厌氧菌可感染正常宿主以及免疫力低下或组织受损的宿主。厌氧感染可以是单一厌氧菌种或多种厌氧菌种与任意数量的非厌氧菌分离株混合感染。症状因感染部位而异。诊断依据临床表现,结合革兰染色和厌氧培养结果。治疗主要是抗生素联合手术引流和清创。
(参见厌氧菌概述。)
人类正常皮肤、口腔、胃肠道以及阴道中寄居着数百种无孢子厌氧菌。如果这种共生关系遭到破坏(例如,通过手术、其他创伤、血供不良或组织坏死),其中少数菌种即可共同作用引发感染,导致高发病率和死亡率。原发灶形成后,感染可向周围扩散或经血行播散至远处部位。
由于厌氧菌往往与需氧菌合并存在于同一感染部位,因此在进行分离和培养时,需要采取规范的程序以避免漏检厌氧菌。
厌氧菌为下列感染的主要原因:
胸腔和肺
腹腔内、妇科、中枢神经系统、上呼吸道和皮肤软组织等疾病
菌血症
混合厌氧菌感染的病因学
参与混合厌氧菌感染的主要厌氧革兰氏阳性球菌是
消化球菌
消化链球菌
这些厌氧菌是口腔、上呼吸道及肠道的正常菌群。
参与混合厌氧菌感染的主要厌氧革兰阴性杆菌包括
Bacteroides fragilis
Prevotella melaninogenica
Fusobacterium (梭杆菌)属
B. fragilis (脆弱拟杆菌)群是人类肠道正常菌群的组成部分,包括了腹腔及盆腔感染中最常分离出的厌氧致病菌。Prevotella(普雷沃菌)群和Fusobacterium(梭杆菌)种是人类口腔、阴道及大肠的正常菌群的组成部分。
混合厌氧菌感染的病理生理学
厌氧菌混合感染通常具有以下特点:
常表现为局部积脓或脓肿;
无血管和坏死组织中存在的低氧张力和低氧化还原电位对其生存至关重要。
菌血症时,一般不会引起DIC和紫癜。
某些厌氧菌具有迥然不同的毒力因子。相较于其他Bacteroides(拟杆菌属)菌种,B. fragilis(脆弱拟杆菌)在正常菌群中相对少见,但其毒力因子可能解释了为什么它在临床标本中频繁分离。其多糖荚膜具有促脓肿形成作用。腹腔内脓毒症的实验模型研究结果显示, B. fragilis(脆弱拟杆菌)可以单独引起脓肿,而其他Bacteroides(拟杆菌属)菌种则需要其他菌的协同作用。另一种毒力因子——强效内毒素,与重症Fusobacterium(梭杆菌)咽炎相关的脓毒性休克和DIC有关。
厌氧菌和混合菌脓毒症的发病率和病死率与单一需氧菌所致脓毒症一样高。厌氧菌感染通常合并有深部组织坏死。严重腹部脓毒血症和混合厌氧菌性肺炎的总体病死率都很高。B. fragilis(脆弱拟杆菌)菌血症的致死率很高,尤其是在老年人或癌症患者中。
混合厌氧菌感染的症状和体征
患者通常表现为发热、寒战及危重状态;通常不出现休克。DIC可发生于Fusobacterium败血症。
关于混合厌氧菌引起的特定感染(及其症状),参见手册其他章节及表格常见混合厌氧菌所致疾病。
泌尿系统感染、败血症性关节炎和心内膜炎很少合并厌氧菌感染。
混合厌氧菌感染的诊断
临床怀疑
革兰染色和培养
厌氧菌感染诊断依据:
多出现在靠近有厌氧菌群落定植的黏膜处;
缺血、肿瘤、穿刺伤、异物或内脏穿孔;
累及皮肤、皮下组织、筋膜和肌肉的蔓延性坏疽;
脓液或感染组织伴粪臭味;
脓肿形成;
组织内积气;
脓毒性血栓性静脉炎;
对厌氧菌没有显著活性的抗生素治疗无效
伤口出现异臭味或脓液革兰染色发现混合菌,需氧培养阴性时,需怀疑可能有厌氧菌感染。只有来自通常无菌部位的标本才应进行厌氧培养,因为共生厌氧菌污染物很容易被误认为是病原体。
所有标本都应进行革兰染色和需氧培养。厌氧菌培养,特别是如果处理不当,可能会出现假阴性。厌氧菌的抗生素敏感性试验要求严格,并且结果可能在首次培养后 ≥ 1 周才可获得数据。然而,如果菌种已知,通常可以预测药物敏感性。因此许多实验室都不将厌氧菌药敏检测作为常规项目。
混合厌氧菌感染的治疗
引流和清创
抗生素的选择根据感染部位不同而不同
对于已确诊的感染,需要引流脓液,并清除失活组织、异物和坏死组织。穿孔脏器必须通过闭合或引流进行处理。尽可能重建血供。脓毒性血栓性静脉炎可能需要结扎静脉血管,并进行抗生素治疗。
由于厌氧菌培养结果需3~5天,因此抗生素治疗通常需在药敏报告之前及早予以经验性应用。 有时即使药敏结果显示耐药的抗生素,在抗生素应用后仍然有效(可能是因为丧失了其他细菌的支持或缺失了原有的坏死组织和乏氧环境),特别是在进行了有效的手术清创和引流之后。抗生素选择是基于感染部位以及可能的病原体种类。
口咽部厌氧菌感染和肺脓肿
青霉素治疗口咽厌氧菌感染可能无效,因此需要为青霉素耐药性厌氧菌选择有效的药物(见下文)。
口咽部感染,肺脓肿应该用克林霉素或beta内酰胺/beta内酰胺酶抑制剂进行治疗,如阿莫西林/克拉维酸。当病人对青霉素过敏,克林霉素或甲硝唑(外加对需氧菌和微需氧微生物有效的药物)治疗有效。
胃肠道(GI)或女性盆腔厌氧菌感染
胃肠道或女性盆腔厌氧菌感染可能包含专性厌氧革兰阴性杆菌,如 B. fragilis (脆弱拟杆菌)以及兼性革兰阴性杆菌,如Escherichia coli(大肠杆菌);抗生素治疗方案必须对两者均有抗菌活性。B. fragilis (脆弱拟杆菌)和其他专性厌氧革兰阴性杆菌可对青霉素类药物、三代和四代头孢菌素出现耐药。然而,下列抗生素在体外对B. fragilis(脆弱拟杆菌)具有极佳活性并有效:
甲硝唑
碳青霉烯类抗生素(如亚胺培南/西司他丁,美罗培南,厄他培南、多利培南)
beta-内酰胺/beta-内酰胺酶合剂(如哌拉西林/他唑巴坦、氨苄西林/舒巴坦、阿莫西林/克拉维酸)
替加环素
莫西沙星
没有任何一个治疗方案更胜一筹。体外活性试验显示,克林霉素、头孢西丁和头孢替坦对B. fragilis(脆弱拟杆菌)的活性较低。
甲硝唑对克林霉素耐药的脆弱芽孢杆菌有效,具有独特的厌氧杀菌活性,而且可以避免克林霉素相关性假膜性结肠炎。关于甲硝唑的致突变作用的担忧尚未显现临床意义。
由于目前许多用于治疗胃肠道或女性盆腔厌氧菌感染的方案(另参见 盆腔炎性疾病的治疗)对兼性革兰阴性杆菌也有效,因此不再需要联合使用潜在肾毒性的氨基糖苷类药物(用于覆盖肠道兼性革兰阴性杆菌)及针对B. fragilis (脆弱拟杆菌)的抗生素。
混合厌氧菌感染的预防
择期结直肠手术患者需要进行肠道准备,包括:
导泻
灌肠
抗生素
大多数外科医生会同时给予口服和肠外抗生素。急诊结肠直肠手术,单用静脉抗生素。
术前肠外抗生素可控制菌血症,减少继发性或转移性化脓性并发症的发生,并预防手术部位周围的局部感染扩散。口服抗生素的例子有新霉素联合红霉素或甲硝唑;这些抗生素应在手术前不多于18至24小时内给予。术前肠外抗生素的例子包括:头孢唑啉联合甲硝唑,或单独使用头孢西丁、头孢替坦或厄他培南;这些抗生素应在手术前1小时内给予。
手术时间较长的情况下,术中可每隔1-2个半衰期给予抗生素治疗。通常情况下,术后抗生素治疗疗程不超过24小时。
对beta-内酰胺类过敏或存在不良反应者,可选用以下治疗方案
克林霉素联合庆大霉素、氨曲南或环丙沙星;
甲硝唑联合庆大霉素或环丙沙星。
关键点
厌氧菌混合感染发生于黏膜表面(例如,皮肤、口腔、胃肠道、阴道)的正常菌群共生关系被破坏时(例如,通过外科手术、损伤、局部缺血或组织坏死)。
感染常表现为局部积脓或脓肿。
临床疑似诊断应基于临床表现以及坏疽、脓液、脓肿、组织积气和/或粪臭味的存在。
感染部位清创引流,基于感染位置(以及可能感染的病原体)选择抗生素。
