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艰难梭菌感染(CDI)临床症状最早可出现在开始用药后数小时至2 d之内,最晚可于停药后3周内出现。症状可由单一腹泻到中、重度感染包括发热、腹痛、腹胀,腹泻初期为水样便,常多于3次/24 h,后期可发展为脓血便。重症患者白细胞增多。严重感染表现为水样便伴有脱水、中毒性结肠炎和脓毒血症,粪便中可有黏膜状物存在。
CDI诊断标准为:患者出现中至重度腹泻或肠梗阻,并满足以下任一条件:(1)粪便检测CD毒素或产毒素CD结果阳性;(2)内镜下或组织病理检查显示伪膜性肠炎
病原学检查
1.粪便标本采集
一般情况下,仅需对稀便、水样便或半成形便进行CD检测。对于疑似有CD感染及肠梗阻的患者,应通过直肠拭子进行检测。在出现明显腹泻症状(≥3次/24 h、持续超过2 d)及进行针对性治疗前,采集不成形粪便标本( 推荐10~20 ml,不少于5 ml)送检。CD毒素室温下易降解,应于取材后2 h内送检并立即检测;如不能立即检测,则需将标本置于4 ℃冰箱保存,不超过3 d。
2.艰难梭菌菌株检测
(1)培养
常采用CCFA 培养基(cefoxitin cycloserine fructose agar,CCFA) 或CD显色培养基进行厌氧培养。CCFA培养基需培养48 ~ 72 h,对粪便标本通过加热或乙醇预处理可以减少粪便正常菌群,筛选出细菌芽孢。厌氧培养敏感度较高,但不能区分菌株是否产生毒素,可作为难辨梭菌筛查的有效方法之一,菌株可用于流行病学调查。
(2)谷氨酸脱氢酶检测
谷氨酸脱氢酶( glutamate dehydrogenase,GDH)是所有CD高水平表达的代谢酶,可用于筛查疑似CDI患者粪便样本中是否存在CD。该方法可作为一种高度敏感的初筛试验,GDH试验阴性,可直接报告临床用于排除CDI;GDH试验阳性,需要进一步检测其毒素或毒素基因进行确证。
3.艰难梭菌毒素检测
(1)细胞毒性试验
细胞毒性试验(cell cytotoxicity assay,CCTA),即细胞毒性中和试验(cell cytotoxin neutralization assay,CCNA),用于直接检测粪便标本中存在的CD毒素。CCTA是实验室诊断CD的金标准,特异性强,敏感度高(最低可检测出10 pg毒素),但需要细胞培养及显微镜观察的相应设施和技术,操作烦琐,耗时长(48 ~72 h),判定结果需要一定经验的技术人员,不适宜临床常规检测。
(2)产毒素培养
产毒素培养(toxigenic culture,TC)用于检测CD菌株的产毒素能力。TC是实验室诊断CD的参考方法,敏感度高,特异性强,但操作烦琐,耗时长(5 d左右),结果判读的技术人员需要有一定经验,不适宜临床常规检测,可用于流行病学监测,并作为评价其他检测方法的参考标准。
(3) 毒素免疫检测
目前常用EIA 直接检测腹泻粪便标本中的CD 毒素,用单克隆抗体特异性结合CD A/B 毒素蛋白进行检测。EIA检测CD 毒素的优点是特异性高( > 90%) ,能区分产毒株和非产毒株,并且检测周期短,数小时即可出结果,操作简便,应用广泛;缺点是敏感度较低(39% ~ 76%),不能单独用于CD 感染的实验室诊断。
4.艰难梭菌毒素基因检测
可采用实时PCR或环介导等温扩增法(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)等分子生物学技术,定性检测粪便样本中的CD毒素基因。核酸扩增技术(NAAT)具有高敏感度和特异性,该方法可作为唯一的独立测试技术检测产毒素CD,且检测时间短,能够及时隔离和治疗CDI患者,从而减少院内传播的机会,并改善患者预后。
5.推荐实验室诊断流程
不同的诊断方法各有优缺点,见表1。综合考虑不同方法的敏感度、特异性、耗时、费用等因素,推荐使用两步法或三步法进行CDI诊断。
(1)三步法:即首先使用GDH试验初筛,GDH阳性进行毒素EIA试验,二者结果不一致使用CCTA、TC 或NAAT确证(图1)。
(2)两步法:即同步联合检测GDH和毒素EIA试验,二者结果不一致使用CCTA、TC或NAAT确证(图2) 。
其他相关实验室检查
轻至中度感染患者外周血白细胞可正常,严重感染者白细胞可达15×109/L以上。血清降钙素原(PCT)对诊断CDI意义不大,但PCT>0.2 ng/ml时,提示CDI有重症化趋势。合并脓毒血症时,相应脏器损害的功能指标也异常,如血肌酐超过正常值1.5倍,血清白蛋白<25 g/L。
CT检查
CT检查对于诊断CDI缺乏特异性和敏感度。若发现结肠壁增厚、结节状结肠袋增厚、水肿厚度>4cm,特别是炎症部位在升结肠时,对于重症CDI感染患者有一定辅助诊断意义。暴发性CDI常出现腹水、缆绳征等。
内镜检查
内镜检查为诊断CDI的重要手段之一,尤其在病原学依据缺乏或难以与其他炎症性肠病相鉴别时。典型内镜下特征表现为伪膜性病变,主要征象包括黏膜充血、水肿、糜烂、溃疡、直肠乙状结肠有多发性隆起的斑片或融合为大片的灰绿色、黄褐色伪膜覆盖黏膜表面;严重者病变融合;伪膜邻近的黏膜可呈水肿、充血,触及易出血,也可见散在溃疡;伪膜性病变主要累及左侧结肠或全结肠,少数累及回盲部。部分CDI患者内镜下表现可不典型,尤其炎症性肠病合并CDI时多无特征性伪膜性病变。内镜活检组织检查无特异性诊断价值,病理结果常提示为非特异性结肠炎。
引用本文: 中华预防医学会. 艰难梭菌感染诊断(T/CPMA 008-2020) [J] . 中华流行病学杂志, 2021, 42(1): 58-63. DOI: 10.3760/cma.j.cn112338-20201026-01273.
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