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艱難梭狀芽胞桿菌的流行病學和危險因素及微生物診斷!

來源:北京百歐博偉生物技術有限公司   2025年08月07日 15:55  

艱難梭狀芽胞桿菌感染(CDI)是醫院內胃腸疾病感染的主要原因,給醫療衛生保健系統帶來沉重的負擔。CDI患者的典型表現是住院天數的延長,同時也是大型醫院出現流行爆發性疾病的常見原因。

 

本指南提出了診斷意見和 CDI 患者的處理方法,同時,在預防、控制流行爆發疾病上,對之前初版的指南進行了補充。新型的分子診斷工具測試將取代當前的酶免疫分析法。我們建議根據病情的輕中重度以及是否合并有并發癥來分級治療。

 

甲硝唑仍是輕中度患者的治療選擇,但面對重度和有并發癥的患者,它的作用還是不夠的。按疾病的嚴重程度分級來指導治療對臨床醫生來說是有效的。我們回顧了當前針對 CDI 患者的治療方案以及控制、預防 CDI 流行爆發的建議。

 

艱難梭狀芽胞桿菌感染院內胃腸疾病感染的主要原因,同時給醫療衛生保健系統帶來沉重的負擔。每年花費達32 億美元。本指南提出了診斷意見和 CDI 患者的處理方法,同時,在預防、控制流行爆發疾病上也給予了建議。它增加了之前初版的感染指南 IDSA,SHEA,ESCMID。

 

每個部門都提出了關鍵的建議,這些來源于匯總的證據。GRADE 系統習慣將我們建議的要點和證據的精準性進行分級。當有證據表明干預和治療的益處明顯超過風險,同時,在某種情況下,當不確定因素存在于風險 -效益比例中,則會將某種建議的要點評為“強”。

 

如果進一步的研究不能改變我們所以評估的效果,則將這些證據的質量評為“高級”。如果進一步的研究將有重要的影響,并且會改變我們之前的評估,稱之為“中等”,如果進一步的研究極有可能改變評估,稱之為“低”。

 

一、流行病學和危險因素

 

艱難梭狀芽胞桿菌是能形成芽孢的革蘭陽性細菌,通常經過糞口途徑傳播。它為非入侵式,產生 A,B 兩種毒素從而引起疾病,從無癥狀攜帶到輕微腹瀉到結腸炎,最后到偽膜性腸炎。通常我們將 CDI 定義為急性發作性腹瀉,含有產毒素的艱難梭狀芽胞桿菌,同時沒有其他腹瀉原因。

 

2000 年開始,CDI 的發病率開始增長。特別是近期住院的老年人群以及居住在長期醫療中心的人群。正常人中有 5– 15% 攜帶艱難梭狀芽胞桿菌,但新生兒以及健康的嬰兒可高達 84.4 % 。長期醫療中心的人群高達57 %。

 

長期醫療中心的細菌傳播主要是由于環境表明存在細菌,同時,護理人員和感染病人的雙手傳播攜帶而造成的。這兩個的危險因素暴露于抗生素和有機生物中,其他因素是伴發的疾病,胃腸道手術,藥物減少了胃酸,例如質子泵抑制劑。

 

二、微生物和診斷

 

標準的實驗室診斷并沒有明確制定出來。過去 30 年來,有兩個主要的參考實驗,CCNA 和 TC。單獨培養艱難梭狀芽胞桿菌是不夠的,因為不是所有菌株都產生毒素。

 

1、患者有腹瀉表現時才檢查艱難梭菌

 

在抗菌治療的住院病人中,因為攜帶艱難梭狀芽胞桿菌的數目在增加,只有收集患者大便才能確保測試。極其偶然的是,腸梗阻以及有并發癥的患者有成型的大便,在這種情況下,實驗室檢查應當考慮到這種特殊的臨床情況。直腸拭子實驗可被用于 PCR 檢測,這樣可以及時有效地診斷腸梗阻的病人。

 

2、艱難梭菌毒素基因的核酸擴增實驗(NAATs )如 PCR,優于毒素 A+B 的酶免試驗(EIAs)。NAATs 可作為 CDI 的標準診斷。

 

3、艱難梭菌谷氨酸脫氫酶(GDH)篩查實驗可用于第 2 步或第 3 步篩檢流程,緊接著應做毒素 A+B 的 EIA 檢測。但是,該方法在敏感性低于 NAATs。

 

艱難梭狀芽胞桿菌的診斷實驗在過去的十年中逐漸形成。在過去,實驗診斷泛的是使用毒素 A 和 B EIAs,因為使用方便,能客觀解釋事實。然后,與參考實驗相比,實際上 EIA 測試的敏感性已經減低了。

 

而且,免疫分析毒素 A 會漏掉少數病原體,而這些病原體可以產生毒素 B。一篇關于這些實驗的系統綜述指出,與參考實驗 CCNA 相比,毒素 A 和 B EIAs 敏感性為 75 – 95 %,特異性為 83 – 98 %。實驗診斷的兩大進步, 一是在大便中檢測 GDH 作為 CDI 的一種篩查手段,二是 NAATs 的發展,例如使用 PCR 檢測帶毒力的難辨梭菌菌株。

 

與毒素 A 和毒素 B 相比,GDH 是在相對大量艱難梭狀芽胞桿菌數量中產生的一種酶。盡管 GDH 是敏感的,但不能作為 CDI 的特異性檢測,因為產毒素和不產毒素的細菌都可以產生這種酶。另外,抗艱難梭狀芽胞桿菌GDH 抗體在其他梭菌種類中也可與相同的酶進行雜交反應。

 

雖然它的陽性預測值低于 50%,但是相關文章和 meta 分析詳細描述了它的靈敏度在 75-90% 甚至大于 90%時相應的陰性預測值在 95%。 GDH 抗原檢測的敏感性使它成為一個篩選檢測,作為 CDI 診斷實驗的一部分,但是,我們應該注意到,有多達 10% 的帶有毒素的患者并不能被這種方法檢測出來。

 

在該方法中,GDH 作為初始測試,GDH 陰性即可認為是陰性,無需進一步的測試。GDH 陽性則必須進行附加的難辨梭菌測試:NAAT 測試或 EIS 測試,如果 EIS 結果不一致,還需再進行 NAAT 測試。

 

證據表明,在檢測難辨梭菌上,NAATs 是良好的獨立試驗。FDA 認可的 NAATs 包括 PCR 測試和等溫擴大試驗。PCR 是的驗證性試驗,但等溫擴大試驗仍不足以推薦。         

 

過去 3 年形成的臨床實踐指南,常常推薦以下的診斷方法。(1)GDH 篩選。通過幾步預算法則中的驗證性試驗來完成。(2)NAAT 測試產毒素的艱難梭狀芽胞桿菌,但這僅僅是在腹瀉的患者中。這種測試在其他臨床情況中,也可能出現假陽性。(3)同 CCNA 和 TC 相比,EIA 檢測毒素 A 和 B 的方法缺乏敏感性,同時也不能用于獨立試驗。

 

4、無需重復檢測。

 

5、無需治療性檢查。

 

若干研究表明,檢測陰性后重復試驗的陽性率小于樣本的 5%,另外,重復試驗會增加假陽性率的可能。當要求重復實驗時,臨床醫生應該與實驗人員交換意見,解釋臨床基本原理。沒有跡象表明,重復試驗能提高敏感性,或是提高陰性預測值。

 

在初期,高度懷疑為 CDI 的患者,CDI 的經驗性治療不應該中斷或保留。研究表明,在有癥狀的患者中,EIA毒素 A、B 和 TC 在 30 天里均表現為陽性,假陽性的病例將增加臨床治療的復雜性,導致需要附加一些不適宜的抗難辨梭菌治療方案。

 

輕中重度 CDI 的處理

 

我們建議按疾病嚴重程度來分級:輕度為 CDI 伴腹瀉。中度為有 CDI 伴腹瀉,但未出現嚴重癥狀和體征,也沒有 CDI 的并發癥。重度為在疾病發展過程中,有低蛋白血癥和下面兩種表現之一:1,WBC>15,000 cells/mm3, 2, 腹痛,但不伴有其他復雜疾病。

 

復雜型的 CDI 為至少發展成下面一種癥狀:進入重癥監護病房;低血壓,有或沒有使用血管升壓藥;體溫>38.5°C;腸梗阻;明顯的腹脹;精神狀態改變;WBC>35,000 cells/mm3 或小于 2,000 cells/mm3;乳酸>2.2mmol/L;任何存在器官衰竭的跡象。

 

腸梗阻的癥狀包括急性嘔吐、腹瀉突然消失、腹部膨隆及影像學表現符合腸管紊亂的征象。這些標準仍未經證實,但它們是根據 CDI 嚴重程度評分的臨床對照為基準的,同時,在預測死亡可能性和是否有必要行結腸切除術時,這些標準提供了較好的陰性預測值,但陽性預測值相關較差。

 

最近出現了一個對幾個臨床評分系統的分析,分析評估了嚴重 CDI 的危險因素,而通常認為嚴重 CDI 患者是需要重癥監護護理或者需要結腸切除術治療的患者,或者是已經死亡并且他們的死亡是在診斷為 CDI 后 30 天內由 CDI 引起的。大量數據分析得出了嚴重 CDI 的三個獨立危險因素為:腹脹、白細胞升高、低白蛋白血癥,這些通常用來預測疾病的嚴重程度。

 

我們建議用這三個標準來重新定義病情的嚴重性并指導治療,同時推薦僅使用白細胞和白蛋白檢測(而不是血肌酐),因為這兩個指標在臨床上普遍使用。而且白細胞和白蛋白與 CDI 的發病直接相關;TcdA 是一種強效的中性粒細胞趨化因子,會增加血清白細胞計數。

 

低白蛋白血癥與腹瀉的嚴重程度相關,這是由于腹瀉會導致蛋白丟失。我們定義復雜 CDI 是基于對多變量分析、多案例研究、IDSA/SHEA 指南和 ESCMID 指南進行的整合。根據嚴重程度對病人進行準確的分級可及時有效處理病情,避免大多數病人的過度治療。

 

6、高度懷疑為 CDI 的患者,可經驗治療,無需實驗室檢查結果。當 CDI 檢查陰性時,不應該排除 CDI。

 

7、盡可能停用不必要的抗菌藥物。

 

12 個觀察性研究及隨機對照試驗的 meta 分析表明,對抗一般感染而不是 CDI 時,持續使用抗生素明顯增加CDI 復發的風險。2004-2006 年,一項針對 246 名患者的回顧性分析也證實了非作用于 CDI 的抗生素與疾病復發的關聯,只有在 CDI 治療結束后才考慮使用此種抗生素。鑒于觀察證據的一致性,除非有指征,CDI患者應該避免使用非作用于 CDI 的抗生素。

 

8、輕、中度 CDI 患者,使用甲硝唑,500mg 口服、每天 3 日、連續 10 天。

 

9、重度 CDI 患者,使用萬古霉素,125mg 口服、每天 4 次、連續 10 天。

 

在北美,CDI 治療見的一線用藥是甲硝唑和萬古霉素,并聯合使用。2011 年非達霉素成為治療 CDI 的第三個藥物。高度懷疑 CDI 的病人,在化驗結果出來前可以預先使用藥物。

 

但是,在以前的兩項 RCT 研究中,未發現甲硝唑在 CDI 治療上優于萬古霉素。而最近的兩項 RCT 認為,治療嚴重 CDI 上,萬古霉素優于甲硝唑。在一項研究中,根據 ad-hoc 定義 CDI 的嚴重程度,將 150 名患者進行分類,隨機口服甲硝唑或萬古霉素。

 

治療 6 天,無毒素殘留且無腹瀉則為臨床。根據該標準,輕度 CDI 的病人,甲硝唑治療后為90%,萬古霉素為 98%,但是在嚴重組中甲硝唑的低下,只有 76%,而萬古霉素達 97%。萬古霉素治療嚴重 CDI 優于甲硝唑,雖然這已廣泛作為證據,但仍有潛在的局限性。

 

一是甲硝唑并非標準劑量,二是在 CDI 治療期間,當已知甲硝唑在微生物滴定終點的效果要弱于萬古霉素,無毒素殘留這條標準的定義則無法體現有效性。更為重要的是,試驗中定義為輕度 CDI 的患者,根據治療指南中的隊列研究,考慮他們應為嚴重 CDI 患者。

 

對于輕中度 CDI 患者,醫師們往往偏向于使用甲硝唑是由于可以達到同等療效,另一個重要原因是廉價。口服萬古霉素每天花費 71-143 美元,而甲硝唑只需要 2 美元。萬古霉素的靜脈制劑在住院病人和門診病人中花費大約一半,但是差距依然很大。

 

另一個原因是,在住院病人中,使用萬古霉素理論上可能導致對腸球菌耐藥。然而,在治療 CDI 中,對腸球菌耐藥不能成為是避免使用萬古霉素的理由。在前瞻性觀察研究發現,萬古霉素和甲硝唑聯合使用可改善萬古霉素對腸球菌的耐藥。

 

CDI 治療一般為 10-14 天,所有之前甲硝唑和萬古霉素 RCT 的治療時間都是 10 天,沒有證據支持更長的治療時間會更有效,在輕中度 CDI 初始治療中,不推薦 14 天的治療。如果病人同時有使用非作用于 CDI 的抗生素,也沒有證據支持延長抗 CDI 治療時間將更有效。

 

另一種抗生素非達霉素(200mg 口服 BID 10 天)適用于治療輕中度 CDI。基于兩項口服萬古霉素的RCT,2011 年 5 月,FDA 贊成非達霉素的使用。所有出版的 3 期臨床試驗中,治療末期和治療后 25 天,非達霉素針對的干預及治療要優于萬古霉素。然而,這種優勢僅僅是處于早期感染中。

 

這些研究發現存在一些重要的局限性。首先,實驗均沒有到達 90 天,完整的實驗范圍需要證明因相同菌株引起的疾病復發。其次,沒有生物學可信度來解釋非達霉素對特殊菌株的性。再次,對于病人使用非達霉素研究的監督測試已經揭示了難辨梭菌的演變,由于核糖核酸聚合酶 B 的突變,提高非達霉素的最小抑制濃度。最后,非達霉素的費用明顯高于萬古霉素。

 

10、甲硝唑治療 5-7d 無反應,應立即考慮使用標準劑量萬古霉素。

 

以往的指南沒有提到,當使用甲硝唑無效后,CDI 患者應當進行評估,并將甲硝唑替換成萬古霉素或其他藥物。使用了甲硝唑的 CDI 患者,進行規模的前瞻調查性研究中發現, 207 人中的 103 人在 9 天治療期間有效。

 

剩余的患者中,58 人初期有效,但 90 天內復發。使用甲硝唑治療 9 天后,46 名患者無效,最后醫生改用為萬古霉素或延長甲硝唑的治療時間。其中,16 個病人中,5 人改用萬古霉素有效,30 人中,15 人繼續使用甲硝唑治療也有效果。另外,最終使用甲硝唑有效的患者中,幾乎有一半的人是使用的 7 日療法。另外,我們沒有記錄患者出現癥狀緩解的準確時間。

 

該研究中,考慮到甲硝唑的初期有效率,針對輕中度的 CDI 患者,連續 7 日使用甲硝唑是合理的。但是,這不適用于下面幾種情況:有重度 CDI 臨床表現、在治療中過程中甲硝唑不耐受、因短期療程無效或出現重度 CDI跡象,則需使用萬古霉素。

 

CDI 加重時,可出現腸梗阻表現,病人誤認為是甲硝唑的副作用,這是我們建議停用甲硝唑。對于輕中度的CDI,當沒有足夠的證據支持且開始決定使用萬古霉素時,我們也建議停用甲硝唑。

 

治療嚴重并發癥的 CDI 中,臨床醫生根據 IDSA/SHEA 指南使用大劑量萬古霉素,500mg 口服,每天給藥四次。這樣一來,當患者在使用標準推薦劑量而無效時,使用更大劑量的萬古霉素是臨床醫生的慣用手段。

 

在一項實驗中,46 名 CDI 患者,隨機使用 500mg 口服或 125mg 口服萬古霉素,每天給藥四次,比較發現,腹瀉的持續時間、復發率、微生物治療方面沒有明顯不同。另外,此種劑量的 CDI 患者中,萬古霉素經體內代謝后經糞便排泄,糞便中的濃度達到藥物(有效)抑菌濃度的 10 倍。

 

考慮到萬古霉素在治療成本上昂貴,對于輕中度的 CDI 患者,特別是門診病人,不建議每日使用 125mg,每次4 次的劑量。

 

11、輕、中度 CDI 孕婦或哺乳期婦女,對甲硝唑不耐受或敏感時,應使用標準劑量萬古霉素。

 

在懷孕和哺乳期間,應當避免使用甲硝唑。FDA 不建議早期妊娠時使用甲硝唑,因為藥物將迅速通過胎盤傳播,另外,也例報告指出,使用甲硝唑后出現臉部異常表現。甲硝唑及其代謝物可在乳汁和嬰兒血液中檢測到。

 

12、口服抗生素不能達到結腸的患者,例如 Hartman’s 袋、回腸造口術、結腸改道等情況,應聯合萬古霉素灌腸,直到病情改善。

 

面對不完整的結腸,例如行逆行回腸造口術、Hartman’s 手術及結腸造口術的病人,口服萬古霉素無法達到結腸。甲硝唑也同樣未能作用至結腸逆行的彎區,因為小腸會迅速吸收該藥物,僅有 6-15% 的藥物隨糞便排出。有數據表明,靜脈使用甲硝唑可使藥物到達結腸,作用于炎癥部位。

 

另外,治療有效的 CDI 患者,排泄物中抗生素的濃度將迅速下降。當 CDI 患者的病變部位不在結腸彎曲時,建議通過灌腸使用萬古霉素,以確保藥物能達到感染灶。使用 100-500mg 的生理鹽水,加入 500mg 萬古霉素灌腸,生理鹽水的量取決于病灶的長度。應當持續進行灌腸治療,直到患者病情出現顯著改變。

 

13、確診或懷疑為 CDI 時,應限制或避免使用抗腸蠕動藥物。因為這樣可能會掩蓋癥狀,并增加并發癥風險。使用抗腸蠕動藥物聯合其他治療方案。

 

IDSA/SHEA 指南中,C-III 推薦提到避免使用抗腸蠕動藥,因為它們可能掩蓋癥狀,導致中毒性局結腸的發生。一篇文獻報道稱,55 名 CDI 患者使用止瀉藥,17 人出現結腸擴張,5 人死亡。然而,所有這些不利的結果發生在一開始就單獨使用止瀉藥的 CDI 患者中。

 

報道中有 23 人存活,他們是使用止瀉藥的同時聯合使用了抗生素。對于輕中度的 CDI 患者而言,在使用抗生素治療效果良好的情況下,通過使用止瀉藥來控制虛弱癥狀,應當在以后更廣泛的實驗中做進一步的研究。

 

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