坏死,出现少尿、无尿和氮质血症。
(2)急性肺水肿:
由于霍乱脱水严重,往往需要快速补液,若不注意同时纠正酸中毒,则往往容易发生肺水肿。这是代谢性酸中毒可导致肺循环高压之故。
4.实验室检查方法
(1)血常规及生化检查:
失水可引起血液浓缩,红细胞计数升高,血红蛋白和血细胞比容增高。白细胞可达10×10 9/L以上。分类计数中性粒细胞和单核细胞增多。失水期间血清钠、钾、氯均可见降低,尿素氮、肌酐升高,而碳酸氢离子下降。
(2)尿常规:
可有少量蛋白,镜检有少许红细胞、白细胞和管型。
(3)粪便检查
1)常规镜检:
可见黏液和少许红细胞、白细胞。
2)涂片染色:
取粪便或早期培养物涂片作革兰染色镜检,可见革兰阴性稍弯曲的弧菌,无芽胞、无荚膜(O139霍乱弧菌可产生荚膜)。
3)悬滴检查:
将新鲜粪便作悬滴或暗视野显微镜检,可见运动活泼呈流星样穿梭状的弧菌。
4)增菌培养:
所有怀疑霍乱患者的粪便,除作显微镜检外,均应作增菌培养。粪便留取应在使用抗菌药物之前,且应尽快送到实验室作培养。增菌培养基一般用pH 8.8的碱性蛋白胨水,36~37℃培养6~8小时后表面能形成菌膜,此时应进一步作分离培养。
5)制动试验:
取急性期患者的水样粪便或碱性蛋白胨水增菌培养8小时左右的表层生长物,先作暗视野显微镜检,观察动力。如有穿梭样运动物,则加入O1群霍乱弧菌多价血清一滴,若是O1群霍乱弧菌,由于抗原抗体作用,则凝集成块,弧菌运动即停止,为制动试验阳性;如加O1群血清后,不能制止运动,再用O139血清进行试验。
动力和制动试验,是检疫霍乱的基础试验,动力和制动试验阳性病例,以急性肠道感染隔离治疗,并等待便培养结果,做确定诊断。
6)分离培养:
常用庆大霉素琼脂平皿或碱性琼脂平板。前者为强选择性培养基,36~37℃培养8~10小时霍乱弧菌即可长成小菌落,后者则需培养10~20小时。选择可疑或典型菌落,应用霍乱弧菌O抗原的抗血清作玻片凝集试验,若阳性即可作出报告。近年来国外亦有应用霍乱毒素基因的DNA探针,作菌落杂交,可迅速鉴定出产毒O1群霍乱弧菌。
(4)血清免疫学检查:
霍乱患者和带菌者能产生抗菌抗体和抗肠毒素抗体。双份血清凝集抗体效价4倍或4倍以上升高,有诊断意义。血清免疫学检查主要用于流行病学的追溯诊断和粪便培养阴性可疑患者的诊断。
五、诊断
霍乱流行地区,在流行季节,任何有腹泻和呕吐的患者,均应疑为霍乱病例,因此均需作排除霍乱的粪便细菌学检查。凡有典型症状者,应先按霍乱处理。
1.疑似诊断
具有以下之一者,可做出疑似诊断。
(1)具有典型霍乱症状的病例,病原学检查尚未肯定前。
(2)霍乱流行期间,与霍乱患者有明确接触史,有呕吐、发热等症状,而无其他原因可查者。
疑似患者应进行隔离、消毒,作疑似霍乱的疫情报告,并每日作粪便培养,若连续2次粪便培养阴性,可作否定诊断,并作疫情订正报告。
2.临床诊断
有下列之一者,可临床诊断为霍乱病例。
(1)具有霍乱典型的腹泻症状,在腹泻患者日常环境中检出O1群或O139群霍乱弧菌。
(2)在霍乱疫情中,具有霍乱典型的腹泻症状。
3.确诊病例
(1)有腹泻症状,粪便、呕吐物或肛拭子细菌培养分离出O1群或O139群霍乱弧菌。
(2)粪便、呕吐物或肛拭子细菌培养分离出O1群或O139群霍乱弧菌,患者在前后5日内有腹泻症状者。
(3)霍乱流行期间,在疫区内,有典型的霍乱症状,粪便培养未发现霍乱弧菌,但双份血清凝集抗体测定试验,效价4倍或4倍以上增高者。
六、鉴别诊断
1.副溶血弧菌肠炎
多数起病急剧,有食用不洁食物史,恶心呕吐、腹痛、腹泻,临床症状较典型霍乱轻,鉴别主要依靠粪便细菌学检查。
2.大肠杆菌性肠炎
本病起病急骤,同食者常常集体发病。先吐后泻,排便前有阵发性腹痛。粪便常为黄色水样便,无脓血。
3.病毒性肠炎
常由人轮状病毒引起,好发于秋冬季,少数有上呼吸道症状,患者一般有发热,腹泻、呕吐,多无腹痛。大便为黄色水样便。粪便中轮状病毒检查阳性。
4.急性细菌性痢疾
患者有发热、腹痛、里急后重和脓血便,易与霍乱鉴别。轻型患者仅腹泻黏液稀便,需与轻型霍乱鉴别,主要依靠粪便细菌学检查。
七、治疗
治疗原则:严格隔离,及时补液,辅以抗菌和对症治疗。
1.严格隔离
患者应按甲类传染病进行严格隔离。确诊患者和疑似病例应分别隔离,患者排泄物应彻底消毒。患者症状消失后,隔日连续2次粪便培养阴性方可解除隔离。
2.及时补液
霍乱早期病理生理变化主要是水和电解质丢失,因此及时补充液体和电解质是治疗本病的关键。
(1)口服补液:霍乱肠毒素虽然能抑制肠黏膜对Na +和Cl -的吸收,但根据葡萄糖Na +共同运载原理,它并不能抑制Na +和葡萄糖的配对吸收以及K +的吸收,而且葡萄糖还能增进水的吸收。临床实践证明口服补液治疗霍乱脱水是有效的。一般应用葡萄糖20g,氯化钠2.5g,碳酸氢钠2.5g,氯化钾1.5g加水1000ml。适用于轻型患者。中、重型患者经静脉补液后,已纠正休克的患者,也可以口服补液,以便减少静脉输液量。口服量可按成人750ml/h,小儿15~20ml/kg,5~6小时后根据腹泻和脱水情况再调整。
(2)静脉输液液体的选择非常重要,通常选择与患者丧失电解质浓度相似的541溶液,即每升溶液含氯化钠5g,碳酸氢钠4g,氯化钾1g,另加50%葡萄糖20ml,以预防低血糖。可以按照0.9%氯化钠550ml,1.4%碳酸氢钠300ml,10%氯化钾10ml和10%葡萄糖140ml的比例配制。幼儿由于肾脏排钠功能较差,为避免高血钠,其比例改为每升液体含氯化钠2.65g,碳酸氢钠3.75g,氯化钾1g,葡萄糖10g。
输液的量和速度:应根据失水程度而定。轻度失水患者以口服补液为主,剧烈呕吐不能口服者,给予静脉补液3000~4000ml/d。中度失水补液4000~8000ml/d,最初1~2小时宜快速滴入,待血压、脉搏恢复正常后,再减慢速度为5~10ml/min。重型脱水补液8000~12000ml/d,一般以两条静脉管道,按每分钟1ml/kg给液,直至休克纠正后相应减慢输液速度,直至脱水纠正。
儿童轻型患者亦可采用口服补液法,不能口服者24小时内补液100~150ml/kg。中、重型患儿24小时静脉补液各自为150~200ml/kg和200~250ml/kg,可用541溶液。若应用2:1溶液(即2份生理盐水,1份1.4%碳酸氢钠溶液)则应注意见尿补钾。
由于患者存在个体差异和病情是否继续发展等情况,因此电解质浓度、补液量和补液速度应根据病情而调整。补液过程中应仔细观察患者症状和体征变化,如血压是否恢复,皮肤弹性是否好转,尿量是否正常等。
3.抗菌治疗
应用抗菌药物控制病原菌后能缩短病程,减少腹泻次数和迅速从粪便中清除病原菌。但仅作为液体疗法的辅助治疗。近年来已发现四环素的耐药菌株,但对多西环素(doxycycline)仍敏感。目前常用药物:复方磺胺甲 唑,每片含甲氧苄啶(TMP)80mg,磺胺甲 唑(SMZ)400mg,成人每次2片,每日2次;小儿30mg/kg,分2次口服。多西环素成人每次200mg,每日2次;小儿每日6mg/kg,分2次口服。环丙沙星(ciprofloxacin)每次250~500mg,每日2次口服。以上药物任选一种,连服3天。不能口服者可应用氨苄西林肌内或静脉注射。O139菌对常用抗生素四环素、氯霉素、红霉素、头孢唑林和环丙沙星敏感,而对复方磺胺甲 唑、链霉素、呋喃唑酮有不同程度的耐药,耐药率分别为98%、92%、86%。
4.对症治疗
(1)纠正酸中毒:
重型患者在输注541溶液的基础上尚需根据CO 2结合力情况,应用5%碳酸氢钠溶液酌情纠正酸中毒。
(2)纠正休克和心力衰竭:
少数患者经补液后血容量基本恢复,皮肤黏膜脱水表现逐渐消失,但血压仍低者,可应用地塞米松20mg或氢化可的松100~300mg,静脉滴注,并可加用血管活性药物多巴胺和间羟胺静脉滴注。如出现心衰、肺水肿,则应暂停或减慢输液速度,应用强心药物去乙酰毛花苷0.4mg或毒毛花苷K 0.25mg加葡萄糖20ml,缓慢静脉注射。必要时应用呋塞米20~40mg静脉注射。严重氮质血症者可做血液透析。
(3)纠正低血钾:
补液过程中出现低血钾者应静脉滴入氯化钾,浓度一般不宜超过0.3%。轻度低血钾者可口服补钾。
(4)抗肠毒素治疗:
目前认为氯丙嗪对小肠上皮细胞的腺苷酸环化酶有抑制作用,临床应用能减轻腹泻,可应用1~2mg/kg口服或肌内注射。小檗碱亦有抑制肠毒素,减少分泌和具有抗菌作用,成人每次0.3g,每日3次口服。小儿50mg/kg,分3次口服。
(5)微生态制剂:
地衣芽胞杆菌活菌胶囊0.25g/粒,成人2粒,儿童1粒,1日3次。
八、预防
1.控制传染源
(1)建立腹泻肠道门诊,霍乱列为甲类传染病。我国在所有城镇医院均建立肠道门诊,接诊所有腹泻患者,做到有泻必检,以便及时发现霍乱患者和疑似病例,进行隔离治疗和作好疫情报告,以防传染源扩散。
(2)对密切接触者严密检疫5日,留便并服药预防。粪便培养检查每日1次,连续2日,便培养阴性解除隔离。
2.切断传播途径
加强饮水消毒和食品管理,确保用水安全,良好的卫生设施可以明显减少霍乱传播的危险性。此外,对患者和带菌者的排泄物进行彻底消毒,并且消灭苍蝇等传播媒介。
3.保护易感人群
接种霍乱菌苗,对减少患者、提高人群对霍乱的特异性免疫力有一定的作用,免疫持续时间短,免疫效果不够理想。目前需要长时间、高水平的霍乱疫苗。
(李俊红)