在美国,每年有50万人感染艰难梭菌,造成约50亿美元的医疗支出^[7]。艰难梭菌感染(clostridium difficile infection,CDI)在韩国的发病率约2.7%,在我国约14%^[8,9]。严重CDI患者会出现高热(体温>38.5 ℃)、肠梗阻或者明显腹胀,白细胞计数>35 000·mL^-1或<2 000·mL^-1,血清乳酸>2.2 mmol· L - 1 ^[10]。

CDI所致腹泻称为艰难梭菌相关性腹泻(clostridium difficile associated diarrhea,CDAD)。约25%AAD和90%PMC由艰难梭菌引起^[11]。艰难梭菌占人体固有菌群的3%^[5],通常以非致病形式存在。CDI发生需要具备3个条件:肠道菌群失调(通常为抗生素或化学治疗药引起);致病产毒型艰难梭菌定植;激活毒素基因,产生毒素蛋白。其中菌群失调为主要原因。正常状态下,拟杆菌门和厚壁菌门(能抑制艰难梭菌繁殖和芽孢萌发,菌群紊乱之后,梭菌生长繁殖和芽孢萌发迅速,损伤肠上皮细胞,引起炎症,从而导致腹泻^[12]。

艰难梭菌19.6 kb致病性基因编码区包括5个基因:tcdA、tcdB、tcdC、tcdE、tcdR,其中tcdA编码分泌毒素A,tcdB编码分泌毒素B,tcdR编码调节毒素基因转录的正调节因子,tcdC为负调节因子,tcdE编码噬菌体穴蛋白^[13,14],但tcdC和tcdE作用存在争议。在非产毒菌株中,致病性基因编码区被75~115 bp的非编码序列取代,但可通过基因转移从产毒菌株中获得致病基因,产生毒素^[15,16]。毒素A与毒素B与肠上皮细胞上受体结合并通过内吞作用进入细胞,毒素的N-端葡萄糖转移酶域和自身蛋白酶结构域从低pH内体转移到细胞质中,经肌醇六磷酸活化后发生裂解,葡萄糖转移酶域使Rho GTP酶的GTP结合蛋白失活,引起肌动蛋白骨架解聚,细胞骨架受损,发生细胞凋亡^[17]。艰难梭菌还可产生二元毒素CDT,该毒素基因位于6.2 kb区域,由CDTa和CDTb编码。CDTa是酶活中心,CDTb为结合部位,可识别细胞表面受体,介导CDTa进入细胞。CDT能导致ADP糖基化,引起肌动蛋白骨架解聚,诱导细胞微管突起形成,利于细菌附着^[18,19]。BI/NAP1/027菌株是目前发现的毒性较强的菌株之一,由于毒素抑制基因tcdC发生突变,导致BI/NAP1/027型菌株分泌的毒素A比正常菌株多16倍,毒素B多23倍^[20]。CDI的发生还可能与生物膜有关,生物膜可保护梭菌,使其在肠道定植,产生毒素^[21]。

产气荚膜梭菌所致AAD占10%~20%^[2]。该菌也存在于健康人群粪便,并不具有致病性。在AAD患者,需氧菌被抑制或杀灭,导致产气荚膜梭菌大量繁殖^[22],并且该菌产生的肠毒素可与肠上皮细胞结合,导致其坏死,基膜断裂,使机体对水和电解质的吸收能力下降而发生腹泻。

产酸克雷伯菌能分泌抑制DNA合成的毒素,该毒素对多种上皮细胞具有毒性效应,导致上皮细胞凋亡^[22]。与β-内酰胺类抗生素有关的出血性肠炎是由该毒素所致^[23]。大多数患者在使用抗生素之后出现急性腹痛、血样稀便、白细胞升高,在停用抗生素后即可恢复^[24]。

金黄色葡萄球菌曾经被认为是引起抗生素相关PMC的主要致病菌,直到1978年,BARTLETT等^[25]发现艰难梭菌才是主要致病菌。目前的研究发现,由金黄色葡萄球菌所致AAD占0.2%~0.4%^[24]。与金黄色葡萄球菌阳性有关的抗生素有四环素、新霉素和甲氧西林等。

念珠菌通过自身分泌天冬氨酸酶与其他细菌竞争黏附于肠黏膜表面,抑制乳糖酶活性,从而导致乳糖不耐受,并且分泌的毒素能够刺激肠腔内水、钠、钾的分泌增加,从而引起腹泻^[26]。

此外,抗生素本身的毒副作用也可能导致腹泻。如直接或间接损害肠黏膜、影响肠道中糖和胆汁酸的代谢、刺激胃肠蠕动等^[27]。

抗生素类型、剂量、使用时间、给药途径、多种抗生素联用都是引起AAD的危险因素^[31]。接受头孢克肟治疗的患者有15%~20%发生腹泻,接受阿莫西林克拉维酸钾治疗的患者有10%~25%发生腹泻,接受氨苄西林治疗的患者有5%~10%发生腹泻,2%~5%AAD与氟喹诺酮、阿奇霉素、克拉霉素、红霉素和四环素等有关^[2]。

6岁以下儿童AAD发病率高,7~50岁最低,>50岁成年人发病率有增加趋势。在住院的成年患者中,AAD患者平均年龄较非AAD患者年龄明显偏高。>65岁患者通常具有较高CDAD发生率。如果患者有其他疾病,如炎症性肠病、癌症、糖尿病等,AAD发病率会明显升高^[32]。

免疫抑制反应可增加CDAD发生率。MUNOZ等^[33]研究发现,141例低γ-球蛋白血症心脏移植患者中,CDAD发病29例(20.6%);94例用γ-球蛋白治疗的心脏移植患者中,CDAD发病6例(6.4%)。另外,有症状CDAD患者抗毒素A血清IgG浓度较携带艰难梭菌的无症状人群低^[34]。

致病菌暴露也是AAD重要的易感因素之一。使用相似类型的广谱抗生素,门诊患者具有更低的AAD发生率,并且随着住院时间延长,CDAD发病率也明显增加^[35]。

研究发现,质子泵抑制药也是AAD和CDAD的危险因素之一。质子泵抑制药可升高胃内pH值,扰乱胃肠道菌群,降低中性粒细胞杀菌活性,为致病菌的繁殖提供条件^[36]。

此外,外科手术、内镜检查、鼻饲、透析都能增加发生AAD和CDAD的风险。

对于轻度AAD,最慎重的方法是停用或者改用低危抗生素,并且纠正水和电解质紊乱。在病因学明确的情况下,治疗较严重的AAD和CDAD应该有针对性地使用抗生素。对于CDAD患者,推荐使用万古霉素和甲硝唑。万古霉素治疗时间较甲硝唑短,但为防止出现万古霉素耐药菌株,首选甲硝唑进行治疗。

对于轻中度患者,口服甲硝唑500 mg,tid,10 d。如对甲硝唑过敏、耐药、患者为孕妇或致病菌为金黄色葡萄球菌,可口服万古霉素125 mg,qid,10 d。对于重症患者(血清白蛋白<30 g·L^-1,白细胞计数>15×10⁹·L^-1),口服万古霉素125 mg,qid,10 d。对于重度感染并伴有并发症患者,口服万古霉素500 mg,qid,静脉注射甲硝唑500 mg,tid,万古霉素溶液(万古霉素500 mg加0.9%氯化钠溶液500 mL)灌肠,qid。对于复发型感染患者,可重复甲硝唑或万古霉素脉冲方案^[10]。

美国食品药品管理局(FDA)2011年批准非达霉素用于治疗CDI。非达霉素为大环内酯类抗生素,通过抑制RNA聚合酶发挥作用,对艰难梭菌具有靶向作用,对正常菌群影响较小^[37]。与万古霉素相比,最低抑菌浓度(MIC)小,具有较强的抗生素后效应,并且对BI/NAP1/027型菌株具有较好的抗菌活性^[38]。在Ⅲ期临床试验中,接受非达霉素和接受万古霉素治疗的患者治愈率几乎相同,但接受非达霉素治疗的患者复发风险(14%)明显低于接受万古霉素治疗患者(28%)^[39]。在复发型CDI患者中,接受万古霉素治疗的患者有35.5%发生再次感染,而用非达霉素治疗的患者仅有19.7%复发^[40]。

微生态制剂能够恢复和增强吞噬细胞的吞噬作用,提高循环中特异性抗微生物抗体浓度,增强免疫应答^[41],影响致病菌在肠道中的定植作用,并在发挥药效的同时,能够最大限度地减少对正常肠道微生物群的影响,近年来广泛用于AAD的治疗。常用微生态制剂包括布拉氏酵母菌、鼠李糖乳杆菌、双歧杆菌^[42]。有文献报道,使用布拉氏酵母菌干预接受抗生素治疗的患者180例,使用布拉氏酵母菌后仅9.5%患者出现腹泻症状,明显低于对照组(21.8%)^[43]。龙铮等^[44]使用酪酸梭菌活菌胶囊治疗新生儿AAD,发现该药能明显改善腹泻症状,缩短呕吐和发热时间,效果确切,安全性好。也有学者认为,布拉氏酵母菌对预防和治疗AAD和CDAD无效,故微生态制剂需要更多的证据支持其安全性和有效性。

FMT是指将健康人群粪便中的功能菌群通过灌肠、鼻饲或者内镜植入等方法将其定植到患者胃肠道,使功能菌群在患者胃肠道重建^{[42,43,44,45]}。对于复发型患者,该疗法治愈率达90%^[10]。一项针对使用FMT治疗复发型艰难梭菌感染患者的随访研究显示,该疗法初始治愈率91%,二次治愈率98%^[46]。KHORUTS等^[47]使用16srRNA技术分析FMT前后患者肠道菌群变化:移植14 d之后,受体粪便微生物与供体高度相似,并且以之前不占优势的拟杆菌属为主,33 d后,患者粪便仍然由多种拟杆菌组成,显示FMT的持久性。但该方法需要进行系统评估,包括供体选择、粪便样本制备技术的标准化以及长期的安全性和有效性。

FDA2016年批准bezlotoxumab作为预防性抗体治疗CDI。在一项随机、双盲、安慰剂对照试验中,单次输注actoxumab和bezlotoxumab10 mg·kg^-1,治疗组CDI复发率7%,明显低于安慰药组(25%),在BI/NAP1/027菌株感染患者中,治疗组复发率8%,安慰剂组32%^[48]。在另一项研究中,bezlotoxumab联合抗生素疗法能显著降低CDI复发率^[49]。

近年来,中药治疗AAD的方法已有很多研究。承小敏^[50]用加味香连丸治疗AAD 32例,治愈22例,占68.75%,好转7例,占21.88%,无效3例,占9.37%,总有效率90.63%。徐拥军^[51]用四君子汤治疗婴幼儿AAD 84例,显效23例,占27.38%,有效54例,占64.29%,无效7例,占8.33%,总有效率91.67%。谢滨等^[52]用胃关煎灌肠配合艾灸治疗AAD 60例,5 d内有效率80%,5~7 d有效率100%。中药治疗AAD的药理机制也在探究。舒青龙等^[53]发现参苓白术散能有效抑制艰难梭菌毒素基因表达;刘晨菁^[54]发现婴泻颗粒可能通过重建肠道菌群,保护肠黏膜来发挥作用。