第三章第二节霍乱.docx
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第三章第二节霍乱
第二节霍乱
目的要求
1.掌握霍乱弧菌的生物学特性;流行病学特征;发病机制及病理生理;临床表现及分型;并发症;诊断、疑似诊断标准及鉴别诊断;治疗;
2.熟悉实验室检查及预防措施。
3.了解霍乱的预后及流行史。
霍乱(cholera)是由霍乱弧菌引起的烈性肠道传染病,曾引起七次世界性大流行。
是非洲、亚洲和拉丁美洲等地区腹泻的重要原因,属国际检疫传染病。
在《中华人民共和国传染病防治法》中列为甲类传染病。
发病机制主要是由霍乱肠毒素(enterotoxin)引起的分泌性腹泻。
临床表现轻重不一,一般以轻症多见。
典型的临床表现:
起病急,剧烈的腹泻、呕吐、脱水、肌肉痉挛伴电解质及酸碱失衡,严重的患者可出现循环衰竭、急性肾功能衰竭,危及生命。
【病原学】
霍乱的病原体为霍乱弧菌(vibriocholerae),属弧菌科弧菌属,革兰染色阴性,短小稍弯曲,一般长1.5~2.0μm,宽0.3-0.4μm。
菌体末端有鞭毛,借此能活泼运动。
在暗视野悬滴镜检时呈穿梭状运动,粪便直接涂片染色弧菌,呈鱼群排列。
其中O139血清型霍乱弧菌在菌体外还有荚膜。
霍乱弧菌培养温度以37℃为最适宜,先在碱性肉汤或蛋白胨水中增菌,再用选择性培养基进行分离。
霍乱弧菌产生三种毒素,Ⅰ型毒素为内毒素,是制作菌苗引起疫苗免疫的主要成分;Ⅱ型毒素为外毒素,即霍乱肠毒素,使机体产生中和抗体;Ⅲ型毒素在发病作用上意义不大。
霍乱弧菌形态
霍乱弧菌具有耐热的菌体(O)抗原和不耐热的鞭毛(H)抗原。
各群霍乱弧菌的鞭毛抗原大多相同,仅菌体抗原不同。
对O1群霍乱弧菌菌体抗原的研究表明:
它含有共同的特异性抗原A和不同的特异性抗原B、C,据此将O1群弧菌分为:
①小川型(ogawa)含A与B抗原;②稻叶型(inaba)含A、C抗原;③彦岛型(hikojema)含A、B与C三种抗原。
WHO腹泻控制中心根据霍乱弧菌的抗原特异性、致病性等不同将其分为以下几类:
①O1群霍乱弧菌,包括古典生物型(classicalbiotype)和埃尔托生物型(ElTorbiotype)。
②不典型O1群霍乱弧菌,可被多价O1群血清凝集,但不产生肠毒素,无致病性。
③非O1群霍乱弧菌,不能被O1群霍乱弧菌的多价血清所凝集,故统称为不凝集弧菌。
目前非O1群霍乱弧菌已从O2编排至O200以上血清型,一般为非致病性,少数血清群可引起散发性腹泻。
其中O139群霍乱弧菌是1992年孟加拉(Bengal)流行霍乱时发现的弧菌,它不被O1群和非O1群的O2~O138血清型霍乱弧菌诊断血清所凝集,故命名为O139血清型,它含有与O1群霍乱相同的毒素基因,能引起流行性腹泻。
世界卫生组织确定O139群霍乱弧菌所引起的腹泻与O1群霍乱弧菌引起的腹泻同样对待。
霍乱弧菌在外环境中存活力是有限的,埃尔托型比古典型有较强的抵抗力。
一般在未经处理的河水、海水和井水中,埃尔托型可存活1~3周。
当水中含有藻类或甲壳类生物时,可使其存活延长,业已证明可在河口水沉积的大量桡足类外壳及底泥中越冬。
霍乱弧菌对热、干燥、直射日光、酸及一般消毒剂均甚敏感。
干燥2小时或加热55℃10分钟,弧菌即可死亡,煮沸后立即被杀死。
在正常胃酸中,霍乱弧菌能存活4分钟。
自来水及深井水中加0.5ppm的氯,经15分钟即可杀死。
【流行病学】
(一)流行史霍乱自1817年迄今曾有过七次大流行,目前认为前六次大流行于古典生物型有关。
第七次大流行始于1961年,由埃尔托生物型所引发,至今已逾40年,其持续时间之长,波及范围之广,超过历次以印度为发源地的古典生物型霍乱大流行。
进入九十年代,情况更为严峻,随着霍乱入侵拉丁美洲,1991年美洲即报告了近40万霍乱病例,同年全球病例达60万,是第七次霍乱大流行中病例报告最多的一年。
1992年在印度、孟加拉等地由O139血清型引起霍乱爆发流行,并逐渐波及巴基斯坦、泰国、斯里兰卡、尼泊尔、英格兰、美国、日本、德国和香港等地区,并有预示第八次世界性大流行的趋向。
(二)传染源病人和带菌者是霍乱的主要传染源。
近年已注意到动物(包括水生动物)作为传染源的可能性。
病人在发病期间,可连续排菌,时间一般为5日,亦有长达2周者。
尤其是中、重型病人,排菌量较大,每毫升粪便含有107~109弧菌,污染面广泛,是重要的传染源。
轻型病人易被忽视,常得不到及时隔离和治疗,健康带菌者多不易检出,所以两者在散播疾病上也起着重要的传染源作用
(三)传播途径霍乱是胃肠道传染病。
病人及带菌者的粪便或排泄物污染水源或食物后引起传播,其中水的作用最为突出。
其次,日常的生活接触和苍蝇也起着传播作用。
另外,近年来发现不论埃尔托或O139霍乱弧菌均能通过污染的鱼、虾等水产品引起传播。
(四)人群易感性人群对霍乱弧菌普遍易感。
由于胃酸具有强力的杀弧菌作用,只有在大量进水、饮食或胃酸缺乏者,才使有足够量的霍乱弧菌进入而引起发病。
因而本病表现为隐性感染者多,出现临床表现的显性感染者少。
患霍乱后,可获一定程度的免疫力,能产生抗菌抗体和抗毒素抗体两种,但持续时间短,可再次感染。
(五)流行特征霍乱在热带地区全年均可发病,但在我国仍以夏秋季为流行季节,最早发病在4月份,最迟可到12月份,高峰期在7~8月间。
霍乱有分布在沿江沿海为主的地理特点。
【发病机制与病理解剖】
(一)发病机制霍乱弧菌侵入人体后发病与否取决于机体胃酸分泌程度和霍乱弧菌致病力两方面。
经口感染的霍乱弧菌,在正常情况下可被人体胃酸杀灭(正常胃酸pH为3.2),但当胃酸分泌减少或被高度稀释时,或因入侵的弧菌数量较多,未被胃酸杀灭时,则霍乱弧菌可通过胃而进入小肠并保持其活力。
借助鞭毛运动及其蛋白酶的作用,霍乱弧菌穿过肠粘膜上的粘液层,在毒素协同调节菌毛A(toxincoregulatedpilusA,TCPA)和粘附因子作用下,粘附于小肠上段粘膜上皮细胞的刷状缘上。
弧菌粘附后,在小肠的碱性环境下大量繁殖(一般致病菌量为107~109/ml肠液),从而产生外毒素性质的霍乱肠毒素,即霍乱原(choleragen)并释放内毒素(弧菌崩溃所释放)。
由于以霍乱肠毒素为主的致病物质对小肠(主要为十二指肠、空肠)粘膜和肠腺上皮细胞的作用,引起肠液的过度分泌,以至超过肠管再吸收的能力,同时由于胃肠排空蠕动增加,结果出现水样腹泻,而丧失大量水分和电解质。
霍乱肠毒素引起小肠过度分泌的机制是由于激活细胞环磷酸腺苷(cAMP)介质系统的结果。
霍乱肠毒素有A、B两个亚单位。
当肠毒素到达肠粘膜后,B亚单位与肠粘膜上皮细胞膜表面受体——神经节苷脂(GM1)结合,接着A亚单位与整个毒素脱离并移行至细胞内侧,此时A亚单位水解成A1片段和A2片段,A1片段能催化从烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)转移出二磷酸腺苷-核糖(ADP-ribose)至G蛋白。
G蛋白经ADP-核糖化后,其GTP酶的活性受到了抑制,从而使腺苷酸环化酶(AC)持续活化,其结果促进三磷酸腺苷(ATP)不断转变为环磷酸腺苷(cAMP)。
当细胞内cAMP浓度升高时,即刺激隐窝细胞分泌水、氯化物及碳酸氢盐的功能增强,同时抑制绒毛细胞对钠的正常吸收,以致出现大量水分和电解质聚集在肠腔,形成本病特征性的剧烈水样腹泻。
(二)病理生理霍乱的剧烈吐泻引起大量水分和电解质丢失,因而使病人产生不同程度的脱水。
轻型病人每日大便排出量为1000~3000ml,临床上可无脱水或轻度脱水。
重型病人每日大便排出量可达18000ml,总排便量可达35000~60000ml,临床上呈现重度脱水及周围循环衰竭。
此时重要脏器如肾、肾上腺皮质、脑及心可因缺血、缺氧而受严重影响。
剧烈的泻吐使大量电解质丢失而引起体内电解质紊乱和低钾综合症。
霍乱病人的粪便为等渗性,电解质的含量:
钠为135mmol/L、氯为100mmol/L,钾为15mmol/L,碳酸氢盐为45mmol/L,其中钾和碳酸氢盐浓度为血浓度的2~5倍。
虽然病人体内各种电解质的总量降低,但在治疗前,病人血钠浓度多数仍在正常范围,血氯并不降低或稍偏高,此时在治疗中如完全应用生理盐水等补液,可出现血钠偏高及高氯性酸中毒。
腹泻较重病人由于碱性肠液大量排出、循环衰竭等原因,可引起代谢性酸中毒。
虽然病人粪便内钾的浓度高于正常血钾浓度3~4倍,但由于组织细胞在缺氧情况下向血液内释放出钾,一般在治疗前病人血钾浓度并不降低。
经治疗后,随着血容量恢复,血钾被稀释;还因脱水恢复时钾又进入细胞内、补液后尿量增多等因素,使病人出现低钾综合症。
(三)病理解剖本病病理特点主要是严重脱水引起的一系列改变。
皮肤因脱水而干燥,心、肝、脾等实质性脏器缩小。
胃肠道的浆膜层干粘,肠粘膜轻度炎症,肠内充满米泔水样液体。
胆囊内含有粘稠浑浊的胆汁。
肾往往肿大,肾小球及间质毛细血管扩张,肾小管上皮有浊肿、变性及坏死,死于尿毒症者更为明显。
【临床表现】潜伏期1~3日(数小时~7日)。
多为突然起病,古典生物型与O139型霍乱弧菌引起的霍乱,症状较重,埃尔托型所致者常为轻型,隐性感染较多。
典型霍乱的病程可分三期。
(一)泻吐期多数病例先泻后吐。
腹泻为无痛性,亦无里急后重,起初大便含粪质,倾即转为米泔水样水便或洗肉水样血便,无粪臭。
大便量多次频,每日可达10余次,甚至排便失禁。
呕吐为喷射状,次数不多,吐出物渐呈米泔水样,少有恶心。
一般无发热。
O139血清型霍乱的特征是腹痛比较常见(可达47%的病人,而且可以并发菌血症等肠道外感染。
本期持续数小时或1~2日。
大便特点:
黄色水样、米泔水样、血水样
(二)脱水虚脱期频繁的泻吐使病人迅速出现失水和循环衰竭,表现为烦躁不安,声音嘶哑,口渴,眼窝深陷,两颊深凹,腹呈舟状,皮肤干皱,湿冷无弹性。
病人极度无力,脉细弱,血压下降,唇指紫绀,呼吸急促,尿量减少。
严重泻吐使电解质大量丢失,低钠可引起腓肠肌和腹直肌痉挛,低钾可引起肌张力减低,腱反射消失,鼓肠,甚至心律失常,碳酸氢根离子大量丢失可产生代谢性酸中毒。
O139霍乱早期表现特别明显(重型病人可达85%)。
此期一般为数小时至2~3日。
舟状腹皮肤干皱、无弹性
(三)恢复及反应期脱水纠正后,症状逐渐消失,体温、脉搏、血压恢复正常。
少数病人可有反应性低热,可能系循环改善后肠毒素吸收增加所致。
临床上根据脱水程度将霍乱分为轻、中、重三型,见下表。
表现
轻型
中型
重型
脱水(体重%)
5%以下
5%~10%
10%以上
神志
清
不安或呆滞
烦躁,昏迷
皮肤
稍干,弹性稍差
弹性差,干燥
弹性消失,干皱
口唇
稍干
干燥,发绀
极干,青紫
前囟、眼窝
稍陷
明显下凹
深凹,目不可闭
肌肉痉挛
无
有
多
脉搏
正常
稍细,快
细速或摸不到
血压
正常
12~9.3kPa
<9.3kPa或测不到
尿量
稍减少
少尿
无尿
血浆比重
1.025~1.030
1.030~1.040
>1.040
【实验室检查】
(一)常规检查脱水导致血液浓缩,红细胞及血红蛋白增高,白细胞也可增加,但电解质在正常范围,因脱水是等渗性的。
血尿素氮多升高,二氧化碳结合力降低。
尿液检查可见蛋白、细胞和管型。
粪便检查无明显炎性细胞。
(二)细菌学检查按法定程序,及时从病人泻吐物中检出霍乱弧菌。
首先完成初级程序,通过玻片悬滴在暗视野显微镜下观察霍乱弧菌的穿梭活动及血清制动试验;既而完成确诊程序,用1%碱性蛋白胨水(pH8.4~8.6)增菌6~8小时后,转种到霍乱弧菌能生长的选择培养基,如庆大霉素培养基、亚碲酸盐琼脂培养基等,数小时后如有菌落生长,再与O1或O139群菌特异性单克隆抗体作玻片凝集试验,确定致病菌型。
粪便检查
(三)分子生物学检查采用PCR技术,从病人泻吐物或已初步增菌的标本中检出霍乱弧菌编码肠毒素的基因序列。
本法快速,敏感性与特异性均较高。
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