艰难梭菌

难辨梭状芽孢杆菌(c-diff)又称艰难梭菌,属厌氧性细菌,一般寄生在人的肠道内。如果过度服用某些抗生素,艰难梭菌的菌群生长速度加快,影响肠道中其他细菌,引发炎症。艰难梭菌属厌氧性细菌。厌氧性细菌是指那些在无氧条件下要比在有氧环境中生长好的细菌,而人的肠道正好是一个相对无氧的环境。
- 中文名称 艰难梭菌
- 外文名称 Clostridium difficile
- 属 梭菌属
- 厌氧 是
细菌简介
难辨棱状芽孢杆菌(c-diff)又称艰难梭菌,属厌氧性细菌,一般寄生在人的肠道内。厌氧性细菌是指那些在无氧条件下要比在有氧环境中生长好的细菌,而人的肠道正好是一个相对无氧的环境。如果过度服用服用某些抗生素,艰难梭菌的菌群生长速度加快,影响肠道中其他细菌,引发炎症。

艰难梭菌(Clostridiumdifficile)是梭菌属的一个成员,对氧十分敏感,很难分离培养,故得名。梭菌属成员很多,可分为几个群,其中有几个成员对人是致病性的。最著名的有产气荚膜梭菌、破伤风梭菌和肉毒梭菌。产气荚膜梭菌可引起伤口气性坏疽、食物中毒、肌肉坏死、梭菌蜂窝织炎等,破伤风梭菌可引起破伤风,肉毒梭菌可引起肉毒中毒。肉毒中毒的典型临床特征是急性弛缓麻痹,先从双侧颅神经阻碍开始,包括面部、头颅和咽部的肌肉,然后对称性下降,包括喉部和肢体肌肉。由于舌或咽部肌瘫痪可引起的呼吸困难,隔膜和肋部的瘫痪可能引起死亡。产气荚膜梭菌是一种常见的引起食物中毒的细菌。
艰难梭菌发现于1935年,但直到1977年发现本菌与临床长期使用某些抗生素(氨苄青霉素、头孢霉素、红霉素、氯林可霉素等)引起的伪膜性肠炎有关,方被重视。
艰难梭菌广泛分布于自然生境中,如土壤、干草、沙、一些大型动物(牛、驴和马)的粪便,及狗、猫、啮齿动物和人的粪便,除此之外还大量存在于水和动物的肠道中婴儿的粪便中常含有艰难梭菌,为新生儿肠道中正常菌群,大约50%12月龄婴儿的肠道中有艰难梭菌,2岁以上儿童的带菌率大约为3%,但此菌在健康成人中出现频率较低,无症状带菌的成人在瑞典是1.9%,在日本为15.4%
发病机理
艰难梭菌是由于服用抗生素后,打破了肠内菌群的平衡,从而导致艰难梭菌累计了大量的数量,产生大量的外毒素A和B。外毒素A由肠道毒素和细胞毒素组成。

外毒素可绑定黏膜细胞从而导致出血。而外毒素B是一种细胞毒素,在体内外毒素B不能与黏膜细胞直接绑定,因为外毒素B只能与破坏的细胞绑定,导致更大的破坏。大多数艰难梭菌种属都产生这两种毒素,从而在不同时期产生不同的作用,在初期外毒素A首先与黏膜细胞绑定,造成初级的破坏,然后外毒素B进而发挥更大的破坏。
感染与抗生素
艰难梭菌往往感染住院病人,并在体内定植。一次研究发现,399个患者入院时检测不到艰难梭菌,21%在住院期间发生了艰难梭菌腹泻。所有的抗生素及一些化疗药物与艰难梭菌引起的腹泻或假膜状结肠炎有关,最常见的是氨苄青霉素、克林达霉素和头孢菌素。可见,抗生素使用不当与艰难梭菌腹泻密切相关,也是住院病人最常见的肠道感染的病因。
引起疾病
1.伪膜性肠炎(pseudomenbranouscolitis,PMC):临床表现为腹泻、腹痛、伴有全身中毒症状,症状突然开始,并伴随血压低,严重时能致死。通常还伴有发烧,白细胞增多,之后可导致死亡,是很严重的一类疾病。
2.抗生素相关性腹泻(antibiotic-associateddiarrhoea):在体内的潜伏期为5-10天,之后导致大量的棕色或水状腹泻,持续1周左右。
除上述疾病外,艰难梭菌尚可引起肾盂肾炎、脑膜炎、腹腔及阴道感染、菌血症和气性坏疽等。近年来该菌已成为医院内感染的病原菌之一,日益被人们所重视。
诊断
有多种实验室检验可帮助诊断艰难梭菌相关性腹泻(CDAD)。毒素检测和培养细胞的毒素中和试验通常被认为是“金标准”。产毒素培养是检测艰难梭菌分离菌株的毒素产生情况,并具有较高的敏感性和相当的特异性。而直接粪便标本毒素中和实验,在已确诊的CDAD患者中,会有15%~38%检测不到毒素。也有一些直接粪便标本细胞毒素检测为阴性的病人,可发展为假肠膜性肠炎。如果治疗不当,一部分病人可死亡。
防治
预防本病的关键在于合理使用抗生素,但不要长时间、大剂量使用抗生素。
艰难梭菌的大多数菌株在体外对许多抗生素敏感,包括青霉素、四环素和喹喏酮类。但对由该菌引起的肠道病通常仍采用口服万古霉素或灭滴灵治疗。对于不能耐受口服抗生素治疗的病人可采用肠道给药。
研究发现,滥用抗生素已经使肠道艰难梭菌具有了的耐药性。近年来,不断有报道医院内暴发艰难梭菌。2005年因感染艰难梭菌而导致的死亡人数,已经是1997年的两倍。通常情况下,医用酒精都不能杀灭艰难梭菌。以前抗生素是艰难梭菌的克星,但随着滥用抗生素的日益普遍,艰难梭菌对抗生素也产生了的耐药性,感染艰难梭菌而导致的死亡率越来越高。研究人员呼吁,人们要养成良好的生活习惯,饭前便后是用肥皂洗手,普通感冒不要乱服抗生素。
耐药性
本菌对氨苄西林、头孢菌素、林可霉素、克林霉素、红霉素、四环素耐药。长期使用这些抗生素,尤其是克林霉素,容易引起菌群失调,使耐药的艰难梭菌被药物选择出后大量繁殖而致病,导致抗生素相关性腹泻。
形态与染色
粗长杆菌,大小(1.3~1.6)μm*(3.6~6.4)μm,能运动或不能运动,运动性菌株为周毛菌。芽胞为卵圆形,位于菌体次极端,无荚膜,革兰染色阳性,但培养2天后有转为革兰阴性的趋向。
检测方法
有研究表明,利用分子学方法进行艰难梭菌检测更有效。Peterson等评价了real-timePCR检测是利用引物以毒素B基因的一段保守区域为靶点。由于所有产毒菌株都携带毒素B(有些缺少毒素A),这被视为是产毒菌株的很好的替代标记。

这个研究是分两个阶段进行。第一阶段是将送到实验室的618个艰难梭菌检测标本,进行普通的EIA测验与PCR测验比较。与结合毒素测验的厌氧培养的金标准比较,EIA的灵敏度为67%,精确度为92%,而PCR的灵敏度为94%,准确度为97%。在这个阶段,调查者还设定了一套明确艰难梭菌相关性腹泻诊断的标准,并发现几乎所有真正的CDAD病例每天会有3次或者更多的排便。对符合该标准的采自病人的370个标本,PCR检测的灵敏度比EIA的更高(93%vs.73%)。real-timePCR和厌氧培养测定皆比酶免疫测定(EIA)更加灵敏(P<.01toP<.05)。作者总结,与EIA相比,real-timePCR是一个更加灵敏,相对迅速的测验,应该在临床实践中考虑替代用来检测毒性艰难梭菌的酶免疫测定。
市场上推出的艰难梭菌快速分子检测有BDGeneOhmreal-timePCRtest和Cepheid公司的GeneXpertC.difficile快速检测方法等。Stamper等(2009)评价了BDGeneOhmreal-timePCRtest的检测效果,引用的标准是商业化应用的CTA(WampoleC.difficileToxinBtest)。通过研究表明,GeneOhm的灵敏度为83.6%(95%CI:74.3%to92.9%),精确度为98.2%(96.8%to99.6%),PPV和NPV分别为89.5%(81.5%to97.4%)、97.1%(95.3%to98.9%)。整个GeneOhmreal-timePCRtest大概需要3h,而一般CTA需要24-48h,厌氧培养的时间大约为5天。作者总结认为,GeneOhm是一个快速灵敏的C.difficile分子检测方法[14]。
而Cepheid公司推出的GeneXpertC.difficile快速分子检测,具有更强大的优势。整个检测过程仅需要30分钟。与肉汤富集产毒培养进行比较,其灵敏度为93.5%,精确度为94.0%。与现有的PCR检测、细胞毒素测定、EIA等各种检测方法比较,其具有高度的灵敏度。因此,相比之下,GeneXpertC.difficile检测是一种更加快速、灵敏的检测方法。
培养特性
本菌为严格的专性厌氧菌,用常规的厌氧培养法不易生长。生长温度为25℃~45℃,而最适温度为30℃~37℃。在血琼脂、牛心脑浸液琼脂及CCFA等平板,经48小时培养后,菌落的直径3~5mm,圆形,略凸起,白色或淡黄色、不透明、边缘不整齐、表面粗糙。在血平板上不溶血,在卵黄琼脂平板上不形成乳浊环。CCFA平板上生长的菌落在紫外线照射下可见黄绿色荧光。本菌经肉汤培养2天以上,菌体有溶融现象。

培养是所有检测中最灵敏的方法。但是必须进行二次检测以判断产物毒素是否存在,因为非毒性菌株还是比较常见的。这就延长了出结果的周转时间。另外,艰难梭菌的芽孢是极其坚固的,但是有生长力的形式却比较脆弱,必须维持厌氧环境以使其恢复生长。一种特殊的介质——环丝氨酸-头孢西丁果糖琼胶(CCFA),必须在厌氧环境下储存并培养48h,以达到最佳的恢复。因为培养技术的困难和结果输出的延迟,在相对很少的检测性实验室中会对艰难梭菌进行培养。早先的研究区分疾病通常包括在内镜检查术下宏观观察粘膜的外观,通过组织病理学比较(假膜是由剥落的细胞组成的白色或者黄色粗糙的物质构成),或者在结肠粘膜的活体组织上观察到的的微观病变。目前这种有扩散性的检测在今天已经几乎不被利用了,实验室测验是检测的主要模式。这使得测验和标准的选择至关重要。
最近已经有文献报道了采用两步方法后的更好的结果:对微生物本身非常灵敏的检测,首先利用EIA检测GDH,紧接着对细胞毒素和中和的二次检测。因为在所有病人的粪便标本中的艰难梭菌,对GDH的快速检测将都是阳性的,不管毒素的性质是否已经在运输过程中分解,这种方法是最灵敏的。粪便在其最初的检测中被认为是阴性的,即可立刻被报告时阴性的。因为第一个样本是最有价值的。看护者可以进行其他的检测方法,并使得改变抗生素疗法决定的立即必要性得到阻止。实验室必须继续进行细胞毒素测定,这使得周转时间增加,或者培养和毒素测验的时间增加。然而,两步方法是最有效的。
研究进展
这种细菌会产生肠毒素和细胞毒素,是一种能引起伪膜性结肠炎的厌氧梭菌属细菌,也是一种导致住院病人腹泻的常见细菌,病征由轻度以至严重的腹泻。
研究抗药性病菌和医院感染的美国疾病控制与预防中心专家贝尔(Michael Bell)说,尽管感染可以使用抗生素治愈,但病菌留下的毒素却能严重破坏肠道,迫使医生动手术切除坏死部分。这类感染在2000年到2010年之间增加一倍,大量病患在感染后一个月内丧命 。