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第十四节 抗生素相关结肠炎
抗生素相关结肠炎( AAC)也称假膜性肠炎,最早由Finney在1893年首先报告。他发现许多胃肠吻合手术后的患者出现严重腹泻及明显的全身症状,这些患者的肠黏膜上有白膜样物,因而得名。此后Penner和Pettet等也有病例报告,自抗生素在临床广泛应用后,这种病例日益增多,1952年Reiner首先认为“假膜性肠炎”是抗生素治疗的一种并发症。20世纪70年代以来,这种疾病在医院中的发生率越来越高,成为应用抗生素的主要并发症——二重感染的重要代表。假膜性肠炎的称谓逐渐被AAC所替代,用以区别其他原因引起的结肠炎。
随着研究的深入,人们发现这种病症不但出现在大量应用广谱抗生素后,还可以出现在肠梗阻、缺血性心血管疾病、尿毒症、休克、金属中毒等危重及大手术后的患者,肠缺血是这些患者共同的病理基础。目前抗生素相关结肠炎主要是指由于使用抗生素而引起的一系列严重程度不同、以腹泻为主要症状的胃肠道疾病综合征的总称,包括假膜性肠炎( PMC)、抗生素相关性肠炎( AAC)和抗生素相关腹泻( AAD)。亦即在这一总称之下,涵盖了由轻至重的三个不同阶段的肠炎。该病病情极为凶险,死亡率极高,病死率为10%~30%。本病属医源性感染,是抗生素治疗后引起的肠道菌群失调症。
【病因与病理】
1.致病菌
本病的真正病因长期以来并不清楚,在50年代曾认为致病菌是金黄色葡萄球菌,但并未得到动物实验和临床实践所证实。1977年,Bartlett等报告应用克林霉素可在仓鼠肠道中诱发艰难梭状芽孢杆菌肠炎; 1977年,Larson发现AAC患者大便的无细胞滤液在组织培养中有细胞毒作用; Rifkin等证明患者大便中含有细胞毒素,并发现了艰难梭状芽孢杆菌; 1978年,George确定AAC是由艰难梭状芽孢杆菌引起的,但也不排除小部分是由金黄色葡萄球菌或其他细菌引起。艰难梭状芽孢杆菌为人类肠道中的正常菌群,30%~40%的新生儿粪便及3%~5%的成人粪便中能分离出该菌。该菌可产生细胞毒素及致死毒素两种毒素,直接损伤肠壁细胞,使肠壁出现坏死,液体蓄积,造成AAC。该菌对氨苄西林、克林霉素、头孢菌素和红霉素等均耐药,耐药的艰难梭状芽孢杆菌大量繁殖进而致病。
2.诱发抗生素
据报道几乎所有的抗生素均能诱发AAC,但最主要的是林可霉素,此外氨苄西林、头孢菌素和克林霉素等均可诱发AAC。青霉素、红霉素和磺胺甲唑诱发本病少见,氯霉素、甲硝唑和四环素也可诱发AAC,但极少见。尚未见杆菌肽、万古霉素及氨基糖苷类抗生素诱发本病的报告。
用药剂量及时间对发病也有意义。据报道AAC患者所用抗生素剂量常大于一般常用剂量,用药时间愈长愈易发病,但也有仅用数次后即发生AAC的病例。治疗性应用抗生素后发生AAC的较预防性用药的多见,联合用药较单一用药多见。这些抗生素能抑制一般肠道厌氧菌,包括拟杆菌及除艰难梭状芽孢杆菌以外的其他梭形芽胞菌,病原菌得以大量繁殖并产生毒素。
3.流行病学
该病多数发生在胃肠道手术后应用抗生素的年老体弱、恶性肿瘤及免疫功能下降的患者中,此外合并肝肾病、糖尿病、肿瘤化放疗或用免疫抑制剂者及肠瘘患者也易患本病。当病房内有AAC病例时,周围环境中致病菌的污染率为10%,而当无AAC病例时,检出率仅3%;医务人员中手部的污染率为13%,粪便的污染率为15%(正常成人群为3%~5%),但并没有证据表明本病具有传染性。
4.病理改变
肠壁的病理改变主要在黏膜及黏膜下层,轻者只有黏膜充血水肿,表面有点状、斑块状黄色或灰色突起。严重者黏膜有广泛的糜烂和灶状坏死,其上有一层有坏死组织、纤维蛋白、炎性细胞、红细胞、黏液和细菌组成的假膜所覆盖,故称为假膜性肠炎。假膜呈片状分布,为黄绿色或棕色,质软而易脱落,剥脱后可显露出黏膜的溃疡面。在无假膜覆盖的黏膜有水肿、充血。浆膜表面较完整,重者可见充血。病变可发生在小肠( 60%)或大肠( 15%),亦有大、小肠均受累者( 25%)。镜下所见:病变轻者有黏膜充血,黏膜腺管扩张,含有大量稠厚的黏液,病变重则绒毛和黏膜顶部有不同程度的坏死或消失,重者有大片黏膜坏死,坏死黏膜和渗出物中可见到大量阳性球菌。黏膜下层早期表现充血,其后有水肿、炎性细胞浸润。浆肌层很少累及,但也可有肠壁全层坏死、穿孔者。
【临床表现】
抗生素相关结肠炎多发生在腹部大手术后,患者在应用抗生素后1~6天发病(占65%),但最晚在抗生素停止使用后3周仍可出现。根据临床表现可分为三型:轻型、重型和暴发型。轻者仅有腹泻,腹泻常在应用抗生素后4~6天发生,每日3~20次不等。90%~95%的患者大便为水样便,多呈绿色稀便或水样便,也可为黄色蛋花样水便,大便潜血阳性或血性便者仅占10%。有时可见脱落的假膜。患者可出现腹部胀痛、发热和白细胞升高,体温一般38~39℃,但全身症状不明显。80%患者出现下腹绞痛,常在腹泻之前或同时发生,可伴有恶心、呕吐和腹胀。重症患者除上述症状外,腹泻量每日可达数千毫升。有时大量肠液因肠麻痹而积聚在肠腔内不能排出,腹泻量虽少,但次数达数十次。由于毒素的吸收和体液的丢失,患者可出现全身中毒症状。患者常出现心率加速、神志淡漠、严重腹胀、严重脱水、低蛋白血症和电解质紊乱,病情危急。少数患者病情发展迅速,呈暴发型表现,很快出现感染中毒性休克、肠麻痹、中毒性巨结肠和肠穿孔,常能导致死亡。
患者的体征也随病情的轻重而不同,轻者可有轻度腹部压痛,重者可出现全腹压痛、反跳痛和肌紧张,肠鸣音减弱。在抗生素相关结肠炎早期,纤维结肠镜检查可见结肠黏膜发红和由纤维素渗出所充填的小溃疡,镜下呈直径1~2mm的白斑。其上覆盖有假膜。病情进展后黏膜水肿,溃疡增大呈较大的高出黏膜1~2mm的灰黄色斑,这种斑互相融合则呈典型的“假膜”改变。胃肠道钡剂造影有非特异性炎症或类似溃疡性结肠炎的表现,钡灌肠检查可见结肠广泛散在的2~7mm圆形或椭圆形的充盈缺损,与纤维结肠镜所见一致。
【诊断】
抗生素相关结肠炎的诊断主要依靠手术后应用抗生素的病史和典型的腹泻症状。但由于症状轻重不一,很难与其他原因导致的腹泻相区别,因此从患者粪便中检测出致病菌及其毒素就成为诊断本病的金标准。
1.细菌学检查
由于粪便中细菌很多,培养基中必须含有能抑制其他细菌生长的物质,才能将艰难梭状芽孢杆菌分离出来。专用于分离、鉴定艰难杆菌的培养基主要含有环丝氨酸、头孢甲氧霉素、果糖、卵黄和琼脂等,前两者能抑制其他细菌生长。粪便中艰难梭状芽孢杆菌在2×10 3/g时,即能将其检出。该菌在平皿上形成的菌落为扁平状,边缘不规则,使培养基由橘红色变成黄色。镜检可见革兰阳性大杆菌,不容易形成芽孢。一般有临床症状,培养阳性时即可初步诊断本病。由于正常成人便培养有3%~5%阳性,在用抗生素而无症状的对照组中可达21%,因此单靠细菌培养阳性来诊断不够确切,应鉴定粪便中有无毒素及所分离出的菌株有无产毒能力。
2.细胞毒素检测
将粪便过滤后的稀释液,置于组织培养单层细胞上,24小时与48小时后观察细胞的病理效应。此毒素可被污泥梭形芽孢杆菌抗毒素所中和,在一般人群中细胞毒素检测阳性的少于1%,在外科患者对照组中阳性率为5. 4%,在本病患者中检出率达99%。近年来又有许多艰难杆菌毒素的免疫学检测方法,如对流免疫电泳法( CIE)、非连续性对流免疫电泳法( DCIE)、酶联免疫吸附检定法( ELISA)等,这些方法比组织培养检测更迅速、方便和敏感。梭形芽孢杆菌产生细胞毒素及致死毒素两种毒素,而后者在致病时起主要作用。组织培养技术测不出致死毒素,而采用ELISA法可检测出。
3.血清学检测
研究表明抗生素相关结肠炎患者血清中有艰难梭状芽孢杆菌毒素的抗体,用ELISA法检测细胞毒素和致死毒素的抗体在诊断与流行病学研究上都有一定的价值。
【治疗】
由于本病与抗生素使用不当相关,因此合理使用抗生素就能最大限度避免本病的发生。特别对于具有易感因素的人群,如年老体弱、营养不良、免疫力低下和病情危重的患者,要重视抗生素使用的适应证、种类、疗程等环节,及时停药。如必须使用抗生素,可加用小剂量万古霉素以清除艰难杆菌,预防本病发生。本病一经诊断,需将患者隔离治疗。具体方法如下:
1.停用相关抗生素
立即停用诱发本病的抗生素,轻症患者单独停用抗生素即能自愈。但如果患者必须使用抗生素,尽量选用不能诱发本病的抗生素或窄谱抗生素,也可根据药敏结果调整抗生素。
2.针对致病菌治疗
( 1)万古霉素:
万古霉素对艰难梭状芽孢杆菌所有菌株均有杀菌效果,口服后胃肠道很少吸收,肠道内浓度可达100~4000μg/ml,而所有菌株对16μg/ml的浓度即已敏感。剂量为每日0. 5~2. 0g,分3~4次口服。服药4~96小时后腹泻等症状可缓解,粪便中细胞毒素的滴度服药后3~7天逐渐下降。一般疗程5~7天,个别患者需14~21天。14%~20%的患者停药4~21天(平均12天)后复发,结肠镜检查可再发现假膜性病变。其原因可能因一部分艰难梭状芽孢杆菌经用药后形成芽孢未被杀死,停药后芽孢再繁殖;也可能是再感染。复发后服用万古霉素仍有效,每日服0. 5g,分4次,共10~14天。复发3次以上者除用万古霉素外,可联合应用阴离子交换树脂类药物。
( 2)甲硝唑:
商品名甲硝唑,是国际公认的抗厌氧菌感染的首选药。其疗效迅速,有效率达92%,价格便宜。甲硝唑对梭状杆菌的最低抑菌浓度为4μg/ml,通过口服、静滴、肛栓或阴道栓甲硝唑均能被吸收。治疗艰难梭状芽孢杆菌感染,可口服1. 2~1. 5g/d,共7~15天,效果近似万古霉素。由于口服后易被吸收,肠道中浓度不高,停药后也可能复发。可与万古霉素交替使用。
经过长期的临床应用和药理学研究,认为甲硝唑有下列优点:①无毒;②对人体无严重副作用;③常规剂量给药后,血和组织以及各种体液中,均能迅速达到并超过治疗浓度;④能通过血-脑屏障;⑤长期给药不引起菌群失调,不诱发双重感染,耐药菌株少见;⑥与临床常用的其他抗菌药物无配伍禁忌。
( 3)杆菌肽:
是一种细胞膜功能多肽类抗生素,抗革兰阳性菌效力强,对艰难杆菌有效。口服吸收少,肠道浓度高,但可引起恶心。用量为每次25 000U,每日4次,疗程7天,适用于万古霉素无效或不适用的病例。用药后腹泻很快停止,粪便中毒素减少。停药后也可复发。
( 4)咪唑类药物:
口服浓度高,可抑制四环素引起的酵母菌在粪便中繁殖,也可抑制艰难杆菌。
3.拮抗毒素
万古霉素虽可以杀死细菌,但对毒素无效,细菌死亡后毒素反而释放增多。考来烯胺及考来替泊皆是阴离子交换树脂,体外可与艰难梭状芽孢杆菌毒素结合,但临床效果不确切。主要用于中、轻病例,或与万古霉素合用于治疗停药后复发的病例。由于其易与万古霉素结合而影响杀菌效果,因此两者应间隔数小时服用。考来替泊比考来烯胺作用大4倍,其剂量皆为每日3次,每次4g。
4.对症治疗
对腹泻及腹胀的治疗原则应是促使排便及排气,放置肛管以排出有毒性的液体能改善全身状态。肠蠕动抑制剂及止泻药能诱发中毒性巨结肠,有害无益。乳酸杆菌是肠道菌群的一部分,由于其能与其他细菌竞争能源而对机体有保护作用。乳酸杆菌可以用于调整肠道菌群,但疗效不确定。
5.支持治疗
大量腹泻导致患者易出现水电解质紊乱和酸碱平衡失调,应注意调整和纠正。需加强肠外营养支持治疗,以保证营养供给和纠正营养障碍,还可以休息肠道,减轻症状。对出现肠穿孔、肠梗阻及中毒性巨结肠等外科情况时,可以考虑手术治疗,唯死亡率较高。
(张雪峰 张成)