賀文芳,黃培培,蘇 博,齊 悅,周 磊,周 柯,宋 征,周 成,郝曉柯,劉家云△
1.空軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院檢驗(yàn)科,陜西西安 710032;2.空軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院骨科,陜西西安 710032;3.空軍軍醫(yī)大學(xué)第二附屬醫(yī)院檢驗(yàn)科,陜西西安 710038;4.延安大學(xué)醫(yī)學(xué)院,陜西延安 716000;5.空軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院病理科,陜西西安 710032;6.空軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科,陜西西安 710032
沙門菌為腸桿菌科致病菌,其感染在世界范圍內(nèi)流行,2017年約77 500例因非傷寒沙門菌(NTS)感染而死亡,該菌感染在發(fā)展中國家的發(fā)病率高于發(fā)達(dá)國家,且在欠發(fā)達(dá)地區(qū)造成巨大的醫(yī)療負(fù)擔(dān)[1]。沙門菌屬包括傷寒沙門菌(TS)和NTS,前者主要引起傷寒和副傷寒,后者則是胃腸炎的主要病原菌。在免疫功能低下、使用激素、存在外傷、鐮刀型細(xì)胞貧血的患者中易引起腸外感染,導(dǎo)致敗血癥、骨關(guān)節(jié)感染、主動(dòng)脈炎、腦膜炎和淋巴結(jié)炎等[2-4]。在兒童中,約0.2%沙門菌感染患兒表現(xiàn)為骨關(guān)節(jié)感染[5],而在系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者中,約59%的化膿性骨關(guān)節(jié)炎由沙門菌所致[6]。但是由于沙門菌化膿性骨關(guān)節(jié)炎起病隱匿,進(jìn)展緩慢,一旦出現(xiàn)癥狀,大多需要抗菌藥物聯(lián)合外科干預(yù)治療,致殘率高,因此需要引起重視[7]。目前,沙門菌骨感染多通過細(xì)菌培養(yǎng)確診,耗時(shí)長(zhǎng),使用抗菌藥物治療后可能會(huì)出現(xiàn)假陰性結(jié)果,因此,研究者對(duì)沙門菌骨感染的臨床和實(shí)驗(yàn)室檢查特征認(rèn)識(shí)還有待提高。本研究擬對(duì)兩家大型三甲醫(yī)院10年的沙門菌化膿性骨關(guān)節(jié)炎和骨髓炎病例的臨床和實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)進(jìn)行回顧性分析,旨在提高沙門菌骨感染早期診斷率和早期治療率,降低沙門菌相關(guān)致殘致畸發(fā)生率?,F(xiàn)報(bào)道如下。
1.1一般資料 收集兩家大型三甲醫(yī)院骨科2011-2020年經(jīng)兩份以上標(biāo)本培養(yǎng)確診沙門菌化膿性骨關(guān)節(jié)炎和骨髓炎的病例資料。兩家醫(yī)院共入組11例患者,男女比例為8∶3;平均年齡為(42.36±16.16)歲。11例患者為單一沙門菌感染,其中6例為腸炎沙門菌,3例為血清型不明的沙門菌屬,1例為TS,1例為鼠傷寒沙門菌。5例累及膝關(guān)節(jié),其中1例同時(shí)累及同側(cè)股骨,1例同時(shí)累及比目魚肌和腓腸肌,其余3例為單獨(dú)膝關(guān)節(jié)感染;4例累及髖關(guān)節(jié),其中1例還累及腹直肌和髂腰肌;2例累及下肢長(zhǎng)骨。所有患者累及部位和累及長(zhǎng)骨左右側(cè)差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。所有患者根據(jù)免疫功能分為免疫正常組(6例)和免疫抑制組(5例)。
1.2方法 標(biāo)本采集和細(xì)菌培養(yǎng)按照《全國臨床檢驗(yàn)操作規(guī)程》第4版[8]操作,沙門菌屬藥敏采用K-B法進(jìn)行檢測(cè),藥敏判讀執(zhí)行2021年美國臨床和實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(CLSI)M100標(biāo)準(zhǔn)[9];外周血細(xì)胞分析采用日本希森美康XE2100全自動(dòng)血液分析儀測(cè)定,方法包括阻抗法、比色法、熒光染色法;凝血指標(biāo)采用日本希森美康CS5100測(cè)定,包括凝固法、免疫法;C反應(yīng)蛋白(CRP)采用羅氏Cobas E601測(cè)定,方法為電化學(xué)發(fā)光法;清蛋白采用日立全自動(dòng)生化儀7600測(cè)定,方法為溴甲酚綠(BCG)法。采用Somatom Definition Flash或Somatom Definition中的任意一個(gè)進(jìn)行掃描獲取CT圖像。管電壓120 kV,管電流為儀器設(shè)定自動(dòng)毫安秒,層間距為1.5 mm。
1.3觀察指標(biāo) 對(duì)患者的年齡、性別、既往史、癥狀、病理、術(shù)中所見、影像學(xué)特征和轉(zhuǎn)歸及實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果進(jìn)行分析。實(shí)驗(yàn)室檢查包括白細(xì)胞計(jì)數(shù)[正常參考區(qū)間:(3.5~9.5)×109/L]、中性粒細(xì)胞百分比(正常參考區(qū)間:0.40~0.75)、淋巴細(xì)胞百分比(正常參考區(qū)間:0.20~0.50)、單核細(xì)胞百分比(正常參考區(qū)間:0.01~0.06)、血小板[正常參考區(qū)間:(125~350)×109/L]、紅細(xì)胞計(jì)數(shù)[正常參考區(qū)間:男 (4.30~5.80)×1012/L;女(3.80~5.10)×1012/L]、血紅蛋白(正常參考區(qū)間:男130~175 g/L;女115~150 g/L)、凝血酶原時(shí)間(PT)(正常參考區(qū)間:9.8~12.1 s)和活化部分凝血活酶時(shí)間(APTT)(正常參考區(qū)間:22.7~31.8 s)、D-二聚體(D-D)(正常參考區(qū)間:0.00~0.60 mg/L)、清蛋白(正常參考區(qū)間:40~55 g/L)及CRP(正常參考區(qū)間:<5.00 mg/L)水平。
2.1沙門菌化膿性骨關(guān)節(jié)炎和骨髓炎患者術(shù)中所見和病理表現(xiàn) 術(shù)中所見:骨關(guān)節(jié)炎患者術(shù)中可見大量紅褐色濃稠關(guān)節(jié)液,混有大量炎性滑膜組織,軟骨面破壞,病灶多局限,部分髖關(guān)節(jié)感染者可與腹直肌、髂腰肌相通形成膿腔,部分膝關(guān)節(jié)感染者可與腓腸肌和比目魚肌相通,形成膿腔并使肌肉壞死。骨髓炎患者累及下肢長(zhǎng)骨時(shí)會(huì)有大量肉芽組織,骨干破壞,并形成死骨。
病理表現(xiàn):骨關(guān)節(jié)炎表現(xiàn)為玻璃樣變伴纖維組織壞死,肉芽組織增生,伴大量炎性細(xì)胞浸潤(rùn),可見纖維素沉積,見圖1。骨髓炎表現(xiàn)為骨小梁間纖維組織增生伴慢性炎癥,局部慢性肉芽腫性炎癥伴壞死,肉芽組織增生,有患者可見死骨形成。
2.2影像學(xué)檢查結(jié)果 CT結(jié)果顯示,骨質(zhì)破壞,周圍軟組織腫脹,部分可形成膿腫和關(guān)節(jié)腔積液。
2.3免疫抑制組和免疫正常組臨床特征分析 兩組患者在確診前均無胃腸炎和鐮狀細(xì)胞貧血病史。免疫抑制組為存在抗中性粒細(xì)胞漿抗體(ANCA)相關(guān)性血管炎(2例)、系統(tǒng)性紅斑狼瘡(1例)、慢性腎功能不全(1例)和毛囊炎(1例)等基礎(chǔ)疾病,均接受過激素治療的患者,分別在激素治療2月、3月、4月、6月和24月后感染沙門菌。兩組分別有40.00%和66.67%的患者有發(fā)熱癥狀,且大多表現(xiàn)為間歇低熱,2例伴有38℃以上的高熱。免疫抑制組和免疫正常組臨床特征比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。沙門菌感染來源不明確,僅有1例患者在髖關(guān)節(jié)感染癥狀出現(xiàn)前7個(gè)月經(jīng)血液培養(yǎng)到腸炎沙門菌。
表1 免疫抑制組和免疫正常組臨床特征比較[n或n(%)或或Min~Max]
2.4實(shí)驗(yàn)室檢查指標(biāo)分析 沙門菌化膿性骨關(guān)節(jié)炎和骨髓炎患者存在不同程度的貧血,與正常參考區(qū)間比較,沙門菌化膿性骨關(guān)節(jié)炎和骨髓炎患者紅細(xì)胞計(jì)數(shù)和血紅蛋白水平降低,清蛋白水平降低,CRP水平上升,APTT延長(zhǎng),D-D水平升高。免疫抑制組和免疫正常組實(shí)驗(yàn)室檢查指標(biāo)比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2。
表2 沙門菌化膿性骨關(guān)節(jié)炎和骨髓炎實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果或M(P25,P75)]
2.5治療和轉(zhuǎn)歸分析 所有患者均接受了抗菌藥物和外科治療。外科手術(shù)包括刮除,切除感染和壞死的組織,并去除死骨。抗菌藥物采用頭孢曲松鈉治療。11例患者中,4例治療后痊愈,無后遺癥,且從起病到開始接受治療的時(shí)間均在1個(gè)月之內(nèi),其中3例為免疫功能正常者,1例為免疫功能抑制者(ANCA相關(guān)性血管炎)。而從起病到開始接受治療的時(shí)間在1個(gè)月以上者均存在不同程度的不良預(yù)后,表現(xiàn)為活動(dòng)受限(1例)、關(guān)節(jié)屈曲攣縮(4例)、雙下肢不等長(zhǎng)(2例),其中有3例患者進(jìn)行了關(guān)節(jié)置換,分別為膝關(guān)節(jié)1例和髖關(guān)節(jié)2例。
2.6沙門菌藥物敏感性試驗(yàn)結(jié)果 對(duì)11株沙門菌的藥敏結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì),菌株對(duì)氨芐西林的耐藥率較高,近50.00%;未見對(duì)頭孢曲松鈉、復(fù)方磺胺甲噁唑和亞胺培南耐藥和中介菌株;未見對(duì)喹諾酮類抗菌藥物環(huán)丙沙星耐藥菌株,但中介菌株占27.27%。見表3。
表3 沙門菌藥敏結(jié)果分析(%)
沙門菌有2 600多個(gè)血清型,其中大多可對(duì)人體致病,其可以潛伏在吞噬細(xì)胞內(nèi),故稱為胞內(nèi)菌,其侵襲吞噬細(xì)胞時(shí)可通過血液循環(huán)系統(tǒng)播散到遠(yuǎn)端器官[10]。NTS較TS更容易引起侵襲性感染[11],在本研究也呈現(xiàn)類似的情況,引起骨關(guān)節(jié)炎感染的NTS占90.90%,且54.55%的侵襲性感染由腸炎沙門菌引起。NTS引起侵襲性感染的原因,與其可以產(chǎn)生生物膜、抑制骨髓中的IgG(+)漿細(xì)胞產(chǎn)生有效的體液免疫記憶有關(guān)[12]。有研究報(bào)道,在兒童中,NTS感染約7.5%(34/453)發(fā)展為侵襲性感染,包括血流感染、腸穿孔、中毒性巨結(jié)腸、化膿性關(guān)節(jié)炎等,發(fā)生化膿性關(guān)節(jié)炎的概率為0.22%[5]。在荷蘭,約4.6%的NTS感染為侵襲性,其感染率升高與冬季、老年人和居住在偏遠(yuǎn)地區(qū)相關(guān)[13]。NTS還是導(dǎo)致感染性主動(dòng)脈炎的病原菌,該病病死率很高。侵襲性感染主要由糞口途徑傳播,即人攝入污染的食物、牛奶或水后感染,也可通過接觸爬行動(dòng)物如海龜、蜥蜴、變色龍等感染,由血流播散到各器官或者直接侵襲周圍組織和器官[14-15]。
沙門菌骨感染既可見于結(jié)締組織病患者、糖尿病患者、艾滋病患者、老年人、兒童等免疫功能低下人群,也可見于免疫功能正常人群,后者往往有外傷或骨關(guān)節(jié)炎等病史[16]。該病通常起病隱匿,僅少數(shù)(17.91%)患者有胃腸炎表現(xiàn)[17],本研究中無患者有胃腸炎表現(xiàn),但54.55%的患者有發(fā)熱,多表現(xiàn)為間歇低熱,感染部位腫痛,可累及膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)、下肢長(zhǎng)骨。文獻(xiàn)報(bào)道,沙門菌屬還可引起脊柱、骨盆和顱骨等感染[17]。本研究中,沙門菌感染來源不明確,僅有1例患者在髖關(guān)節(jié)感染癥狀出現(xiàn)前7個(gè)月經(jīng)血液培養(yǎng)到腸炎沙門菌,推斷可能是通過血源播散引起髖關(guān)節(jié)感染。有研究發(fā)現(xiàn),沙門菌骨感染還會(huì)增強(qiáng)自身免疫反應(yīng)繼而加重系統(tǒng)性紅斑狼瘡的癥狀[18]。
與最常見的金黃色葡萄球菌骨關(guān)節(jié)感染者相比較,NTS感染的兒童骨盆和/或脊柱受累的概率更大[19]。本研究實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果顯示,沙門菌化膿性骨關(guān)節(jié)炎和骨髓炎患者存在不同程度的貧血,與正常參考區(qū)間比較,沙門菌化膿性骨關(guān)節(jié)炎和骨髓炎患者紅細(xì)胞計(jì)數(shù)和血紅蛋白水平降低,清蛋白水平降低,CRP上升,APTT延長(zhǎng),D-D水平升高,與BRITTO等[20]和RUSSELL等[21]的研究結(jié)果相似。臨床需要定期監(jiān)測(cè)凝血指標(biāo),尤其是APTT,以避免出血發(fā)生。
沙門菌化膿性骨感染患者影像學(xué)通常表現(xiàn)為感染性病變,常用的影像學(xué)檢查手段如X線平片、CT等對(duì)沙門菌骨感染早期特異性診斷存在不足,一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),18F-脫氧葡萄糖正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像(18F-FDG PET)可用于快速診斷沙門菌感染合并椎骨感染灶存在與否[22]。該技術(shù)在鼠傷寒沙門菌感染所致的胸主動(dòng)脈炎的診斷和療效監(jiān)測(cè)也有很好的應(yīng)用[23]。沙門菌骨關(guān)節(jié)炎病理表現(xiàn)為慢性化膿性炎癥,部分表現(xiàn)為肉芽腫性炎癥,需與結(jié)核感染相鑒別。
有研究表明,單獨(dú)應(yīng)用抗菌藥物治療沙門菌化膿性骨關(guān)節(jié)炎可達(dá)到80.00%的治愈率;外科干預(yù)聯(lián)合抗菌藥物治療可達(dá)到75.68%的治愈率,總治愈率77.61%[17]。然而該病可留下關(guān)節(jié)屈曲攣縮、雙下肢不等長(zhǎng)等后遺癥。早期診斷、積極治療是預(yù)防后遺癥的關(guān)鍵手段。本研究發(fā)現(xiàn),起病到開始接受治療的時(shí)間在1個(gè)月內(nèi)的患者更容易痊愈且無任何后遺癥。因此,對(duì)于血液培養(yǎng)出沙門菌的免疫功能低下患者,一定要規(guī)范治療,根據(jù)藥敏結(jié)果,足劑量、足療程治療,否則可能會(huì)播散到其他器官或組織從而導(dǎo)致其功能障礙或反復(fù)感染。
本研究中分離的沙門菌屬無三代頭孢菌素和喹諾酮類耐藥菌株,值得注意的是,環(huán)丙沙星的中介率為27.27%,因此,使用喹諾酮類藥物治療時(shí)需警惕耐藥菌的產(chǎn)生。有文獻(xiàn)報(bào)道,侵襲性NTS對(duì)磺胺類、環(huán)丙沙星、頭孢噻肟的耐藥率分別為59.0%、15.2%和8.5%,高于本研究結(jié)果,這可能與研究人群、地域、感染部位等不同有關(guān)[24]。氟喹諾酮類耐藥與編碼DNA促旋酶和拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅳ基因的喹諾酮抗性決定區(qū)域中的染色體突變有關(guān),并且可通過質(zhì)粒介導(dǎo)耐藥機(jī)制[25]。有研究發(fā)現(xiàn),沙門菌的基因型與耐藥性、侵襲性及疾病嚴(yán)重程度無相關(guān)性[20,26]。但一項(xiàng)關(guān)于兒童NTS感染的研究表明,侵襲性NTS的耐藥率較非侵襲性NTS低[26]。因此,定期監(jiān)測(cè)沙門菌的耐藥性及耐藥基因?qū)︻A(yù)防和控制沙門菌感染具有重大意義[27]。
沙門菌化膿性骨關(guān)節(jié)炎和骨髓炎少見但不罕見,尤其在結(jié)締組織病的骨感染中可占到一半以上,需引起臨床注意。沙門菌化膿性骨關(guān)節(jié)炎和骨髓炎患者存在不同程度的貧血,與正常參考區(qū)間比較,沙門菌骨關(guān)節(jié)炎和骨髓炎患者紅細(xì)胞計(jì)數(shù)和血紅蛋白水平降低,清蛋白水平降低,CRP水平上升,APTT延長(zhǎng),D-D水平升高,早期識(shí)別沙門菌感染,并給予有效治療是遏制嚴(yán)重后遺癥的關(guān)鍵,必要時(shí)應(yīng)給予外科干預(yù)治療,在易感人群和沙門菌高流行率地區(qū)也可通過接種疫苗來降低感染率[28]。