抽象
金黄色葡萄球菌已被确认为社区获得性肺炎的原因,虽然少见,医疗保健相关(HA)肺炎,包括呼吸机相关肺炎的一个重要原因。阻力金黄色葡萄球菌对甲氧西林其引进到临床实践不久后开发的。此后,耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)一直以来主要的特色医院获得,或近来HA,感染为边界成为社区和医院环境之间越来越模糊。
然而,已检测到最近更真实的社区获得性(CA)-MRSA感染,正变得越来越普遍,尤其是在美国。欧洲并没有在医疗机构中免俗的MRSA的发展,虽然CA-MRSA的流行是目前比较低,有更广泛的传播的风险。这些新的CA-MRSA菌株出现不同的表现,以HA-MRSA菌株。虽然主要引起皮肤及软组织感染,主要表现为疖和脓肿引流需要,危及生命的侵袭性感染,包括肺炎坏死也可能发生。本文总结了MRSA相关肺部感染的发病机制和临床表现。
“MRSA与肺科医生”系列
由M. Woodhead公司和A.托雷斯编辑
2号在这个系列
葡萄球菌是发生在微观簇类似葡萄革兰氏阳性球形细菌。金黄色葡萄球菌主要是在鼻腔中,但在大多数其他解剖部位也有规律的发现。成人的携带者比率从20%到50%不等,有持续携带者、间歇携带者或非携带者。一项大型研究发现,24%的人坚持携带金黄色葡萄球菌和57%,是间歇性的,而运营商20%从未殖民1。
金黄色葡萄球菌引起了许多无论是在社区和医疗环境的重要感染。这些措施包括皮肤和软组织感染,骨和关节感染,菌血症,心内膜炎,肺炎等。它也是在各种toxinoses的重要,对于由超抗原肠毒素(SAE)例如食物中毒,由剥脱毒素新生儿烫伤样皮肤综合症,以及由毒性休克综合征毒素(TSST)中毒性休克综合征。
金黄色葡萄球菌has a large repertoire of virulence factors, including structural and secreted products that play a role in pathogenesis (fig. 1⇓)。
的一些例子金黄色葡萄球菌的毒力因子包括以下内容。1)表面蛋白,例如蛋白A,促进粘附,因而宿主组织的定植。不同金黄色葡萄球菌株可能有这些蛋白质使他们倾向于各种感染的不同群体。2)促进在组织中传播的细菌(杀白细胞素,激酶和透明质酸酶)的入侵。3)膜破坏该裂解真核细胞膜的(溶血素,白细胞毒素和杀白细胞素)的毒素。4)外毒素损伤宿主组织或疾病的其它方式招来症状(SAE-G,TSST-1,exfoliatin毒素和潘顿-Valentine杀白细胞素(PVL))。5)至抗微生物治疗剂内在和获得性抗性。
这些毒力因子的表达受不同的环境信号影响,有许多调控基因直接参与其调控,如AGR,水疗,SAR和SIG乙2,3。附件基因调控位点,AGR,调节基因包括溶血素α,β,γ和δ以及杀白细胞素和PVL的阵列3。的温泉用于蛋白A合成的调节基因对照3。因此,不同的金黄色葡萄球菌菌株可包含不同的粘附素或毒素,或在它们的能力,形成生物膜不同。在肺部感染,各种小鼠肺炎模型已经表明蛋白A,α-溶血素和PVL在肺炎的发病机制中的重要性。通过Labandeira - 雷伊的小鼠肺炎模型等。4的耐甲氧西林相比PVL阳性菌株金黄色葡萄球菌(MRSA)对pvl阴性菌株的检测结果表明,前者可引起与人类相似的坏死性肺炎,而pvl阴性菌株则不会。然而,PVL在肺部感染中的确切作用尚未得到充分解释。在另一种肺炎小鼠模型中,是Bubeck Wardenburg等。五发现,AGR和温泉突变株不能引起致命的肺部感染,增加了α-溶血素和蛋白A在肺实质损伤中的重要性。事实上,对α-溶血素的免疫似乎可以保护小鼠免受致命性肺炎的伤害,并可能提供对未来疫苗策略的早期洞察6。它是可能的许多因素的组合引起的某些菌株的毒力增强金黄色葡萄球菌。
葡萄球菌已通过各种机制来开发耐甲氧西林。MRSA的机制特性是采集的台面式晶体管基因7,可能通过移动遗传元件,被称为葡萄球菌盒式染色体MEC(的SCCmec),来自凝固酶阴性葡萄球菌。至少有五种类型的的SCCmec(的SCCmecI-V)的遗传元件已被确定8,9。的台面式晶体管基因编码青霉素与用于β内酰胺抗生素具有低亲和力的结合蛋白,从而,有效地减少这些药物的活性的变体。
起初,MRSA是专门用采集来自医院和其他医疗机构相关10,11。显然,社区获得性(CA)-MRSA,在20世纪80个年代and1990s描述,一般可以链接到医疗机构12。这导致了一个新的术语“医疗相关”(HA)-MRSA和“社区相关”MRSA。耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(HA-MRSA)和社区相关性耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(sa)菌株在分子分型和抗菌敏感性方面非常相似,两者均与的SCCmec对许多类的抗生素I-III电阻元件8-10。
然而,在20世纪90年代末,真正的CA-MRSA被确定为北美先前健康的儿童群体中发生严重和致命感染的原因,这些儿童与医疗环境没有明显的联系9,13,14。引起皮肤和软组织感染坏死性和肺炎CA-MRSA的情况下,至今已广泛报道在其他健康人8,9。CA-MRSA,从HA-MRSA不同,与之相关联的SCCmecIV和V,其中除了向台面式晶体管基因,可以包含编码毒素产生基因8-10。一种这样的毒素,所述毒素PVL,破坏白细胞和导致广泛的组织坏死,因此具有在坏死性肺炎的发病机理中发挥明确的作用4,15,16。如前所述它是不太可能的CA-MRSA增加的侵袭,而不是毒力因子组合,包括蛋白A和溶血素PVL就占α和γ有可能在CA-MRSA肺部感染的侵袭中发挥作用。的principle differences between CA-MRSA and HA-MRSA are summarised in table 1⇓17。稍后将讨论欧洲MRSA感染的流行病学和临床负担。
MRSA和肺
的效果金黄色葡萄球菌上气道,从无症状的殖民重症肺炎,取决于病人,环境和细菌因素的交织。
下呼吸道的定植金黄色葡萄球菌并且,因此,可以MRSA在慢性肺疾病,的设定发生,例如慢性阻塞性肺病和化脓性肺部疾病,或由于违反在的天然防御,诸如气管插管。虽然这定植可无症状,它铺平了道路,显性感染的方法,即肺炎,如果宿主防御和细菌的毒力之间的平衡青睐细菌移位。MRSA肺炎也可发生于既往健康的患者定植无危险因素。
Hospital-acquired pneumonia (HAP) or nosocomial pneumonia is usually defined as pneumonia developing ≥48 h after admission to hospital that was not incubating at the time of admission. Ventilator-associated pneumonia (VAP) is usually defined as pneumonia developing ≥48 h after implementation of endotracheal intubation and/or mechanical ventilation and which was not present prior to intubation18,19。VAP可分为早发病和晚发病。早发性疾病发生在入院后4-5天内,多由耐抗生素的社区型病原体引起,而晚发性疾病多由耐抗生素的病原体引起。然而,一些研究发现,由通常与医院疾病相关的病原体引起的早发性HAP的频率越来越高。这促成了卫生保健相关肺炎(HCAP)的概念,包括与最近住院治疗和/或抗菌治疗相关的病原体。HCAP被定义为发生在任何患者身上的肺炎:在感染后90天内入住急症护理医院≥2天;曾在疗养院或长期护理机构(LTCF)居住;去医院或血液透析诊所;或在感染前30天内接受静脉抗生素治疗、化疗或伤口护理。这些患者的一个亚群是那些患有居家获得性肺炎的患者。 While MRSA is considered by many in North America and elsewhere20个,21岁如在敬老院/ LTCF设置的重要病原菌,来自欧洲的数据与此一致,是需要进一步评估22个. 在这种情况下,肺炎的表现在临床上与革兰氏阴性菌引起的肺炎相似,无论早期的适当治疗,其相关的全因死亡率为55.5%23个。
在欧洲设置,金黄色葡萄球菌仍然社区获得性肺炎的一个不寻常的主要原因(CAP)24个,尽管它是流感后肺炎和死亡的重要原因25个。CA-MRSA的作用更是定义不清,虽然紧急在英国和欧洲17。Infections due to CA-MRSA have symptom onset before or within 48 h of admission to hospital and patients have no significant previous healthcare contact. CAP, which is due to CA-MRSA, classically presents in a young, previously healthy, individual with rapidly progressive, severe respiratory disease. The aggressive nature of CA-MRSA, due to toxin production, causes massive destruction in previously normal lungs.
肺炎:临床特征
帽
葡萄球菌性肺炎以来一直在19世纪末和20世纪初最初被报道了改变的临床实体。它在年轻健康军人二战期间1被认定为有症状的快速起效后流感肺炎。Descriptions of cases highlighted the presence of isolated tachypnoea without other signs of severe illness and normal chest radiography (CXR) appearance in the first 24–48 h. Death ensued rapidly and occurred in ∼80–90% of cases in this pre-antibiotic era.验尸调查结果显示肺出血和微脓疡形成26个,27个. 如果患者存活到第4-5天,则出现支气管肺炎的临床症状,CXR显示空洞、脓胸和脓气胸27个,28个。
在20世纪50年代,葡萄球菌肺炎开始在没有任何流感感染的人群中报告。他们通常有一些易感的危险因素,如心肺疾病、酒精中毒或糖尿病,或在医院感染。这些菌株包括对甲氧西林敏感的菌株,以及耐甲氧西林金黄色葡萄球菌。临床表现通常不如以前所描述的那样具有爆炸性,抗生素时代的死亡率从年轻人的20%到流感后病例的30-50%到细菌性原发性肺肺炎的83%不等29个-33个。
除了直接接种肺部导致的原发性肺炎外,葡萄球菌性肺炎还可通过血行播散到肺部的另一主要感染源,如心内膜炎或骨和关节感染而发展。
HAP和VAP
直到最近金黄色葡萄球菌占CAP病例~1-5%和HAP病例~10-15%34个,but over the past 10–20 yrs there has been important changes in the epidemiology of Staphylococcal pneumonia. First, there has been a dramatic increase in the proportion of金黄色葡萄球菌感染对MRSA所致,这是现在负责所有的> 50%金黄色葡萄球菌一些重症监护病房的感染。同时,对经常有严重共病的老龄人口的通气支持也有所增加。加在一起,这导致了MRSA肺炎的增加,在美国,20-40%的HAP病例,包括VAP,都是由MRSA引起的23个。MRSA导致的VAP与其他微生物导致的VAP相比,会导致更糟糕的结果和更大的资源利用35岁。
HAP is estimated to occur at a rate of 4–50 cases per 1,000 admissions in community hospitals and general medical wards, and 120–220 cases per 1,000 ICU admissions36个. 它占ICU中抗生素处方的50%以上,相关的可归因死亡率为33-50%18。
HAP要求的微生物病原体进入下呼吸道,然后定植,如果身体抵抗力不堪重负,导致显性感染。如患者的潜在疾病的严重程度,手术前,暴露于抗生素,其它药物,和暴露于侵入式呼吸装置和设备的因素是在HAP和VAP的发病机制中的重要18。
发病HAP和VAP的时间,相对于入院,对于患者的预后和对特定病原体的重要危险因素。Early-onset disease, defined as within 4 days of hospitalisation, has a better prognosis and is more likely to be caused by antibiotic-sensitive bacteria. Exceptions to this are patients with recent previous hospitalisation and/or antibiotic use and elderly people residing in LTCFs. These HCAP patients have a spectrum of pathogens that more closely resemble late-onset HAP and VAP with up to 33% being due to MRSA18,23个。
VAP由于MRSA似乎有显著多余的发病率和死亡率不管适当的抗菌药物治疗和病人的特点。相比匹配ICU的控制,在西班牙语中ICU患者MRSA VAP观察到22.7%的估计过量死亡37个;这是适当的,尽管糖肽治疗37个。In the same study, cases with MRSA VAP also had an increased length of ICU stay compared with controls (median 33 and 21 days, respectively)23个,37个。
一项前瞻性研究由致病病原体比较VAP结果表明,谁收到适当的初始抗生素治疗的病人,由于MRSA的情况下仍然有显著慢临床分辨率比那些由于其他病原体。Resolution of fever and hypoxia within 72 h occurred in only 30% of MRSA VAP cases, compared to 93.3% of methicilin-sensitive金黄色葡萄球菌(MSSA)VAP的情况下,100%,因流感嗜血杆菌并且由于73%的铜绿假单胞菌35岁。在患者的临床分辨率和呼吸机依赖与MRSA VAP处理适当地是类似于在VAP患者由于P.绿脓杆菌谁收到不适当的抗生素治疗35岁。
CAP的新形式
目前已经被报告在大西洋两岸CA-MRSA CAP的出现。虽然CA-MRSA主要是皮肤和软组织感染的原因,也可能导致严重的坏死性肺炎16,38个-42个. 其中一些呼吸道感染与感染性休克、咯血、呼吸衰竭和因呼吸或循环支持而入院的重症监护有关。这些年轻健康患者的感染与20世纪早期的报道相似。
CA-MRSA CAP的特点往往经常发生在年轻的既往健康的成年人,高达75%的病例,与前面的类似流感的疾病16,43个。患者迅速发展为严重的呼吸道症状,通常包括咯血,低血压和高烧。Characteristically, leukopenia occurs and C-reactive protein is elevated (>350 g·L-1)。空泡肺泡浸润多叶的胸部X光结果也与CA-MRSA一致16,40个,43个,44个。这些功能是不特定于CA-MRSA而是与PVL产生一致金黄色葡萄球菌因此,可以应用于某些MSSA菌株。然而,在欧洲和美国的研究中,CA-MRSA CAP的年轻化是一个一致的发现16,43个,45岁。Table 2⇓summarises when CA-MRSA in CAP should be suspected and table 3⇓总结与提高CA-MRSA定植率的高危人群。
INVESTIGATIONS葡萄球菌肺炎
获得生物体的菌株
气管内培养不应用于诊断VAP,因为支气管肺泡灌洗标本是首选。对于HAP,应使用最便宜、侵入性最小、需要最少专业知识的最快速取样技术来确定微生物诊断,例如nonbronchoscopy定向(盲)支气管肺泡灌洗19,23个。
血培养更可能是继发性肺炎正数,其中的主要来源是在别处,诸如感染性心内膜炎或椎间盘炎,而不是在主肺炎(90%与20%)38个。血培养分别也更可能在VAP比HAP是积极的,有5-15%比24-36%,46个,47个。因此,由于血培养阴性频繁它来获取前开始治疗的充分呼吸道标本是很重要的。合适样品包括气管采样或胸膜液但不痰,如金黄色葡萄球菌在健康人的上呼吸道分泌物经常出现。
抗菌谱:抗生素敏感性
经过隔离金黄色葡萄球菌用于各种抗生素敏感性测试将确定它是否是MRSA或没有,并且抗生素可以是临床上有效的。直到CA-MRSA的出现,MRSA(HA-MRSA)的分离物不仅耐甲氧西林,并因此所有β内酰胺抗性,但往往多重耐药和耐一系列抗生素其他基团。然而,CA-MRSA的抗菌谱是一般只对β内酰胺类抗感大多数其他类别的抗生素。在实验室中发现这种差异可能提供线索该患者具有相对于一个HA-MRSA分离物CA-MRSA分离物。然而,随着时间的推移,CA-MRSA是可能获得的抗性基因,这将使它更难从HA-MRSA常规药敏试验区分。
分子技术
新颖的实验室技术,包括微阵列来检测PVL和可能的其它葡萄球菌毒素或超抗原,也可以在CA-MRSA肺炎的诊断辅助。如果分离物携带的基因数毒素,包括PVL和杀白细胞素,已与肺部疾病联系并已与CA-MRSA菌株相关的这些芯片可以揭示。此外,根据调查和发展是基于分子的快速检测,检测PVL,MECA和SCCMECIV型23个,48个。
辐射调查
无辐射的特点是葡萄球菌性肺炎高度特异性。早在CAP与疾病进展金黄色葡萄球菌可能存在极小的浸润,但他们进步神速,甚至在数小时内。有可能是生产CA-MRSA单边合并或双侧浸润,特别是在PVL。与HA-MRSA肺炎相比,这些浸润更容易被抽空,这可能对串行CXR可以看出,最好的由计算机断层检查确认49个,50个。胸腔积液,pneumatoceles和气胸也是常见的结果。然而,对于HAP和VAP有来自任何其他致病微生物区分MRSA,并且此外没有放射性特征,VAP可以在CXR错过在高达箱子26%23个。然而临床上,有可能是MRSA的怀疑在VAP致病微生物为患者往往有更严重的疾病和响应速度比较慢,以适当的抗菌治疗35岁。Accordingly, radiological progression may be faster than with other organisms (fig. 2⇓)。
结论
引起HA-MRSA和CA-MRSA肺炎的频率越来越高。HA-MRSA传统上发生在医院,虽然已经表明,许多老年患者,谁往往有合并症和谁住在社区LTCFs,可以获取引起的医院或医疗环境更加传统的病原体呼吸道感染。有证据表明,这是欧洲的情况是模棱两可的,需要进一步调查。MRSA的新形式,更恶毒,更频繁产生毒素(包括PVL毒素),正在摆脱社会。它主要影响到年轻健康的个人和具有较高的死亡率。光这一点,需要一个强大的临床怀疑策动有效的治疗方法。万古霉素是令人失望的治疗MRSA肺炎虽然利奈唑胺可能是一个更好的选择,更多的数据才能支持这个作为护理标准。那里是PVL生产造成出血性坏死性和肺炎克林霉素和免疫球蛋白联合治疗可在CA-MRSA病例有帮助。
利益声明
为D. Nathwani感兴趣的说明可以在这里找到www.erj.ersjournasl.com/misc/statements.dtl
脚注
本系列之前的文章:第1名:Pantosti A,Venditti M.什么是MRSA?欧元和J2009年;34:1190至1196年。
- 收到2009年7月31日。
- 公认2009年8月27日。
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