创伤弧菌,又名海洋弧菌,是一种生活在海洋中嗜温嗜盐的革兰氏阴性菌,具有机会致病性,2006年8月被《Emerging Infectious Diseases》杂志列入最危险的细菌之列[1]。由创伤弧菌导致的感染起病急、进展凶猛,由于该病呈常年散发,多数临床医生对该病诊治缺乏相应临床经验,易导致该病延误诊治,大多数患者在24~48 h内出现低血压等感染性休克表现,皮肤肌肉坏死迅速进展及多脏器功能衰竭(multiple organ dysfunction syndrome,MODS),病死率超过50%[2-4]。因此,早期明确病原体对及时诊治及降低病死率有至关重要的作用。
宏基因组二代测序(metagenomics next-generation sequencing,mNGS)是一种以DNA碱基对为基础的的高通量基因测序技术,能快速、完整、准确地检测出病原体的基因序列,近年来越来越多地应用于感染性疾病的临床诊疗,尤其是疑难感染性疾病[5-6]。基于此,本研究报道2021年9-10月上海交通大学医学院附属第六人民医院急诊医学科收治的4例手被鱼刺伤后感染的创伤弧菌脓毒血症患者,探讨mNGS在创伤弧菌脓毒血症早期诊断中的价值。现报道如下。
1 资料与方法 1.1 一般资料4例鱼刺伤手部感染创伤弧菌脓毒血症患者的一般临床资料见表 1。
病例 | 性别/年龄 | 既往病史 | 发病原因 | 刺伤部位 | 接触鱼类 | 来院距暴露时间(h) | 来院至急诊手术时间(h) | 首次细菌培养 | mNGS | |||
血液 | 伤口分泌物 | 血液 | 伤口分泌物 | |||||||||
病例1 | 男/70 | 高血压 | 鱼刺扎伤 | 左食指 | 河鱼(青鱼) | 12 | 6 | 阴性 | 阴性 | 创伤弧菌 | 创伤弧菌 | |
病例2 | 男/85 | 无 | 鱼刺扎伤 | 左手大鱼际 | 河鱼(不祥) | 16 | 14 | 阴性 | 创伤弧菌 | 创伤弧菌 | 阴性 | |
病例3 | 男/48 | 无 | 鱼刺扎伤 | 右手虎口 | 河鱼(黑鱼) | 36 | 10 | 创伤弧菌 | 阴性 | 创伤弧菌 | 创伤弧菌 | |
病例4 | 男/76 | 慢性乙肝 | 鱼刺扎伤 | 右手大鱼际 | 石斑鱼 | 48 | 3.5 | 阴性 | 阴性 | 创伤弧菌 | 创伤弧菌 |
病例1:患者男性,70岁。因“鱼刺扎伤致左食指皮肤发紫、左手肿痛1 d”于2021-09-11入院。患者曾于外院行消炎消肿治疗,因症状无明显缓解且刺伤处皮肤肿胀迅速蔓延至手腕及以上伴紫色水疱前往本院。入院血压76/51 mmHg,心率120次/min,辅助检查示:白细胞(white blood cell,WBC)16.5×109/L, C反应蛋白(C-relative protein,CRP)109 mg/L,降钙素原 > 100 ng/mL,乳酸4.8 mmol/L,肌酐190 μmol/L。立即予抗感染、扩容等,急诊行左手掌+左前臂切开减压/清创术,留取血液及伤口分泌物标本,术后入急诊重症监护室(EICU),予积极补液纠正休克,亚胺培南西司他丁钠1.0 g/8 h+利奈唑胺0.6g /8 h抗感染。依据血液及伤口分泌物mNGS均检测出创伤弧菌,依据指南[4]于2021-09-14调整抗生素为头孢哌酮钠舒巴坦钠3.0 g/8 h+左氧氟沙星0.5 g/d。2021-09-15于臂丛麻醉下再次行左手掌+左前臂清创术。随后患者炎症、肌酐水平逐渐下降,未发生MODS事件。经定期换药伤口逐渐恢复。目前患者恢复良好。
病例2:患者男性,85岁。因“鱼刺扎伤致左手肿胀发紫伴发热1 d余”于2021-09-12入院。患者曾自行涂抹红花油,后被家属发现神志萎靡、精神淡漠,伴发热,体温最高40℃,于外院行破伤风抗毒素、补液治疗,但患者左手肿胀发紫迅速进展至腕关节以上,伴紫色水疱形成,前往本院。入院血压85/40 mmHg,心率130次/min,辅助检查示:WBC 12.5×109/L,CRP 97.74 mg/L,降钙素原 > 100 ng/mL,乳酸3.0 mmol/L,肌酐223 μmol/L。予积极补液抗休克,同时急诊行左手掌+左前臂切开减压/清创术,留取血液及伤口分泌物标本,术后入EICU,予亚胺培南西司他丁钠1.0 g/8 h+利奈唑胺0.6 g/8 h抗感染,依据血液mNGS检测出创伤弧菌于2021-09-14调整抗生素为头孢哌酮钠舒巴坦钠3.0 g/8 h+左氧氟沙星0.5 g/d。患者入院后出现少尿、肌酐进行性升高、肝酶升高、心肌损伤,于2021-9-14起行床旁连续肾替代治疗(CRRT治疗)(共进行5次)。考虑到患者高龄、出现MODS,于2021-09-16行左前臂截断术(截断至左腕关节以上约15 cm)。2021-09-17起患者尿量较前增加,肌酐水平逐渐下降,肝功能及心功能渐好转,精神状态明显好转。经评估于2021-09-23转下级医院继续治疗。经定期换药,截肢残端恢复良好。
病例3:患者男性,48岁。因“鱼刺扎伤致右手掌肿胀、紫色水疱形成伴发热2 d”于2021-09-15入院。患者起病有畏寒、发热,体温最高38.7摄氏度。入院血压90/40 mmHg,心率118次/min。辅助检查示:WBC 10.4×109/L, CRP 80.07 mg/L,降钙素原27.6 ng/mL,乳酸4 mmol/L,肌酐130 μmol/L。予积极补液,急诊行右手掌切开减压/清创术,术后收住EICU。基于病例1和病例2的治疗经验,入院后即予头孢哌酮钠舒巴坦钠3.0 g/8 h+左氧氟沙星0.5 g/d抗感染。血液及伤口分泌物mNGS均检测出创伤弧菌。2021-9-17再次行右手掌肌肉清创术。患者未再出现发热,炎症、肌酐水平下降,未发生MODS事件,经定期换药伤口恢复良好。
病例4:患者男性,76岁。因“鱼刺扎伤后右前臂肿胀发紫伴水疱2 d,胸闷气短1 d”于2021-10-04入院。患者曾于外院行消炎消肿、补液支持等治疗,但右手肿胀迅速蔓延至腕关节以上,并伴紫色水疱形成,转入本院。入院血压82/40 mmHg,心率130次/min,辅助检查示:WBC 3.8×109/L,CRP 170.06 mg/L,降钙素原15.86 ng/mL,乳酸2.9 mmol/L,肌酐122 μmol/L。予积极抗感染、补液治疗,同时急诊行右手掌+右前臂切开减压/清创术,术后入EICU,予经验性头孢哌酮钠舒巴坦钠3.0 g/8 h+左氧氟沙星0.5 g/d抗感染。血液及伤口分泌物mNGS均检测出创伤弧菌。2021-10-04约19:00患者胸闷气急加重,伴低氧、出现幻觉、烦躁,急查血气分析示代谢性酸中毒,立即予气管插管、呼吸机辅助通气支持。后经评估于2021-10-09拔除气管插管,2021-10-11再次行右手掌+右前臂肌肉清创术。患者炎症水平显著下降,精神、胃纳较前明显好转,未发生MODS事件。于2021-10-19转下级医院,后经2次清创术,定期换药,目前恢复尚可。
患者鱼刺伤手部后感染进展的典型图片见图 1,恢复情况见图 2。4例患者入院后炎症指标及脏器功能动态变化见图 3。
![]() |
A:伤后16 h:刺伤处出现肿胀;B、C:伤后19 h:刺伤处肿胀较前加重,手背开始出现肿胀;D:伤后24 h:患肢肿胀加剧,出现多个水疱,并蔓延至腕关节以上,皮肤开始发紫;E:伤后33 h:出现张力性水疱,皮肤出现发紫坏死;F:伤后48 h:患肢极度肿胀,出现紫色血性大疱 图 1 患者鱼刺伤手部后感染进展典型图片(病例4) |
|
![]() |
图 2 患者手部恢复情况(病例4) |
|
![]() |
图 3 4例患者入院后降钙素原(A)、血小板(B)、肌酐(C)、肌钙蛋白(D)的动态变化 |
|
本研究经上海市第六人民医院伦理委员会审核批准(审批编号:2021-189)。所有研究对象均签署知情同意书。
2 讨论本研究中4例患者均为鱼刺伤手部感染后急性起病,首先表现为刺伤处皮肤肿胀、剧烈疼痛,24~48 h内肿胀迅速蔓延,并出现张力性水疱、皮肤发紫发黑,就诊时均已出现休克表现。入院后即刻留取血液、术中留取伤口分泌物等样本同时进行微生物培养和mNGS,24 h内mNGS均检测出创伤弧菌,且检出率远高于传统微生物培养,对临床及时明确诊断及治疗起到了重要作用。
创伤弧菌是一种嗜盐嗜热的革兰阴性机会致病菌,人类在食用受创伤弧菌污染的海鲜或破损的皮肤直接接触后都有可能被感染,感染多发生在3~11月,我国主要集中在台湾、浙江、福建、广东等东南沿海区域[4],上海市报道的病例数不多。随着全球气候变暖及海产品养殖和全球海产品贸易的增加,淡水环境中检测出创伤弧菌的报道也越来越多[7-8],2014年广州市对生吃水产品创伤弧菌的污染状况进行调查发现,生吃淡水鱼的创伤弧菌检出率高达67.5%[9]。2019年复旦大学附属中山医院报道了1例淡水虾蜇伤右足背相关的创伤弧菌感染[10]。本研究中,4例患者中有3例是淡水鱼刺伤手部后发生创伤弧菌感染。表明即使是接触淡水产后出现皮肤软组织感染时也需警惕创伤弧菌感染。
由于创伤弧菌感染后进展非常迅速,早期诊断对创伤弧菌脓毒症的治疗及预后至关重要。病原学检查是临床确诊的金标准。血液、渗出液、水疱液、脑脊液等培养均可分离出创伤弧菌[4]。但医院微生物培养的时间相对较长(5~7 d),传统的培养方法难以敏感地检测到创伤弧菌。mNGS通过高通量测序得到病原体的遗传信息,对传统培养不易检测到的微生物进行鉴定,并可更快速提供病原学结果[6, 11]。越来越多的病例报道mNGS成功确诊罕见病原体感染,如原发性脑奴卡菌脓肿[12]、急性Q热[13]、恙虫病脑膜炎[14]等。本研究的4例脓毒血症患者均通过mNGS在血液样本中检测出创伤弧菌,3例患者在伤口分泌物中检测出创伤弧菌。传统的微生物培养仅在2例患者的血液或伤口分泌物中检测出创伤弧菌。提示mNGS在重症感染时可更准确、更快速地提供病原学结果,为重症感染患者的治疗赢得时间。
一旦作出创伤弧菌感染的初步诊断,应早期、联合、足量应用抗菌药物治疗。《创伤弧菌脓毒症诊疗方案(2018)》推荐三代头孢菌素联合喹诺酮类药物治疗7~10 d效果最佳[4]。本研究中,病例1和病例2在检测出创伤弧菌后,及时将抗菌药物调整为三代头孢菌素联合喹诺酮类;病例3和病例4在入院后直接经验性给予该抗生素联合治疗。这4例患者均在联合应用三代头孢菌素和喹诺酮类抗生素后炎症指标(CRP、降钙素原)逐渐下降,脏器功能逐渐恢复,全身情况逐渐好转。
此外,早期清创和必要时截肢能及时清除创伤弧菌分泌的毒素,并能解决抗菌药物无法在感染组织内达到有效水平的问题,对改善创伤弧菌感染患者的预后同样至关重要。既往多项研究表明[15-17],手术时机对创伤弧菌感染引起的坏死性筋膜炎患者有显著影响,早期手术治疗(入院时≤12 h)患者的病死率显著低于晚期手术治疗(> 12 h)患者。我国一项回顾性研究也见到入院至行外科手术时间≤12 h的患者预后较好[18]。本研究中4例患者均在入院后进行了急诊清创/切开减压术,从入院至手术的平均时间为8.3 h。1例患者因出现MODS及时进行了截肢术。早期清创/切开减压和必要时截肢是本研究中改善患者预后的关键因素之一。
本研究的局限和不足:①本研究为单中心回顾性研究,样本量相对较少,可能存在选择偏倚,mNGS在创伤弧菌脓毒血症中的诊断价值尚需在更大样本量的研究中进行证实。②由于mNGS目前检测费用仍较昂贵,在治疗过程中难以通过复查监测感染的变化情况,其检测结果也容易受到标本污染及背景微生物的影响。
综上,创伤弧菌脓毒血症的关键是早期诊断及治疗。在充分结合临床的情况下,尽早取样送检mNGS,尽快明确病原体,对重症感染的诊治至关重要。借鉴这4例患者的救治,对创伤弧菌脓毒血症的治疗关键环节进行经验总结:①早期对患肢行切开减压/清创术。②将患者收治于重症监护病房,加强监护和抗休克治疗,实现精细化液体管理及复苏、营养支持,尽早启动三代头孢联合喹诺酮类药物抗感染治疗。③对于肌酐进行性升高、少尿的患者,早期CRRT有助于消除体内内毒素和炎症介质;急性肺损伤或急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患者可进行无创或有创机械通气。④严密观察创面,每日换药并评估,创面坏死组织进展时及时再次清创,全身状况恶化时需要尽早截肢。
利益冲突 所有作者声明本研究无利益冲突
作者贡献声明 贺星星:酝酿和设计研究、数据收集、统计分析与初稿撰写;高婧、童译庆:数据收集及整理;徐卿、赵钢:论文修改;封启明、吴蔚:批评性审阅
[1] | Chung PH, Chuang SK, Tsang T, et al. Cutaneous injury and Vibrio vulnificus infection[J]. Emerg Infect Dis, 2006, 12(8): 1302-1303. DOI:10.3201/eid1208.051495 |
[2] | Horseman MA, Surani S. A comprehensive review of Vibrio vulnificus: an important cause of severe sepsis and skin and soft-tissue infection[J]. Int J Infect Dis, 2011, 15(3): e157-e166. DOI:10.1016/j.ijid.2010.11.003 |
[3] | Qiu QM, Li ZW, Tang LM, et al. Expression of high mobility group protein B1 in the lungs of rats with sepsis[J]. World J Emerg Med, 2011, 2(4): 302-306. DOI:10.5847/wjem.j.1920-8642.2011.04.011 |
[4] | 洪广亮, 卢才教, 赵光举, 等. 创伤弧菌脓毒症诊疗方案(2018)[J]. 中华急诊医学杂志, 2018, 27(6): 594-598. DOI:10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2018.06.005 |
[5] | Duan LW, Qu JL, Wan J, et al. Effects of viral infection and microbial diversity on patients with sepsis: A retrospective study based on metagenomic next-generation sequencing[J]. World J Emerg Med, 2021, 12(1): 29-35. DOI:10.5847/wjem.j.1920-8642.2021.01.005 |
[6] | 孟翠翠, 袁丁, 余言午, 等. 脑脊液二代测序在中枢神经系统感染中的病原学诊断价值[J]. 中华急诊医学杂志, 2022, 31(4): 471-476. DOI:10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2022.04.008 |
[7] | Wang QY, Fu SZ, Yang Q, et al. The impact of water intrusion on pathogenic Vibrio species to inland brackish waters of China[J]. Int J Environ Res Public Health, 2020, 17(18): 6781. DOI:10.3390/ijerph17186781 |
[8] | Lin IC, Hussain B, Hsu BM, et al. Prevalence, Genetic Diversity, Antimicrobial resistance, and toxigenic profile of vibrio vulnificus isolated from aquatic environments in Taiwan[J]. Antibiotics (Basel), 2021, 10(5): 505. DOI:10.3390/antibiotics10050505 |
[9] | 陈佳璇, 邓志爱, 和鹏, 等. 2014年广州市生吃水产品中创伤弧菌污染状况调查分析[J]. 医学动物防制, 2017, 33(6): 664-666. DOI:10.7629/yxdwfz201706024 |
[10] | Leng F, Lin S, Wu W, et al. Epidemiology, pathogenetic mechanism, clinical characteristics, and treatment of Vibrio vulnificus infection: a case report and literature review[J]. Eur J Clin Microbiol Infect Dis, 2019, 38(11): 1999-2004. DOI:10.1007/s10096-019-03629-5 |
[11] | 戴媛媛, 马筱玲. 宏基因组二代测序技术在临床病原学诊断中的应用[J]. 临床检验杂志, 2021, 39(1): 1-5. DOI:10.13602/j.cnki.jcls.2021.01.01 |
[12] | 池锐彬, 林其炎, 叶铨秋, 等. 应用二代测序技术诊断原发性脑奴卡菌脓肿一例[J]. 中华急诊医学杂志, 2021, 30(3): 363-365. DOI:10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2021.03.020 |
[13] | 周经纬, 夏頔, 崔昌星, 等. 血液宏基因组二代测序检测确诊Q热1例[J]. 中国感染与化疗杂志, 2022, 22(4): 484-487. DOI:10.16718/j.1009-7708.2022.04.018 |
[14] | 陈兆宇, 曾琼, 魏丽玲, 等. 宏基因二代测序技术辅助诊断恙虫病脑膜炎1例报告[J]. 中风与神经疾病杂志, 2022, 39(6): 546-548. DOI:10.19845/j.cnki.zfysjjbzz.2022.0141 |
[15] | |
[16] | Chao WN, Tsai CF, Chang HR, et al. Impact of timing of surgery on outcome of Vibrio vulnificus-related necrotizing fasciitis[J]. Am J Surg, 2013, 206(1): 32-39. DOI:10.1016/j.amjsurg.2012.08.008 |
[17] | Elnahla A, Attia AS, Toraih E, et al. Prognostic factors of mortality in vibrio vulnificus sepsis and soft tissue infections: Meta-Analysis[J]. Surg Infect (Larchmt), 2021, 22(9): 928-939. DOI:10.1089/sur.2020.243 |
[18] | 翁成杰, 王玉萍, 施若霖, 等. 创伤弧菌脓毒症患者的预后影响因素分析[J]. 中华急诊医学杂志, 2021, 30(5): 612-616. DOI:10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2021.05.018 |