第五章
感 染
第一节
外科感染的一般概念
医学科学的发展包括抗菌术和无菌术的发明、外科技术的改进及预防性抗生素的应用。随着对外科感染认识的不断深入及其治疗观念的不断更新,外科技术和抗菌药物不断取得重大进展。当今外科感染和手术后感染并发症仍然严重威胁外科患者的生命,感染所致的死亡率及后遗症发生率并未下降,伴随而来的细菌耐药发生率亦随之增高,感染的治疗越来越复杂,也越来越棘手,有时甚至束手无策,因此针对外科感染的治疗仍是一项长期艰巨的工作。
【外科感染的定义】
外科感染的一般定义是指需要用手术方法(包括切开引流、异物去除、肠道渗漏修补等)治疗感染性疾病或在创伤、烧伤、器械检查、插管、手术后发生的感染并发症,如今外科感染包括的范围较以前更为扩大,凡是外科患者在住院期间以及在诊疗过程中所发生的感染,特别是在重症监护室(ICU)中所可能发生的感染均属于外科感染研究的范畴。
外科感染往往具有以下特点:①病变多呈局灶性,容易集中在局部;②多为几种细菌的混合感染,即使在开始时是由单一细菌引起,随着病情的发展常转为混合感染,常为几种厌氧菌与需氧菌的混合感染;③局部症状较明显且突出;④以内源性感染为主,致病菌大部分来自自身皮肤、鼻咽腔、肠道、泌尿生殖道的正常菌群。一般而言,外科感染如不解除其机械性或解剖性问题,单纯应用抗菌药物往往难以根治。此外,随着病因学、微生物学的发展,有些习惯上沿用的名称已显得不够恰当:譬如从前常将外科感染分为特异性和非特异性感染两大类,非特异性感染是指常见的葡萄球菌、链球菌、大肠埃希菌等致病菌引起的疖痈、丹毒、急性乳腺炎等化脓性感染,而结核病、破伤风和气性坏疽等感染则常被称为特异性感染。实际上,现已明确结核病也是由结核分枝杆菌引起的急性或慢性感染,而破伤风和气性坏疽亦是由厌氧菌引起的外科感染。因此,比较合理的分类方法是分成需氧菌性外科感染和厌氧菌性外科感染两大类;又譬如气性坏疽这一名称也不够确切,应改称梭状芽孢杆菌性肌坏死更为合理,因为产气的软组织感染很多,包括梭状芽孢杆菌性蜂窝织炎以及其他厌氧菌引起的软组织感染,坏死性筋膜炎等也有组织坏死和皮下气体形成。
【外科感染的分类】
(一)根据致病菌的来源分类
外科感染通常可分为外源性感染和内源性感染两大类。
外源性感染的致病菌系来自周围环境,而内源性感染的致病菌在多数情况下是患者自身的正常菌群,少数来自周围患者或医护人员的正常菌群或带菌者。外源性感染,例如疖、痈、丹毒、蜂窝织炎、急性乳腺炎的致病菌通常是葡萄球菌或链球菌,在致病菌群种类及其侵入的门户方式,随着时间的推移也不断有所变化。50多年前,溶血性链球菌是引起外科病室中各种感染并发症的主要致病菌,但自从磺胺药和青霉素发明以来,金黄色葡萄球菌逐渐成为外科感染的主要致病菌。在近数十年来,革兰阴性菌感染的发病率明显上升,目前假单胞菌、克雷伯杆菌和沙雷杆菌已上升为外科感染的重要致病菌。
新的损伤性外科技术和机械设备也为这些致病菌提供了侵入的门户。此外,免疫抑制剂、化疗药物、激素的广泛应用常使外科患者的免疫功能发生抑制或缺陷,从而为各种外源性和内源性细菌感染提供合适的条件,甚至有些非致病性细菌也可在这些免疫功能抑制或缺陷的患者中引起严重的感染,在开展新诊疗技术的过程中应注意这一问题并加以防范。
不论是外源性或内源性感染,都涉及感染源、传播途径和易感部位三个环节。关于感染源,皮肤、口腔、肠道和泌尿道是四个重要的贮菌库;传播途径即生态环境的改变是发生外科感染的基础;外科手术、慢性病变以及各种治疗和诊断操作都可把贮菌库内的微生物带到易感部位。在正常情况下,正常菌群是不易转移定植于病灶部位的,因为它不能适应新部位的生物物理、生物化学环境,而且由于原籍菌的生物拮抗作用使其更无立足之地,但在适当的环境及各种因素影响下,病菌仍有可能在易感部位滋生,这些因素包括抗生素过度使用、核素、激素和外科手术等,最显著的例子是在创伤和休克后发生的肠道菌丛移位,肠道内的细菌可移位至肠系膜淋巴结及肝脏,甚至全身血液中。
(二)根据感染源的不同部位分类
外科感染可分为以下四类:
1.口腔和上呼吸道菌群
引起的感染如脑脓肿、硬膜外脓肿、耳鼻咽喉感染、胸部感染,包括肺脓肿、脓胸。这些感染大多由厌氧菌引起,因为这些栖息地厌氧菌与需氧菌的比例为10∶1。
2.肠道正常菌群
引起的感染如腹腔内感染、腹膜炎、肠间脓肿、膈下脓肿、肝脓肿、胆道感染以及腹部手术后感染,约50%~100%由厌氧菌引起,因为肠道内厌氧菌与需氧菌的比例为1000∶1~10 000∶1。
3.泌尿生殖道正常菌群
引起的感染如尿路感染,包括膀胱炎、肾盂肾炎、肾脓肿、肾周围炎;妇科感染包括盆腔炎、盆腔脓肿、子宫内膜炎、输卵管炎、妇科手术后感染,60%~90%与厌氧菌有关。
4.皮肤正常菌群
引起的感染如皮肤和软组织感染。皮肤的正常菌群主要是葡萄球菌、丙酸杆菌、消化球菌、真杆菌、棒状杆菌和双叉杆菌等,特别是表皮葡萄球菌与厌氧棒状杆菌,两者大约各占一半,它们的生态平衡具有防止皮肤感染的作用。当皮肤正常菌群发生生态失调(dysbiosis)时,口腔、肠道和泌尿道的正常菌群可随时在皮肤或软组织定植而引起感染。上半身的外科感染多半来自口腔细菌,下半身的外科感染则多半来自肠道细菌。
传统的医学教学强调感染的一元论,即一菌致一病,一药治一菌。这种单纯的一元论仅适用于一般内科感染的初期,例如球菌性肺炎、链球菌性咽炎。相反,现今外科感染的致病菌常为多菌性,涉及需氧菌和厌氧菌,通常为内源性机会菌。患者的免疫功能缺损包括表皮缺损,常是造成感染的主要原因。从前外科感染主要是由外源性细菌(葡萄球菌、溶血性链球菌、结核菌、沙门杆菌)引起,近几十年来人与致病菌之间的生态学发生了改变,需要对机体的正常菌丛有所了解,才能基本了解很多临床上常见的外科感染及菌群的变迁。当宿主与细菌的生态平衡被某些因素(器械操作、人工脏器移植)打破时,这些平时无害的细菌就会产生致病作用而引起感染;局部环境的改变,也可使本来在原位无害的细菌产生致病性,也可使细菌从原位转移至异位繁殖而引起感染;抗菌药物的应用也可打破这种生态平衡,将有些常住的微生物消灭,却为另一些常住微生物打开感染的门户(机会菌感染)。
(三)根据病程长短分类
按发病时间的长短分为急性、亚急性和慢性感染。病程不足3周者称为急性感染,超过2个月者称为慢性感染,而介于上述两者之间则称为亚急性感染。
(四)按发病机制分类
按其主要发病机制可分为原发感染、二重感染、机会性感染以及医院内获得性感染等。
【常见的三种感染】
1.腹部手术后切口感染
仍是外科医师感到非常棘手的难题,手术后切口感染不仅延长了住院日期,增加患者的痛苦,也使患者和社会的经济负担明显增加,有些还可造成不良后遗症。
手术后切口感染除与手术时细菌污染有关外,还与其他的因素如细菌的数量和毒性、机体的免疫防御功能、切口局部的血供、存在坏死组织有关,这些因素均与切口感染有关。为了预防切口感染,除了严格的无菌操作、提高手术技能外,还必须在围术期采取一定的措施。
抗生素可以预防感染的发生,但它不是万能的,预防性应用抗生素必须严格掌握其指征,杜绝滥用,否则不仅造成浪费,更重要的易增加耐药株的产生。必须从严格掌握无菌操作入手,并注意手术前和手术中影响切口愈合的易感因素,积极预防防治(表5-1,表5-2)。
2.免疫功能缺陷患者中的外科感染
免疫功能缺陷可能是先天性,但绝大多数是获得性,是由于创伤、异物、营养不良、肿瘤、病原体感染、使用免疫抑制性药物所致。中性粒细胞、T淋巴细胞或B淋巴细胞缺乏使患者容易受到各种致病菌的侵犯而发生感染。中性粒细胞缺乏的患者特别容易发生革兰阴性肠道菌和葡萄球菌感染;B淋巴细胞缺乏和低球蛋白血症患者容易发生肺炎球菌或嗜血杆菌等包膜菌感染;而T淋巴细胞缺乏的患者则很易发生细胞内细菌(分枝杆菌、李斯特菌、军团杆菌)、真菌(念珠菌、隐球菌和曲霉菌)、原虫(卡氏肺囊虫)和病毒(巨细胞病菌、单纯疱疹病毒)感染。
很多机会菌通常并不致病,但在免疫功能缺陷患者中却易引起感染。免疫功能缺陷患者常同时遭受多种机会菌的侵袭,普通细菌在免疫功能缺陷患者中引起的感染常会产生非同寻常的临床表现。因此,在治疗前应设法确定患者的免疫状态,是否为免疫功能异常或缺陷者,需采取相应的预防治疗措施。
表5-1 手术前影响切口感染的因素

表5-2 术中影响切口感染的因素

(1)免疫功能缺陷患者常分为下列几类:
1)先天性细胞免疫或体液免疫缺陷,或两者都有缺陷,这类患者大多是儿童。
2)恶性肿瘤患者,或正在接受抗肿瘤药物治疗者。
3)接受免疫抑制疗法,包括皮质类固醇、免疫抑制剂或放射疗法的恶性肿瘤和脏器移植患者。
4)患者中性粒细胞计数<0.5×10 9 /L、中性粒细胞的吞噬功能异常或吞噬后细胞内杀菌功能异常如慢性肉芽肿病。
5)绝大多数患者虽非典型的免疫功能缺陷者,其免疫功能在脾切除术后,或伴发糖尿病等慢性消耗性疾病,或外科手术操作,或静脉内高营养,或烧伤,或大剂量广谱抗生素所致损害。
6)各种后天获得性免疫功能缺陷症,最显著的例子是艾滋病(AIDS),是由于HIV病毒引起的T淋巴细胞功能严重缺陷。近年来AIDS发病率迅速上升并有蔓延的趋势,此病往往通过不洁性交、注射毒品和血液制品传播,该类患者对各种机会菌感染特别敏感,死亡率极高。
(2)在免疫功能缺陷患者中造成感染的病因有:
1)细菌:
任何致病菌均可引起感染,甚至平时非侵入性条件致病菌包括假单胞菌属、沙雷杆菌属、变形杆菌属、普鲁菲登菌属和诺卡菌属等革兰阴性菌也可引起严重感染,这些细菌很多来源于医院内环境,且常对一般抗菌药具有耐药性。
2)真菌:
念珠菌属、曲菌属、隐球菌属、毛霉菌属等均能在免疫功能抑制的患者体内产生感染,最常见的是念珠菌病,常在接受大剂量广谱抗生素的患者身上发生。
3)病毒:
最常见的是巨细胞病毒,但带状疱疹病毒和单纯疱疹病毒也很重要,甚至牛痘病毒也可在免疫功能缺陷患者中引起严重感染。
4)原虫卡氏肺囊虫:
是很多免疫功能缺陷患者发生肺炎的重要病因,鼠弓形虫也可致病,治疗效果较佳。
(3)必须全面分析,包括下列步骤:
1)仔细复习患者最近的免疫状态,既往病史及从前的抗菌药治疗和所有的培养报告。
2)送细菌、真菌、病毒等培养。
3)考虑做必要的真菌、病毒和原虫的血清学试验。
4)特殊诊断措施:包括肺活检或经支气管活检以证实卡氏肺囊虫,用免疫方法(单克隆抗体或免疫荧光)做T淋巴细胞亚群的定量计数。
5)确诊感染发生部位是浅表性抑或全身性,特别注意口腔、肺、尿路、肛周区、穿刺或留置导管处和皮肤软组织部位的感染。
(4)治疗:
治疗时必须避免降低患者的免疫功能,防止病情进一步恶化,且尽量不改变患者的正常菌群。采用一般措施改进患者的免疫防御功能,纠正电解质紊乱,供应足够热量,暂时调整脏器移植患者的免疫抑制剂用量,修正癌症患者的化疗方案或停用化疗。如B淋巴细胞缺乏,可定期注射免疫球蛋白,中性粒细胞降低时可肌注粒细胞集落刺激因子(GCSF),同时挑选敏感的抗菌药物。有些病例有多种感染因素存在,需联合应用多种抗菌药。免疫功能缺陷患者如发现有肺部浸润,需迅速联合应用多种抗生素,包括氨基糖苷类、头孢菌素类抗生素,甚至复方磺胺甲
唑(复方新诺明)以治疗可能的卡氏肺囊虫病,如怀疑全身性念珠菌病,需及时开始应用两性霉素B,不可盲目等待确诊而耽搁治疗。
3.医院内感染(nosocomial infection)
又名医院内获得性感染,顾名思义是指患者在住院期间获得的感染,如果住院期间内获得的感染而在出院后才发病者仍作医院感染计;反之住院前获得的感染、潜伏期内在住院期间内发病者不能列为医院内感染。医院工作人员在医院内获得的感染也属医院内感染。国外资料显示在医院内获得性感染的发病率为3%~7%。通过大组和多中心调查,一个比较现实的估计:清洁伤口感染率为5%~10%,清洁-污染伤口感染率远比估计的高,约为22%~25%,重症监护室的感染发生率高达44.8%。除了偶在医院内传播的病毒感染外,比较常见的医院内感染是患者在住院期间通过各种诊疗操作而由常见的致病菌引起的感染。
下列情况可诊断为医院内感染:有明确潜伏期的感染,入院时间超过平均潜伏期后发生的感染;对于无明确潜伏期感染,规定入院48小时后发生的感染;本次感染与上次住院直接相关;在原有感染的基础上出现其他部位新的感染,或在原感染已知病原体基础上又分离出新的病原体;由于诊疗操作激活的潜在感染;医务人员在医院工作期间获得的感染。
引起医院内感染的原因主要有:①很多住院患者的免疫功能缺陷,可以是先天性,但绝大多数是获得性。由于抗肿瘤药物、维持移植脏器不受排斥或抑制自身免疫过程而采用的免疫抑制剂,婴儿和老人特别容易发生医院内感染;②近年来很多疾病采用损伤性技术作为诊断、监测和治疗的方法,例如血管造影、静脉内或动脉内留置导管、静脉内高营养、泌尿道留置导管、气管内留置导管和喷雾治疗以及各种引流管和短路术;③重症监护病房内所用的各种器材本身也可构成感染的来源和媒介,例如被污染的静脉输液或其容器、辅助呼吸器和湿化装置、塑料导管等;④应用大剂量广谱抗生素后可出现耐药菌株,易引起医院内感染,这类医院内感染又称机会菌感染,治疗常十分棘手和困难。
医院内感染的好发部位是泌尿道、手术切口、呼吸道或放置减张缝线或引流管的皮肤处。腹腔感染和大面积深度烧伤感染是外科严重医院内感染的两种典型表现,细菌数量多、毒性强、倍增时间短。绝大多数的医院感染均由革兰阴性菌、葡萄球菌或真菌引起,主要为肠杆菌科细菌和假单胞菌,大肠埃希菌和脆弱类杆菌是腹腔感染中最常见的致病菌,此外不要忽视厌氧菌的作用,因其产生的短链脂肪酸在脓肿形成的酸性条件下,可以遏制吞噬细胞杀灭厌氧菌和需氧菌,在混合性感染中这种作用尤为有害。通常好发于中性粒细胞计数为(0.5~1)×10 9 /L的癌症患者中,易产生败血症,但细菌侵入的门户常不清楚。细胞免疫明显受抑制的患者也可在医院内发生病毒感染,例如带状疱疹病毒、巨细胞病毒和肝炎病毒等引起的感染,其他机会菌如军团杆菌、诺卡菌以及卡氏肺囊虫等也可引起感染。
降低医院内感染的发生,关键是预防,建立控制医院内感染的组织机构,包括建立医院内感染的管理体系,加强宣传教育工作,并制定严格的报告和规章制度,同时健全医院内感染的管理监测网络,定期采样抽查,尽早发现问题并提出防治措施。对高危患者应密切注意监测,并有一套完善的现代化诊疗计划。对医务人员应经常进行教育及培训,使他们注意可能的感染源。对医院内的高危地区,包括手术室、重症监护室、候诊室、血液透析室等应特别加强检查和监督。
第二节
外科感染的发病机制
感染是致病菌与宿主防御机制之间发生的复杂反应过程,并未因抗生素的不断更新而彻底解决,相反由于外科手术范围的扩大、手术难度的提高、各种新诊疗手段的应用和耐药菌株的产生反而有增加的趋势(医院内感染和医源性感染)。
【病因学】
外科感染过程涉及致病菌、环境条件以及宿主免疫防御机制的相互作用,如三者处于相对平衡状态,发生感染的机会极小。倘若失去这种平衡,例如细菌的数量或毒力增加;环境条件有利于细菌的侵入和繁殖;宿主的免疫防御功能缺陷或被抑制,则不可避免地会引起感染的发生。Altemier曾对创口感染的危险提出下列公式:
创口感染的危险=污染细菌数×毒性/宿主抵抗力。显然,创口污染细菌越多,毒力越大,宿主抵抗力越弱,则创口感染的危险性越大,反之亦然。
(一)细菌因素
在外科感染的发生和发展过程中,致病菌无疑起着主导作用,其中细菌的数量和毒性尤为重要。致病菌数量越多,毒力越强,发生感染的机会则越大。一般而言,伤口细菌数超过10 5 /g组织,就有发生感染的可能;细菌的毒力指细菌侵袭组织的能力而言,不同菌种和菌株具有不同的毒力。因此,在一般情况下,有些细菌致病,有些则不致病或仅条件致病。
细菌侵袭力、毒力因子和毒素等代表它的致病性质和能力。侵袭力指侵入机体并在体内增殖和扩散的能力,包括:①黏附:依靠黏附或黏附因子,能识别宿主细胞表面特定的受体,黏附过程具有高度特异性;②侵袭:包括多种代表细菌毒力的侵袭方式、重组细胞骨架和启动细胞信号、分泌侵袭性酶类;③降解组织细胞和破坏宿主屏障。
临床资料证明,革兰阳性菌脓毒症的发生至20世纪90年代已达脓毒症的40%以上,其中金黄色葡萄球菌感染居首位,它常与革兰阴性菌脓毒症同时发生,产生协同作用。金黄色葡萄球菌的致病成分较革兰阴性菌更为复杂,包括细胞壁成分如肽聚糖和磷壁酸,两者为单核/巨噬细胞和淋巴细胞的强烈刺激因子,可诱导肿瘤坏死因子(TNF-α)、白介素(IL)、γ干扰素(INF-γ)和一氧化氮等炎症介质的合成和释放,其能力为革兰阴性菌脂多糖的100~10 000倍。金黄色葡萄球菌的胞外酶和外毒素,如肠毒素和中毒性休克毒素均属多肽类蛋白质超抗原(SAg),具有强烈的抗原刺激能力,以淋巴细胞为主要靶细胞,与淋巴细胞的抗原受体结合,释放大量促炎症因子,如TNF-α、IFN-γ。此外,中毒性休克毒素也可刺激单核/巨噬细胞,释放促炎症因子,直接抑制心肌功能。当肠毒素和脂多糖共同作用时,可使TNF、TFN-α和IL-6等炎症介质的水平更高,持续时间更长,而使各自的致死剂量降低100倍。
细菌侵袭组织的能力主要决定于细菌产生的各种毒素和酶。金黄色葡萄球菌能产生凝固酶、溶血素、坏死毒素和杀白细胞素;溶血性链球菌能产生溶血素O和S、透明质酸酶、链激酶和脱氧核糖核酸酶,这几种毒素是链球菌感染迅速扩散和脓液稀薄的原因。革兰阴性杆菌所产生的内毒素,具有复杂的生物活性,是引起补体激活和感染性休克的物质基础。梭状芽孢杆菌能产生各种外毒素,包括痉挛毒素、溶血毒素、神经毒素等。厌氧性类杆菌也能产生内毒素。凡毒性较强的细菌容易产生严重的外科感染。
近来发现胃肠道是SIRS的枢纽器官和炎性介质扩增器。除了外源性细菌感染外,胃肠道内细菌被认为是内在感染的来源,发生感染后可出现低灌注、再灌注损伤以及外科饥饿所致肠黏膜营养匮乏,造成肠道屏障功能及黏膜免疫系统削弱,肠黏膜通透性增加而发生肠道内毒素及细菌移位,其所产生的外源性介质可经门静脉入肝,刺激肝血窦内皮细胞和库普弗细胞,促使内生性炎性介质的释放而引发SIRS。
(二)环境条件
外科感染的产生与局部环境条件有很大关系。局部组织缺血缺氧,灌注压低,局部伤口中存在异物、坏死组织、空腔、血肿和渗液均有利于细菌的滋生繁殖。众所周知,厌氧菌的滋生繁殖依赖于组织的氧化还原电位差(Eh)。Eh降低有利于厌氧菌的滋生繁殖。厌氧菌菌血症较需氧菌者少见,仅占20%,这可能与血液氧含量高而厌氧菌不易在血中繁殖有关。某些代谢障碍,例如糖尿病、尿毒症、皮质类固醇疗法和免疫抑制疗法等均能引起血管反应缺陷、白细胞趋化和吞噬功能降低,从而有利于感染的发生。
(三)宿主因素
宿主的免疫防御功能对于感染的发生也有重要影响。营养不良、慢性肝肾疾病、糖尿病等均会严重影响宿主的免疫防御功能。营养不良和肝硬化能降低抗体、补体和各种免疫球蛋白及纤维连接素的合成。抗体、补体和免疫球蛋白等是调理素的组成部分。调理素缺乏直接影响细菌的吞噬,因为中性粒细胞、吞噬细胞和单核-吞噬细胞系统只有在调理素作用充分时才能发挥其吞噬功能。单核-吞噬细胞上CD14特异表达异常以及血清中CD14的浓度异常对感染的诊断及预后判断有临床价值。Saba等证明,纤维连接素降低也会严重影响单核-吞噬细胞系统的功能。低蛋白血症和补体C3缺乏常能诱发外科感染。此外,转铁蛋白也十分重要,它和乳铁蛋白一样能结合铁,而铁是细菌滋生繁殖所必需。当体内摄入铁过多,或溶血反应而使血清铁升高时,铁可能被细菌利用而有利于感染的发生和扩散。
中性粒细胞是主要的吞噬细胞之一,中性粒细胞减少或功能异常使感染发生的机会大大增加。某些药物或放射疗法可引起中性粒细胞数量减少,而中性粒细胞功能异常则可因乙醇、泼尼松、阿司匹林等引起。类固醇、奎宁衍生物可抑制白细胞的脱粒,从而干扰白细胞的杀菌作用。有些先天性遗传性疾病如慢性肉芽肿病,DiGorge综合征可使白细胞的过氧化氢、髓过氧化物酶的杀菌系统失效。因此,这类先天性疾病患者常易并发严重外科感染。
细胞因子TNF-α、IL-1、IL-8是重要的促炎细胞因子。TNF能活化内皮细胞,激活中性粒细胞、促进其沿血管内皮聚集并从内皮细胞间游出,刺激单核-吞噬细胞生成细胞因子。在启动宿主应答反应、诱导急性炎症中TNF-α起到关键作用。IL-1主要激活巨噬细胞和内皮细胞,而IL-8是中性粒细胞的趋化因子,可促进炎症反应。
花生四烯酸代谢包括前列环素、血栓素、白三烯等。前列环素由巨噬细胞、内皮细胞生成,可使血管扩张、血管壁通透性增高。血栓素使血小板聚集、微血管收缩、促使微血栓形成。花生四烯酸以脂氧化酶作用生成白三烯,可激活白细胞、收缩平滑肌,其中LTB有很强的中性粒细胞趋化作用。
血小板活化因子PAF可激活血小板,释放组胺、5-HT等,是很强的促炎介质。
组织损伤后可激活Ig、补体、吞噬细胞、凝血因子、激肽与纤溶系统。补体激活是感染后的早期改变,SIRS患者血浆中常有C3a、C5a等活化补体片段,除了促使肥大细胞释放组胺外,C3a、C5a有很强的趋化作用。凝血因子Ⅻa激活后可分解激肽,后者具有活化白细胞、扩张血管及增加血管通透性的作用。
炎症是机体对微生物的侵入作出的重要防御反应,但对外界刺激反应过度可对自身机体造成损害。炎症受到机体抗炎机制的调控,炎症细胞的激活有着明显的自限性,如内毒素刺激在细胞水平上有负反馈自我调节作用;炎症细胞生成的某些介质,如IL-10、IL-4具有抗炎作用。促炎效应与抗炎效应两者之间可以发挥协调、平衡或是相互拮抗的作用。在促炎反应占主导时表现为SIRS,而当抗炎反应占主导时表现为免疫抑制。SIRS也会出现在感染经治疗后情况基本稳定、又再次遭遇较轻打击之后,原发性损伤使机体处于炎症细胞易被激惹的致敏状态,而再次感染打击即使较轻微,也可以造成机体很强烈的全身应激反应。
【病理生理学】
外科感染的病理生理过程主要包括两方面:
(一)局部炎症反应
外科患者的伤口、腹腔、肺部或人体任何部位发生感染时,局部发生微生物侵入并不断繁殖,局部炎症反应的激活而形成临床感染。病菌繁殖过程中产生的多种酶及毒素,可以激活凝血、补体、激肽系统以及血小板和巨噬细胞等,导致炎症介质如补体活化成分、缓激肽、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-1、血小板活化因子(PAF)、血栓素(TxA)等的生成及释放,并引发相应的效应症状,出现炎症的特征性表现:红、肿、热、痛等。炎症介质可引起血管通透性增加及血管扩张,使得病变区域的血流增加;炎症反应产生的趋化因子吸引吞噬细胞进入感染部位;白细胞与血管内皮细胞以黏附分子结合而附壁,内皮细胞收缩使血管内皮间隙增大,有利于吞噬的移行,促使吞噬细胞进入感染区域以清除感染病原菌;中性粒细胞主要发挥吞噬作用,单核-吞噬细胞通过释放促炎细胞因子协助炎症及吞噬过程。局部炎症反应的作用是使入侵的病原微生物局限化并最终被清除。`
总之,血管壁通透性增加是由于激肽、血管活性胺以及前列腺素(PG)等引起。炎性渗液中的前列腺素是中性粒细胞在吞噬细菌时释放的,PGE1和PGE2均可使血管通透性增加。白细胞浸润则主要由于C3a和C5a的趋化作用引起,而组织损害则是由于中性粒细胞释放的溶酶体酶和各种蛋白酶所致。
(二)全身炎症反应
感染所致的全身性炎症反应与局部感染的激发途径相似,只是炎症反应的激活更为普遍,而且缺乏局部反应中明确的定向病灶,具有瀑布效应。病菌及其产物逃脱局部防御进入循环系统,导致血管内补体及凝血因子的激活,肥大细胞激活释出的组胺、5-HT而导致血管扩张及通透性增高。局部炎症严重时,可以释放出大量TNF等促炎因子,使循环系统内的巨噬细胞、中性粒细胞被激活,而且远处的巨噬细胞,如肺泡巨噬细胞、肝内库普弗细胞亦被激活,引起全身播散性炎症细胞活化。由于全身炎症的启动,导致全身血管扩张、血流增加(高血流动力学状态)以及全身水肿。炎症反应生成的趋化因子促使白细胞/内皮细胞相互反应及移行,全身促炎细胞因子级链反应,刺激中性粒细胞释放溶酶体酶,并爆发生成氧自由基,其目的在于杀死吞噬的细菌及分解坏死组织,但同时也引起微血管内皮及血管周围部位的损伤。微循环的炎症性损伤可引起血小板聚集及血管收缩,最终导致微循环障碍及组织破坏。坏死的组织又可引发局灶性炎症反应,并扩展到全身,如此恶性循环形成全身炎症反应(SIRS)介导的组织特异性破坏是多器官功能障碍发生发展的直接机制。
所有炎症介质均处于相互调控及平衡状态中。当病原菌被控制或全身炎症反应减轻时,其释放的炎症介质将被迅速灭活或被破坏,同时限速机制也控制着炎症介质的生化反应速度,机体本身通过复杂的内在调控机制使机体处于动态平衡中。
第三节
皮肤和软组织坏死性感染
近几十年来的临床实践证明,外科感染的发病率有增长的趋势,各种感染仍是外科手术后常见的并发症,其中皮肤和软组织坏死性感染的死亡率很高,可达30%,其临床特点是组织广泛坏死,病情发展迅速,曾有不同名称,如细菌协同性坏死、链球菌坏死、气性坏疽、坏死性蜂窝织炎、坏死性筋膜炎和坏死性脓皮病等。
一、链球菌坏死
急性链球菌性皮肤坏死是由β溶血性链球菌引起,曾被称为坏死性丹毒。自从青霉素问世以后,这种感染已极罕见。偶尔可发生于四肢的手术切口,但也可无明显外伤史。由于皮肤的供应动脉因感染而发生血栓形成,皮肤常发生大片坏死,如皮肤的感觉神经也被破坏则可出现皮肤感觉障碍。Meleney认为,这种感染属于Shwartzman过敏反应。炎症部位的皮肤红肿、疼痛,伴畏寒、发热、脉搏细速和疲倦乏力。2~4天后皮肤色泽暗红,出现水疱,内含血性浆液和细菌,接着坏死干结,外貌酷似烧伤的焦痂,但不累及肌肉和骨骼。坏死的皮肤在2~3周后脱落,形成溃疡,其边缘潜行。皮下组织肿胀剧烈,筋膜间隙压力遽增,必须迅速切开筋膜,解除压迫,才能避免肌肉坏死。
链球菌皮肤坏死必须与丹毒、蜂窝织炎和梭状芽孢杆菌性肌坏死鉴别。可用细针穿刺水疱抽取脓液做革兰染色,如见β溶血性链球菌则诊断即可明确。皮下组织中无气体或恶臭脓液。治疗方法是早期手术,将潜行皮肤彻底切开,切除坏死组织,敞开伤口,用生理盐水溶液反复冲洗,每日调换敷料。有的需多次手术,才能将坏死组织彻底清除。手术前后应注射大剂量青霉素。
二、坏死性筋膜炎
坏死性筋膜炎是一种较少见的严重软组织感染,病理变化限于皮下及筋膜,其下面的肌肉大多正常。病情进展迅速。早期常表现为病灶部位的疼痛,往往呈剧痛,伴发热,局部红肿与一般的软组织感染不同,皮肤往往发生连续性色斑变化,由紫红变为蓝灰色斑点,在发病的3~5天内出现出血性大疱,如不及时治疗可导致皮肤坏死。患者有明显中毒症状如寒战、高热或低血压的表现。它与链球菌坏死不同,常是多种细菌的混合感染。Rea和Wyrick证实,致病菌包括革兰阳性的溶血性链球菌、金黄色葡萄球菌、革兰阴性菌和厌氧菌。以往由于厌氧菌培养技术落后,常不能发现厌氧菌,但近年来证实类杆菌、消化链球菌和肠球菌等厌氧菌常是本病的致病菌之一,但很少是单纯厌氧菌感染。Guiliano报道16例坏死性筋膜炎,共培养出75种细菌,15例至少培养出一种兼性链球菌、10例类杆菌、8例消化链球菌。不少资料均证明,坏死性筋膜炎常是需氧菌和厌氧菌的协同作用,兼性菌先消耗了感染组织中的氧气,降低了组织的氧化还原电位差(Eh),细菌产生的酶使H 2 O 2 分解,从而有利于厌氧菌的滋长和繁殖。
根据病情,坏死性筋膜炎可分为两种类型:一种是致病菌通过创伤或原发病灶扩散,使病情突然恶化,软组织迅速坏死。另一种病情发展较慢,以蜂窝织炎为主,皮肤有多发性溃疡,脓液稀薄奇臭,呈洗碗水样,溃疡周围皮肤有广泛潜行,且有捻发音,局部感觉麻木或疼痛,这些特点非一般蜂窝织炎所有。患者常有明显毒血症,出现寒战、高热和低血压。皮下组织广泛坏死时可出现低钙血症。
细菌学检查对诊断具有特别重要意义,尤其是伤口脓液的涂片检查。坏死性感染的鉴别诊断可见表5-4。
表5-4 皮下组织和皮肤坏死性感染的鉴别诊断

续表

坏死性筋膜炎治疗的关键是早期彻底清创手术,充分切开潜行皮缘,切除坏死组织,包括坏死的皮下脂肪组织或浅筋膜,但皮肤通常可以保留。伤口敞开,用3%过氧化氢或1∶5000高锰酸钾溶液冲洗,用纱布疏松填塞,或插数根聚乙烯导管在术后进行灌洗。Baxter建议用含新霉素100mg/L和多黏菌素B 100mg/L的生理盐水冲洗,也有人建议用羧苄西林(羧苄青霉素)或0.5%甲硝唑溶液冲洗。术后勤换药以加速坏死组织脱落,发现有坏死组织需再次清创。换药时应重复细菌培养以早期发现继发性细菌例如绿脓假单胞菌、黏质沙雷菌或念珠菌。
坏死性筋膜炎的致病菌包括肠杆菌属、肠球菌属、厌氧性链球菌和类杆菌属,应联合全身用药,采用氨苄西林(氨苄青霉素)以控制肠球菌和厌氧性消化链球菌,氨基糖苷类抗生素以控制肠杆菌属,克林霉素(氯林可霉素)以控制脆弱类杆菌。头孢噻吩,头孢羟羧氧酰胺或头孢氨噻的抗菌谱较广,既能对付需氧菌又能控制厌氧菌。氯霉素的抗菌谱也较广,对脆弱类杆菌也有效,但它是抑菌药且有抑制骨髓的潜在毒性,脆弱类杆菌偶尔也对它产生耐药性,故在危重患者或免疫功能缺陷的患者中最好不用。甲硝唑对脆弱类杆菌高度有效,长期应用也无毒性,故常可联合应用甲硝唑和氨基糖苷类抗生素。
三、细菌协同性坏死
又称进行性协同性坏死,主要是指多种细菌协同参与的导致皮肤及皮下组织炎症及坏死,感染很少扩展至筋膜,致病菌与坏死性筋膜炎相似。在炎灶周围常可发现微嗜气非溶血性链球菌,而在中央坏死区则为金黄色葡萄球菌。此外,还有专性厌氧菌、变形杆菌、肠杆菌、绿脓假单胞菌和梭状芽孢杆菌,为一个感染病灶中两种或两种以上的细菌相互作用,致使毒力进一步增强,而参与的菌株在单独存在时并不能引发相同的症状。
本病多发于腹部或胸部手术切口,特别是腹内脓肿或脓胸引流术后,偶尔也可发生于结肠造瘘口或回肠造瘘口附近或轻微外伤处。主要症状是伤口剧烈疼痛和压痛,常在受伤后2周出现。炎症区域的中央紫红硬结,四周潮红,逐渐向外扩展。紫红硬结区坏死后形成溃疡,周围有潜行性皮缘,常伴有散在的卫星状小溃疡或窦道,病变通常局限于皮下脂肪的上1/3。全身中毒症状有时较为严重,协调性坏死性蜂窝织炎炎症发展迅速,病情凶险,短时间内可出现休克、DIC、MOF甚至死亡。
治疗方法是广泛切除坏死组织,静脉滴注有效抗生素,局部用氧化锌油膏。
四、非梭状芽孢杆菌性肌坏死
肌坏死系由厌氧性链球菌或多种厌氧菌的协同作用引起,分别称为厌氧性链球菌性肌坏死和协同性厌氧菌性肌坏死。发病率低,即使在战时也极少见。诱因与梭状芽孢杆菌性肌坏死(气性坏疽)相同,但前者潜伏期较长,通常为3~4天,病情也较轻。受伤部位肿胀,多侵犯皮肤、皮下组织、肌肉和筋膜。疼痛并非初发症状,伤口溢出浆液性脓液,炎症组织中可有气体,但不广泛,如果没有肌肉坏疽,有时被归类为坏死性筋膜炎,但有时出现肌坏疽,则被称为协同性肌坏死性蜂窝织炎。毒血症出现较晚,大多在临终前出现。治疗方法是广泛扩创,并静脉滴注大剂量青霉素或头孢菌素。如脓液培养出脆弱类杆菌,则可联合应用氨基糖苷类抗生素和甲硝唑;如培养为MASA,静滴万古霉素1g,每12小时1次。
五、弧菌性软组织坏死性感染
Raland(1970)首先报道由海水弧菌引起的软组织感染,嗣后美国、欧洲、澳大利亚和日本等沿海城市均陆续有病例报道,迄今文献报道已有500余例。
海水弧菌包括很多种,主要分为五群:副溶血性弧菌,溶藻性弧菌( V 。 alginolyticus ),伤口弧菌( V.vulnificus ),梅契尼柯夫弧菌( V 。 Mechnikov )(CDC肠群16),F群弧菌(CDC EF-6)。副溶血性弧菌是胃肠炎的致病菌之一,但很少引起软组织感染和败血症。溶藻性弧菌偶尔引起伤口感染、中耳炎和脓毒症。梅契尼柯夫弧菌与人类疾病无关。F群弧菌的致病作用尚不能肯定,伤口弧菌过去曾被称为乳糖阳性海水弧菌,最近发现它是人类的致病菌之一,它对氯化钠的耐受性较副溶血性弧菌差。它不能使蔗糖发酵,又不能产生乙酰甲基原醇(Proskauer反应),故可与溶藻性弧菌区别。乳糖阳性弧菌(伤口弧菌)对乳糖的发酵作用有时可延迟3~7天或较微弱,故从前报道的乳糖阴性弧菌感染可能实际上是乳糖阳性弧菌引起。
上述五群嗜盐性弧菌生活于海水和海洋鱼、蟹、贝壳和甲壳类动物中,通常引起胃肠道感染,也可引起肠道外感染。最近证明,这些弧菌能直接通过皮肤破口侵入引起软组织感染或经血液循环(败血症)播散至软组织而引起坏死性感染。
【发病机制】
进食过污染了海水弧菌的生牡蛎、鱼、蟹后,弧菌可先引起胃肠炎,再穿过黏膜通过血流播散而引起软组织感染。另一途径是人在涉水和游泳时,弧菌可通过细微的伤口或皮肤溃疡侵入。海水弧菌是短小、弯曲如弧状的革兰阴性菌,菌体一端大多有单鞭毛,运动活泼,能产生内毒素,感染后即引起明显的毒血症和低血压。皮下组织中的血管常有透壁坏死性血管炎和血栓形成,以致真皮、皮下组织和脂肪常发生广泛坏死,坏死偶可累及肌肉。
【临床表现】
患者常有酗酒、肝硬化、血红蛋白沉着症、接受类固醇治疗、多发性骨髓瘤或白细胞减少症等慢性病病史。潜伏期较短,通常为数小时至数天,可表现为原发性败血症、创伤部位感染和急性胃肠炎三种临床表现,往往出现畏寒、高热,热度可高达40℃,伴恶心、呕吐,但不一定有腹泻。四肢皮肤可出现红斑或瘀斑,继而出现大小水疱,水疱溃破后形成坏死性溃疡;皮下组织和脂肪也可发生广泛坏死。患者四肢肿痛剧烈,有明显毒血症和低血压,病情发展迅速,白细胞可升高至(20~40)×10 9 /L,若白细胞降低至(2~3)×10 9 /L则预后恶劣。
【诊断】
好发于海滨和沿海城市地区,特别在夏季旅游季节。渔民或与海水及海洋生物接触较多者如发生严重软组织感染时,应怀疑本病,可抽血和取脓液或水疱内容物送弧菌培养。如有弧菌生长,则诊断即可确定。
【治疗】
关键是早期诊断和及时抢救。首先是大量静脉输液以纠正低血压;抗生素应首选头孢曲松1~2g iv qd+多西环素,或米诺环素100mg iv,或po bid;次选环丙沙星750mg po bid或400mg iv bid。Joseph等报道,嗜盐性弧菌常对氨苄西林产生耐药性。伤口弧菌对青霉素敏感。副溶血性和溶藻性弧菌可产生β酰胺酶,故应采用氯霉素或红霉素、林可霉素。
手术清创是治疗的关键,必须彻底切除坏死组织,有时需多次反复清创,必要时甚至截肢以抢救生命。原发性败血症型的死亡率可高达40%以上。
六、炭 疽
炭疽是炭疽杆菌引起的人兽共患性急性外科感染,又称恶性脓疱病。多见于牛、马和羊等草食动物。人类的炭疽是由接触有病的家畜或污染的皮毛而获得,临床特征主要为皮肤坏死、溃疡、焦痂和周围组织广泛水肿及毒血症,可因败血症致死亡。本病多见于农牧民,屠宰、皮革和毛纺业的工人、兽医及被恐怖分子所引发。
【病因和发病机制】
炭疽杆菌是粗大无鞭毛的革兰阳性需氧性杆菌,细菌外表有一层荚膜,在外界环境不利于细菌生长时形成芽胞,芽胞有强大的抵抗力,可对抗干燥、热、紫外线、γ线照射和许多消毒剂。病畜口鼻的分泌物可污染牧场,接触含有炭疽杆菌芽胞的泥土、污物、病畜或其皮毛产品即可传染。炭疽杆菌的荚膜和毒素与致病性有关,荚膜具有抗原性,并有对抗吞噬细胞的作用。炭疽杆菌的外毒素编码P×01有三种成分:①水肿因子;②保护性抗原;③致死因子,形成水肿毒和致死素,前者引起本病的水肿特点,后者诱发巨噬细胞分泌TNF-α和IL-β,介导休克的发生。炭疽包膜编码有P×02,可抑制免疫细胞吞噬。炭疽杆菌和毒素可从局部病灶侵入血流,引起严重的败血症和毒血症,毒素能改变毛细血管的通透性,引起水肿、出血和血栓形成,并能损伤白细胞。致病菌通常经过皮肤小裂伤侵入体内,经2~7日的潜伏期,局部出现小丘疹,随即增大、化脓和破溃(恶性脓疱),中心有棕黑色焦痂,其色如炭,故名炭疽。吸入炭疽芽胞或进食病畜的奶和肉也可引起肺或肠道炭疽病。
【临床表现】
潜伏期通常为2~7日,短的仅数小时,症状和病程与炭疽杆菌传入途径有关。临床上分为皮肤炭疽、肺炭疽和肠炭疽三种类型。常并发败血症、胸膜炎、脑膜炎、心肌炎或中毒性休克。
(一)皮肤炭疽(恶性脓疱症)
较多见,占90%~95%,可分为炭疽痈和恶性水肿两型,常见于脸面、颈项、手臂等暴露部位,由小擦伤或割伤污染炭疽杆菌开始,炭疽杆菌在局部繁殖,先形成一个无痛性丘疹;第2日顶部形成水疱,周围水肿硬结;第3~4日水疱溃破,中心区出现坏死,水肿区扩大,坏死区的四周出现成群小水疱;第5~7日坏死区形成凹陷的黑色干痂,周围水肿,病灶常能自行愈合。黑痂坏死区坚实、疼痛不明显、溃疡不化脓为其特点。细菌可沿淋巴管扩散至区域淋巴结和血液引起败血症和毒血症。患者畏寒发热、头痛、脉速、呕吐、吐泡沫血痰,并有全身毒性症状,如不及时治疗易致命。
(二)肺炭疽
占2.5%~5.0%,吸入炭疽杆菌芽胞,即被肺泡内吞噬细胞所吞噬,再通过淋巴管至纵隔淋巴结,在该处发芽滋长、繁殖,引起出血性纵隔炎。起病急,发展迅速,出现非典型性肺炎症状。患者先有感冒样症状,然后在缓解后再突然起病,畏寒、发热、胸痛、气急、吐泡沫血痰、呼吸困难、发绀,常有胸腔积液。痰中可见大量炭疽杆菌。X线摄片显示纵隔阴影增宽,患者常在数天内因毒素抑制呼吸中枢以及肺部毛细血管栓塞而死于呼吸循环衰竭,且可并发出血性脑膜炎。
(三)肠炭疽
极少见,占2.5%~5.0%。由于进食病畜的肉引起,潜伏期2~5天。患者主诉腹痛、呕吐、腹泻,粪便呈水样浆液或血性,腹胀甚至有腹水。腹部有压痛。小肠黏膜有多发脓疱,穿孔后引起腹膜炎。严重病例可在1~3日内死于严重毒血症和休克。
【诊断】
患者大多是农牧民或制革工人,黑色的焦痂是皮肤炭疽的特征。有关人群发生呼吸道感染时,尤其当症状与体征不相称时应提高警惕,需想到肺炭疽可能。脓疱内容物、痰、脑脊液、骨髓、受累的淋巴结、血和粪便的涂片检查或细菌培养可见典型的具有荚膜的大杆菌。白细胞计数不升高。热沉淀试验(Ascoli试验):滴注病畜内脏的悬浮过滤液于患者的血清上可形成一个混浊环,诊断即可明确。
【治疗】
建议首选环丙沙星500mg po bid或左氧氟沙星500mg iv或po qd(体重<50kg及儿童环丙沙星30mg/(kg·d)po q12h或左氧氟沙星8mg/(kg·d)po q12h,治疗7~10天),也可选择多西环素100mg po bid。当上述药物有禁忌时,可选择阿莫西林或青霉素,青霉素成人1000万U/d静脉滴注,小儿10万U/(kg·d),儿童50万U/(kg·d)。对青霉素过敏者改用红霉素或四环素。
局部病灶用1∶2000高锰酸钾液洗涤,敷以四环素软膏,也可以青霉素1000U/ml湿敷,严禁挤压,禁做手术,以防造成败血症。
【预防】
总的原则是处理好病畜和防止接触感染,具体措施包括:①消灭牲畜的炭疽病。凡与病畜接触过的牲畜须行预防接种。病畜应隔离,畜尸以及病畜粪便和垫草应焚毁。畜舍应使用 20%漂白粉溶液消毒。②患者应隔离,分泌物、排泄物、患者居室和用具须用20%漂白粉溶液消毒,患者用过的敷料或食物和垃圾应焚毁。接触者应密切观察8日。③畜产品加工厂的工作人员应穿工作服,戴口罩,工作后要洗手,皮肤破损时应立即用2%~5%碘酊消毒。对兽医、饲养员、畜产品加工人员应预防接种炭疽杆菌减毒活菌苗,效果约92%,每年需强化1次,可采用皮上划痕接种法。接种后一般无副作用,每年接种1~2次。明矾沉淀的炭疽杆菌培养滤液也可用作预防接种或肌内注射,也有效果。
第四节
厌氧菌感染
厌氧菌感染近年来已受到外科医师的重视,在外科感染中厌氧菌的检出率至少在50%以上。有资料显示,厌氧菌在腹部感染中的检出率为60.67%,在阑尾脓肿、阑尾切除术后切口化脓中占70.58%。厌氧菌不仅可引起严重的胸腹部感染和脓肿,而且很多严重的软组织坏死性感染几乎都与厌氧菌有关。
【发病机制】
厌氧菌是人体内主要的正常菌群(表5-5)。类杆菌属在口腔、肠道、泌尿道、女性生殖道最多;梭形杆菌主要存在于上呼吸道和口腔;消化球菌和消化链球菌存在于肠道、口腔、阴道和皮肤;丙酸杆菌常存在于皮肤、上呼吸道和阴道;韦永球菌则存在于口腔、上呼吸道、阴道和肠道。由于厌氧菌是人体内的常驻菌群,因此,厌氧菌感染绝大多数属内源性,这些细菌是一种条件致病菌,必须在全身或局部抵抗力下降时才能发生侵入和感染(表5-6)。
全身性因素包括恶性肿瘤、白血病、糖尿病、白细胞减少症、丙种球蛋白降低、应用免疫抑制剂或细胞毒药物、脾切除术后、胶原病等,手术创伤、营养不良、组织缺氧、组织破坏、异物、外周血管闭塞、需氧菌感染等使局部氧化还原电位差(Eh)降低的因素,均有利于厌氧菌的滋长和感染。
表5-5 主要厌氧菌的分布部位

表5-6 诱发厌氧菌感染的情况

常见外科厌氧菌感染部位如下:口腔感染、腹膜炎、腹内脓肿、阑尾炎、憩室炎、肛旁脓肿,直肠周围脓肿、脑脓肿、肺脓肿、肝脓肿和盆腔感染等;女性生殖道的厌氧菌感染常发生于难产和非法流产,因产道组织的破坏和出血有利于厌氧菌的滋长,病情凶险,往往合并附近血管的血栓性静脉炎;在皮肤和软组织感染中,有一种厌氧菌和需氧菌的协同性感染,如坏死性筋膜炎,虽不多见,但一旦发生,可引起大片筋膜和皮肤坏死,病情发展迅速。
【临床表现】
不同的厌氧菌可能具有不同的特征,许多厌氧菌在感染局部产生气体,如产气荚膜梭状芽孢杆菌感染时,极易引起气性坏疽;大肠埃希菌常伴有特殊的臭味;放线菌感染时,渗出物有硫黄颗粒;产黑色素类杆菌感染时,血性渗出物常为黑色渗液。
除了高热常伴有如下特征:
(一)内源性
除破伤风和气性坏疽为外源性感染外,无芽胞厌氧菌感染均为内源性。常见者为脆弱和其他类杆菌、梭形杆菌、梭形荚膜产气杆菌、消化链球菌和消化球菌、真杆菌等。Moore、Cato和Holdeman证明从临床感染标本分离出来的40种厌氧菌,除3~4种外均存在于正常的肠道内;当全身或局部情况改变时,它们才发生侵入和引起感染。我们所收集腹部感染100份标本中,厌氧菌阳性率为60.67%;其中革兰阴性杆菌42株,占厌氧菌的61.76%。在42株革兰阴性杆菌中类杆菌35株,占83.33%,其中脆弱类杆菌32株,又占类杆菌的91.42%;另有韦永球菌8株,革兰阳性梭状芽孢杆菌7株,真杆菌6株,革兰阳性球菌5株。显然绝大多数的厌氧菌感染的致病菌均为内源性。
(二)多菌性
外科感染中的厌氧菌常与其他细菌同时存在,主要厌氧菌为脆弱类杆菌、梭形芽孢杆菌、厌氧球菌;主要需氧菌以大肠埃希菌、克雷伯菌属、铜绿假单胞菌为常见。根据我们的经验,如不做厌氧菌培养,则有半数以上(60.67%)的病原菌不能被及时发现,特别是12.36%的病例是单独厌氧菌感染,易被误诊为无菌性脓肿。由于厌氧菌感染常为多菌性,不仅细菌协同现象值得注意,而且厌氧菌中最多见的脆弱类杆菌能产生β内酰胺酶,它能显著降低病灶中青霉素的浓度并将其灭活,选用抗生素治疗时必须加以考虑。
(三)脓液腐臭和产气性
厌氧菌感染的脓液具有特殊的腐臭味,以往常被认为是大肠埃希菌的特征。现已证明,大肠埃希菌产生的脓液并无臭味,恶臭的脓液实际上是厌氧菌引起。
厌氧菌中的产气荚膜杆菌所引起的气性坏疽,其特征是在肌肉和皮下组织内有气体,但产气的外科细菌性感染并不一定就是气性坏疽。实际上,类杆菌和消化链球菌感染时,组织中也常有气体产生。因此,凡是伤口的脓液腐臭或组织中有气体存在,均应首先考虑厌氧菌感染的可能性。
(四)缓发性
无芽胞厌氧菌的生长通常比较缓慢,因此出现临床症状有时较晚。厌氧菌引起的切口感染甚至在拆线后数天才发现明显的脓液。此外,厌氧菌培养往往需要3~7天始有细菌生长。因此,外科感染患者的脓液除送需氧菌和厌氧菌培养外,常规做革兰染色检查对于迅速确诊也有裨益。倘若革兰涂片证明有菌而需氧菌培养阴性时,就应高度怀疑为厌氧菌感染,应毫不迟疑地采取措施治疗厌氧菌,不必等待培养结果。
【治疗】
(一)扩创和通畅引流
厌氧菌感染病灶常伴有广泛的组织坏死,必须彻底切除,因坏死组织能降低局部Eh,有利于厌氧菌的繁殖,这是治疗厌氧菌感染的先决条件,必须创造不利于厌氧菌生长繁殖的环境。产气荚膜杆菌性肌炎(即气性坏疽)时肌肉广泛坏死,也必须切除,严重的甚至需要截肢。坏死性筋膜炎是较少见的厌氧菌感染,筋膜和皮肤常有广泛坏死,如不彻底切除,常难以控制感染的扩散而导致死亡。
(二)抗生素疗法
必须选择对厌氧菌敏感的抗生素(表5-7)。
表5-7 厌氧菌对抗生素的敏感性

S示80%以上菌株敏感;S-R示30%~80%敏感;R示30%以下敏感。 * 示可产生耐药
厌氧菌对氨基糖苷类抗生素常有抗药性。大多数厌氧菌,除脆弱类杆菌外,均对青霉素敏感。林可霉素的抗菌谱与青霉素相仿,在患者对青霉素过敏时可选用。氯霉素几乎对所有的厌氧菌包括脆弱类杆菌在内均有效,但缺点是有骨髓抑制的危险性。厌氧菌对四环素、红霉素和氯霉素的敏感性有差异,且在治疗过程中迅速产生抗药性,克林霉素对厌氧菌感染的疗效优于林可霉素,但它和林可霉素一样,有时会引起致命的假膜性结肠炎。在目前的抗菌药中,疗效最好的首推甲硝唑,对所有的厌氧菌包括脆弱类杆菌有效。Sharp等(1977)发现甲硝唑的疗效优于克林霉素和林可霉素,此药价格便宜,即使长期使用也无严重并发症。甲硝唑不仅可口服(500mg,每日3次),还可灌肠(每次1~2g),或静脉制剂0.5%静滴100ml每日2~3次。
前已述及,厌氧菌与需氧菌之间伴有协同作用,因此在治疗厌氧菌感染时须兼顾使用对需氧菌和厌氧菌敏感的药物。头孢西丁(cefoxitin)对类杆菌属有效,但疗效不如克林霉素、氯霉素或甲硝唑。头孢孟多是一种静脉用头孢菌素,抗菌谱较广,对革兰阳性和革兰阴性的需氧菌和厌氧菌均有效。
第三代头孢菌素,如头孢羟羧氧酰胺(moxalactam)、头孢哌酮(cefoperazone)和头孢噻肟(cefotaxime),对需氧菌和厌氧菌均有效,对所有的厌氧菌均有极强的杀菌力。
(三)高压氧疗法
高压氧能提高组织的氧张力,抑制厌氧菌的繁殖,这一疗法是梭形芽孢杆菌感染治疗中的一个重要方面,但对于无芽胞厌氧菌感染究竟有多少价值,不少人表示怀疑。总之,这种疗法尚需积累资料才能定论。
(四)过氧化氢局部应用
过氧化氢是治疗厌氧菌感染伤口的一种有效药物,它所释放的新生氧能杀死厌氧菌。过氧化锌糊剂则可用于治疗某些厌氧菌感染,特别是Meleney溃疡。
第五节
梭状芽孢杆菌感染
本节重点介绍下列在外科临床中遇到的四种梭状芽孢杆菌感染
一、破 伤 风
破伤风是一种梭状芽孢杆菌感染,以牙关紧闭、全身性肌肉痉挛和强直为其特征。在我国农村和偏僻地区仍时有发生,全世界每年可能有30万~50万例发病,死亡率约为45%。
【病因和发病机制】
破伤风是由侵入伤口的破伤风杆菌所产生的外毒素引起。破伤风杆菌是一种长2~3μm的革兰阳性厌氧性梭状芽孢杆菌,芽胞位于菌体的一端,形如鼓槌状。菌体易被杀灭,但芽胞的抵抗力很强,须煮沸30分钟、高压蒸汽10分钟或浸于50%苯酚中10~12小时始可将其消灭。
破伤风杆菌在自然界分布甚广,存于灰尘、土壤、人和动物的粪便中,但必须通过皮肤或黏膜的伤口才能侵入人体,并在缺氧的环境下生长繁殖后才能致病。伤口内有破伤风杆菌或其芽胞并不一定发病,因为破伤风杆菌属于专性厌氧菌,它的滋长和繁殖需要无氧的环境,极少量的氧就能使破伤风芽胞不能滋长。破伤风杆菌的芽胞能在人体内生存数月至数年,后来可因轻微损伤使局部情况有利于它发芽滋长时引起疾病。破伤风多发生在损伤后,如战伤和其他各种创伤,锈钉、木刺和污秽的擦伤均可导致破伤风的发生,轻微损伤即使不引起显著的局部缺氧,也会因并发其他细菌感染而使组织的氧化还原电位差(Eh)降低而使破伤风杆菌的芽胞发芽滋长并产生外毒素。曾有报道小腿溃疡、疖、甲沟炎和打针拔牙后发生破伤风。也可发生于烧伤、冻伤以及虫、蛇咬伤等。新生儿破伤风是旧法接生后脐带残端感染以及母亲未行主动免疫所致。流产后和产褥期破伤风是因产道接触污染的器械和操作引起。择期性手术后或摘除陈旧的金属异物后偶尔也会发生破伤风。10%~20%的病例并无损伤史和明显的伤口存在,称为隐源性破伤风(cryptogenic tetanus)。
破伤风的症状和体征是由于破伤风杆菌的外毒素引起。外毒素有两种:主要是痉挛毒素。它是分子量145 000的蛋白质,以二聚体(dimer)形式存在,毒力很强,130μg的纯毒素就足以致命,对神经有特别亲和力,是引起肌肉紧张、痉挛的直接原因。其次是溶血毒素,仅引起局部组织坏死和心肌损害。对毒素传导的途径和作用的部位,取决于创伤部位、毒素量及机体免疫状态。毒素在局部厌氧环境产生后向周围组织扩散,当毒素接触到运动神经末梢时,与其神经节苷脂结合并沿着与神经电位相反的方向传递。若创伤发生在四肢及躯干,毒素易经神经前根、前角进入脊髓节段,最终进入大脑;若创伤发生于头颈部,则可直接通过运动神经进入脑神经核;若毒素量过大,部分毒素经血液循环作用于肌肉组织并同运动神经末梢接触而发生作用。外毒素作用于神经元突触前膜并与脑糖质形成复合物,复合物与神经节苷脂结合并被引导入神经细胞,最终使神经突触不能释放甘氨酸、γ-羟丁酸等抑制性介质,导致脊髓运动神经元和脑干的广泛失抑制,临床上出现肌痉挛、肌强直等征象。它对交感神经和神经内分泌系统也有影响,可引起高血压、心跳加快、大汗淋漓,外周血管收缩和心律不齐等症状,但破伤风毒素的作用似有自限性并能完全逆转,患者恢复后并无后遗损害。
【临床表现】
潜伏期:长短不一,往往与曾经是否接受过预防注射、创伤的性质和部位,以及伤口早期处理的方式等因素有关。通常是2~56天,但80%以上在14天内出现症状,偶有短仅24小时或长达几个月或数年,或仅在摘除遗留多年的子弹时才发生症状。潜伏期越短,预后越恶劣,在损伤后2~3天内发病者,死亡率接近100%。
前驱期:有乏力、头晕、头痛、兴奋和烦躁不安等非特征性症状,但最常见特征性症状是下颌紧张、张口不便、吞咽困难、咬肌和颈项部腹背部肌肉紧张或酸痛等。
发作期:通常在出现最初症状后24~72小时发生反射性肌肉痉挛,间歇的时间越短,预后越为恶劣。肌肉痉挛是由于外周的传入刺激突然增强,使肌肉强直和收缩。最初累及咬肌,以后顺序是脸面、颈项、背、腹、四肢,最后是膈肌、肋间肌。随着疾病的进展,轻微的刺激也能引起强烈的持续性痉挛。咽喉肌和呼吸肌的强直性收缩可造成呼吸困难,引起缺氧和中枢神经系统不可逆性损害和死亡。
咬肌痉挛引起牙关紧锁。肌肉群的持续收缩形成特征性苦笑面容,患者蹙眉、口角歪斜。颈部肌肉群的持续性收缩使颈项强直。咽喉部肌肉痉挛引起吞咽和呼吸困难。腹背肌肉同时收缩引起角弓反张。任何轻微的刺激,如声、光、振动、饮水、注射等均可诱发强烈的阵发性痉挛。痉挛发作时,患者满身大汗、面唇发绀、呼吸急促、表情十分痛苦,流涎或口吐白沫,牙齿有摩擦声,头频频后仰,手足搐搦不止。发作可持续数秒或数分钟不等,间歇期长短不一。病情严重时,发作频繁。在两次发作期间肌肉紧张始终存在。但患者神志始终清楚,感觉也无异常,常有低热、出汗、心跳加快和腱反射亢进。
痉挛发作通常在3天内达到高峰,在5~7天保持稳定,10天以后痉挛发作次数逐渐减少,程度减轻,间歇期延长,同时全身肌肉的持续收缩也逐渐减轻和缓解,在1~2周后消失。病程一般为3~4周,严重的可在6周以上。在破伤风痊愈后的一个较长时间内,某些肌群仍可有紧张和反射亢进现象。
破伤风绝大多数表现为全身型,但也偶有局限型者,例如肌肉抽搐、痉挛仅限于创伤或感染部位,或仅有伤肢的肌肉强直。局限型破伤风的病情往往较轻。
【并发症】
肺不张和肺炎是最常见的并发症,可由于长期卧床、吞咽困难和误吸引起。咽喉肌或呼吸肌痉挛也可引起通气不足和肺不张。有时尚可出现呼吸窒息。50%~70%患者死亡的原因是肺炎。突然和强烈的肌肉痉挛可引起肌肉撕裂、出血、骨折、脱位和舌咬伤等。交感神经兴奋可引起心血管并发症,例如高血压、心搏加速、心律不齐。心肌炎可引起肺水肿和低血压。胃肠道并发症,包括胃黏膜糜烂和麻痹性肠梗阻。
【诊断】
主要根据病史和临床症状,通过详问病史,尤其是近期的外伤且有伤口非正规处理的病史,出现典型的临床表现如牙关紧锁、颈项强直、角弓反张、阵发性全身肌肉痉挛的发作等,诊断一般无困难。早期仅有某些前驱期症状时诊断比较困难,此时应提高警惕,对患者进行密切观察,以免耽误诊断,并需与下列疾病鉴别:
1.低钙性搐搦
主要影响上肢,血清钙较低,钙剂注射能缓解手足搐搦。
2.狂犬病
潜伏期较长,早期有流涎、吞咽困难和吞咽肌痉挛症状,但很少出现牙关紧闭。脑脊液中淋巴细胞增高。
3.士的宁中毒和吩噻嗪、甲氧氯普胺(灭吐灵)引起的张力障碍(dystonic)
表现症状与破伤风很相像,称为假性破伤风,在痉挛间歇期肌肉松弛,在停药后24~48小时症状消失,而破伤风的痉挛和肌紧张较持续。
4.急性癔症和精神病
有时很难与早期或轻度破伤风鉴别,必须仔细观察。
【预防】
破伤风是一种可以预防的疾病,有效的预防措施如下。
(一)主动免疫法
是预防破伤风的有效方法。母亲主动免疫后,甚至可以预防新生儿破伤风,因为抗体可通过胎盘屏障。注射破伤风类毒素可使人体产生抗体——抗毒素,从而达到免疫的目的。在计划免疫注射中,2个月~6岁的儿童应注射白喉、破伤风类毒素和百日咳疫苗(DPT)。出生后2~3个月注射第1针,间隔4~8周注射第2、3针,1年后再注射第4针。学龄儿童和成人则应注射3针破伤风和白喉类毒素(Td),注射第1针后4~8周注射第2针,6个月~1年后注射第3针。以后每隔10年强化注射1针,每次0.5ml。这样能使人体获得足够的免疫力。一般于首次注射后10日即可产生免疫力。凡接受过此种全程注射者,以后一旦受伤,只需再肌内注射0.5ml类毒素,即可于3~7日内产生强有力的免疫抗体,不需再注射破伤风抗毒血清。主动免疫法很少产生副作用,偶尔在强化注射时引起局部肿胀、淋巴结肿大和低热。
(二)被动免疫法
一般适用于未接受过主动免疫注射而有下列情况之一的患者:①污染明显的伤口;②严重的开放性损伤,如开放性颅脑损伤、开放性骨折、烧伤;③受伤后伤口未经及时清创,或处理不恰当者,于伤后24小时内,皮下或肌内注射破伤风抗毒血清。抗毒血清有两种:
1.破伤风抗毒血清(TAT)
是目前最常用的,剂量为1500国际单位(IU),皮下或肌内注射。凡伤口大、污染重或受伤已超过24小时或有糖尿病患者,剂量须加倍。注射抗毒血清后,血液内抗体可迅速上升,但仅能维持5~7日。破伤风的潜伏期较长,对污染严重的创伤应根据情况,在1周后重复注射1次,或每周1次直至伤口基本愈合为止。儿童剂量和成人相同。破伤风抗毒血清制剂,注射前必须常规作过敏试验。试验阳性者,必须用脱敏法进行注射。
过敏试验:抽0.1ml抗毒血清加0.9ml等渗盐水稀释,然后用稀释液0.05~0.1ml于前臂屈侧皮内注射,另侧前臂注入同量等渗盐水做对照,观察15~30分钟。若注射抗毒血清处出现超过1cm的红肿硬块或伪足,则为阳性。
脱敏注射法:将所需注射的抗毒血清用等渗盐水稀释10倍后分数次作皮下注射。首次剂量为1ml,以后依次为2、3、4ml,每次间隔30分钟,直到全量注射完毕。但此法仍可能引起过敏反应,最好改用TIG。
2.人体破伤风免疫球蛋白(TIG)
由人体血浆中免疫球蛋白提纯而成,剂量为250U,深部肌内注射。病情需要时剂量加倍,儿童与成人剂量相同。此药优点是无血清反应,故可不做过敏试验。半衰期长达30天,免疫功效比TAT大10倍以上,是一种理想的破伤风抗毒素,但目前应用不多。
伤口处理:伤口的正确处理也很重要。对战伤、污染严重及有泥土和其他异物的伤口,清创必须彻底,包括清除所有坏死和无活力的组织,去除异物,敞开死腔。如组织毁损较多,污染严重,彻底清创有困难者,应将伤口完全敞开,不予缝合,用氧化剂如3%过氧化氢或1∶5000高锰酸钾浸透的敷料覆盖并经常更换,并应注射青霉素,预防感染。
【治疗】
应采取综合措施,原则包括:①保持呼吸道通畅及预防并发症;②控制和解除肌肉痉挛;③尽快中和游离毒素;④消除毒素来源等。破伤风的预后除与治疗是否及时、正确有密切关系外,还与患者的年龄、曾否接受破伤风类毒素注射、创伤的性质和部位、潜伏期的长短、阵发性痉挛发生的早晚等有关。轻型破伤风的潜伏期多在14天以上,发作期超过6天。通常有牙关紧锁,但无吞咽困难,全身痉挛短暂而轻。中型破伤风潜伏期、发作期均较短,患者有明显牙关紧锁并有吞咽困难和全身痉挛,但痉挛时呼吸和通气尚可。重型破伤风潜伏期短,发作期在72小时以内,患者有牙关紧锁、吞咽困难、肌肉强直以及持续性全身痉挛。凡年龄在50岁以上的患者均属于重型破伤风。
(一)保持呼吸道通畅
病情严重的破伤风患者早期应紧急行气管切开术,以排除气管内分泌物,维持良好的通气功能,预防或减少肺部并发症,它是抢救破伤风成功的关键措施之一。气管切开后,应经常注意吸去分泌物,清洁导管,吸入雾化气体和定期滴入抗生素溶液。
患者应置于监护室,由专人进行医疗和护理。反复的咽部痉挛和持续的肌肉收缩常造成体内严重消耗,应给予高碳水化合物、高蛋白、高热量、高营养饮食,大量维生素B和C,以及足够的水分和电解质,并注意纠正酸碱平衡失调,必要时输血或血浆。如患者不能进食,可予静脉高营养或鼻饲。
加强护理十分重要。应将患者安置于单人暗室,以免光线、声音等外来刺激引起痉挛。创伤部位应予隔离,用过的敷料和换药用具均应严格灭菌。细心护理是减少和早期发现并发症、降低死亡率的重要措施之一。要严密观察病情变化,特别注意有无喉痉挛或窒息,保持呼吸道通畅。痉挛时要保护患者,以防发生损伤。保持大小便通畅。定期测量血压、脉搏和呼吸,记录体温和出入液量等。病情进入缓解期后,仍有突然发生呼吸停止的可能,故仍应密切观察,不能松懈。
(二)控制并解除肌肉痉挛
是综合治疗的中心环节,目的是使患者镇静,减少对外界刺激的敏感性而控制或减轻痉挛。在整个治疗过程中如能控制痉挛的发作,大部分患者能获得治愈。
1.地西泮
地西泮作用于脊髓的上行性网状激活系统和杏仁核,有镇静、抗惊厥作用,且能阻断外毒素对神经系统的作用。成人每日剂量20mg/(kg·d)CIV(40~120mg),对治疗破伤风十分有效。其优点是作用迅速,能解除肌肉强直,并有明显的镇静作用而不抑制呼吸。在中型破伤风患者中,单用地西泮能降低氧耗量;在重型破伤风患者中,与其他药物如硫酸镁联合应用能显著降低死亡率。也可用咪达唑仑消除反射性痉挛。
2.氯丙嗪
每日静脉滴注200~300mg,能减轻肌肉强直和减少痉挛的发作。
3.其他
10%水合氯醛10ml口服或30ml灌肠,每4~6小时1次;2%~5%副醛4~8ml静脉注射,也可与巴比妥联合应用。苯巴比妥口服或肌内注射0.1g,每4~6小时1次,可治疗轻型破伤风患者。痉挛严重时,可静脉注射硫苯妥钠0.1~0.2g(加入25%葡萄糖溶液20ml内),或0.5~1g加入5%葡萄糖溶液1000ml中,以每分钟20~25滴的速度静脉滴注,但这种方法会使患者神志不清并抑制呼吸。重型破伤风患者常需应用肌肉松弛剂,如左旋筒箭毒碱、氯化琥珀酰胆碱、溴己氨胆碱(氨酰胆碱)、戈拉碘铵(弛肌碘)、粉肌松(汉肌松)等。一般均需静脉给药,解痉效果甚好,但同时可引起呼吸肌麻痹,故这种方法只能在具备气管插管控制呼吸的设备和人员时应用。
(三)中和游离毒素
TAT应用原则上是小剂量,大量资料证明大剂量并不能明显降低死亡率,还可能产生毒副作用,在清创和注射大剂量青霉素后,分别按重型、中型和轻型患者给静脉注射精制破伤风抗毒血清10万、7万和5万IU,肌内注射法血中浓度在6小时后才逐渐上升,故应以静脉滴注为主。但静脉使用药物不能有效地透过血-脑屏障,故应配合鞘内注射。抗毒血清只能中和游离的毒素,不能中和已与中枢神经结合的毒素,故不能减轻已经发生的症状。使用前必须做血清皮内试验,并应尽早应用。通常可用TAT 1万~2万IU,加入5%葡萄糖液500ml缓慢静滴,每日1次,以不超过6日为宜。
关于破伤风抗毒血清的鞘内注射,优点是剂量小而有效,且能缩短疗程。Sanders统计鞘内注射病死率为8%,对照组为20%。鞘内注射破伤风抗毒血清5000~10 000IU,如同时注射泼尼松龙12.5mg,可减少这种注射所引起的炎症和水肿反应。
人体破伤风免疫球蛋白(TIG)的疗效远远超过破伤风抗毒血清,且无过敏反应的危险,其半衰期为25天,故只需一次肌注3000~6000U。因其可引起高血压,不可静脉注射,如症状持续2周以上可再肌注3000U。TIG和泼尼松龙的混合液可鞘内注射,成人剂量TIG 500~1000U,加泼尼松龙12.5mg。在无抗毒血清或TAT过敏又无TIG时,可抽取已获主动免疫且血型相同者的血液200~400ml(血浆较好)输给患者,也有一定疗效。
(四)消除毒素来源
伤口处理的目的是改变局部环境,使它不适于破伤风杆菌的生长繁殖,以杜绝毒素来源。在伤口周围浸润注射TIG 1000U或1000~3000IU抗毒血清以中和伤口周围的游离毒素,以免清创时释放入血,应在免疫治疗后1小时进行,以便清创时可能释出的大量外毒素及时得到中和。清除坏死组织和异物,用大量氧化剂,如3%过氧化氢或0.1%过锰酸钾溶液冲洗和湿敷伤口。伤口有积脓或引流不畅者,应敞开伤口,用氧化剂湿敷。注射青霉素300万U iv q4h或多西环素100mg iv q12h或甲硝唑1g iv q12h,以杀灭破伤风杆菌,并能预防肺炎等并发症。如伤口已经愈合,一般不需进行清创。
二、梭状芽孢杆菌性肌坏死
又称气性坏疽,是一种迅速发展的严重急性感染。肌肉广泛坏死,可有气体或无气体产生,伴严重的毒血症,通常发生于开放性骨折、臀部或大腿部肌肉广泛性挫裂伤、存有死腔和异物或伴有血管损伤的血供不良的伤口,偶尔也可发生于择期性手术,尤其是截肢、结肠和胆囊手术及髋关节再建手术后。肌注肾上腺素后局部偶尔也会引起此种感染。
【病因】
主要由产气荚膜杆菌引起,包括魏氏杆菌(70%~80%)、恶性水肿杆菌(40%)、败血杆菌(20%)和溶组织杆菌以及产气芽孢杆菌等。也可与其他化脓性细菌混合,引起混合性感染。
泥土或肠道中的产气荚膜杆菌污染伤口后,并不一定致病。如全身或局部条件适合,细菌就在局部生长繁殖并分泌多种外毒素和酶。外毒素共有α、β、γ……等12种,主要是α毒素,这是一种致命的坏死性溶血毒素,属于一种卵磷脂酶,能裂解卵磷脂与神经磷脂或脂蛋白复合物,破坏多种细胞的细胞膜,引起病理改变,如破坏红细胞膜引起溶血,破坏血管内皮细胞,引起血管通透性改变和组织水肿,破坏其他组织细胞引起坏死。某些菌株也可产生胶原酶、透明质酸酶、溶纤维酶和脱氧核糖核酸酶等,造成局部组织广泛坏死和严重毒血症,但细菌一般不侵入血流,这些酶有强大的分解糖和蛋白质的作用。糖类分解后可产生大量气体,蛋白质分解和明胶液化后则产生气味恶臭的硫化氢。各种毒素和大量气体的积聚可引起血栓形成、溶血、血液循环障碍。由于局部缺血,吞噬细胞和抗体不能到达坏死组织,加上各种毒素的作用,伤口内的组织,尤其是肌肉,进一步坏死和腐化,更利于细菌的繁殖,使病变更为恶化。大量的组织坏死和外毒素的吸收可引起严重的毒血症。有些毒素可直接侵犯心、肝和肾,造成局灶性坏死和多脏器功能衰竭。
【临床表现】
潜伏期一般为1~4天,但也可短至6小时,长至3~6周,多数在伤后3天内发病。
局部表现:伤部剧痛为最早出现的症状,由于气体和液体迅速浸润组织而致压力增高所引起,呈胀裂样剧痛,一般止痛药不能控制。伤口周围水肿,皮肤苍白、紧张和发亮,随后很快转为紫红色,最后变成灰黑色,并出现大、小水疱,内有暗红色液体,伤口内可流出带有恶臭的浆液性或血性液体。由于气体积聚在组织间隙内,轻压伤口周围皮肤可闻捻发音。压迫伤口边缘,可见气泡和血性液体从伤口溢出。伤口内肌肉肿胀,色暗红,失去弹性,刀割时不收缩,也不出血。由于血管内血栓形成和淋巴回流障碍,有时整个肢体发生水肿、变色、厥冷和坏死。全身表现:主要是由外毒素引起的严重毒血症。在伤部剧痛和肿胀后不久,患者就出现极度软弱、表情淡漠、烦躁不安,并有恐惧感,但神志清醒,也可发生谵妄。面色苍白,出冷汗,脉搏100~120次/分。体温通常不超过38.3℃,甚至正常,偶尔高热可达40℃以上。呼吸急促,贫血明显。晚期出现黄疸和血压下降,严重病例可发生多脏器功能衰竭。实验室检查:由于溶血毒素的作用,红细胞计数可迅速降至(1~2)×10 12 /L,血红蛋白下降30%~40%,白细胞计数一般不超过(12~15)×10 9 /L。伤口渗液涂片检查可见大量革兰阳性粗大杆菌,但白细胞很少。
【诊断】
早期诊断和及时治疗非常重要,是保存伤肢和挽救生命的关键。由于病变进展非常迅速,耽误诊断24小时就足以致命。凡创伤或手术后或骨折上石膏绷带后,伤口突然有剧烈的胀裂样疼痛,局部迅速肿胀,且有明显的中毒症状时,就应高度怀疑梭状芽孢杆菌性感染。
伤口周围触诊有捻发音,渗液细菌涂片检查可见革兰阳性粗大杆菌,X线检查发现肌群内有积气阴影,是早期诊断的三项主要依据。伤口渗液细菌培养可肯定诊断,但需时较久,故不宜等待培养结果而耽误及时治疗。
厌氧性链球菌和脆弱类杆菌在感染组织内也可产生气体,故应与梭状芽孢杆菌感染鉴别,前两者虽可出现气肿和捻发音,甚至筋膜坏死,但发病较慢,疼痛和全身中毒症状较轻,伤口渗液涂片检查可分别发现链球菌和革兰阴性杆菌。
【治疗】
对已缝合的伤口和石膏绷带包扎的伤口,如疑有梭状芽孢杆菌性肌坏死,应立即拆除缝线和石膏,将伤口完全敞开,并以大量氧化剂冲洗,同时严密观察病情变化。
诊断一经确定,即应紧急手术。手术前准备主要包括静脉滴注青霉素或注射头孢菌素或克林霉素,补液和输血,输血量一般为400~800ml。一般采用全身麻醉,不宜用局部麻醉。
手术方法是在病变区域做广泛、多处纵行切开,包括伤口及其周围水肿或皮下气肿区,直达颜色正常、能够出血的健康组织为止。彻底清除已坏死的变色肌肉、异物、碎骨片等。如感染局限于某一筋膜腔,可将受累肌束或肌群从起点到止点全部切除。伤口要敞开,并用大量3%过氧化氢或1∶5000过锰酸钾溶液冲洗或湿敷。如整个肢体肌肉都已受累,或伤肢毁损严重,伴粉碎性骨折和大血管损伤,动脉搏动消失,并有严重毒血症时,为了抢救生命,考虑做高位截肢术,残端开放,不予缝合。
术前起就静脉滴注抗生素,首选大剂量青霉素24 000万U/d iv分次q4~6h+克林霉素90mg iv q8h,至毒血症和局部情况好转后减量应用。次选头孢曲松2g iv q12h;如患者对青霉素过敏,可静脉滴注红霉素每日1g iv q6h(勿推注)。
高压氧疗法可作为手术的辅助疗法,疗效尚有争议,在不能清创或清创不彻底时可考虑。患者在高压氧舱内吸入相当于3个大气压的纯氧,能使血液和组织内含氧量较正常大15倍,起到抑制厌氧菌生长、繁殖和产生毒素的作用,甚至可能有杀菌作用。治疗方案是:第1日3次,第2和第3日各2次。3日内共行7次治疗,每次2小时,间隔6~8小时。清创手术在第1次高压氧舱治疗后进行,切除明显坏死的组织,但不做广泛的清创,以后可根据病情,在每次高压氧治疗后,重复进行。通过这种治疗方法,一般可以避免截肢,根据报道凡能完成最初48小时的5次高压氧治疗的患者,几乎都能存活。
气性坏疽抗毒血清的防治效果不佳,它只能起到暂时缓解毒血症的作用,而且还有发生过敏反应的危险,现已摒弃不用。
为了防止气性坏疽传播,应将患者隔离,患者用过的一切衣物、敷料、器材应单独收集,进行消毒。煮沸消毒时间应超过1小时,最好用高压蒸汽灭菌,以防交叉感染。
三、梭状芽孢杆菌性蜂窝织炎
这是梭状芽孢杆菌和诺氏水肿杆菌引起的急性感染,偶尔也可由产气荚膜杆菌引起。感染主要局限于皮下蜂窝组织,沿筋膜间隙迅速扩散,很少侵犯肌肉。由于邻近血管的血栓形成,可引起大片皮肤、皮下组织和筋膜坏死。
【临床表现】
通常发病缓慢,潜伏期3~5日,患者主诉伤口疼痛,伤口周围肿胀,有捻发音,皮肤很少变色。全身症状较轻,有低热和心搏加快,无严重毒血症。病变可沿浅筋膜表面迅速扩展,但不侵及深部肌肉。
【诊断】
皮下组织常有广泛坏死,病变区域常有气体和浆液性渗液,肌肉通常无坏死。渗液涂片检查如见革兰阳性粗大杆菌,诊断即可明确。梭状芽孢杆菌性肌坏死引起的毒血症较重,以深部肌肉感染和坏死为其特征,故易于鉴别。此外,本病应与坏死性筋膜炎鉴别,后者常为多菌性,通常为链球菌和厌氧性革兰阴性杆菌引起,脓液细菌培养可予以鉴别。
【治疗】
一旦确诊,伤口应即彻底切开引流,切除坏死组织以达到引流通畅和充分减压的目的,伤口敞开,用大量3%过氧化氢溶液冲洗或湿敷。静脉滴注青霉素,也可注射克林霉素或头孢菌素、氯霉素。全身支持疗法与梭状芽孢杆菌性肌坏死的治疗相同。
四、伤口肉毒症
伤口肉毒症是伤口被肉毒梭状芽孢杆菌(clostridium botulinum)污染后所引起的毒血症,它与食物中毒不同,因为后者是由于吞食消毒不严格的被肉毒杆菌污染的罐头食物引起。
【病因和发病机制】
肉毒杆菌是一种粗大的厌氧性革兰阳性杆菌,能产生芽胞,但无荚膜。根据所分泌的外毒素抗原性,可分成A、B、C、D、E、F、G七种类型。人类的致病菌主要是A、B和E型。
伤口肉毒症是近年来报道的一种梭状芽孢杆菌感染,伤口污染肉毒杆菌芽胞后,是否产生临床症状,主要取决于伤口的条件,如局部炎症和坏死降低伤口的氧化还原电位差(Eh),肉毒杆菌就在伤口内滋长繁殖,合成和分泌大量外毒素,引起严重毒血症。肉毒杆菌分泌的外毒素,是一种分子量为900 000的蛋白质,含两种成分,一种能引起血细胞凝集,另一种则是有神经毒作用的多肽,蛋白酶能增大其毒性。肉毒杆菌的外毒素通过血流与外周神经的神经肌肉交接处结合,使外周神经末梢不能释放乙酰胆碱,以致使骨骼肌发生瘫痪,但并不影响神经的传导和肌膜对乙酰胆碱的敏感性。中枢神经系统的胆碱能通道也不受显著影响。
【临床表现】
潜伏期为4~14日,一般为7日。症状与食物中毒相似。除出现胃肠道症状例如呕吐、腹泻、腹痛以外,初起还有复视、畏光、视力模糊和吞咽及发声困难、眼肌麻痹、上睑下垂,接着发生下行性运动神经麻痹,常呈对称性,波及其他脑神经和外周运动神经。严重病例有全身肌无力和呼吸困难。但患者并无感觉障碍,脑脊液也正常。
【诊断】
诊断主要依据病史和临床症状,外伤患者如有下行性运动神经麻痹而又无食物中毒史,应怀疑本病。伤口渗液应送细菌培养,伤口渗液和血清做肉毒杆菌外毒素检测。肌电图单次超大剂量神经刺激后,如肌肉的动作电位振幅降低,有诊断价值。
【治疗】
清除伤口中的异物和坏死组织,使细菌不能滋长繁殖,是治疗伤口肉毒症的根本措施。
诊断明确后,应立即静脉注射三价A-B-E抗毒血清(含A型抗毒素7500U,B型抗毒素5500U和E型抗毒素8500U)或多价A-B-E-F抗毒血清,以中和血液循环中的外毒素。注射前常规做皮肤过敏试验。三价A-B-E抗毒血清能降低各型肉毒杆菌症的死亡率和罹病率,副作用的发生率约为26%,急性反应包括荨麻疹、皮疹和过敏反应。
伤口肉毒症的最大危害是呼吸衰竭,故应严密观察患者的呼吸,呼吸困难可迅速发生。如有呼吸困难,需立即施行呼吸支持。B型肉毒杆菌症患者出现复视者是需行呼吸支持的可靠前驱症状。大部分患者需做气管切开术,良好的护理常能使患者恢复而不发生并发症。盐酸胍(guanidine hydrochloride)能促使神经末梢释放乙酰胆碱,每天口服15~50mg/kg,能使2/3的患者症状改善,但对呼吸困难无效。
第六节
外科病毒性感染
一、概 论
病毒是一种专性细胞内寄生物,根据其所含核酸的种类,可分为RNA病毒和DNA病毒两大类。病毒能吸附在细胞的细胞膜上或穿入细胞内,然后在细胞内进行RNA和DNA的复制。病毒的RNA或DNA含有蛋白质合成必需的信息,使细胞合成信使RNA(mRNA)。细胞溶解时,病毒又能侵入其他的宿主细胞。
【发病机制】
病毒引起疾病的机制有两种:第一种发病机制是病毒经呼吸道或胃肠道黏膜侵入人体,通过淋巴管、区域淋巴结甚至血液循环而抵达靶器官,然后在靶器官内繁殖至一定程度方始引起细胞坏死而产生疾病,即原发性疾病。其特点是细胞坏死和单核细胞和淋巴细胞浸润。
另一种机制是缓慢持久的病毒感染,并不立即引起细胞坏死,但病毒引起的宿主免疫反应却可导致靶器官的病理改变和临床疾病,称为免疫复合病。
病毒感染的特征之一是一种病毒可引起多种疾病,例如病毒感染可使细胞DNA和RNA合成停止或改变。病毒感染还可改变机体的免疫功能,抑制中性粒细胞和巨噬细胞的吞噬功能;产生病毒抗原抗体复合物,引起各种疾病;促使细胞或淋巴细胞增生和肿大,导致各种肿瘤、阑尾炎、肠系膜淋巴结炎、回盲部肠套叠等外科疾病。此外,病毒感染还可引起典型的狂犬病、流行性腮腺炎、区域性小肠炎、胰腺炎、溃疡性结肠炎等疾病(表5-8)。因此,根据发病的形式,病毒感染可分为急性、慢性和隐性等形式,根据病毒产生的疾病又可分为影响多脏器的全身性疾病和主要影响某些特殊脏器的疾病两大类。
表5-8 几种与病毒有关的外科疾病

【外科患者中的病毒感染】
病毒感染可分为原发性感染和继发性感染两种:原发性病毒感染是指病毒感染发生于以往未曾接触此种病毒及无获得性特异免疫的患者中;继发性感染是指以往病毒感染的重新活动,通常由于宿主抵抗力受到抑制,而且以往的病毒感染可能并无明显临床表现。外科患者在治疗过程中可并发各种病毒感染,例如大量输新鲜血或心脏直视手术后可发生一种病毒感染称为灌流后综合征。临床表现的特点是在手术后3~5周出现发热、肝脾大、皮肤斑疹、全身淋巴结肿大、外周血液中嗜伊红细胞增多并有不典型的淋巴细胞出现,肝功能正常。本病系由巨细胞病毒或Epstein Barr病毒引起。诊断是依靠典型的病史和体征,血和尿的病毒培养以及血中抗病毒抗体的浓度升高而确立。
另外,免疫功能抑制的患者在手术后常可发生各种病毒感染(表5-9)。例如白血病、霍奇金病和淋巴瘤等血液系统恶性肿瘤患者易患疱疹病毒和巨细胞病毒感染。霍奇金病、淋巴瘤患者在脾切除术、放射疗法或化学疗法后疱疹的并发率显著增高,有时是疾病复发的前驱症状。
脏器移植后应用免疫抑制剂能使患者对病毒的敏感性增加。肾移植患者中最多见的是疱疹病毒感染,特别是巨细胞病毒,发病率约为70%~90%,主要是隐性病毒感染的重新活动(继发性感染),因为在免疫功能正常的患者中,巨细胞病毒感染仅在一小部分患者中产生疾病。诚然,手术时大量输新鲜血以及移植的肾脏都可能是病毒的来源,尤其在供者血液中含有巨细胞病毒的抗体时。
表5-9 宿主免疫功能异常与病毒感染

肾移植患者常发生口腔黏膜、咽喉或生殖器的单纯疱疹,还可发生疱疹性肝炎、脑炎或食管炎。最近报道Epstein Barr病毒可使脏器移植患者发生恶性淋巴瘤。同种肝移植后巨细胞病毒感染可使胆囊管梗阻,引起梗阻性黄疸。
此外,病毒感染还可使脏器移植患者在术后发生各种并发症,包括慢性活动性肝炎、视网膜炎和小肠溃疡等。
巨细胞病毒尚可加重患者免疫功能抑制,为其他机会菌如卡氏肺囊虫等提供繁殖和扩散的适宜环境,引起严重的机会菌肺炎。
【诊断】
外科病毒性感染的诊断非常困难,因为病毒引起的各种外科疾病例如阑尾炎、肠系膜淋巴结炎等的临床表现与普通细菌性感染引起者大致相同。诊断病毒感染不仅需根据病史,还需进行病毒的分离、鉴定、组织培养、病毒抗原免疫荧光检测和电镜检查等复杂方法,一般医院常难做到。流行病学的调查研究对诊断也有帮助。
【病毒感染的预防和治疗】
(一)预防
1.病毒疫苗接种活体病毒疫苗可经口服或鼻内滴注法,使患者产生保护性免疫反应,但死体病毒疫苗必须静脉注射才有功效。
2.被动免疫静脉滴注含有病毒抗体或免疫球蛋白的血浆虽能预防肝炎和水痘,但维持时间较短。
(二)治疗
目前尚无特效的抗病毒抗生素。腺病毒感染者,除了严重肺炎及移植者,可尝试使用西多褔韦1mg/kg,3次/周,疱疹病毒感染者,除了移植及影响重要脏器功能者,缬更昔洛韦900mg po q12h×14~21天。干扰素和转移因子尚在实验阶段,目前尚缺乏大量的临床报道。通常采用对症治疗控制发热和疼痛等症状。
二、狂 犬 病
狂犬病又名恐水症,是狂犬病毒引起的一种人兽共患性急性病毒性脑脊髓炎,多具有恐水怕风、咽肌痉挛、进行性瘫痪等特征。常见于狗、猫、蝙蝠等动物,通过病兽的咬伤、搔伤或接触病兽的唾液而致人发病。
【病因和发病机制】
狂犬病毒是一种子弹状RNA病毒,通过唾液传染引起。病毒可在鸡胚、鸭胚、乳鼠脑以及多种组织培养中生长,从感染的人和动物分离出来的病毒称自然病毒,能在唾液腺中繁殖,各种接触途径均可致病。病犬唾液中含病毒较多,病犬于发病前3~4天唾液就具有传染性。人被狂犬咬后,发病率为25%(10%~70%),但也可通过抓伤、擦伤等使人受染。
病毒对神经有强大的亲和力,沿末梢神经和神经周围的体液,向心进入与咬伤部位相当的背根神经节和脊髓段,然后沿脊髓上行至脑,并在脑组织中繁殖,继而沿传出神经进入唾液腺,使唾液具有传染性。
【临床表现】
潜伏期10天~2年,一般为3~7周。临床可分为兴奋型和瘫痪型。
兴奋型的前驱期(2~4天):患者有发热、头痛、面部感觉异常、麻木、痒或疼痛、恶心、呕吐、吞咽困难和声音嘶哑。继而出现兴奋和恐惧感。患者对声、光、风的刺激特别过敏,喉部有紧缩感觉。较有诊断意义的早期症状是伤口及其周围感觉异常,有麻痒痛及蚁走感,约占80%。
激动期:患者躁动不安,恐惧感加重,大声、吹风等刺激可激发躁动和惊厥。出汗和流涎增多,体温38~40℃,并有吞咽和呼吸困难。最突出的症状为恐水症,一般在发病后不久即行出现。患者口渴欲饮,但因咽喉痉挛、疼痛而无法下咽,甚至闻水声或见水即出现咽喉或全身痉挛,这是恐水病命名的来源。疾病继续发展时,激动加重,出现幻听、幻视,患者冲撞叫跳,直到衰竭,但神志始终清楚。
瘫痪期:患者肌肉松弛,下颌坠落流涎,反射消失、瞳孔散大,呼吸微弱不规则,常在数小时内死于呼吸衰竭或心力衰竭。
【诊断】
早期容易误诊,发作期有被狗或猫咬伤史,突出的临床表现为咬伤部位感觉异常、兴奋躁动、恐水怕风、咽喉痉挛、流涎多汗、各种瘫痪等,即可做出初步诊断。确诊有赖于以下检查:
(一)病毒包涵体检查
对咬人的动物应观察5~10天,如有症状出现,可杀死后取其脑组织在清洁玻璃片上涂片,未干时用Seller染色法检查细胞浆内病毒包涵体,或做免疫荧光检查病毒抗原,在数小时内可得阳性结果。
(二)动物接种
将动物脑组织制成10%匀浆,接种于小白鼠脑内。接种后6~8天动物出现震颤、尾强直、麻痹等现象,12~15天死亡,脑组织内可查见内基小体。阳性结果可在15天内报告,而阴性结果需等1个月后方可出报告。
本病应与破伤风、癔症、脑炎、神经症等鉴别。
【预防】
本病的死亡率极高,故预防极为重要。
(一)伤口的处理
迅速行清创术,以20%肥皂水或0.1%苯扎溴铵溶液(新洁尔灭)彻底清洗,伤口较深者尚需插入导管,以肥皂水持续冲洗以去除动物涎液。清洗后涂以75%酒精、0.3%碘附,局部应用抗狂犬病免疫血清。并注射破伤风抗毒血清和抗生素以控制感染。伤口应予敞开,不宜缝合或包扎。
(二)预防注射
适应证:①被野兽咬伤;②被来历和下落不明的犬或动物咬伤;③被犬咬伤后,病犬不久发病死亡,或经捕获后证明为病犬;④兽医工作者;⑤皮肤伤口被狂犬唾液沾污者;⑥伤口在头、颈处或伤口较大且深者;⑦医务人员的皮肤破损处为狂犬病患者的伤口渗液或唾液沾污者。
具体方法是接种狂犬病疫苗。疫苗有四种:脑组织灭活疫苗(Semple疫苗)、鸭胚疫苗、哺乳动物脑组织灭活疫苗及组织培养疫苗。前三者应用较久,均为粗糙的生物制品,含有大量非病毒抗原物质,均能导致严重并发症,同时由于其免疫源性低,故需注射较长时间,如Semple疫苗需每日皮下注射2ml,连续14~21天。鸭胚疫苗,每次2ml,按日分4处交替在腹壁、背部等处皮下注射,14~21次为一疗程,为了保证产生和维持高效价抗体水平,在完成最后1次注射后20~50天内再给予1~2次激发剂量的疫菌。注射鸭胚疫苗常有局部反应,但全身反应很少,疗效也较差,故必须同时注射抗狂犬病免疫血清。双倍体细胞疫苗,效价较高,无神经性反应,如患者对鸭胚疫苗有反应可予采用。肌内注射5针,于咬伤后0、3、7、14、28日各注射1针。兽医和动物饲养员可肌内注射3针作为伤前的预防。国内目前生产地鼠肾疫苗与之相类似,值得广泛应用。如被咬伤处在头面部且受染严重者,或儿童患者,应立即接种,每日注射两次,争取在5~7天内完成。最好是联合应用抗狂犬病免疫血清和疫苗,免疫马血清的剂量是40IU/kg,注射前先做血清皮肤试验。一半注射于伤口局部,另一半做肌内注射。人狂犬病免疫球蛋白20IU/kg疗效较高,且无副作用。
【治疗】
一旦发病,患者几乎都在2~6天内死于心脏或肺部并发症,经积极治疗,可延长存活期,个别有治愈者。
患者应予隔离,安置在清静的单人病房内,由专人重点护理,避免各种外界刺激。医务人员应戴胶皮手套,以免唾液中病毒污染皮肤破损处。
抗狂犬病免疫血清:肌内注射免疫血清10~20ml,或按40IU/kg计算,每日或隔日注射1次。同时进行疫苗接种。
人狂犬病免疫球蛋白20IU/kg,半量注射于伤口,另半量肌内注射。
镇静剂的应用:为了减轻患者的兴奋性,可给予巴比妥或水合氯醛,也可注射较大剂量的地西泮或氯丙嗪。具体方法可参阅破伤风的治疗。
呼吸支持疗法:为了预防呼吸肌痉挛引起的窒息,可做气管切开术,并采用人工呼吸器做辅助呼吸。给予氧气吸入,并保持呼吸道通畅。
全身支持疗法:补液、输血,纠正水电解质紊乱和维持酸碱平衡。
可用肾上腺皮质激素及脱水剂等治疗颅压增高,必要时侧脑室置插管减压。
应预防和治疗心脏并发症和肺部并发症。
三、艾 滋 病
艾滋病(acquired immune deficiency syndrome,AIDS)又称获得性免疫缺陷综合征。是1981年才被人们认识的新的性传播疾病,其病原为人类免疫缺陷病毒(HIV),属反转录病毒,攻击的靶细胞均为T淋巴细胞,尤其是CD4 + 细胞。HIV易被70%乙醇、0.1%次氯酸钠、0.02%戊二醛及加热100℃等灭活。除全身乏力、消瘦和免疫低下等症状外,外周血CD4 - 淋巴细胞计数低于0.2×10 9 /L。有关艾滋病的发病机制和诊断依据在很多内科书籍中均有详细的记载,这里只讨论外科医师在处理艾滋病患者手术中的问题。艾滋病在外科领域中有两重意义:一是艾滋病患者的免疫功能低下,易患各种感染和需要手术治疗的疾病,要求能及时识辨和适当处理;二是外科医师在处理过程中如何加强自身防护的问题。
(一)易感性疾病
人体感染HIV后,一般经0.5~8年的潜伏期(大多为2~4.5年),发展成典型的艾滋病,届时易发生条件病原体感染及Kaposi肉瘤。前者以卡氏肺孢子虫病为多见,占51%;Kaposi肉瘤占26%;发生其他感染者15%。条件性感染的治疗十分困难,因其免疫功能受损,药物治疗效果甚差。
感染HIV患者也易发生外科脓毒症,脓性感染见于女性生殖道、胸腔、大关节和肛门直肠,尚有多发部位的脓肿甚或少见部位如甲状腺处的感染等。有的还会发生需要手术治疗的疾病,如阑尾炎、胆囊炎、腹膜炎等,仍应按原有的手术指征进行处理。关键问题在于如何早期确诊,因为其临床表现不如寻常患者那么典型和确切,要提高警惕。
HIV患者外科手术后脓毒症的发生率增高,伤口不易愈合,伴发结核病增多。外科医生在处理HIV感染和AIDS患者时要注意该类患者需要加强内科支持疗法,建立静脉径路以长期供应抗微生物药物、化疗药物或胃肠外营养。该类患者并发症率高,小至皮肤脓肿,大至致命性胃肠穿孔。由于这些患者的大部分感染和肿瘤的临床表现常不典型,故外科医师熟悉HIV感染和AIDS的临床表现,以便能对其诊断做出正确判断,对治疗和支持措施做出合理安排,可请专业医师会诊,采用诸如抗HIV鸡尾酒药物疗法。
易罹患的感染和肿瘤:AIDS患者会发生平时遇见的外科疾病,如溃疡病、胆囊炎和阑尾炎等,其症状常不典型而易误诊。此外,AIDS患者还易罹患一些其他严重感染和肿瘤。
(1)巨细胞病毒(CMV):
常是AIDS患者中多见的机会致病菌,引起口炎、食管炎、小肠结肠炎、胆囊炎和肝炎,免疫过氧化物酶染色法找到CMV内涵体就可确诊。肠穿孔是一个常见并发症,由于肠壁黏膜和黏膜下层毛细血管炎导致坏死的结果。
(2)细胞内鸟型分枝杆菌(MAI):
常侵犯淋巴结、回盲部、肝脏和腹膜,临床表现为严重腹痛、发热、体重下降和肝脾大。肠炎的表现类似Crohn病,与肠结核也难鉴别。近期应用PCR技术可鉴定该抗酸杆菌。MAI感染需联合应用乙胺丁醇和clarithromycin。与CMV感染一样,MAI小肠结肠炎可发生穿孔,需要做病变肠段切除和粪便转流。罕见的孢子菌感染和卡氏肺囊虫病也可发生于AIDS患者,给予支持疗法为主要措施,除非伴发致死性并发症时才考虑手术治疗。
(3)Kaposi肉瘤:
常发生于AIDS患者,但其类型与非HIV感染者不同,一般有三种类型:①发生于老年男性的标准型,多属良性过程,常位于皮肤,呈单发病灶;②见于非洲人和移植体受者以及接受免疫抑制剂者也属单一病灶,但侵袭性强;③发生于AIDS患者的病灶弥散多发,可侵犯任何器官,尤以皮肤、淋巴结、肺或胃肠道最易受累。患者表现有吞咽困难、蛋白丢失性肠病、腹痛、腹泻、严重出血、肠梗阻或穿孔。由于AIDS患者的Kaposi肉瘤多属弥散型,仅发生严重外科并发症时才考虑手术。
(4)淋巴瘤:
一般侵犯中枢神经系统、胃肠道和骨髓。AIDS患者的胃肠道淋巴瘤具侵袭性,半数以上病例可经多方案化疗缓解,但复发率高,生存期短。局限性小肠淋巴瘤有时需做切除,但切除后要做回肠或结肠造口,是其缺点。
(二)各种器官受侵的表现
1.口咽
口腔白念珠菌和黏膜白斑是口腔中常见的机会性感染。CMV和单纯疱疹也常见。Kaposi肉瘤可发生在口、腮、舌、唇或扁桃体窝。口咽病灶偶可产生咽喉梗阻、溃疡和大出血等,多数用局部治疗,如激光、手术切除、病灶内烷化剂注射或全身性多种化疗。
2.腮腺
HIV感染腮腺以腮腺肿大(75%为双侧)和口干症状为其特征,少数伴有恶变,细针穿刺细胞学检查为诊断方法。治疗有放疗、抗病毒药(齐多夫定)、囊肿抽吸和手术切除,在后者有局部切除、浅表或全腮腺切除等方法。
3.食管
白念珠菌感染食管有吞咽困难和疼痛,CMV和疱疹感染并发溃疡也可引起吞咽困难,食管溃疡穿孔时有手术指征,颈、胸或腹腔段食管穿孔有不同的后果,及时手术与预后密切有关,如延迟手术24小时增加死亡率。初步处理包括禁食、鼻胃管吸引和抗微生物药物治疗,如无效即做食管切除、末段食管造口和胃造口喂饲,不宜做一期吻合。鉴于AIDS患者的全身情况及其生存期,不宜做广泛手术,应采取比较保守的操作。Kaposi肉瘤可以引起食管梗阻、穿孔或大出血。届时需手术处理。在一般情况,仅用化疗以缩小肿瘤和改善症状。
4.胃和小肠
CMV可引起严重胃炎,出现腹痛和胃窦部梗阻。所引起的十二指肠炎可并发大出血,胃或小肠CMV感染可并发穿孔。以上情况均需手术处理。孢子菌属感染可累及整个胃肠道,病变弥散,一般不需手术。Kaposi肉瘤和淋巴瘤需积极应用多种化疗药物并注意穿孔的发生。
5.阑尾
AIDS患者并发阑尾炎的早期诊断比较困难,血白细胞值的诊断价值不大,近期已采用超声扫描和腹腔镜检查,后者还可同时进行阑尾切除。
6.结肠
在AIDS患者的结肠病变中,CMV、MAI和孢子菌属感染及Kaposi肉瘤较为常见。结肠炎的表现有顽固性腹泻、消瘦和发热,偶有便血或黑粪。如出血不止,需手术探查,病灶局限者做肠段切除;如全结肠弥漫出血则需做结肠直肠切除,但手术风险很大。溃疡穿孔做病段肠切除,一期吻合常不愈合,宜做回肠或结肠造口术。
7.肛管直肠
同性恋AIDS患者常有肛管直肠HIV感染,肛瘘常见。做传统的肛瘘切开术,避免做过大的敞开伤口,尽可能保护肛门括约肌,因这类患者已有腹泻和肛门失禁。在HIV阳性人群中,肛管尖锐湿疣发生率达57%。已有鳞状细胞癌恶变的报告,局部用鬼臼树脂(podophyllum resin)、电凝或局部切除,后者更可做活检以排除腺癌的可能。
在同性恋的AIDS男性患者中,肛管直肠溃疡多见,疼痛剧烈,难以愈合,需做活检以排除肿瘤的可能,可做局部切除。近期肛管直肠非霍奇金淋巴瘤和Kaposi肉瘤的发生增加,淋巴瘤表现为腔外肿块,位置深在和弥漫,常主诉发热、里急后重和直肠疼痛,易误诊为肛旁脓肿。治疗以化疗为主,很少需局部切除。
8.肝脏和胆道
腹腔机会致病菌可累及肝脏和胆道。AIDS患者主诉右上腹痛、发热和黄疸时,需警惕原有结石性胆囊炎的可能。在 HIV感染患者,CMV、MAI或卡氏肺囊虫可引起肝炎,诊断主要依靠经皮肝穿刺活检。肝脓肿不常见。治疗以经皮穿刺引流和抗微生物药物为主。CMV和孢子菌感染还可引起硬化性胆管炎样综合征。淋巴瘤和Kaposi肉瘤引起胆囊管或胆总管狭窄而分别发生胆囊管或胆总管狭窄以及胆囊炎或胆管炎,ERCP是首选的诊断方法,治疗方法有经内镜括约肌切开术、气囊扩张或放置内支撑管等,很少需要剖腹手术。
9.胰腺
HIV患者很少有胰腺累及,CMV、孢子菌、弓形虫、结核分枝杆菌和白念珠菌偶可引起胰腺机会性感染。二脱氧核糖核苷类药物也可引起胰腺炎。保守治疗无效,需用手术治疗,其指征与非AIDS患者相同。
(三)AIDS患者中的急腹症问题
在AIDS患者中,机会致病菌和肿瘤均可伴腹痛,急腹症的发生率占2%~5%,其中有非结石性胆囊炎、胰腺炎、肠套叠和肠道溃疡穿孔等。必须注意,AIDS患者同样可以发生常见的外科疾病,如阑尾炎和结石性胆囊炎等。有无发热在AIDS患者急腹症的诊断中意义不大,因为AIDS患者平时本身有低热表现。诊断步骤有血白细胞数检查和腹部X线片。AIDS患者使用免疫抑制剂时,白细胞值常低下。在腹部X线片中,显示肺部感染、肿瘤阴影或腹部游离气体有助于诊断。如患者无肯定的腹膜炎征象、出血或穿孔表现,剖腹探查前应做超声或CT扫描,尽量排除不需手术的病灶,有疑问时做诊断性腹腔镜检查,后者已普遍采用。
(四)外科医师的自身防护
手术期间,常常发生外科医师与患者血液的职业性暴露接触,因此有的医师对艾滋病患者的手术持有恐惧心理,少数曾拒绝采用手术治疗。
美国一家医院最近对6个月内1828次手术调查,发生5次血液接触,与其相关的因素有创伤、烧伤、急诊矫形、失血250ml以上、手术时间超过1小时以及涉及大血管或其他大手术等。有建议采用术中戴两副手套的防护措施,但不完全可靠。一项144例手术的前瞻性评估显示双层手套外层穿破率为11%,内层为2%。另一项研究表明单层、双层手套的外层穿破率分别为17.5%和17.4%,3倍于双层手套的内层穿破率(5.5%),外层手套可减少内层穿破率60%。应用氚标记的全血注入猪皮的实验提示仅单层手套就可减少空心针头传播血量的63%、缝合针传播血量的86%。双层手套有一定的保护作用,但有的外科医师因感不适或因敏感性降低而妨碍手术操作,常常脱去外层手套。其他辅助装置如面罩和防水围裙等能减少经皮暴露,其中面罩尤能防止血液溅入眼球。
公共卫生组织(PHS)建议健康卫生工作者皮肤损伤与高危患者血液接触后应采用化学药物预防,如zidovudine(ZDV)、lamivudine(3TC)和indinavir(IDV),其中ZDV的作用机制是终止反转录酶,导致无作用的前HIV病毒的DNA合成。ZDV剂量为200mg,每日3次;3TC 150mg,每日2次;IDV 800mg,每日3次。但这些药物均有一定的副作用,如恶心、头痛、皮疹和轻度高胆红素血症。如手部有皮肤损伤者,不宜参加手术。操作要轻巧,防止刀刃或针尖切割或刺伤皮肤,这实际上是最好的防护措施。
第七节
外科患者中的真菌感染
在以往30多年间,在外科患者中各种真菌如念珠菌和曲霉菌等感染的发病率不断增加,特别是白念珠菌引起的全身性感染已从罕见的感染逐渐变成重要的医院内感染。据有些医院统计,白念珠菌败血症已跃居医院内感染败血症的第五位,约占整个败血症的5%,尸体解剖中约占1%。外科患者术后各种真菌感染发病率的增高与入住ICU病房时间过长、广谱抗生素、化疗及放疗的应用、静脉高营养等疗法、恶性肿瘤、器官移植、各种大手术后危重患者的增加密切相关,应引起重视。
真菌是一种机会致病菌,当患者免疫功能缺陷或抑制时,才能侵入机体,引起局部或全身性感染。真正能引起深部感染性致病真菌有组织胞浆菌、球孢子菌、副球孢子菌和芽生菌;引起深部感染的条件致病性真菌有念珠菌(白念珠菌致病性最强)、隐球菌、曲霉菌和毛霉菌。导致真菌感染的条件有:
(1)肝硬化、肝炎、胰腺炎、腹腔脓肿、全身性红斑性狼疮、炎症性肠病、再生障碍性贫血、严重创伤、Ⅱ及Ⅲ度烧伤、白细胞减少症、低γ球蛋白血症等严重影响机体的免疫防御功能。
(2)乳房癌、子宫颈癌和胃肠道癌、恶性淋巴瘤、白血病等恶性肿瘤常降低患者的抵抗力。
(3)老年人、营养不良、糖尿病、慢性肾炎、尿毒症等代谢性疾病。
(4)长期应用大剂量广谱抗生素造成菌群失调,使真菌成为机会致病菌。应用抗生素超过7天同时使用三种以上抗生素易罹患。
(5)免疫抑制剂的使用,抗癌药物或放射疗法常使患者的免疫防御功能发生缺陷。
(6)脏器移植、心脏人工瓣膜或胃肠道大手术后。
(7)侵入性操作,如穿刺、插管、呼吸机辅助呼吸、进行静脉高营养疗法或心肺功能监测的静脉导管留置术。
一、念珠菌感染
念珠菌是最常见的致病真菌,能引起人和动物感染的约十余种,其中白念珠菌是胃肠道、上呼吸道、女性生殖道中最多见的腐物寄生菌,也是毒性最强的念珠菌,在免疫机制缺陷或抑制的患者中,白念珠菌数目增多并形成菌落,引起浅部念珠菌病。浅部念珠菌病指感染仅累及皮肤、黏膜和指(趾)甲,深部念珠菌病指组织器官或系统性的念珠菌感染。累及多个系统或脏器称播散性念珠菌病,包括念珠菌性败血症。念珠菌也可通过口咽部或胃肠道黏膜破损直接侵入血流和肺、肾、中枢神经等脏器,引起全身播散性念珠菌病。
【临床表现】
浅部念珠菌病常表现为黏膜皮肤损害,最常见的是鹅口疮、口角炎和阴道炎。在黏膜表面有乳白色薄膜,剥离后下面有潮红的基底。皮肤损害好发于皮肤皱褶,如腋窝、腹股沟、乳房下、肛周、指间及甲沟等处,为界限清楚、表面糜烂的炎性斑片,外周有散在的米粒大小红色丘疹,上附细圈鳞屑。有时在皮肤上可出现直径0.5~1cm粉红色丘疹结节。
深部播散性念珠菌病分为三种类型:①播散性感染;②真菌血症;③内脏感染,常侵犯肾、脾、肺、肝和心脏等。感染源常是上胃肠道的念珠菌,常在慢性或恶性疾病患者应用大剂量抗生素或化疗药物后引起播散,偶尔也可因念珠菌直接经静脉留置导管侵入血液引起。肾脏有念珠菌感染时产生真菌尿。念珠菌性眼内炎时,检眼镜检查可见视网膜白色棉球状病变;肺念珠菌病表现为支气管炎和肺炎;胃肠道念珠菌病则有腹痛腹泻等肠炎或食管炎等表现;中枢神经念珠菌病表现为脑炎或脑膜炎,脑脊液中淋巴细胞和蛋白质增高。
患者持续高热,对广谱抗生素治疗不起反应,高热常有一或两个高峰。一个高峰出现在傍晚,另一个在清晨,伴寒战、低血压、神志不清、脾大,全身或四肢皮肤有出血斑点。
【诊断】
主要根据临床表现和真菌检查,最可靠的诊断方法是组织病理检查,在全身性感染时,血念珠菌培养阳性仅50%左右,尿培养38%~80%阳性。全身性念珠菌感染必须与念珠菌污染相鉴别。当尿或痰单独培养出念珠菌而患者无明显临床征象时,可能是污染的结果,但多部位培养阳性或腹水、脑脊液培养阳性通常表示有念珠菌感染。怀疑全身性念珠菌感染时应常规作检眼镜检查,如发现视网膜上有多发性白色棉球样病变,则诊断基本上可明确。血清学试验,如有条件可作双重免疫扩散法(DID)和交叉免疫电泳法(XIE)测定沉淀抗体可确诊全身性念珠菌病,但目前一般医院尚无条件进行这种试验。
【治疗】
(一)局部念珠菌病的治疗
以外用抗真菌药物为主,口腔黏膜霉菌病可用制霉菌素混悬液10万U/ml;阴道念珠菌病使用克霉唑、益康唑、咪康唑(miconazole)阴道栓剂或制霉菌素阴道栓剂;皮肤损害外用制霉菌素、咪唑类(咪康唑、克霉唑、酮康唑等)或丙烯胺类。局部宜保持干燥清洁。
也可口服抗真菌药,用于严重感染伴免疫功能低下或预防复发,可口服氟康唑、酮康唑或伊曲康唑,难治性口腔念珠菌感染应疑及病原菌耐药,可加大氟康唑剂量或使用两性霉素B。
(二)全身性念珠菌病的治疗
首选卡泊芬净负荷剂量70mg,然后50mg/d iv,或米卡芬净100mg/d iv,或阿尼芬净;次选氟康唑负荷剂量800mg(12mg/kg),然后400mg/d,或脂质两性霉素B 3~5mg/(kg·d)iv,或两性霉素B 0.7mg/(kg·d)iv,或伏立康唑 400mg[6mg/(kg·d)],然后 200mg q12h。
此外对严重的全身性念珠菌病,可采用转移因子来加强患者的免疫防御功能,改善临床症状,延长缓解期;左旋咪唑和胸腺素,能提高患者的免疫能力,增强对念珠菌抗原的反应性,使患者的全身情况改善。
必须强调,临床症状考虑为全身性念珠菌感染时,即应开始治疗,不必等待血培养阳性结果,因念珠菌培养常为阴性,以免延误治疗。
【预防】
注意检查口腔或阴道黏膜,局部可用制霉菌素或甲紫涂擦,口服制霉菌素可预防念珠菌败血症的发生。
消除各种诱因,如使用广谱抗生素、肾上腺皮质激素等。放置静脉导管或行静脉高营养的患者,如有原因不明的发热和白细胞计数增高,应拔除导管,导管尖端应做念珠菌培养。如培养阳性,可用小剂量两性霉素B治疗,输注两性霉素B 10~35mg,逐日加量到0.5mg/(kg·d)维持4~18日。
二、放线菌病
放线菌病是衣氏放线菌或中型放线菌引起的慢性肉芽肿性疾病,特点是纤维化炎症、脓肿形成和经久不愈的脓性窦道。
致病菌通常是衣氏放线菌和中型放线菌。主要是衣氏放线菌。放线菌是革兰阳性厌氧性丝状杆菌,外形酷似类白喉杆菌,常见于正常人的齿垢、齿龈周围及扁桃体等部位。当人体抵抗力降低或在拔牙、化脓性细菌感染时就可能侵入组织,引起放线菌病,因此放线菌病绝大多数是内源性感染,免疫抑制剂的大量应用常是一个重要的诱发因素。
典型的放线菌病是慢性肉芽肿性炎症,脓肿中央有坏死,四周是肉芽组织和纤维组织,组织内有单核细胞和多形核白细胞浸润,形成类上皮细胞和肉芽肿。临床上一开始出现红色坚硬肿块,逐渐形成脓肿,溃破后形成多发性脓窦。脓液内含有硫黄颗粒。好发于面颈部,包括颜面、颈、舌和下颌等区域。少数可经呼吸道传入,引起肺部病变和脓胸;或经胃肠道传入,引起回盲部放线菌病。放线菌偶尔可侵入血流,引起放线菌败血症和其他脏器疾病。
根据各型放线菌病的临床表现和脓液中典型的硫黄颗粒,应考虑放线菌病的可能性。将硫黄颗粒置于玻片上,加滴氢氧化钾或水,做直接涂片,革兰染色可见革兰阳性放线状菌丝,诊断即可确立。
最有效的治疗方法是手术加抗生素的综合治疗。外科手术主要是切除范围广泛的病变,由于病变组织血供较丰富,手术时可能出血较多,需准备充足的血液。首选氨苄西林50mg/(kg·d)iv分3~4次×4~6周,然后青霉素V钾2~4g/d×3~6周,也可用青霉素1000万~2000万U/d iv×4~6周替代;次选多西环素、头孢曲松、克林霉素或红霉素。
第八节
外科感染的演变和转归
外科感染的发展和演变过程取决于致病菌的数量和毒力、病灶所在处的局部环境以及患者的全身情况和免疫功能等多方面综合作用的结果,其中及时和适当的外科治疗是不容忽视的因素。因为在严重创伤和感染时,局部炎症反应是一种生理性保护反应,失却这一局部反应或形成过度的应激反应,则可发生全身性炎性反应综合征(systemic inflammatory response syndrome,SIRS),届时机体出现代偿性抗炎症反应综合征(compensatory anti-inflammatory response syndrome,CARS)的防御反应与SIRS相对抗,以求重建平衡,否则SIRS的过度激活必然导致多器官功能不全综合征(multiple organ dysfunction syndrome,MODS)和多系统器官功能衰竭(multiple systemic organ failure,MSOF)的发生,增加患者的死亡危机。故及时控制感染极为重要:如脓肿的引流和坏死组织的清除能很好地控制感染的发展;如产气荚膜梭菌容易在厌氧条件下滋生和繁殖,在污秽、缺血的深部伤口易引起气性坏疽,此时伤口的局部环境因素就显得尤为重要;又如在大面积烧伤患者,蛋白质和营养水平低下,免疫功能缺陷,容易发生败血症,此时患者的全身因素就处于重要地位。
总之,外科感染的演变与转归依据机体内环境恒定的程度,一般有以下几种结局。
1.感染的局限或消散
当人体的抵抗力占优势,或致病菌的数量少和毒力低,感染容易被局限,甚或消散。小的脓肿经吞噬细胞等的作用也可吸收;组织破坏较多所形成大的脓肿可自行溃破或经手术引流而得到控制。
2.转为慢性感染
当人体抵抗力和细菌毒力的损害作用呈相持状态时,感染虽局限但不完全消散,转为慢性感染,有的形成硬结、溃疡或窦道,有的待人体抵抗力低下时又可转为急性感染发作。
3.感染扩散
如致病菌毒力大,炎症局部组织缺血、缺氧,或患者全身情况不良,加上治疗不及时或不适当,病灶扩散,组织损害和破坏严重,可沿淋巴和血液循环发展。在中性粒细胞和吞噬细胞的过度激活、细胞因子的大量释放、补体的消耗或缺少等作用下,出现严重的全身性反应,诸如菌血症、脓毒血症或败血症等,如不予适当处理,患者多因脓毒性休克和多器官衰竭而死亡。
4.全身化脓性感染
主要是指败血症和脓血症,菌血症和毒血症并不是全身化脓性感染。菌血症是指致病菌在血液循环中短暂出现,迅即被人体防御系统所清除;毒血症是指致病菌内毒素、外毒素或体内组织破坏的分解产物所引起的全身性反应;而败血症是指致病菌侵入血液循环,并在其中迅速生长繁殖所引起的全身性感染;脓血症是专指局部化脓性病灶的细菌栓子或脱落的感染血栓进入血液循环,并在其他部位形成转移性脓肿。
菌血症、毒血症和败血症所引起的全身性反应有时不易区分,单靠细菌培养有时也不易区分菌血症和败血症,有时败血症可与毒血症并存,至于脓血症多是在发现远处器官转移性脓肿时才获得确诊。鉴于上述种种原因,临床上常将严重的菌血症和毒血症与上述全身性化脓性感染通称为脓毒血症和败血症。
1991年,美国胸科医生学会和危重医学学会共同商定,建议停用败血症这一名词,并对炎症发展后所出现的全身性反应制定了如下的定义依据,以便于统一临床资料标准,建立不同组别的可比性(注:本书仍按习惯使用败血症名词)。
(1)菌血症(不同于原来菌血症的范畴):
是指循环血液中存有活菌,其诊断依据为血培养至少要获得一次阳性结果,如属表皮葡萄球菌引起的至少需两次血培养阳性结果。一旦确诊,早期投入合适的抗生素可以降低死亡率和感染性休克的发生率。根据其他的致病微生物,又可分别称为病毒血症、真菌血症和寄生虫血症。
(2)全身性炎症反应综合征:
凡由感染或非感染性因子引起下列两项或两项以上的体征者即可称之,其中感染性因子引起的又称为脓毒血症:①体温T>38℃,或<36℃;③心率>90次/分;③呼吸>20次/分,或二氧化碳分压(PaCO 2 )<4.3kPa;④白细胞数>12×10 9 /L,或<4×10 9 /L,或幼稚细胞比例超过0.1%。
(3)严重脓毒血症:
指脓毒血症同时伴有器官功能不全、低灌注或低血压。低灌注状态有乳酸酸中毒、少尿或急性意识状态改变;低血压是指患者的收缩压<90mmHg(12kPa),或收缩压下降幅度超过39.8mmHg(5.3kPa)。如经充分复苏后低血压难以纠正,且出现低灌注或器官功能不全,称脓毒性休克,属于感染性休克的范畴。
第九节
外科感染中抗菌药物的选择
在外科领域中,抗菌药物的应用分治疗性和预防性两类。不论治疗性或预防性应用,必须有明确的适应证,尽量避免滥用或随便应用抗生素的不良现象,滥用抗生素不仅造成浪费,而且导致耐药菌株的产生以及菌群失调,引起不良后果。预防性应用抗生素的适应证为:①污染切口,以防止切口感染;②防止重要组织器官的感染,如感染性心内膜炎、骨关节手术;③修复性手术;④外源性人工植入物进入体内;⑤合并糖尿病、营养不良、长期应用皮质醇类激素;⑥术中组织损伤严重、出现严重体液污染或出血量大于1500ml者。预防性抗生素选择药物品种,根据经验性选择用药固然重要,而及时分析伤口或感染灶、分离致病菌菌株,了解内源性或外源性细菌敏感性试验结果,综合考虑药物的安全性、对医院微生物环境及成本更为重要,并应严格掌握预防性应用抗生素的指征。
围术期抗菌药物的预防性应用,目的是预防手术部位感染,包括浅表切口感染、深部切口感染和手术所涉及的器官/腔隙感染,但不包括手术并发症所致的感染及其他部位感染。
(一)预防用药原则
术中抗菌药物的预防性应用并不能代替严格的消毒、无菌技术和精细的手术操作,围术期抗菌药物预防用药,应根据手术切口类型、手术创伤程度、可能的污染细菌种类、手术持续时间、感染发生机会和后果严重程度、抗菌药物预防效果的循证医学证据,对细菌耐药性的影响和经济学评估等因素,综合考虑决定是否预防用抗菌药物。
1.清洁手术(Ⅰ类切口)
手术野为人体无菌部位,手术部位无污染,局部无炎症、无损伤,也不涉及呼吸道、消化道、泌尿生殖道等人体与外界相通的器官。故通常不需预防应用抗菌药物。但在下列情况时可考虑预防用药:①手术范围大、手术时间长、污染机会增加;②手术涉及重要脏器,一旦发生感染将造成严重后果者,如头颅手术、心脏手术等;③异物植入手术,如人工心瓣膜植入、永久性心脏起搏器放置、人工关节置换等;④有感染高危因素,如高龄、糖尿病、免疫功能低下(尤其是接受器官移植者)、营养不良等患者。
2.可能污染手术(Ⅱ类切口)
手术部位存在大量人体寄殖菌群,手术时可能污染手术部位导致感染,故此类手术通常需预防用抗菌药物。如上下呼吸道、上下消化道、泌尿生殖道手术,或经以上器官的手术以及口咽部手术、胆道手术、子宫全切除术,经直肠前列腺手术和开放性骨折或创伤手术等。
3.污染手术(Ⅱ类切口)
已造成手术部位严重污染的手术。此类手术需预防用抗菌药物。如手术涉及急性炎症但未化脓区域,如急性化脓性阑尾炎切除术;胃肠道内容物有明显溢出污染;新鲜开放性创伤但未经及时扩创;无菌技术有明显缺陷,如开胸、心脏按压者。
4.感染手术(Ⅲ类切口)
在手术前即已开始治疗性应用抗菌药物,术中、术后继续应用,此不属预防应用范畴。如有失活组织的陈旧创伤手术;已有临床感染或脏器穿孔感染的手术。
(二)抗菌药物品种选择
1.根据手术切口类别、可能的污染菌种类及其对抗菌药物敏感性、药物能否在手术部位达到有效浓度等综合考虑,对可能的污染菌选用针对性强、有充分循证医学证据、安全方便的抗菌药物。
2.应尽量选择单一抗菌药物预防用药,避免不必要的联合使用。预防用药应针对手术路径中可能存在的污染菌。如心血管、头颈、胸腹壁、四肢软组织手术和骨科手术等经皮肤的手术,通常选择针对金黄色葡萄球菌的抗菌药物,如第一代头孢菌素;结肠、直肠和盆腔手术,应选用针对肠道革兰阴性菌和脆弱拟杆菌等厌氧菌的抗菌药物,如第一、二代头孢菌素。
3.头孢菌素过敏者,针对革兰阳性菌可用万古霉素、去甲万古霉素、克林霉素;针对革兰阴性杆菌可用氨曲南、磷霉素或氨基糖苷类。
4.对某些重要部位手术,一旦发生感染会引起严重后果者,如心脏人工瓣膜置换术、人工关节置换术等,若术前发现有耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)定植的可能或者该机构MRSA发生率高,可选用万古霉素、去甲万古霉素预防感染,但应严格控制用药持续时间。
5.不应随意选用广谱抗菌药物作为围术期预防用药。鉴于国内大肠埃希菌对喹诺酮类药物耐药率高,应严格控制喹诺酮类药物作为外科围术期预防用药。
(三)具体给药方案
1.大部分为静脉输注,仅有少数为口服给药。静脉输注应在皮肤、黏膜切开前0.5~1小时内或麻醉开始时给药,在输注完毕后开始手术,保证暴露手术野的局部组织抗菌药物浓度已达到足够杀灭沾染细菌的有效浓度。万古霉素等由于需输注较长时间,应在手术前1~2小时开始给药。
2.预防用药维持时间 抗菌药物的有效覆盖时间应包括整个手术过程。手术时间较短(<2小时)的Ⅱ类手术,术前给药1次即可。如手术时间超过3小时或超过所用药物半衰期两倍以上,或成人出血量超过1500ml,术中应追加1次。清洁手术的预防用药时间不超过24小时,心脏手术可视情况延长至48小时。可能污染手术和污染手术的预防用药时间亦为24小时,污染手术必要时延长至48小时。过度延长用药时间并不能进一步提高预防效果,且预防用药时间超过48小时,耐药菌感染机会增加。
在外科严重感染,尤其是腹腔内感染时,应用抗感染药物应注意如下几点:①肠球菌在腹腔感染中的作用。肠球菌是腹腔感染中常见的革兰阳性菌,单独或合并大肠埃希菌时不易引起脓毒症,但与脆弱类杆菌合并感染时具有协同作用,应用有效抗球杆菌药物如氨苄西林和庆大霉素等可以明显减少残留细菌数量;②治疗需氧菌和厌氧菌混合感染;③重视全身性支持疗法。现已认识到感染的发生涉及细菌和宿主之间的内环境恒定及其平衡,患者的营养支持和免疫状态不容忽视;④保护肠道黏膜屏障,防止低血压和肠壁血流灌注不足,补充谷氨酰胺,应用针对肠道细菌的选择性去污染法,开展早期肠道营养、尽早恢复进食,防止细菌移位。⑤继发性念珠菌属移生后的感染,常在外科严重感染、抵抗力下降,易出现菌丛反复变更而常导致念珠菌属移位,尤其在长时间使用多种抗生素以及入院时APACHⅡ评分较高的患者。
熟悉抗生素的抗菌谱及其药代动力学特征,这涉及应用抗生素指征的问题,不要一遇到患者体温升高就应用抗生素,一定要确定感染的存在,再进一步查明感染的致病原是细菌抑或病毒、真菌,要有针对性用药。即使是细菌引起的,也要查明是需氧菌或厌氧菌、革兰阳性菌或革兰阴性菌。要熟悉各类抗生素的抗菌谱及其特性,以头孢菌素为例,对革兰阴性菌以选用第三代头孢菌素为优,第二代和第一代头孢菌素次之。对革兰阳性菌则以选用第一代、第二代头孢菌素为优,并非第三代或更新一代的头孢菌素对所有细菌会更敏感。由于滥用第三代头孢菌素,日本曾发生耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(methicillin resistant staphylococcus aureus,MRSA)感染,导致多器官功能衰竭的惨剧,值得注意。要熟悉各种细菌感染的常用抗生素方案,如一般葡萄球菌感染可用苯唑西林、氯唑西林、氨基糖苷类或头孢唑林;肠球菌感染可用美洛西林、舒安西林、阿米卡星(丁胺卡那霉素);大肠埃希菌、变形杆菌、克雷伯菌属感染可用氨基糖苷类、舒安西林、哌拉西林或第二、三代头孢菌素;对产气荚膜梭菌、阴沟杆菌、沙雷菌和不动杆菌感染可用第三代头孢菌素、阿米卡星、喹诺酮类;铜绿假单胞菌感染可用哌拉西林、氨曲南、阿米卡星、环丙沙星、头孢哌酮、头孢羧肟或亚胺配能;对MRSA感染可用万古霉素或阿米卡星。当然这些用药方案最后应根据当时的细菌培养和药敏的结果而定。厌氧菌感染当以甲硝唑疗效最好,笔者医院抗生素研究所近年测定未见甲硝唑耐药率的明显升高,故目前尚不需用替硝唑替代。其他能同时抑制或杀灭需氧菌和厌氧菌的抗生素有林可霉素、克林霉素、氯霉素、头孢西丁、头孢哌酮、亚胺配能等。
对第一次选用的抗生素毒性及副作用更要了解其特性,如亚胺培南对细菌产的β内酰胺酶极为稳定,其抗菌谱很广,但其具中枢毒性反应,尤当大剂量或快速滴注的老年患者或肾功能不全者。当出现严重感染时,常需选用两种或两种以上抗生素的联合应用,但不是品种越多越好,注意繁殖期杀菌剂(β-内酰胺类、万古霉素)与静止期杀菌剂(氨基糖苷类、喹诺酮)有协同作用,静止期杀菌剂与快速抑菌剂(氯霉素、林可霉素、大环内酯类)有累加作用。
合理应用抗生素,需要经验用药和针对性用药相结合,前者是紧急情况下根据历年来细菌耐药株的调查资料选择用药。外科部门要制订出常规,对引流液、伤口积液或脓液、T管胆汁、静脉插管尖端以及危重患者的痰液做细菌培养和药敏试验,以便积累本部门在不同时期内耐药菌株的流行病学信息,供经验用药时参考之用;随后再根据患者的药敏结果调整用药方案,做到有的放矢,针对性强而又合理。当病原菌不明时,要针对该部位感染的最常见细菌,结合平时掌握的细菌耐药信息选择用药。用药剂量和使用方法也要合理,以能保证血和组织中的抗生素达到有效浓度。氨基糖苷类、喹诺酮类的杀菌活性与其浓度呈正相关,加大剂量能够提高疗效,但要注意其毒副作用;而β内酰胺类抗生素与之相反,超高浓度不能提高其疗效,但长期维持其有效浓度则收效良好。可见合理用药离不开对各种抗生素药代动力学知识的掌握。
明确致病菌并根据药敏试验的结果,选用合适的药物。血、尿和体液的细菌学检查对于诊断细菌性感染有极大帮助,细菌培养必须包括需氧菌和厌氧菌。在获得细菌培养的结果之前,可先根据感染的部位、临床表现的特点、脓液涂片革兰染色的结果,估计可能的致病菌而选用某种抗生素,以后再应根据培养和药物敏感试验结果调整抗生素的种类和剂量(表5-10)。值得注意的是,严重外科感染常是多种细菌的混合感染,特别是胸、腹部和女性生殖道的感染常是需氧菌和厌氧菌的混合感染,在进行抗菌药物治疗时应选择对需氧菌和厌氧菌有效的药物联合应用,虽然某些第三代头孢菌素能同时控制需氧菌和厌氧菌。外科感染时联合应用抗生素的适应证有:
表5-10 不同病原体抗感染药物的选择

续表

续表

续表

(1)两种或多种细菌引起的混合感染;
(2)严重外科感染的致病菌及其敏感试验尚不明确时;
(3)为了延迟耐药菌株的出现;
(4)为了降低可能出现的毒性,可小剂量联合应用几种毒性不同的抗生素;
(5)为了获得协同作用和提高疗效。
联合应用抗生素时可能产生协同、拮抗或相加作用。协同作用是指多种抗生素联合应用时疗效超过每种抗生素疗效的总和;拮抗作用则指多种抗生素联合应用时的疗效小于单独一种抗生素的最大疗效;倘若多种抗生素联合应用时的疗效等于每种抗生素疗效的总和,就称为相加作用,因此为了获得最佳疗效,必须了解联合应用抗生素对致病菌的作用,遗憾的是目前尚无一种能预测这种作用的简易方法。一般而言,在大多数情况下联合应用杀菌类抗生素(例如青霉素加氨基糖苷类抗生素)能产生协同或相加作用而不会引起拮抗。联合应用两种抑菌类抗生素例如红霉素和氯霉素,通常会产生相加作用而不是协同或拮抗。联合应用抑菌类和杀菌类抗生素时,则可能产生拮抗作用(例如氯霉素加氨基糖苷类抗生素)。因此联合用药时必须避免其拮抗作用,特别在患者免疫机制削弱、免疫球蛋白降低或颗粒白细胞减少或功能异常时,这种拮抗作用可能会产生严重后果。
联合应用有协同作用的抗生素对治疗耐药菌感染以及局部或全身免疫防御机制异常患者中的严重感染特别有益,例如肠球菌常对青霉素耐药,因此常需联合应用青霉素/氨苄西林和氨基糖苷类抗生素。严重铜绿假单胞菌感染时,联合应用羧苄西林(或替卡西林)和氨基糖苷类抗生素(庆大霉素、妥布霉素或阿米卡星)常可获得满意的协同作用。磺胺药,如复方磺胺甲
唑能抑制细菌的叶酸代谢,因此联合应用能产生协同或相加作用,对单独一种磺胺药耐药的细菌有效,特别对泌尿系耐磺胺药的细菌感染非常有效。
(黄广建 张延龄)