摘要:据统计,我国每年有超4000万人接受骨科治疗。骨科创伤患者的感染发生率很高,根据损伤的部位和严重程度,以及骨折的类型,感染的发生率从5%到10% 不等。
据统计,我国每年有超4000万人接受骨科治疗。骨科创伤患者的感染发生率很高,根据损伤的部位和严重程度,以及骨折的类型,感染的发生率从5%到10% 不等。
骨科创伤患者常出现软组织缺损,延长了创伤愈合时间,增加了其发生感染的风险。
创伤后感染是骨折内固定术后常见的并发症之一,使患者的临床病程复杂化,并且延长了住院时间,造成了极大的经济负担。
这些费用的产生很大一部分归因于更长的住院时间、再入院以及为治疗感染所需要的额外手术,外科手术发生感染的风险差异很大,其中骨科创伤手术部位感染的发生率高于许多其它外科专业。
感染是骨科诊疗中常见的并发症,除了血源性感染,比如骨髓炎 (osteomyelitis)、化脓性关节炎(septic arthritis)等,伤口感染也是常见的并发症之一。
涉及骨折相关感染(fracture associated infection)、假体周围感染(prosthetic joint infections)、术后感染等等,常见感染情形如下:创伤致骨折,糖尿病足,术后,骨髓炎,化脓性关节炎。
根据2021年中国细菌耐药监测结果显示,在16832株伤口脓液标本分离菌菌种中,排名前5位的分离菌为大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯菌、铜绿假单胞菌和阴沟肠杆菌。
90955株呼吸道标本分离菌主要菌种分布,排名前5位的分离菌为肺炎克雷伯菌、鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌和嗜麦芽窄食单胞菌。
葡萄球菌在各种标本类型中占有重要地位,将深入探讨凝固酶阴性葡萄球菌的研究进展。
在20世纪70年代之前,人们认为葡萄球菌的物种数量是有限的。
在这之后的十年,人们又发现了10个葡萄球菌的新物种(如溶血葡萄球菌、人葡萄球菌等), 随后在2014年初逐步增加到40多个有效述述的物种。
葡萄球菌的系统发育分析基于非编码16S rRNA基因和3个蛋白编码基因(dnaJ、rpoB和tuf),最近提出了基于葡萄球菌属数据的精细分类,将物种分为15个聚类组。
根据表型性质,将这些类群划分为6个种群(AurICUlaris, Hyicus – Intermedius, Epidermidis – Aureus, Saprophyticus, Simulans, Sciuri species groups)。
葡萄球菌分为以金黄色葡萄球菌为代表的凝固酶阳性葡萄球菌(CoPS)和凝固酶阴性葡萄球菌(CoNS)两类 。
金黄色葡萄球菌是最常见和分布最广泛的细菌,它是一种凝固酶阳性葡萄球菌,作为致病菌,可引起多种疾病,从皮肤轻微的感染到伤口感染、坏死性肺炎和血液感染(BSI)。
因为其产生的金黄色菌落和凝固酶,引起的感染往往很严重,凝固酶阴性葡萄球菌(CoNS)是人和动物的皮肤、前鼻孔、耳道、呼吸和胃肠道粘膜的共生细菌。
CoNS现在是主要的医院病原体之一,其中,表皮葡萄球菌和溶血葡萄球菌是最重要的物种。
目前,由于CoNS引起的严重的危及生命的感染,人们已经将其从临床上不重要的污染物定义为潜在的病原体。
它可以在医疗设备的表面形成生物膜,通过医疗设备引入体内,作为机会致病菌,在免疫功能低下、免疫抑制、长期住院和危重患者中引起感染。
表皮葡萄球菌之外的其它CoNS成员,如溶血葡萄球菌、模仿葡萄球菌、腐生葡萄球球菌、人葡萄球菌、沃氏葡萄球菌、头状葡萄球菌、山羊葡萄球菌等也被证明具有条件致病菌的作用。
细菌产生的小分子具有的调节机制,协助细菌实现定植、增殖和致病,细菌毒性是一个复杂的概念,必须从临床、分子和基因组的角度来考虑。
在临床上,病原体、特定物种甚至克隆菌株的毒力,可以指其激发特定临床表现的固有能力,这些表现可能与毒力因子的产生有关。
从分子角度上,毒力因子存在于一个物种的致病菌株中,而未存在非致病菌株中,其次,在动物模型中编码基因的失活可以减弱菌株的毒力。
第三,该基因的重新引入或重新激活应该能恢复毒性,然而,在过去的20年里,科赫公司和法尔科夫公司的假设都不能完全定义毒力因素。
快速和经济有效的基因组测序技术的发展为发现可能与细菌致病性相关的广泛基因提供了机会,这种从细菌基因组中确定细菌致病性的能力被称为病理基因组学。
毒力因子数据库允许快速和容易地在全基因组序列数据中识别假定的毒力因子,毒力因子数据库于2005年发布,是一个定期更新的数据库,其中第 个版本于2018年发布。
还有其他更新的数据库,如phi - base和Victor。因此,一些毒力因素保留了斯坦利·福尔科夫的定义,与细菌的致病性和一些可能的临床表现有直接的因果关系。
相反地,一些其他的因素,比如那些是由人类共生菌产生,在正常情况下不作为毒力因子,但这些因素在特定条件下会参与细菌的致病性,如在皮肤屏障破裂时。
葡萄球菌是这种毒性因素的双重特征的例子,包括金黄色葡萄球菌,这是一种人类共生细菌,定植在30%的皮肤或黏膜上。
金黄色葡萄球菌通常被认为是独立于CoNS 的一个毒性物种,事实上,它产生了广泛的毒素,它们可以作为毒力因子,导致特定的临床表现与直接的因果关系。
例如,潘顿-瓦伦丁杀白菌素(LukSF - PV)是一种双组分毒素,可能导致坏死性肺炎。
还产生其他毒素,如表皮溶菌素(ETA – B - D)和超抗原,如中毒性休克综合征毒素(TSST – 1)以及PVL(杀白细胞毒素),导致特定的临床疾病,并将某些特定菌株转化为完全符合Koch和Falkow假设的的病原体。
金黄色葡萄球菌的全基因组序列分析显示存在一个非常大的毒素,粘附分子和生物膜相关基因,有时没有任何分子证实但基于序列同源性,导致金黄色葡萄球菌的特性作为一个主要的致病物种。
凝固酶阴性葡萄球菌(CoNS),其中包括表皮葡萄球菌,几乎在所有人类皮肤上定植,关于其毒力因子的研究相对不足。
耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的流行和耐药性问题在全球范围内引起了广泛关注。
MRSA可以根据感染来源分为医院获得性MRSA(HA – MRSA)和社区获得性MRSA(CA – MRSA)两种类型,它们各自有不同的特点和感染风险群体。
医院获得性MRSA(HA – MRSA):通常与医院环境有关,影响的是那些年纪较大、免疫力低下、病情较重的患者, 或者是有留置导管等医疗设备的患者。
HA - MRSA感染主要通过直接接触传播,对健康人群的感染风险较低。
社区获得性MRSA(CA - MRSA):与医院环境无关,感染者可能没有明确的医院接触史。
CA-MRSA感染主要发生在社区中,包括儿童、青少年、运动员等健康人群中,近年来在社区居民中的感染呈现上升趋势。
在中国,MRSA的地区分布存在差异,检出率在不同省份之间有所不同。
除了MRSA,凝固酶阴性葡萄球菌(CoNS)也受到了越来越多的关注。
CoNS在新生儿和重症加强治疗病房(ICU)患儿中的感染率较高,尤其在血液和无菌体液中分离出的葡萄球菌中占有相当比例,其中甲氧西林耐药菌株占有较高比例。
CoNS在导管相关性血流感染中占有较高比例,表皮葡萄球菌与医疗器械植入相关,通过在移植物表面产生生物膜而影响抗菌药物的效果,可能导致需要移除相关植入物才能治愈。
此外,CoNS也是假体瓣膜心内膜炎和肺部感染的常见致病菌, 尤其在新生儿呼吸机相关性肺炎中占有较高比例。
泌尿系统感染中,腐生葡萄球菌因其产粘附蛋白的功能,能够粘附于泌尿系统上皮细胞,并通过产尿素酶在尿液中生长繁殖,成为泌尿系统感染中常见的革兰阳性菌。
针对MRSA和CoNS的治疗,需要根据细菌培养和药物敏感性测试结果选择合适的抗生素。
同时,医院感染控制措施的加强、抗菌药物合理使用政策的实施,以及医务人员对耐药菌感染防控意识的提高,对于控制MRSA和CoNS的耐药性和减少医院感染都至关重要。
交通的便利性带来的骨科创伤性患者感染的发生在当今社会中越来越普遍,感染细菌中葡萄球菌在其中扮演的角色也异常重要,以金黄色葡萄球菌为首的葡萄球菌在病人感染过程中出现的频率越来越高。
尤其是以前被人忽视的CoNS,现在正越来越多的发挥作用,因此对于由葡萄球菌引起的感染中,CoNS的作用不容忽视,研究CoNS的特征和流行情况将有助于了解人类相关CoNS的物种分布和抗菌素耐药性机制。
这对于开发新的治疗策略来预防和有效治疗coNS感染非常重要。
基于病情的严重程度,开展致病因子的研究显得非常有意义,伴随的抗生素滥用问题,开展耐药基因的检测,以及MLST与流行性病学结合分析,为医生准确用药提供参考依据。
来源:Mr王医学科普