1.阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae

物种名:阴沟肠杆菌

拉丁学名:Enterobacter cloacae

分类学地位: 细菌界Bacteria;变形菌门Proteobacteria;变形菌纲Gammaproteobacteria;肠杆菌目Enterobacterales;肠杆菌科Enterobacteriaceae;肠杆菌属Enterobacter

阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae),阴沟肠杆菌是一种革兰氏阴性杆菌,属于肠杆菌科肠杆菌属。它广泛存在于自然界中,如水和土壤中,也可以寄生于人和动物的肠道内。它可引起呼吸道、泌尿道、皮肤软组织、血液系统等器官和系统的感染,其中以呼吸道感染尤为多见[1]

1.1生物学特性

1.1.1培养特征

阴沟肠杆菌在普通培养基上就能生长,形成大而湿润的黏液状菌落,颜色呈黄色或灰白色。在血琼脂平板上不溶血[2]。在伊红-亚甲蓝琼脂(EMB)为粉红色且呈黏稠状。在麦康凯(MacConkey)琼脂上为粉红色或红色,呈黏稠状。在SS琼脂上若生长则呈白色或乳白色,不透明黏稠状。

05阴沟肠杆菌

图1 阴沟肠杆菌在血平板上的培养结果

1.1.2形态学特征

阴沟肠杆菌为革兰阴性,短杆菌,宽约0.6~1.1 μm,长约1.2~3.0 μm,有周身鞭毛(6~8条鞭毛),无芽孢无荚膜。

图2 阴沟肠杆菌显微照片

(A)阴沟肠杆菌在扫描电镜下照片 (B)阴沟肠杆菌革兰氏染色照片

1.1.3生化特征

阴沟肠杆菌可以分解乳糖、蔗糖、山梨醇、棉子糖、鼠李糖和蜜二糖等,产生酸和气体。精氨酸双水解酶试验呈阳性,这是阴沟肠杆菌的一个重要生化特征。赖氨酸脱羧酶试验呈阴性。鸟氨酸脱羧酶试验呈阳性。吲哚试验呈阴性[3]

1.1.4 分子生物学特征

(1)毒力因子

阴沟肠杆菌可以产生多种毒力因子,包括菌毛、蛋白质分泌系统、毒力岛、脂多糖、铁载体、毒素和外排泵等。这些毒力因子在细菌黏附、入侵宿主、免疫防御以及引起宿主损伤等过程中发挥重要作用。另外,通过筛选已知毒力因子的数据库,可以发现阴沟肠杆菌还具有如IIpA、sodB、bioB、hemL、hemE、clpP、pgi、orfM、lpxA、galE、kdsA、wbjD/wecB、rmlB、ureG、ureB、eno、mgtB等多种毒力因子。这些毒力因子在阴沟肠杆菌的致病过程中也可能发挥重要作用。

1.2分布、传播与致病性

1.2.1 分布与传播

阴沟肠杆菌广泛存在于自然界中,在人和动物的粪便水、泥土、植物中均可检出,是肠道正常菌种之一。随着头孢菌素的广泛使用,阴沟肠杆菌已成为医院感染越来越重要的病原菌,其引起的细菌感染性疾病,常累及多个器官系统,包括皮肤软组织感染、泌尿道感染、呼吸道感染以及败血症等。

阴沟肠杆菌可以通过多种途径传播,如通过人体皮肤破口直接感染人体,或通过侵入性操作产生的通道入侵机体导致感染。此外,机体免疫力低下,或长期应用抗生素导致机体菌群失调,也容易导致阴沟肠杆菌感染发病。

1.2.2 致病性

阴沟肠杆菌的致病性主要取决于该菌的侵袭力、毒力和数量, 其中细菌毒力的强弱是决定致病能力的主要因素。阴沟肠杆菌的主要致病物质为内毒素, 阴沟肠杆菌在体内溶解时释放粘多糖 (lipopolysaccharide, LPS) , 形成内毒素 (endotoxin) 。人体对于内毒素非常敏感, 微量的内毒素可以引起炎症反应[4]

阴沟肠杆菌的致病机制与其产生的超广谱β-内酰胺酶(ESBLs)和Amp C酶等耐药性有关,这使得临床治疗面临新的挑战。

1.2.3 耐药性

阴沟肠杆菌具有一些抗药性机制,如产生β-内酰胺酶、氨基糖苷类修饰酶等,这些酶可以使其对一些抗生素具有抗药性[5]。2018-2021年阴沟肠杆菌整体耐药率近4年处于波动状态。β内酰胺类药物中,对第3代头孢菌素耐药率整体较高,其中对头孢曲松耐药率居首位,耐药率为44.9%~54.8%,对头孢他啶的耐药率为35.8%~48.0%;对第4代头孢菌素(头孢吡肟)的耐药率为19.6%~27.0%。β内酰胺类+酶抑制剂复方药物中,对哌拉西林/他唑巴坦的耐药率为21.4%~39.2%,对头孢哌酮/舒巴坦的耐药率为19.5%~44.2%;喹诺酮类药物中,对环丙沙星的耐药率为16.5%~24.5%,对左氧氟沙星的耐药率为12.3%~20.9%;碳青霉烯类药物中,对厄他培南的耐药率为8.8%~30.8%,亚胺培南耐药率为4.9%~11.3%;氨基糖苷类药物中,对妥布霉素的耐药率为13.9%~25.8%,对阿米卡星耐药率在1.0%左右[6]

1.3检测方法

(1)细菌培养是检测阴沟肠杆菌的主要方法,可以通过血培养、尿培养、痰培养等途径进行。采集标本后,应尽快进行培养,并选择适当的培养基和培养条件,以便分离和鉴定阴沟肠杆菌。

(2)涂片染色显微镜检查是一种快速简便的检测方法,可以通过显微镜检查采集的标本,观察细菌形态、染色特性和排列等特征,初步判断是否为阴沟肠杆菌。

(3)分子生物学方法包括基因测序、PCR等,具有较高的特异性和灵敏度,可以快速准确地检测阴沟肠杆菌。基因测序可以确定细菌的基因型和耐药性,有助于指导临床治疗。PCR方法可以通过扩增细菌的特异性基因片段来检测阴沟肠杆菌,具有快速、简便的优点。

1.4典型案例

2004年,安徽某公司陆续有职工出现恶心、呕吐、腹胀、腹泻等急性胃肠炎症状,不发热,腹泻一般为3~4次/d,严重者7~8次/d,多为水样便,至29日上午出现类似症状者共37人。经流行病学调查及实验室检查证实为1起由阴沟肠杆菌污染水源而引起介水传播疾病爆发事件[7]

2023年,研究人员采集上海虬江水污染严重区域的水样并进行培养,成功培养了机会性病原体阴沟肠杆菌[8]

1.5防治对策

(1)加强劳动保护,避免外伤及伤口感染,保护皮肤及黏膜的完整与清洁。

(2)做好医院各病房的消毒隔离及防护工作,勤洗手,防止致病菌及条件致病菌在医院内的交叉感染。慢性带菌的医护人员应暂调离病房并给予治疗。

(3)合理使用抗菌药物及肾上腺皮质激素,注意防止菌群失调。出现真菌和其他耐药菌株的感染时,应及时调整治疗。

(4)在进行各种手术、器械检查时,要严格遵守无菌操作规程,避免交叉感染。

(5)患者可以在医生的指导下使用注射用头孢哌酮钠舒巴坦钠、注射用哌拉西林钠等药物治疗。如有脓肿,则需要通过手术治疗。

(6)减少或消除粪便和污水对水源的污染。医院、养殖场、城市下水道等产生的粪便和污水,应进行有效的处理和排放,避免直接排入水体或渗入地下水。

参考文献


  1. 马林浩,林兆奋,杨兴易.重症加强治疗病房内阴沟肠杆菌感染临床分析[J].中国呼吸与危重监护杂志,2010,9(04):432-434.

  2. 冯婷婷,王佳贺.阴沟肠杆菌感染与耐药机制的研究进展[J].中国人兽共患病学报,2017,33(10):933-937.

  3. 李艳艳,禹文海,杨凤梅等.恒河猴肺中阴沟肠杆菌的分离鉴定及药物敏感性分析[J].中国比较医学杂志,2020,30(01):68-73.

  4. 徐少博,刘雪兰,应泽亮等.血液炎性指标与脓毒血症细菌感染患者病情的相关性研究[J].中华医院感染学杂志,2017,27(02):280-283.

  5. 杨洪芬,李美,刘宝等.阴沟肠杆菌产AmpC酶和ESBLs的检测及耐药性分析[J].国际检验医学杂志,2016,37(24):3400-3402+3405.

  6. 冀召帅,刘岸,安扬等.2018-2021年某院阴沟肠杆菌耐药特征及与抗菌药物使用强度的相关性分析[J].检验医学与临床,2023,20(16):2334-2338.

[7] 潘勇,樊群.1起水源污染引起疾病爆发的调查与实验分析[J].安徽预防医学杂志,2006(02):118-119.

[8] Hou, X., Zhu, Y., Wu, L. et al. The investigation of the physiochemical factors and bacterial communities indicates a low-toxic infectious risk of the Qiujiang River in Shanghai, China. Environ Sci Pollut Res 30, 69135–69149 (2023).