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大肠埃希杆菌性胃肠炎
疾病别名 :
所属部位 :
就诊科室 :消化科,内科
疾病用药 :
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疾病简介

  肠杆菌科(enterobacteriaceae)包括一大群生物学性状相似的革兰阴性杆菌,大多数寄居在人和动物肠道中,其中有些细菌对人类有明显的致病作用,当宿主机体状态改变或细菌进入肠道以外的部位,肠道的正常菌群也可作为条件致病菌而引起多种疾病。

症状体征

  由于5种不同类型的大肠埃希杆菌各菌型间的毒力、侵袭情况不同及机体抵抗力的差异,临床表现亦不一致。

  一类是细菌只附着于肠黏膜上生长繁殖并产生肠毒素,通过活化肠壁细胞的腺苷环化酶,当胞内环磷腺苷(cAMP)水平升高时,可促进小肠肠液分泌亢进(LT),而ST毒素引起的肠液分泌亢进是环化鸟苷(cGMP)介导。同时肠毒素亦能损伤周围血管的上皮,引起腹泻,排出大水样便(临床上类似霍乱样疾病)。另一类型是细菌能侵入肠黏膜上皮细胞,大量繁殖并能产生毒性物质引起一种网状液体溢出物流进肠腔,最后上皮细胞破裂,导致肠黏膜坏死和产生溃疡,大便则带脓血(临床类似痢疾样疾病)。主要病变以回肠为主。

  1.潜伏期 短者仅数小时,大肠埃希杆菌性食物中毒,可在2h内出现呕吐、腹泻。一般潜伏期为1~3天。

  2.临床表现

  (1)轻型:一般不发热,以食欲减退、腹泻为主要表现。每天大便3~6次不等,常呈黄或绿色消化不良样稀便,多呈混有少量泡沫的稀汤样便,并伴有腹胀腹痛及恶心。

  (2)中型:可有低热,除具有轻型症状外并有恶心呕吐,腹泻次数较频,多呈水样便,可有轻度脱水及酸中毒症状。

  (3)重型:体温呈不规则热型,38~40℃持续数天,每天腹泻10~20次,常为黄绿色水样便,混有少量黏液,可有腥臭味,亦见有牛奶色或米汤样便,与霍乱基本相似,多有恶心呕吐,婴幼儿常出现惊厥。由于大量吐泻呈现明显脱水和酸中毒症状,可出现急性肾衰。在孟加拉国ETEG腹泻幼儿中约有30%出现中等或严重脱水,成人病例中严重脱水者更多,常不能与霍乱区别,若治疗不及时,婴幼儿患者可在数天内死亡。EIEC腹泻与急性菌痢相似。EHEC感染症的主要症状,是血便和剧烈的腹痛。EAEC引起的腹泻呈持续性(>14天),有血性便,并有发热(38℃)和呕吐等症状。

  3.脱水与电解质紊乱

  (1)脱水:根据体内失水程度可分为轻、中、重3度。轻度脱水眼窝稍凹陷,脉搏尚属正常;中度脱水除眼窝、前囟凹陷外,伴有皮肤缺乏弹性,易抓起,皮肤恢复时间为2~5s,指纹皱瘪,脉细数;重度脱水者发绀,皮肤抓起不易恢复,血压下降,常出现微循环障碍,肌肉痉挛,脉微弱,出现尿少或尿闭。

  (2)酸中毒:呼吸明显加深,CO2结合力在18mmol/L以下,口唇呈樱桃红色,呼吸中常有酮味,重症者出现烦躁、嗜睡、昏迷、惊厥,甚至休克。CO2结合力在11.25mmol/L以下。

  (3)低钾血症:经补液治疗后,血液浓缩现象得到纠正,尿量增加,加速血钾的排泄,同时输入的葡萄糖合成糖原时需将钾移入细胞内,促使血清钾降低而出现缺钾症状。明显的低血钾症状多在腹泻1周后出现,严重者出现软瘫甚至呼吸肌麻痹、心律失常、昏迷,可危及生命。

  (4)血症:常发生在输血或纠正酸中毒后。患儿出现哭闹不安、四肢肌肉紧张、手足抽搐、惊厥和腱反射亢进。

  在流行期间,凡是腹泻的婴幼儿,应首先考虑为大肠埃希杆菌性胃肠炎,先隔离治疗,等待病原学检查确诊。在非流行期,特别是散发病例,仅靠临床常难以诊断,必须结合病原学、血清学检查确诊。

疾病病因

  (一)发病原因

  本菌为革兰阴性杆菌,大小为(1.1~1.5)µm×(2.0~6.0)µm(活菌)或(0.4~0.7)µm×(1.0~3.0)µm(染色菌)。多数菌株有周身鞭毛,能运动,周身还有菌毛,无芽孢。某些菌株有包膜。菌毛位于菌体表层,纤维状附着物,属疏水蛋白质成分,具有较好的抗原性,可刺激机体产生相应的抗体。为兼性厌氧菌,15~45℃可发育,最适宜生长温度为37℃,最适宜pH为7.4~7.6。在肠道菌选择培养基上,因能发酵乳糖产糖,使指示剂变色而形成有色菌落。而肠杆菌科中的致病菌多数不分解乳糖,菌落无色,此点对肠杆菌科致病菌的分离有选择作用。发酵葡萄糖、乳糖、麦芽糖、甘露醇等多种糖醇产酸产气;对蔗糖、卫矛醇、棉籽糖、鼠李糖等因菌株而异。IMVC试验为 --,脲酶、苯丙氨酸、丙二酸盐等阴性。抗原构造较复杂,主要有O、H、K 3种抗原。O抗原为耐热多糖磷脂复合物,目前已有171种,是血清分型的基础;H抗原为不耐热的蛋白质,至今已建立了56个抗原;K抗原为包膜抗原,至今已知有100种。本菌在自然界水中可存活数周至数月,在温度较低的粪便中存活更久。易产生耐药性。耐药性的产生,主要是由带有耐药因子(R因子)的质粒的传递而获得。

  (二)发病机制

  1.侵袭力 大肠埃希杆菌具有K抗原和菌毛。K抗原有抗吞噬作用,有抵抗补体和抗体的作用;菌毛能帮助细菌的黏附作用。产毒性大肠埃希杆菌的这种纤毛样菌毛称定居因子或定植因子(colonization factor),包括CFAI、CFAⅡ。它们由细菌质粒控制,可以通过质粒传递给其他菌株,抗原性很强,能刺激宿主机体产生特异性抗体。有侵袭力的菌株可以侵犯肠道黏膜表层引起炎症。

  2.肠毒素 ETEC在生长繁殖过程中释放出来的毒素称大肠埃希杆菌肠毒素。按其对热的稳定性分为:耐热肠毒素(heat-stable enterotoxin,ST)、不耐热肠毒素(heat-labile enterotoxir,LT)。ST与LT均由染色体外的遗传物质质粒所编码,控制合成。EFEC某些菌株产生细胞毒性物质。

  (1)不耐热肠毒素(LT):类似霍乱弧菌的肠毒素,可刺激小肠上皮细胞腺苷环化酶,使ATP转化为cAMP,促进小肠液体过度分泌,超过肠道再吸收能力,以致出现腹泻。耐热肠毒素(ST)是通过激活细胞上的鸟苷酸环化酶,使胞内cGMP量增加,导致液体平衡紊乱而引起腹泻。

  (2)内毒素:大肠埃希杆菌细胞壁有内毒素活性,其毒性部位为脂类A;O特异多糖有助于细菌抗宿主的防御功能。

  3.黏附素 黏附素(BFP)即以前所称的致病性大肠埃希杆菌黏附因子(EAF),是该菌的一个大质粒所编码的一种菌毛,与黏附作用密切相关。由BFP介导的黏附为局部黏附,细菌不是均匀地分布在细胞表面,而是呈丛状或微菌落样存在于细胞上。同时,这种黏附为远距离黏附,细菌菌体并不直接与细胞接触,两者靠菌毛相连。

  4.紧密素 紧密素以前曾称为EAE蛋白,是肠致病性大肠埃希杆菌的一种次要外膜蛋白,分子量为94 kD。与耶尔森菌的侵袭素N末端区域有高度的同源性。其编码基因eae A位于菌体的染色体上。新近发现出血性大肠埃希杆菌等也有eae A的类似结构。

  紧密素是致病性大肠埃希杆菌近距离黏附和侵入宿主细胞的主要物质基础。它与宿主细胞膜上的相应受体结合后,导致细胞内Ca2 浓度上升及蛋白质的磷酸化等作用,使得细胞支架发生重排,在细菌黏附处形成一个致密的纤维样肌动蛋白垫,从而使细菌侵入细胞。此时感染的细胞表现为刷状缘脱落,并失去微绒毛。

  5.eae A基因族 应用Tnpho A插入含质粒的EPEC诱发突变,结果在329株鉴定出有22株无侵袭力,其中5株Tnpho A插入在染色体的eae A基因中,证明侵袭力与紧密贴着、紧密素的产生有关。另有2株Tnpho A插入在eaeA的下方,则失去对上皮细胞紧贴能力,但仍能产生紧密素。这说明在:EPEC中存在一个eae基因簇,在eae A下方的基因称为eae B。

  通过遗传学研究,结合上述致病因素,Donnenberg提出EPEC致病机制共分3期进行。第1期由EAF质粒上bfp A编码的BFP介导,使细菌相互黏附并黏附于微绒毛上。同时质粒及染色体位点导致初期的局部黏附。第2期染色体基因启动信号转换,导致蛋白质的酪氨酸磷酸化、细胞内钙浓度升高、早期细胞支架破坏、微绒毛改变以及液体分泌。第3期随感染的进展,eae基因簇被激活,产生的紧密素使细菌与上皮细胞膜紧贴,使细胞支架破坏增强。细菌黏附下方肌动蛋白、肌球蛋白等大量集聚。此时一部分细菌侵入上皮细胞。

鉴别诊断

  引起腹泻的病因比较复杂,有细菌、病毒、寄生虫等,某些化学药品亦可导致腹泻。大肠埃希杆菌肠炎应注意与下列疾病鉴别。

  1.细菌性痢疾 由志贺菌属引起,腹泻以脓血或黏液状便较常见,量少,并常有里急后重,多有寒热。粪便镜检可发现大量脓细胞、红细胞和吞噬细胞。婴幼儿中毒型菌痢或非典型菌痢应以病原学诊断来鉴别。

  2.霍乱弧菌 引起感染后,先发生剧烈的腹泻而后呕吐,很少恶心,呕吐物及腹泻大便呈米泔水样,量多,无里急后重,少数患者有少量血便。脱水重者常引起肌肉痛性痉挛,皮肤皱瘪,体表温度低于正常,镜检可发现运动极活泼的弧菌,应进一步作细菌培养鉴别。

  3.副溶血弧菌性食物中毒 由副溶血性弧菌引起,主要因进食被该细菌污染的食物(多与海产品有关),起病急骤,先以畏寒、阵发性腹痛(上腹部绞痛)开始,相继呕吐腹泻,多呈水样便或血水样便,多为同餐者先后发病,应进行细菌培养鉴别。

  4.沙门菌食物中毒 进食被鼠伤寒沙门菌污染食物引起。起病急,常伴有寒热、腹痛、气胀、恶心、呕吐、腹泻,呈水样便并有恶臭,早期出现菌血症,多有同餐者集体发病。依靠病原学、血清学诊断鉴别。

  5.病毒性腹泻 由肠道病毒感染引起的腹泻,其特点是高度传染性。轮状病毒、小圆病毒等感染早期有呕吐,相继腹泻,多呈水样便并有黏液,多发生在秋冬季。其他病毒性腹泻多见于夏秋季,有恶心呕吐,除消化道症状外,常有呼吸道症状,咽炎,并发轻瘫,常累及颈肌、背肌。周岁内小儿多见有绿色水样便或蛋花样水便。抗生素治疗一般无效,病程多在5~7天自愈。用血清学及病毒分离进一步鉴别。

  6.空肠弯曲菌性肠炎 空肠弯曲菌引起轻症与病毒性肠炎相似,重症与溃疡性结肠炎或克罗恩病相似。有发热,腹泻水样或黏液样便,有恶臭,呈胆汁色,重症有脓血便,似菌痢多在1周恢复。儿童患者常有腹绞痛,高热时可发生惊厥。发病多与接触家禽、家畜或饮用未消毒牛奶、生水有关。暗视野镜检可发现射箭样活泼动力的弯曲菌,细菌培养进一步诊断。

  7.耶尔森菌肠炎 多见于儿童发病,与食物、水污染有关。腹痛、腹泻、低热、呈水样便,可有败血症,可并发结节性红斑、假性阑尾炎、关节炎。细菌培养可进一步鉴别。

  8.其他 应注意与贾第鞭毛虫、阿米巴痢疾引起的腹泻鉴别,粪便镜检可发现阿米巴原虫或贾第鞭毛虫。

预防保健

  1.管理传染源

  (1)早期发现:通过自报、互报、门诊、巡诊等办法,早期发现病人。已有疫情发生的场所,对炊管人员、给水人员、食品加工销售人员和保育人员应特别加强医学观察,经常了解大便情况,必要时作粪便检查,及时发现病人和病原携带者。对出院患者要定期随访,了解大便情况,有无症状与体征,及时检出复发者及慢性病人。

  (2)隔离与治疗:由病人或携带者作为传染源的腹泻病,病人应立即送医院实施肠道隔离、治疗。治疗要及时、彻底,确已痊愈后,方可出院。隔离期间要对病人加强卫生宣教和管理,病人应遵守各项规定,自觉注意不与健康人接触,不随便倾倒排泄物,以防污染环境。

  2.切断传播途径

  (1)搞好给水卫生:卫生部门要定期对水源水质和消毒效果进行检查。分散式给水要选好水源,饮用水(包括伙房用水、洗漱用水)必须消毒处理。用含氯消毒剂时,要注意有效氯含量和消毒时余氯应保持0.2~0.3mg/L。

  (2)管好饮食卫生:

  ①经常对炊事人员进行询问与体格检查,发现可疑病人立即送医院检查处理。炊管人员工作前和饭前(包括做饭前)便后要坚持洗手,工作时穿工作服,保持整洁。炊管人员、饮食业服务人员及保育员患病后应立即离开工作岗位,待完全恢复后,方可恢复工作。

  ②实行分餐制,流水洗碗,碗筷各自保管,公用餐具要餐餐消毒。剩饭菜食用前要充分加热,不吃凉拌菜与生或半生的各类食品,不购、不做、不吃霉变食物,生熟刀、板及盛放容器要分开。

  (3)抓好粪便管理:粪便、垃圾、污水要进行无害化处理。厕所、畜圈、垃圾场等,应有专人管理,每天清扫冲刷,保持清洁卫生,无蝇无蛆。

  (4)搞好环境卫生:要经常打扫卫生、清除垃圾。门窗(包括厕所门窗)要有完好的防蝇设备。在苍蝇活动季节,应定期喷洒药物消灭苍蝇。

  (5)讲究个人卫生:通过卫生宣教,养成良好的卫生习惯,做到不喝生水,不吃不洁瓜果及生冷食物,坚持饭前和便后用流水洗手。

  (6)做好医学防护:处理病人排泄物与呕吐物必须戴手套,接触病人后及饭前应用肥皂、流水彻底洗手。对密切接触者要迅速采取相应预防措施。

  3.保护易感人群 加强体育锻炼,注意劳逸结合,注意饮食、饮水卫生和个人卫生。根据当时疫情状况,选用适当疫苗,对重点人群进行疫苗预防。战时、抢险救灾、应付突发事件可以考虑服用适当药物预防。

  4.做好卫生流行病学调查

  (1)疫源地流行病学调查:做好个案调查,查清传染来源及可能的传播条件,采取预防措施,防止本病扩散。腹泻流行时,及时组织人员进行流行病学调查,查明流行原因及流行因素,采取有效措施,控制流行。

  (2)接触者管理:生活上密切接触者,要进行检疫,了解健康情况,特别要注意防止污染水源。

  (3)验便及预防服药:疫点所有人员自开始处理之日起每天验便1次,连续两天。第1次采便应在服药前进行。预防可服以下药物:

  A.复方磺胺甲噁唑:每人2次/d,每次2片,连服3天。

 

  B.多西环素:成人首次剂量0.2g,以后每次0.1g,1次/d,连服3天。

  C.四环素:成人0.5g,每6小时1次,连服3天。

  D.呋喃唑酮:2次/d,1次0.2g,连服3天。

  儿童每天量按体重计算:复方磺胺甲噁唑25mg,呋喃唑酮10mg,多西环素6mg。

 

  (4)疫点的解除:疫区内上述措施均已落实,所有人员验便连续两次阴性,无续发病例或者带菌者出现时可以解除。如无粪检条件,自疫点处理后5天内再无新病例出现时亦可解除。在特殊情况下,如新疫区、新菌型的出现,在流行早期、港口、旅游地、对外开放点及人口稠密地区等,可实行疫点封锁并严格管理。

护理
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治疗

  (一)治疗

  1.治疗原则 急性肠炎自愈倾向颇强,其基本治疗方针是补液和对症处理。老年和婴幼儿患者,以及有基础疾患和重症患者应给予抗生素,以改善临床症状和缩短排菌期。值得注意的是,抗生素体外敏感试验往往与临床疗效不一致。除非必须经静脉补液者,通常以口服补液为好,WHO推荐的葡萄糖电解质口服液为每升茶水或开水中含氯化钠3.5g,碳酸氢钠2.5g,氯化钾1.5g,葡萄糖20g(蔗糖40g或米粉30g也可)。

  大肠埃希杆菌肠炎,轻症仅对症处理即可,怀疑有菌血症及重症病例可给予诺氟沙星多黏菌素或复方磺胺甲噁唑。ETEC处理主要是纠正水、电解质平衡失调。对上述药物耐药者可用氧氟沙星或环丙沙星。一般在腹泻原因不明时可选用氟喹诺酮类药物。

  2.治疗方案

  (1)一般治疗:婴儿首先减少哺乳量,给口服葡萄糖液及生理盐水,儿童及成人给易消化食物,适当补充维生素C等。

  (2)体液疗法:按患者脱水的性质及程度,补充电解质溶液及葡萄糖溶液。目前推广应用一种葡萄糖、电解质口服补液盐(ORS)的补液袋甚方便。婴幼儿第1天补液量按脱水程度每天给予100~200ml/kg。在补液中随时观察患儿眼窝凹陷程度、皮肤弹性度及尿量多少来调节含钠溶液的比例及输液量。有酸中毒者按CO2结合力情况给予5%碳酸氢钠液及时纠正酸中毒。对病期长或营养不良婴幼儿,可适量给予输血浆(25~50ml/次),每周2次。

  (3)中医中药治疗:针灸取合谷、足三里、大肠俞及止泻穴。推拿、捏脊止泻。按辨证施治采用中药方,脾虚泻者用益气健脾方剂:参苓白术散加减;属实热泻者用清热利湿方剂:葛根苓连汤加减。

  (4)抗菌治疗:选用较敏感药物足量连用5天。常用药有诺氟沙星、氧氟沙星、多西环素、复方磺胺甲噁唑、新霉素、卡那霉素、多黏菌素B、庆大霉素、氨苄西林、呋喃唑酮等。有肾损害者用庆大霉素与卡那霉素时要谨慎。

  在治疗同时应加强护理,对患儿应勤换尿布,每次大便后用温水冲洗臀部,保持清洁卫生,预防皮肤感染。

  (二)预后

  及早发现治疗,无并发症出现,预后良好。

并发症

  恶心呕吐,腹泻次数较频,多呈水样便。由于大量吐泻呈现明显脱水和酸中毒症状,可出现急性肾衰。若治疗不及时,婴幼儿患者可在数天内死亡。

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