葡萄球菌肺炎病因

形态和分类 葡萄球菌为细球菌科、葡萄球菌属的一组革兰阳性球菌,共有22个种.繁殖期细菌排列成葡萄串状,故名.葡萄球菌大多为需氧或兼性厌氧生长,营养要求简单,在肉汤培养基中生长旺盛,孵育24h后培养即现混浊,并有部分细菌沉于管底.在肉汤琼脂平板上培养24h后菌落达3～4mm,圆形,边缘整齐,表面湿润光泽,不透明.在血琼脂平板上菌落周围可见明显的溶血环.在溶血者大多为致病菌株.
早年根据葡萄球菌在固体培养基上产生不同色素分为:金黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌和柠檬色葡萄球菌.1965年国际葡萄球菌和微球菌分类委员会将其分为凝固酶阳性的金黄色葡萄球菌与凝固酶阴性的表皮葡萄球菌,1974年Bergey细菌学鉴定手册又增加了凝固酶阴性的腐生葡萄球菌.此后又陆续分离到许多新种.其中除中间葡萄球菌、部分(约25%)猪葡萄球菌猪亚种菌株为凝固酶阳性外,均为凝固酶阴性.
致人类感染的葡萄球菌主要是金黄色葡萄球菌、凝固酶阴性葡萄球菌中的表皮葡萄球菌,腐生葡萄球菌虽然也可致病,主要为泌尿道感染(表1).
近年报道里昂葡萄球菌(S.Lugdunensis)可引起类似金黄色葡萄球菌的严重感染.
致病性 葡萄球菌能分泌34种外排蛋白,包括各种酶和毒素,与其致病性有一定关系.凝固酶能使血浆或体液中的纤维蛋白附着于葡萄球菌的菌体表面,成为一种纤维性外衣,保护细菌不易被吞噬细胞吞噬、消化,使葡萄球菌的毒素或其他酶得以发生作用.葡萄球菌毒素有α、β、γ、δ及ε溶血素,其中α和β溶血素最为常见,它们具有溶血作用,可引起白细胞增多,血小板溶解,使组织坏死,作用于人和哺乳动物的丘脑,具致死作用.葡萄球菌还能产生肠毒素、杀白细胞素、剥脱性毒素和中毒性休克毒素(toxic shock syndrome toxin,TSST),它们分别可以引起食物中毒、破坏白细胞、侵犯皮肤引起猩红热综合征和休克.葡萄球菌尚产生溶菌酶和透明质酸酶、蛋白酶、过氧化氢酶、纤溶酶、脂肪酶、核酸酶等.细胞外多糖作为一种黏附素,使细菌易于与导管和植入物黏附,是该类细菌好发血管内装置和植入物医院感染的重要因素.
耐药性 20世纪60年代以前青霉素曾是治疗葡萄球菌最有效的抗生素,而目前上海和北京地区临床分离株中约90%由于产生β-内酰胺酶(青霉素酶)而对青霉素耐药.60年代初发现的耐甲氧西林金葡菌(MRSA)对临床用β-内酰胺类均耐药,80年代庆大霉素还是治疗MRSA感染的有效药物,目前MRSA对庆大霉素的耐药率已经超过50%.80年代末葡萄球菌对氟喹诺酮类高度敏感,曾作为治疗MRSA感染的保留用药,但现在80%以上的MRSA和MRSE对氟喹诺酮类耐药.凝固酶阴性葡萄球菌的耐药性与金黄色葡萄球菌相似,除万古霉素、去甲万古霉素等糖肽类和利福平外,大医院中临床分离株对常用抗菌药物的耐药率>50%.1996年日本分离到两株对万古霉素敏感性降低的金黄色葡萄球菌以来,美国和法国均有一些病例发现.我国目前尚未见报道,但值得关注.与有些细菌耐药株毒力降低不同,MRSA与MSSA具有同等致病性.
葡萄球菌耐药机制有:
产生灭活酶和修饰酶:葡萄球菌产生的青霉素酶可破坏多种青霉素类抗生素,产酶量高的某些菌株可表现为对苯唑西林耐药.产生氨基糖苷类修饰酶可灭活氨基糖苷类,使菌株表现为对氨基糖苷类耐药.葡萄球菌还可产生乙酰转移酶灭活氯霉素而使其耐药.
靶位改变:青霉素结合蛋白(penicillin-binding protein,PBP)是葡萄球菌细胞壁合成的转肽酶,葡萄球菌有4种PBP,甲氧西林耐药葡萄球菌的染色体上有mecA基因,编码产生一种新的青霉素结合蛋白PBP2a,PBP2a与β-内酰胺类抗生素的亲和力低,能在高浓度β-内酰胺类环境中维持细菌的胞壁合成,使细菌表现为耐药.耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌分布简称为MRSA和MRSE,其耐药机制相同,这些耐药菌除对甲氧西林耐药外,对所有青霉素类、头孢菌素类和其他β-内酰胺类抗生素均耐药,同时对喹诺酮类、四环素类、某些氨基糖苷类抗生素、氯霉素、红霉素、林可霉素耐药率也很高(>50%);DNA旋转酶靶位改变和拓扑异构酶Ⅳ变异是葡萄球菌对喹诺酮类耐药的主要机制.此外,葡萄球菌还可改变磺胺药等叶酸抑制剂、利福平、莫匹罗星、大环内酯类和林可霉素类等的作用靶位而对这些抗菌药耐药.
外排作用:葡萄球菌可排出胞内的四环素类、大环内酯类和克林霉素而对这些药物耐药.