沙雷菌肺炎

(一)發(fā)病原因
沙雷菌為腸桿菌科沙雷菌屬。1896年Lehmann和Newmann最早發(fā)現(xiàn)Serratia plymuthica，當時稱bacterium plymuthicca，1978年后歸于沙雷菌屬。目前分為7種：黏質沙雷菌 (Serratia marcescens)、液化沙雷菌(Serratia liquefaciens)、紅色沙雷菌(Serratia rubidaea)、Serratia ficaria、Serratia odorifera、Serratia plymuthica和Serratia fonticola，其中黏質沙雷菌是引起醫(yī)院獲得性感染的主要病原體。
隨著DNA雜交技術的應用。近來又將液化沙雷菌分為3種：Serratia proteamaculans、Serratia grimesii 和Serratia liquefaciens。Serratia proteamaculflns又分兩個生物型：Serratia proteamaculanssubsp proteamaculans和Serratia proteamaculans subsp quinovora。Serratia grimesii和Serratia liquefaciens已從臨床標本分離出，通常無臨床意義。Serratia proteamaculans兩個亞型均從昆蟲，土壤、嚙齒動物、植物分離出，可引起肺炎，晚近又發(fā)現(xiàn)Serratia odorifera又可分為兩個生物型：Serratia odorifera biogroup-1和Serratia odorifera group-2，可引起醫(yī)院獲得性感染。
1.形態(tài)與染色 沙雷菌有動力，能運動，部分菌株有莢膜、鞭毛。許多菌株產生粉紅色或紅色色素。黏質沙雷菌形態(tài)上一般比其他腸道菌小，無莢膜。為革蘭染色陰性短桿菌，偶爾呈長絲狀，(0.7～1.0)×0.7cm大小。
2.培養(yǎng)與生化反應 沙雷菌對生長的培養(yǎng)基要求不高。在營養(yǎng)瓊脂、遠藤瓊脂，麥康凱瓊脂、血瓊脂平板上均可生長。黏質沙雷菌菌落圓形，略呈粗糙有黏性。在低于37℃的溫度培養(yǎng)時，鞭毛較易發(fā)育。為需氧或兼性厭氧菌。
沙雷菌能發(fā)酵葡萄糖，但只有部分菌株產生少量氣體。不發(fā)酵乳糖、衛(wèi)矛糖、阿拉伯糖、棉子糖及鼠李糖，可發(fā)酵甘露醇、水楊苷及山梨醇，對側金盞花醇及肌醇發(fā)酵力不一致。不形成吲哚，大部分菌株甲基紅反應為陰性，在氰化鉀培養(yǎng)基內生長。大部分菌株迅速液化明膠，少數(shù)為遲緩反應。具有賴氨酸和鳥氨酸脫羧酶。但不形成精氨酸雙水解酶及苯丙氨酸脫氨酶，不利用丙二酸鈉，能利用枸櫞酸鹽，VP反應陽性，在三糖鐵培養(yǎng)基上(TSI)產酸不產氣。能產生細胞外DNA酶，脂肪酶。
沙雷菌產生紅色色素，在低于37℃培養(yǎng)時，色素產生往往更豐富，但多次傳代后產生色素的能力減弱，甚至消失。1902年Kroft提取該色素并命名為“靈菌紅素”(prodigiosin)，因而黏質沙雷菌過去稱為靈桿菌。直到1960年才被Rapoport和Hollen闡明其化學結構。靈菌紅色素溶于酒精、乙醚、氯仿等有機溶劑，不溶于水。靈紅菌素是一種脂多糖，有報道它具有提高白細胞數(shù)量和消炎作用。產生色素與不產生色素菌株均可致病，可引起敗血癥、尿道及呼吸道感染，骨髓炎及術后傷口感染。
3.抗原與分型 沙雷菌有菌體“O"抗原和鞭毛“H”抗原?，F(xiàn)已知有15種O和13種H，共46個血清型。
4.誘發(fā)因素 沙雷菌肺炎多發(fā)生在原有基礎疾病的住院病人。A11en等在Temple大學醫(yī)院觀察了135例黏質沙雷菌感染，89%病例與宿主抵抗力降低有關。凡能導致機體免疫功能損害的情況都可能成為引起感染的誘因，如各種嚴重疾病，惡性腫瘤、白血病、糖尿病、肝硬化、心衰、慢性支氣管炎、肺心病、尿毒癥及燒傷等;長期濫用類固醇激素、免疫抑制劑、損害全身免疫功能;部分有創(chuàng)性檢查和治療，如大手術，留置導尿管、靜脈插管，血液及腹膜透析等;呼吸科治療措施，如氣管插管、氣管切開、機械通氣、霧化吸入等可使沙雷菌直接吸入到肺臟。此外，長期使用廣譜抗生素及麻醉品成癮者，使沙雷菌易于呼吸道寄殖，導致感染發(fā)病的可能，特別是在新生兒、老年人及孕婦。
(二)發(fā)病機制
沙雷菌為條件致病菌?，F(xiàn)已知沙雷菌可使家兔、馬、水牛和鹿致病，在實驗條件下可引起鼠、貓、豚鼠、倉鼠、海龜和狗生病。小白鼠實驗結果表明：LD50為1.5×106～2.6×107，加入黏蛋白(mucin)后LD50為4.7×105～5.3×107。黏蛋白似有增強毒力作用， 沙雷菌所產生的內毒素可引起機體發(fā)生病理生理改變，使肺組織壞死。并使血小板聚集，脆性增加，從而使循環(huán)中的血小板急劇減少，導致各器官出血，有時影響凝血因子產生DIC，嚴重者抑制骨髓造血功能。此外，黏質沙雷菌所產生的溶血素，蛋白酶及含鐵血黃素巨噬細胞在致病中也起重要作用，給豚鼠或小白鼠接種蛋白酶后出現(xiàn)肺水腫及出血，這些和人的肺炎癥狀相似。用抗蛋白酶的免疫血清可保護動物，如用蛋白酶種入家兔角膜，角膜產生炎癥壞死。蛋白酶對機體免疫功能還有破壞作用，人體中有一種α1-蛋白酶抑制劑具有增強巨噬細胞殺傷能力，而黏質沙雷菌所產生的蛋白酶可降解此種α1-蛋白酶抑制劑，當沙雷菌進入肺部后，可產生數(shù)種蛋白酶如卵磷脂酶、蛋白酶、幾丁質酶，引起吞噬細胞浸潤和組織破壞，削弱和破壞機體的免疫功能，引起原發(fā)性或繼發(fā)性沙雷菌肺炎。