海洋創傷弧菌(Vibrio vulnificus),是一種革蘭氏陰性菌,棲息于海洋中,被稱為“海洋中的無聲殺手”。海魚、牡蠣科、螃蟹、貝類和鯨體等海洋生物都有可能攜帶該細菌。
海洋創傷弧菌主要感染途徑是進食生的或未經加工熟的貝甲類海產品 (尤其是牡蠣),另一種感染途徑是破損的肢體接觸海水,如海產品刺傷皮膚而感染,細菌通過破損的皮膚很快速傳播,引發壞疽,繼而發生敗血癥。從吃入的食物中感染海洋創傷弧菌潛伏期大約是12小時至4天,從傷口侵入的話,在12小時之內,出現臨床表現。3~11月份是創傷弧菌最佳生長繁殖季節,感染該菌后起病急驟、進展迅速,多數病例死于多器官功能衰竭,主要癥狀表現為腹痛、惡心、嘔吐、腹瀉、發燒、打冷顫,下肢皮膚疼痛、紅疹、潰爛等,嚴重時易休克,甚至是死亡。病死率高達75%。
早期感染需強有力的抗菌藥物治療,必要時清創和截肢。第三代頭孢菌素如頭孢噻肟、四環素類如米諾環素和喹諾酮類抗菌藥物以及針對海洋創傷弧菌研發的新藥 DIDS對海洋創傷弧菌有良好的治療作用。對于傷口感染需進行創面清創、壞死筋膜炎切開減張術甚至截肢等早期手術處理。
歷史及命名
1970年因有患者感染并最終導致截肢,起初人們誤以為它是副溶血性弧菌,后發現該菌種與副溶血性弧菌不同,其能酵解乳糖,1979年該種弧菌被正式命名為創傷弧菌。
分型
根據生化、遺傳和宿主的不同,海洋創傷弧菌可以分為3種亞型。1型是最先分離出來的亞型,也是臨床上最主要的致病類型。2型是從被感染的鰻魚身上分離得到的,主要使鰻魚致病,而很少感染人類。3型是在 1996年至1997年以色列地區暴發流行性感染分離出的新亞型。
病原學
形態
革蘭氏陰性弧菌,在液體培養基中菌體大小為0.7*2-3 μm,稍彎曲,在固體培養基中呈多樣性,有極端單鞭毛。
培養特性
營養要求一般,最適生長溫度為30℃,兼性厭氧;在無NaCl及超過8%NaCl的培養基中不生長,可在0.5%NaCl及3%NaCl的蛋白胨水中生長,在含6%NaCl的蛋白水中生長良好。
生長特性
海洋創傷弧菌是一種革蘭氏陰性菌,其廣泛分布在水溫較高的世界各河海交界水域,如美國、歐洲、東南亞、澳洲等沿海地區。海洋創傷弧菌有2大生物特性:一是嗜溫性,創傷弧菌多分布于熱帶及亞熱帶水域,溫度 在20~30℃時最適宜繁殖,當水溫低于13℃時,創傷弧菌 則會進入不可繁殖的休眠期,二是嗜鹽性,研究發現, 其在2‰~25‰鹽度下能正常生存,生存繁殖最佳的鹽度是10‰~18‰,創傷弧菌在不含鹽或鹽度過高的水中均難以生存繁殖。
傳播機制
傳染源
創傷弧菌常寄生于濾食性軟體動物門體內,如蝦、蟹等,另外海水中也可以分離出創傷弧菌。
傳播途徑
海洋創傷弧菌感染人體主要通過2種途徑。一 是通過生吃或食用未完全煮熟的海產品,如龍蝦、蛤、蚌、魚 生魚片等,寄生在海產品中的創傷弧菌通過消化系統進入人 體。二是因破損皮膚接觸到污染的海水或海產品導致機體 感染,感染人群以漁民或水產品加工工人為多。
感染機制
創傷弧菌為革蘭氏陰性菌,其致病機制的相關研究主要集中在黏附相關蛋白、細胞毒性、宿主防御、攝鐵系統、分泌系統和毒力調控等方面。
黏附相關蛋白
創傷弧菌主要的黏附相關蛋白為黏附素和外膜蛋白,創傷弧菌可通過黏附相關蛋白黏附于組織表面侵入細胞,并造成一定毒性作用,侵入細胞后通過其他致病機制繼續破壞機體細胞正常生命結構。
細胞毒性
創傷弧菌分泌創傷弧菌溶細胞素(VVC)、金 屬 蛋 白 酶(VVP)、重 復 序 列 毒 素 A (RtxA)、多功能自動處理重復毒素(MARTX)和磷脂酶 A2(PlpA2等,造成對細胞的毒性作用。
宿主防御
創傷弧菌通過分泌莢膜多糖 (CPS)和酸中和機制進行宿主防御,創傷弧菌的酸中和機制使莢膜多糖 (CPS)可在高酸性的胃環境存活,在酸性環境下細胞分泌超氧化物增多,超氧化物暴露增加了創傷弧菌賴氨酸脫羧酶活性,使其分解賴氨酸形成可清除超氧化物自由基的酸中性抑制劑尸胺,在宿主體內形成酸性防御。
攝鐵系統
創傷弧菌的攝鐵系統是創傷弧 菌與鐵配合物和鐵結合蛋白競爭鐵的機制。創傷弧菌通過血紅素獲取系 統游離血紅素中的鐵,也可通過分泌對鐵高親和力的鐵載體奪取鐵。
分泌系統
細菌分泌系統通過分泌相關因子,使蛋白質跨膜轉運,引起腸道發病。
毒力調控
創傷弧菌通過群體感應系統(QS) 、總體毒力調節因子和 VVH 進行毒力調控。創傷弧菌總體毒力調節因子有 cAMP-cAMP 受體蛋白 (CRP)和 毒力調節因子 AphB,CRP可影響編碼VVC、VVP 等基因的表達,阻遏代謝,AphB可調控吸收和代謝相關基因,控制細胞生長,同時AphB可抑制人腸上皮細胞中促炎細胞因子IL-8 的產生,使機體炎癥反應增強。VVH 通過與細胞膜結合形成孔隙并激活宿主炎癥反應,具有強大的 溶血性和細胞溶解活性,并有助于細菌從腸道侵入血液。
易感人群
海洋創傷弧菌雖然兇險,但健康人并不容易感染。主要感染免疫功能低下有基礎性疾病的人,如慢性肝炎、遺傳性血色(鐵)沉著病、糖尿病、風濕性關節炎、慢性腎衰等。此外,長期酗酒的人也容易感染。細菌通過破損的皮膚快速傳播,并導致嚴重的壞死性筋膜炎、肌炎和肌膜炎,引發嚴重的壞,繼而發生膿毒癥。
潛伏期
從吃入的食物中感染海洋創傷弧菌潛伏期大約是12小時至4天,從傷口侵入的話,50%~70%的患者會在一兩天內出現皮膚肌肉壞死、膿毒血癥,進而引起多臟器功能衰竭。
臨床表現
創傷弧菌感染患者在發病前常有海水接觸史或食用未 煮熟的海鮮史。其感染主要引起3大癥狀:原發性敗血癥、胃腸道感 染、創面感染。
原發性敗血癥
以原發性敗血癥起病為主的患者最為多見,常伴有皮膚及皮膚和軟組織感染或胃腸道感染癥狀,患者起病急,臨床表現為突然發熱、寒戰及胃腸道癥狀,繼而發展為感染性休克和多器官功能衰竭。繼發轉移性感染表現為下肢出現大水泡、瘀斑、斑丘疹等,甚至進一步惡化發展為壞死性筋膜炎或肌肉壞死。此類患者病死率高達50%。
胃腸道感染
以胃腸道感染為主的患者主要表現為發熱、寒戰、腹痛、惡心、嘔吐、水樣便等,不伴有皮膚和軟組織損傷。此類患者常伴有免疫功能缺陷。
創面感染
以創面感染為主的患者常有皮膚破損創面接觸污染海水或生海產品史。表現常輕重不等,輕者可表現為輕度胃腸道反應,重者則可在24 h內出現局部創面斑、 壞死性筋膜炎甚至壞疽。
檢查診斷
生物化學檢測
傳統的生物化學檢測方法主要包括 API20E鑒定試紙條測定和BTOLOG系統化檢測儀器檢測。
免疫學方法
免疫學方法相比于傳統生物化學檢測方法特異性強,靈敏度高。基于特異性單克隆抗體FRBT37的酶免疫法曾是美國食品藥品監督管理局認可的創傷弧菌鑒定方法之一。另外基于膠體金法,利用雙抗體夾心技術制備創傷弧菌快速檢測試紙條,實用性較高。
分子診斷技術
分子診斷技術包括基于聚合酶鏈式反應 (PCR)及其衍生技術的分子檢測方法和環介導等溫擴增法(LAMP),與傳統PCR 技術相比,LAMP技術只需在等溫條件下進行,對現場環境和儀器復雜性要求更低。
感染病例
2010年9月,發生了兩起與海洋創傷弧菌感染相關的事件。一位來自州的老李和一位來自北侖區的老張都感染了海洋創傷弧菌,老李差點被截肢,而老張則差點喪命。在2011年9月4日,一名19歲的象山縣小伙子因感染海洋創傷弧菌不幸喪生。另外,在2012年8月15日下午,一位69歲的陳老漢前往象山縣人民醫院就診。他腿上出現了許多水泡,并伴有輕微發燒。醫院的皮膚科主任陳醫生觀察到老人的癥狀,懷疑他可能感染了海洋創傷弧菌,并迅速將其送往寧波市級醫院的ICU進行搶救。在2017年1月10日傍晚,廣州市一名男子洗魚時被魚刺刺傷,導致他失去了半條手臂。這名男子名叫朱俊杰,他的妻子購買了一條太陽魚,朱俊杰在處理魚時不慎被魚刺扎傷右手。然而,他和家人并沒有重視及時處理傷口,以為這只是一件普通的事情。然而令他們沒想到的是,第二天朱俊杰突然發高燒,右手也開始出現腫脹和變黑的癥狀。在第12天晚上,朱俊杰被醫院確診感染了海洋創傷弧菌,并于次日凌晨進行了緊急的截肢手術。在2023年2月,杭州市73歲的李奶奶(化名)感染海洋創傷弧菌,判斷患者原本手上有傷口,在處理鯧魚時感染。患者有基礎疾病,感染后進展迅速,最終因器官衰竭不幸離世。
2024年4月,廣東珠海發生了一起海洋創傷弧菌感染相關的事件。奶奶帶2歲孫子去海鮮市場,孩子接觸到魚后反復發燒,次日早晨發現孩子右腳開始腫脹,經醫珠海市婦幼保健院診斷,患者感染創傷弧桿菌,右足,右小腿筋膜綜合癥,感染性休克,右足壞死,凝血功能異常,低蛋白血癥。患兒已于4月16日住進重癥監護室,右腳將要截肢。
2024年7月,美國著名YouTuber勒布朗(Billy LeBlanc)透露,他與41歲的妻子克拉克(Natalie Clark)食用牡蠣科后感染創傷弧菌,妻子不幸病逝,他則在加護病房里搶救了8天才撿回性命。美國疾病控制及預防中心(美國疾病控制與預防中心)估計,美國每年約有8萬人患上該病,100人死于該病。
預防和治療
預防
嚴格的溫度控制和防止交叉感染是有效的預防策略,同時免疫系統低下或有較高食物中毒感染風險的人,應避免食用生貝類食物。處理海產品時應戴手套等防護用品,如被扎到要第一時間用清水沖洗,擠出傷口的血后用碘伏消毒,傷口明顯腫痛應馬上就醫。
治療
臨床上治療創傷弧菌感染的措施主要包括創面外科治療、抗生素應用、對癥支持治療及重癥監護等。
創面外科治療
創傷弧菌感染的患者常伴有嚴重的皮膚及皮膚和軟組織感染癥狀,如皮膚壞死、局灶性蜂窩織炎和壞死性筋膜炎等。早期的手術干預包括感染創面清創、壞死筋膜炎切開減張甚至截肢手術等。
抗生素應用
在體外試驗中,創傷弧菌對大部分抗生素均敏感。敏感的抗生素包括第三代頭孢菌素(頭孢曲松、 頭孢噻肟、頭孢他啶等),網環素類(網環素、強力霉素等),碳青霉烯類(亞胺培南、美羅培南等),氨基糖苷類(慶大霉 素、丁胺卡那霉素等),喹諾酮類(環丙沙星、左氧氟沙星、莫 西沙星等),哌拉西林一他唑巴坦,新諾明一甲氧氨嘧啶等。
對癥支持治療及重癥監護
創傷弧菌感染的患者病情兇險,且往往伴有如肝硬化等基礎疾病,該類患者常有內環境紊亂、全身多器官功能障礙等繼發表現。發病早期及時加強對重要臟器如心、肺、肝、腎等功能的支持治療和必要時連續監測生命各項體征。
流行病學
創傷弧菌是一種機會致病菌,在世界各地均有病例報道且其發病率呈上升趨勢。美國國內在1996年至2010年,創傷弧菌發病率在逐年增加,在緯度較高的歐洲,創傷弧菌發病率在逐年上升。依據韓國研究的588例創傷弧菌感染病例發現,感染人群中男性多于女性,40歲以上人群發病率較高,大部分發病時間均集中在氣溫較高的季節(6~ 11月),中國臺灣地區報道創傷弧菌多發季節海水溫度為20~29℃,高峰月份海水溫度為26~29℃。
疫苗研究
采用抗生素和消毒劑等化學藥物防治弧菌感染的傳統方法,造成了環境污染、藥物殘留和抗藥性等問題,導致水產品出口受 阻,甚至危及消費者的健康。因此,應用免疫學技術防治弧菌病顯得尤為重要。國內外學者研究認為ISCOMs 具有三大優點:能同時誘導宿主產生體液免疫、細胞免疫和非特異性免疫,ISCOMs 性質穩定,耐凍溶便于保存,可以通過粘膜進行免疫接種,但是ISCOM疫苗的研究和應用在中國內尚未見報道。
參考資料 >
Taxonomy 19 results.BLASTAlignPeptide searchID mappingSPARQL .2023-08-15
創傷弧菌的典型形態和關鍵特性.海博生物.2023-08-06
Vibrio vulnificus infection: a persistent threat to public health.National Library of Medicine.2023-08-06
警惕“海洋中的無聲殺手”——海洋創傷弧菌.青島新聞網健康.2023-08-06
食品中創傷弧菌的檢驗及結果分析.青島海博生物.2023-08-06
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海洋創傷弧菌,無形且無形的殺手.搜狐網.2023-08-06
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