大肠杆菌肠炎
大肠杆菌肠炎乃由致病性大肠杆菌引起。近年对致病性大肠杆菌肠炎的发病机理有新的认识,并提出了较有力的防治措施。
致病性大肠杆菌为革兰阴性,两端钝圆的短杆菌,有三种抗原,即菌体抗原(O)、鞭毛抗原(H)和表面抗原(K)。新分离的大肠杆菌70%有K抗原,又可分为A、B、L三类。K抗原主要为B抗原,少数为L抗原。根据O抗原分血清群,以H、K(或L)和抗原分血清型和亚型,现已知和肠炎有关者有16个血清群,20余种血清型。
致病性大肠杆菌能产生肠毒素,又称产肠毒素性大肠杆菌,根据毒素对热的耐受性分为耐热和不耐热两种;不耐热肠毒素对人和动物均能致病,耐热肠毒素过去认为仅对动物致病,近年发现对人类亦可致病。耐热和不耐热肠毒素的产生受质体(plasmid)所控制,它是一种较易传递的非染色体DNA。通过质体的互相传递,能使不产毒素的菌株获得产毒能力。血清型由核内染色体决定。通过质体传递,可使任一血清型大肠杆菌产生肠毒素和移生因子(colonization factor)而具有致病性。
国内各地血清型别不尽相同,上海地区以O111B4型为主,天津以O111型为主,贵阳则以O128型为主,其他地区从成人患者中分离出O111、O44L74、O18B21和O55等型。本病可散发或流行。各年龄组均有发病,国外报道以2岁以下婴幼儿较多,如印度1974年一次流行,2岁以下患儿占88.3%,国内报道2岁以下患儿占半数,且患病率有随年龄增长而下降趋势。成人多为散发,集体发生常见于驻军士兵或旅游者。发病率无性别差异。全年皆可发生,国内多发生于夏秋季。一般通过接触经口传入。致病性大肠杆菌带菌率,上海孕妇为2.9%,婴儿为0.33%。
本病系由大肠杆菌肠毒素和细菌直接侵入肠壁所致。大肠杆菌进入肠道后,在移生因子的作用下,使菌体贴附于肠粘膜,在此吸收营养,进行繁殖,并产生肠毒素,肠毒素迅速与所接触的肠粘膜上皮细胞表面的受体结合,激活上皮细胞中的腺苷酸环酶,在该酶的催化下,使细胞内的三磷酸腺苷(ATP)脱去二个磷酸而转化成环磷酸腺苷(cAMP),后者能激活细胞内的蛋白激酶。再经蛋白激酶对细胞内蛋白质磷酸化作用和激活有关酶系统,产生刺激氯离子分泌和抑制钠离子吸收的生理效应,从而导致钠和水在肠腔内的潴留,引起水泻。除小肠粘膜上皮细胞有分泌亢进外,未见肠道其它病理改变。
另有一些大肠杆菌并不产生肠毒素而有侵入结肠粘膜上皮细胞的能力,可产生菌痢样腹泻等症状。称侵入性大肠杆菌。动物实验证明,大肠杆菌侵入后,在肠粘膜和粘膜下层有明显的炎性浸润,回肠绒毛缩短变平,上皮呈局部性脱落和杯状细胞数量减少等病理改变。
临床常见胃肠炎型,且多见于婴幼儿。潜伏期由数小时至十余天,视摄入菌量和机体防御状况而异。起病急,以腹泻、呕吐和发热等症状为主,腹泻程度轻重不一,初呈黄色或绿色稀便,继续恶化时排水样便,但无脓血,镜检不见白细胞,体温多在38~39℃,部分病例高达40℃以上。腹部无明显体征,但腹泻严重者常有失水与代谢性酸中毒,甚至发生电解质平衡失调和循环衰竭。成人患者症状较轻,多数仅有腹泻,数日可愈。因大肠杆菌侵入而致病的患者有腹泻和里急后重等类似急性菌痢症状,脓血便少见,粪便镜检白细胞增多。一般病程为1周。
诊断时应首先排除引起腹泻和呕吐的其他疾患,确诊应从患者粪便中分离出致病性大肠杆菌,同时作血清学分型。因致病性大肠杆菌血清型和是否产生肠毒素之间不尽一致,故血清分型对个别病例诊断仅作参考,但对集体暴发进行流行病学调查分析时有意义。病后抗体呈4倍以上增高,可作辅助诊断。
检测肠毒素可用兔回肠试验,即将细菌培养滤液注入兔回肠曲,可迅速引起肠曲内液体积聚,液体性状和霍乱弧菌引起者极相似。用组织培养方法(仓鼠子宫细胞或小鼠肾上腺细胞)和小鼠肠曲试验可区分两种肠毒素:不耐热肠毒素能引起组织细胞典型病变,而耐热肠毒素可使小鼠肠曲内液体积聚。用豚鼠眼接种试验可证实病原菌是否为侵入性大肠杆菌。
多数病例病情较轻,早期控制饮食,减低肠道负荷,很快可以痊愈。婴幼儿多因腹泻而失水严重,应予水、电解质的补充和调节。近年来提倡口服补液法,配方如下:氯化钠3.5g/L,重碳酸钠2.5g/L,氯化钾1.5g/L和葡萄糖20g/L。此液每升中含各成分的毫克分子量为:Na+90,K+20,HCO3-30,C1-80和葡萄糖110。明显脱水但无休克的小儿,立即每小时平均摄入22ml/kg,经3~12小时后,每小时平均摄入11ml/kg,再服2天半。成人则先口服750~1000ml,以后根据病情调节服液量。对脱水严重已有循环衰竭者需静脉补液,病情好转再口服补液。
一般不用抗生素,但对侵入性致病性大肠杆菌所致的急性菌痢型肠炎可选用易被肠粘膜吸收的药物,通常是磺胺与甲氧苄氨嘧啶(TMP)合用,亦可选用庆大霉素和卡那霉素,培养阳性时应作抗生素敏感试验。
至今尚无预防药物或菌苗。预防重点应放在加强机体抵抗力,注意个人卫生和切断病从口入的各种传播途径。住院病人和集体发生的患者应隔离,对其所接触的物品和废弃物均应消毒处理。对医院和托儿机构人员以及孕妇和哺乳者,应加强个人卫生,以免感染在医院和婴幼儿中再传播。近年发现分泌型IgA能和致病性大肠杆菌结合,使细菌不能贴附于肠粘膜上皮细胞上,并证明在初乳和母乳中都含有大量分泌型IgA抗体,少量初乳(0.06ml)或母乳(0.46ml)就能抑制肠毒素所致的小肠液体分泌,故应提倡母乳喂养以增强婴幼儿对本病的防御能力。