上消化道穿孔后不同时段的腹腔细菌的分析

詹铁军 李春雨 韩学毅

上消化道穿孔后, 胃肠内容物进入腹腔, 早期出现化学性腹膜炎, 后期胃肠内的细菌进入腹腔并进一步繁殖, 引起细菌性腹膜炎。临床上对引起腹膜炎的细菌有所研究［1-3］,但对上消化道穿孔后腹腔何时出现细菌未见报道。而且临床上大量应用抗生素, 特别是广谱抗生素的应用, 促使条件致病菌生长和肠道微生态失调, 致病菌株不断变迁, 耐药菌株逐年增多, 真菌感染发生率也有增多趋势。本研究对上消化道穿孔后的腹腔内液体进行细菌培养和药物敏感试验, 对不同的时间段的腹腔细菌进行分析, 以期为临床合理应用抗生素治疗提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 全部患者资料来自于2012年1月～2014年4月期间在本院普外科住院的患者, 均经腹部超声、腹部X光片、腹部CT、术中剖腹探查等检查确诊为上消化道穿孔,并于本院普外科行手术治疗。此次研究经医院伦理委员会审核批准。

1.1.1 入组标准 ①无免疫系统疾病、糖尿病、恶性肿瘤、昏迷、肝肾功能衰竭等疾病；②无肝硬化腹水、结核性腹膜炎、盆腔炎等其他导致腹水的伴发疾病；③采用手术方式进行治疗；④患者及家属对该研究知情并签署知情同意书。

1.1.2 具体资料 患者195例, 年龄23～69岁, 其中男103例, 女92例；平均年龄(41.08±8.78)岁；病程2～26 h, 平均病程(5.67±1.42)h。根据抽取腹腔积液的时间距离穿孔的时间分为五组：<4 h组、4～8 h组、8～12 h组、12～16 h组、>16 h组, 五组患者之间的一般资料比较, 差异无统计学意义(P>0.05), 具有可比性。见表1。

1.2 方法

1.2.1 试验仪器和试剂 试验仪器：VITEK2-compact全自动微生物鉴定仪鉴定(法国生物梅里埃公司)、全自动血培养仪BacT/AJert3D/BACTE9240(分别为法国生物梅里埃公司和美国Becton Dickinson公司)、低温冰箱(Thermo)、超纯水分离系统 (Pall)、低温台式高速离心5810R(Eppendorf公司)等。实验试剂：培养基和抗菌药物试剂M-H培养基、血M-H培养基、HTM培养基干粉及其营养补充剂S0158E及抗菌药物纸片(英国OXOID公司)。

1.2.2 标本采集和检测 标本的采集与细菌分离培养严格按《全国临床检验操作规程》［4］进行。全部患者在腹腔打开后即抽取腹腔积液, 放入有生理盐水的无菌试管中, 将其振荡混匀后送检进行细菌培养和药敏试验。采用法国生物梅里埃公司VITEK2-compact进行菌株鉴定。采用纸片扩散法(Kirby-Bauer method)测定MC菌株对抗菌药物的耐药性。参照美国临床实验室标准化协会(CLSI)2012年制定的标准对结果进行判断, 结果以S(敏感)、I(中介)、R(耐药)表示。7种抗菌药物分别为庆大霉素、丁胺卡那、氨苄青霉素、头孢哌酮、头孢三嗪、泰能和环丙沙星。药敏试验质控菌株为由卫生部临床检验中心提供的大肠埃希菌 ATCC25922。

1.3 观察指标 对五组患者腹腔积液的细菌培养和药敏试验检查的结果进行观察和比较, 并进行统计学分析。

1.4 统计学方法 应用 SPSS13.0 统计软件进行进行数据的录入、整理、统计和分析。计量资料以均数±标准差(±s)表示, 采用t检验, 计数资料采用χ2检验, 单因素多个样本均数之间比较采用F检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 细菌培养结果

2.1.1 细菌菌株数量及分布 195例患者的腹腔积液标本共培养出菌株143株, 其中<4 h组2株, 细菌阳性率为5.13%(2/39)；4～8 h组26株, 细菌阳性率为52.00%(26/50)；8～12 h组40株, 细菌阳性率为90.91%(40/44)；12～16 h组37株, 细菌阳性率为100.00%(37/37)；>16 h组38株, 细菌阳性率为152.00%(38/25)。五组之间比较, 差异有统计学意义(χ2=15.00, P=0.004)。见表 2。

2.1.2 细菌菌株类别 菌株143株中, 革兰阴性杆菌106例, 占74.13%(106/143), 按数量由多至少依次为大肠埃希菌48株(45.28%, 48/106)、阴沟肠杆菌22例(20.75%, 22/106)、铜绿假单胞菌15株(14.15%, 15/106)、嗜麦芽窄食单胞菌9株(8.49%, 9/106)、其他12株(11.32%, 12/106)。革兰阳球性菌26例, 占18.18%(26/143), 按数量由多至少前三位依次为粪肠球菌11株(42.31%, 11/26)、表皮葡萄球菌8株(30.77%,8/26)、链球菌5株(19.23%, 5/26)。真菌11株, 占7.69%(11/143),其中白色念珠菌6株(54.55%, 6/11)。细菌菌株在五组中的分布不同, 差异有统计学意义(χ2=48.87, P<0.01)。

2.2 药敏试验结果 三类细菌菌株体外抗生素药敏试验结果见表3。

表1 五组患者之间的一般资料比较( ±s, n)

注：五组之间的一般资料比较, P>0.05

组别 例数 性别(男/女) 年龄(岁) 血糖(mmol/L) 体重(kg)<4 h 组 39 21/18 42.09±6.39 4.36±0.84 61.08±10.38 4～8 h组 50 24/26 40.83±9.64 4.61±0.92 60.84±10.76 8～12 h 组 44 24/20 42.09±8.94 4.73±0.94 59.64±11.09 12～16 h 组 37 20/17 40.96±8.34 4.81±0.74 60.77±11.87>16 h 组 25 14/11 41.05±8.49 4.67±0.79 62.08±10.73 F/χ2 0.66 0.26 1.55 0.26 P 0.96 0.90 0.19 0.90

表3 三类细菌菌株体外抗生素药敏试验结果［n(%)］

3 讨论

腹膜炎是上消化道穿孔后患者常见的症状, 如不能及时治疗, 会迅速发展成感染性休克和肝肾功能衰竭, 甚至导致患者死亡。临床上对引起腹膜炎的细菌有所研究, 但对上消化道穿孔后腹腔何时出现细菌未见报道。而且临床上大量应用抗生素, 特别是广谱抗生素的应用, 促使条件致病菌生长和肠道微生态失调, 致病菌株不断变迁, 耐药菌株逐年增多,真菌感染发生率也有增多趋势。本院为三级医院, 普外科是佛山市特色专科, 上消化道穿孔是较常见的急腹症, 每年约有100例, 绝大部分经手术治疗。而且, 本科常规对腹腔内液体进行细菌培养和药敏试验检测, 可以指导临床治疗。

上消化道穿孔患者的腹膜炎与肠道细菌潜在体生物特征有关［4］。因为胃内分泌的胃酸有灭菌的作用, 所以空腹时胃内和十二指肠基本没有细菌或存活的细菌很少, 即使是进餐后也不会产生很多的细菌［5］。因此, 当上消化道穿孔后, 胃肠内容物进入腹腔, 早期出现的是化学性腹膜炎。当胃酸分泌减少(萎缩性胃炎、使用抗酸剂或H2受体抑制剂)、出现胃内缺乏胃酸的情况时, 或有机械性梗阻、胃内压力增高时,胃和十二指肠的环境发生变化, 可以导致细菌的生长和繁殖,主要是大肠埃希菌等革兰阴性杆菌。空肠肠腔内存在溶菌酶, 不利于细菌的的生长和繁殖, 同时呈现弱碱性, 又有利于细菌的生长和繁殖, 所以空肠内细菌的种类和数量高于胃和十二指肠, 但总体依然不多, 主要是链球菌, 也有肠道革兰阴性杆菌。当上消化道穿孔或破裂时, 胃肠内容物进入腹腔, 后期胃肠内的细菌进入腹腔并进一步繁殖, 引起细菌性腹膜炎［6］。本次研究结果显示：细菌菌株培养的阳性率随着时间的延长逐渐上升, 分别是5.12%(2/39)、52.00%(26/50)、90.91%(40/44)、100%(37/37)、152%(38/25)。尤其是在上消化道穿孔4 h是细菌培养出现细菌菌株的时刻, 即腹腔内出现细菌的时刻；在上消化道穿孔16 h是细菌培养出现菌株数量快速增长伴混合感染的时间, 即腹腔内出现大量细菌且为混合感染导致的腹膜炎。

上消化道穿孔引起腹腔感染的病原菌主要是肠道革兰阴性杆菌而不是革兰阳性球菌, 而且厌氧菌较少。有报道认为［4］, 腹腔感染主要病原菌是克雷伯菌属、埃希菌属、变形杆菌属、肠杆菌属等肠杆菌科细菌。随着病情的进展, 还会出现铜绿假单胞菌、嗜麦芽窄食单胞菌、不动杆菌以及肠球菌等。由于广谱抗菌药和免疫抑制剂的广泛使用, 真菌感染率在逐年提高［7］。本次研究结果显示：细菌培养的菌株包括三类：革兰阴性杆菌、革兰阳球性菌和真菌。其中, 主要是革兰阴性杆菌, 占全部菌株的74.13%(106/143), 包括大肠埃希菌(45.28%, 48/106)、阴沟肠杆菌(20.75%, 22/106)、铜绿假单胞菌(14.15%, 15/106)、嗜麦芽窄食单胞菌(8.49%, 9/106)。其次是革兰氏阳球性菌, 占全部菌株的18.18%(26/143), 包括粪肠球菌(42.31%, 11/26)、表皮葡萄球菌(30.77%, 8/26)、链球菌(19.23%, 5/26)。而真菌的比例很小(7.69%, 11/143)。另外, 三类细菌菌株在五组中的分布也不同, 时间越短, 革兰阴性杆菌的比例越高；时间越长, 革兰阳性球菌和真菌的比例越高, 而且, 在上消化道穿孔16 h以前都是单一细菌感染, 在上消化道穿孔超过16 h后出现混合感染。腹腔真菌感染的可能原因是抗生素的不适当的应用扰乱了肠道内正常菌群, 促进了真菌、绿脓杆菌等某些致病菌的生长繁殖成为优势菌［8］。

有研究报道［9,10］, 在1997～2000年大肠埃希菌对庆大霉素敏感率为88.9%、丁胺卡那91.1%、氨苄青霉素44.4%、头孢唑啉92.3%、头孢三嗪92.3%。在2001～2004年大肠埃希菌对庆大霉素敏感率为35.2%、丁胺卡那39.8%、氨苄青霉素26.1%, 敏感性下降明显, 对头孢三代敏感率仍保持在80.0%以上。本次研究中, 革兰阴性杆菌对庆大霉素敏感率为33.02%、丁胺卡那39.62%、氨苄青霉素27.63%、头孢哌酮91.51%、头孢三嗪81.13%、泰能98.11%, 与相关研究结果相当。对三代头孢的药物敏感性保持较高, 可能与该抗生素对内酰胺酶稳定、 对染色体介导酶和质粒介导头孢菌表酶稳定有关。

综上所述, 消化道穿孔腹腔感染的致病菌以革兰阴性杆菌为主, 而革兰阳性球菌和真菌为辅。临床治疗消化道穿孔腹腔感染时应该针对常见的致病菌尽早给予经验性用药, 同时在细菌培养和药物敏感实验结果出来后, 结合药敏结果进行调整, 还需要注意依据细菌谱在不同病程阶段的变化而灵活调整。既有效避免了经验用药的盲目性, 又避免了细菌培养和药物敏感实验检查结果较晚而导致病情延误。

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