第6期·铜绿假单胞菌
Pseudomonasaeruginosa
铜绿假单胞菌(P.aeruginosa)原称绿脓杆菌。在自然界分布广泛，为土壤中存在的最常见的细菌之一。各种水、空气、正常人的皮肤、呼吸道和肠道等都有此菌存在。本菌存在的重要条件是潮湿的环境。可分离于医务人员的手和皮肤、医疗器械、病房病床和空调系统等，常引起菌血症、肺炎、泌尿系感染、烧伤感染和囊性纤维化继发感染等疾病，由于其耐药株不断产生，耐药性不断变化，医院内获得性感染最严重的条件致病菌之一。
基本介绍
铜绿假单胞菌，属假单胞菌科RNAI群荧光亚群中的绿脓假单胞菌属，是一种常见的条件致病菌，属于非发酵革兰氏阴性杆菌。菌体细长且长短不一，有时呈球杆状或线状，成对或短链状排列。菌体的一端有单鞭毛，在暗视野显微镜或相差显微镜下观察可见细菌运动活泼。
铜绿假单胞菌为专性需氧菌，最适生长温度为25～30℃，特别是该菌在4℃不生长而在42℃可以生长的特点可用以鉴别。在普通培养基上可以生存并能产生水溶性的色素，如绿脓素(pyocynin)与带荧光的水溶性荧光素(pyoverdin)等。在血平板上会有透明溶血环。
该菌含有O抗原(菌体抗原)以及H抗原(鞭毛抗原)。O抗原包含两种成分：一种是其外膜蛋白，为保护性抗原；另一种是脂多糖，有特异性。O抗原可用以分型。
流行病学和传播
假单胞菌属在自然界分布极广。土壤、淡水、海水、污水、动植物表面、各种蛋白质食物中均有存在。正常人体带菌率较低，但皮肤尤其潮湿部位如腋下、会阴部及耳道内以及呼吸道和肠道常可有该菌存在，在免疫低下、使用广谱抗生素或是住院病人中检出率常升高。铜绿医院内发生，医院内多种设备、器械及溶液中均曾分离到本菌，通过各种途径传播给患者。医务人员手上常带细菌，是传播的重要原因，此外患者与患者的接触也为传播途径之一。除院内感染外，铜绿假医院环境无关的感染，近年来对此已有更多的认识，它已成为足穿刺感染、心内膜炎、滥用药物所致的骨髓炎、眼部感染、新生儿感染性外耳炎、游泳池等引起的皮肤病等的主要病原菌，亦是战伤感染的常见致病菌。
目前铜绿假单医院革兰阴性菌菌血症的病因中已占第四位，医院获得性感染中占10％，医院获得性肺炎中的13％，占泌尿道感染的12％，占手术伤口感染的7％。
临床表现
（一）败血症
铜绿假单胞菌败血症多继发于大面积烧伤、白血病、淋巴瘤、恶性肿瘤、气管切开、静脉导管、心瓣膜置换术及各种严重慢性疾病等的过程中。本菌引起的败血症约占革兰阴性杆菌败血症的第三至第四位，病死率则居首位。其临床过程与其他革兰阴性杆菌败血症相似，除早产儿及幼儿可不发热外，病人可有弛张热或稽留热，常伴休克、成人呼吸窘迫综合征(ARDS)或弥散性血管内凝血(DIC)等。皮肤出现坏疽性深脓疱为其特征性表现，周围环以红斑，皮疹出现后48～72小时，中心呈灰黑色坏疽或有溃疡，小血管内有菌栓，将渗液涂片革兰染色或培养易找到细菌。皮疹可发生于躯体任何部位，但多发于会阴、臀部或腋下，偶见于口腔粘膜，疾病晚期可出现肢端迁徙脓肿。
（二）呼吸道感染
原发性铜绿假单胞菌肺炎少见，常继发于宿主免疫功能受损后，尤其易发于原有肺部慢性病变基础上，如：慢性支气管炎、支气管扩张、气管切开、应用人工呼吸机后，X线表现为两侧散在支气管肺炎伴结节状渗出阴影，极少发生脓胸。
（三）心内膜炎
常发生于原有心脏病基础上，心脏手术、瓣膜置换术后，细菌常接种于伤口缝线上或补缀物上，也可发生在烧伤或有药瘾病人的正常心脏瓣膜上。炎症可发生在各个瓣膜，但以三尖瓣为多见。如果抗生素延迟应用，有赘生物生长及左心瓣膜病变，则预后较差，药物治愈率低，最好的治疗是及早进行手术切除赘生物和异物。
（四）尿路感染
医院内泌尿道交叉感染的常见菌，占院内感染尿路分离菌的第二位，留置导尿管是截瘫病人获得感染的诱因。其他如：神经原膀胱、尿路梗阻，慢性尿路感染长期应用抗菌治疗易致铜绿假单胞菌感染。40%的铜绿假单胞菌败血症的原发病为尿路感染。
（五）中枢神经系统感染
铜绿假单胞菌脑膜炎或脑脓肿常继发于颅脑外伤、头和颈部肿瘤手术后，或耳、乳突、鼻窦感染扩散蔓延，腰穿术或脑室引流后。粒细胞缺乏、严重烧伤则为铜绿假单胞菌败血症过程中迁徙至脑部的危险因素。临床表现与其他细菌性中枢感染相同，但预后较差，病死率在60%以上。
（六）骨关节感染
主要由于败血症的血行迁徙或来源于邻近组织感染病灶，老年人复杂性尿路感染及泌尿生殖系手术或器械操作，可致多发性椎体骨髓炎。近年来报道，注射海洛因者常致颈椎骨髓炎。临床过程无甚特殊，较少疼痛感，预后不良。
（七）眼科
本菌是角膜溃疡或角膜炎的常见病原菌之一，常继发于眼外伤或农村稻谷脱粒时角膜擦伤后。铜绿假单胞菌污染了隐形眼镜及镜片液是本菌感染眼睛的另一种重要方式。感染发展迅速，48小时内可波及全眼，应予紧急处理，否则易造成失明。
（八）耳、乳突及鼻窦感染
游泳后外耳道的pH环境因水进入而偏碱性，有利于铜绿假单胞菌生长，造成外耳道炎。糖尿病伴血管病变者，偶可发生铜绿假单胞菌所致慢性无痛恶性外耳道炎，如果不及时治疗，后果较差。本菌所致的中耳炎及乳突炎常继发于恶性外耳道炎或急性中耳炎，有糖尿病或其他疾病时，铜绿假单胞菌可通过血管鞘而引起颅内感染。
（九）皮肤软组织感染
败血症病人可继发红斑坏疽性皮疹、皮下结节、深部脓肿、蜂窝织炎等皮损。烧伤创面、褥疮、外伤创口及静脉曲张溃疡面上，经常可培养出铜绿假单胞菌。
（十）消化道感染
铜绿假单胞菌可在消化道任何部位产生病变，常见于婴幼儿以及肿瘤化疗致粒细胞低下的免疫缺损者，可引起婴幼儿腹泻及成人盲肠炎或直肠脓肿。消化道铜绿假单胞菌感染亦是败血症的重要入侵门户之一。
病原学诊断
染色镜检
为革兰阴性杆菌，菌体大小(1.5~5.0)um×宽(0.5~1)um，细长且长短不一，有时呈球杆状或线状，成对或短链状排列。菌体的一端有单鞭毛，无芽胞，无荚膜。
分离培养
本菌生长对营养要求不高。对有正常菌群存在的临床标本或来自环境中的标本应接种选择性培养基如麦康凯琼脂培养基(MAC)；对无正常菌群存在的临床标本如血液、脑脊液、穿刺液等可接种普通全营养型培养基（如TSA、PCA、营养琼脂）或血琼脂培养基、铜绿假单胞菌培养基。普通琼脂培养基上生长18~24h可以见到扁平、湿润的菌落，该菌所产生的带荧光的水溶性青脓素与绿脓素相结合将使得培养基呈亮绿色；在血琼脂平板上生长时可以见到在菌落的周围有溶血环，菌落呈金属光泽；在铜绿假单胞菌培养基上呈蓝绿色或者红褐色菌落，nm紫外灯下显荧光。如果是在液体培养基中则呈浑浊状生长，在液体表面形成菌落，而在培养基底部的细菌生长不良。
生长实验
铜绿假单胞菌在4℃不生长而在42℃可以生长。
耐药性
铜绿假单胞菌的耐药机制异常复杂，主要与以下因素有关:
①外膜低通透性
②药物主动外排系统
③产生灭活酶。
④靶位的改变。
⑤生物膜的形成等等。
其中主动外排系统在铜绿假单胞菌多重耐药机制中起着主导作用。
实验证明，治疗铜绿假单胞菌的临床感染，以复合青霉素类、三或四代头孢菌素、三或四代喹诺酮类等药物为好。但临床抗感染的经验证明，单一抗生素对大多数G-杆菌尤其是铜绿假单胞菌的治疗是不理想的，因其很快就会出现耐药株，从而导致治疗失败，故此，NCCLS以及许多权威的专业人士早已主张联合用药。
亚胺培南对此菌的敏感性虽然很高，但由于它易致二重感染，有文献报导其耐药菌和霉菌进驻发生率可高达3.2%和8.0%，同时它又是诱导酶产生的良好诱导剂，加上异常价格昂贵，故此，亚胺培南作为治疗混合感染的二线用药可能会更合理。
由于广谱抗生素、激素以及免疫抑制剂的广泛使用，铜绿假单胞菌对多种抗生素快速产生耐药性在临床抗感染的一线战场己是不争的事实，对NCCLS推荐的一线用药，如庆大霉素、头孢噻甲羧肟、哌拉西林等亦早己产生不同程度的耐药性，这就使得临床的抗感染治疗显得越来越困难。故此，临床上还应加强消毒防御，控制感染发生，同时，应更为合理地科学地使用抗生素，并应在药敏试验结果指导下进行抗感染治疗。
第三代头孢菌素中的头孢他啶是经典的抗铜绿假单胞菌药物，但随着耐药菌株的迅速增加，一些对铜绿假单胞菌活性增强或对耐药菌株有效的第四代头孢菌素(如马斯平)以及第四代喹诺酮(如天坤)均已经陆续涌现，且有相当部分品种已用于临床，这对临床抗感染治疗无疑是个好消息。而今，含儿茶酚取代基的第四代头孢菌素是开发研究的热点，有被称为"第五代"之势。其中GR、LB、Ro9-、Ro09-和RU-对铜绿假单胞菌的抗菌作用更强且对耐药菌株更有效，体外活性更为出色，远强于头孢他啶。
细菌生物膜(biofilm)在铜绿假单胞菌感染中广泛存在，是导致抗菌治疗失败的重要原因之一。大环内酯类抗生素自身几乎没有抗铜绿假单胞菌的活性，但能抑制生物膜的形成，调节免疫，增强吞噬细胞的吞噬作用，抑制铜绿假单胞菌的一些毒性因子而增强其他抗铜绿假单胞菌药物的活性，改善疗效。研究发现，红霉素、克拉霉素、阿奇霉素和罗红霉素能有效抑制生物膜形成，短期联合头孢他啶等抗铜绿假单胞菌药物后就可明显改善临床疗效(如克拉霉素5d方案)，其中以阿奇霉素抑制作用最强。
总之，为了提高抗菌治疗效果，应经常监测本地区及本单位的病原菌对抗菌药物的敏感性及其耐药特性，并根据药敏试验有针对性地合理地选用抗菌药物，且在临床实践与研究中探讨抗感染的药物组合和开发新的抗感染药物。同时，改善卫生条件，严格执行消毒隔离制度，防止耐药菌的交叉感染，医院感染的发生率，也是一项非常重要的工作。
临床意义
铜绿假单胞菌为条件致病菌，是医院内感染的主要病原菌之一。患代谢性疾病、血液病和恶性肿瘤的患者，以及术后或某些治疗后的患者易感染本菌。
常引起术后伤口感染，也可引起褥疮、脓肿、化脓性中耳炎等。本菌引起的感染病灶可导致菌血症和败血症。烧伤后感染了铜绿色假单胞菌可造成死亡。本菌普遍存在，而多在潮湿环境。铜绿假单胞菌是存在于人类中最常见的一种假单胞菌。该菌通常伴随毒力较强的细菌存在于病灶中，但偶尔也可单独引起暴露于外部的组织感染。医院内，洗涤槽、防腐溶液和贮尿容器中常可发现这种细菌。通过医护人员可将病菌传给病人，特别在灼伤和新生儿重症监护室，医院内病原菌。
预后预防
预后：积极治疗原发病，缩短住院时间;继发于败血症者病情危重，病死率极高，中枢神经系统感染预后较差，病死率在60%以上。
预防：铜绿假单胞菌广泛存在于自然界，医院内传播；因此，必须严格消毒器械、敷料，医务人员及护理员勤洗手，认真执行无菌操作，患者应予隔离，其敷料应予焚毁。同时积极治疗原发疾患，去除诱发因素等。注意个人防护，勤洗手，提高机体免疫力，避免与铜绿假单胞菌感染患者接触，有皮肤创面是应及时消毒处理。铜绿假单胞菌菌苗分多价和单价两种，两者对感染的防治均有一定效果，与多价高效抗血清合用可以提高菌苗的免疫原性。其他如内毒素菌苗、OPE菌苗等以细菌组分制备的化学疫苗对保护同型菌株的攻击也有一定作用。
参考文献
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[2]Marvig,R.L.etal.ConvergentevolutionandadaptationofPseudomonasaeruginosawithinpatientswithcysticfibrosis.NatureGenetics
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