妊娠期李斯特菌感染臨床特點分析

孫艷艷 劉思忱 姚愛琳 張愛華

1 天津市第三中心醫院 300170; 2 南開大學醫學院臨床醫學專業

李斯特菌是一種廣泛分布于自然界的革蘭氏陽性兼性厭氧菌,胞內兼性寄生菌。由于妊娠期李斯特菌感染造成嚴重并發癥(腦膜炎、敗血癥和流產)及高病死率(20%～30%),10多年前美國將李斯特菌感染定為法定傳染病,已經建立相應監測。目前我國有關孕期李斯特菌感染相關病例報道不多,尚未得到孕婦、醫師及監管機構足夠重視。

1 李斯特菌病原學特點

李斯特菌廣泛分布于自然和食物中,一種兼性細胞內增殖的細菌,主要傳染途徑是通過受污染的水和食物[1-2]。生長溫度1.5～45℃,因此可以存在于冰箱肉蛋奶及海產品等食物中,高溫烹煮可以殺滅細菌。李斯特菌有2個群7個菌種,但并非所有的李斯特菌都具有致病性。只有單核細胞增生性李斯特菌和伊萬諾氏李斯特菌具有致病性,而單核細胞增生性李斯特菌是導致健康人群出現發熱性胃腸道疾病和侵襲性李斯特菌病的原因。單核細胞增生李斯特菌分為13個血清型,血清型1/2a、1/2b和4b參與了大多數已報告的人類李斯特菌病病例[3]。與其他食源性疾病不同,李斯特菌病潛伏期可能持續很長時間。中樞神經系統病例潛伏期中位數為9d(1～14d),菌血癥病例潛伏期中位數2d(1～12d),對于發熱性胃腸疾病的中位潛伏期報告為24h(6h～10d)[4]。妊娠相關病例潛伏期更長,中位數27.5d(17～67d)。李斯特菌對大多數人不會造成大的危險,其感染發生率為(1～10)/100萬[5],感染高危人群包括孕婦及其新生兒、老人(年齡≥65歲)以及免疫系統較弱者。

2 李斯特菌感染機制

2.1 李斯特菌感染途徑 李斯特菌之所以在極其惡劣環境下生存,與其復雜多樣的調控機制和多種抗壓反應密切相關。李斯特菌經過胃腸道高滲透壓、強酸及缺氧的環境,受到非特異性炎性因子以及蛋白水解酶的破壞,大部分細菌被胃酸殺死。膽酸鹽的結合、腸道正常菌群拮抗以及中性粒細胞抵抗致使一部分細菌不能致病。另外一部分細菌與糞便排出體外再次造成污染,形成完整的糞口傳播鏈。只有少部分李斯特菌通過腸細胞或通過Peyer斑透過腸黏膜進入腸上皮細胞,被單核巨噬細胞吞噬后在局部繁殖。穿過腸道屏障的李斯特菌可以通過血液、淋巴液傳播肝臟、脾臟、胎盤及中樞系統等器官。此外,李斯特菌能穿過血腦屏障引起腦膜炎等神經癥狀,還可以穿越胎盤屏障,造成流產或新生兒溶血等嚴重不良母嬰結局。李斯特菌侵入腸道系統后,機體會利用非特異性免疫形成吞噬溶酶體降解細菌;也可以通過特異性免疫CD8+T細胞和CD4+T細胞抵抗李斯特菌感染。CD8+T細胞主要是通過其細胞毒作用溶解靶細胞,而CD4+T細胞通過產生細胞因子激活巨噬細胞來發揮作用。妊娠期,體內雌孕激素升高會使1型輔助性T細胞(Th1)介導的細胞免疫反應減弱,Th2細胞介導的體液免疫反應增強,而李斯特菌表現出向子宮和胎盤的傾向性[6],使孕婦容易發生李斯特菌感染[7]。

2.2 李斯特菌致病相關因素 李斯特菌致病相關的毒力因子主要有以下四種:與抗逆環境相關的毒力因子、與黏附侵襲相關的毒力因子、細胞內感染相關毒力因子和毒力調控因子。

李斯特菌為了應對宿主消化道內環境,會表達一系列與抗逆環境相關的毒力因子。首先,在胃中,酸性環境增加了李斯特菌排除系統(如谷氨酸脫羧酶系統GAD和精氨酸脫亞胺酶系統ADI)的轉錄,進而提高細胞內pH值。在小腸中,膽汁酸促進李斯特菌膽酸鹽水解酶(BSH)的增加,BSH可以分解已經結合的膽酸鹽,避免李斯特菌受到膽酸鹽的殺傷。李斯特菌的LIPI-3基因編碼李斯特菌素S(LLS),致使李斯特菌消耗宿主微生物群營養,影響腸道正常菌群生長,削弱腸道正常菌群對李斯特菌的拮抗作用。

黏附與侵襲是李斯特菌感染過程的關鍵性步驟。李斯特菌在內化素A(InlA)、內化素B(InlB)等黏附分子的作用下與腸細胞基底外側的E-鈣黏蛋白和c-Met-酪氨酸激酶結合,黏附于細胞上并激活胞內信號通路,細菌從液泡逃逸到宿主細胞細胞質中。

體液免疫對該菌感染無保護作用,清除該細菌主要依賴細胞免疫。產單核細胞李斯特菌感染宿主的專職性抗原遞呈細胞(APC)后,可誘導有效的細胞免疫應答和TH1細胞因子的分泌。故在細胞免疫低下和使用免疫抑制劑的患者中,該病的發病率相對較高。李斯特菌十分狡猾,可以通過不同渠道達到免疫逃逸的目的。產單核細胞李斯特菌能產生2種磷脂酶C:磷脂酰肌磷脂酶C(PI-PLC)和寬范圍的磷脂酶C(PC-PLC)。PI-PLC協同PC-PLC使產單核細胞李斯特菌從吞噬泡中逃逸出來,在細胞質中增殖。調控化學因子和細胞因子合成,破壞宿主細胞的信號通路,調節細胞的生長、分化、凋亡。李斯特菌溶血素(Listeriolysin O,LLO)是李斯特菌分泌的多功能毒力因子,能引起宿主細胞增殖、黏膜細胞外滲作用、巨噬細胞中細胞因子的表達、樹突狀細胞的凋亡、磷脂代謝,能夠激活NF-κb、磷脂酰肌醇、鈣信號通路、PI3K/Akt信號通路。LLO能與膽固醇作用于細胞膜,促使細胞膜上形成孔狀結構,李斯特菌從液泡中釋放,從而避免巨噬細胞的免疫攻擊。在LLO和磷脂酶 (Phospholipase,PlcA)作用下,李斯特菌可以溶解噬菌體,進入細胞質,從而逃避宿主細胞的清除。LLO能夠誘導T細胞發生凋亡,減弱宿主免疫功能。李斯特菌利用肌動蛋白 A (Actin assembly-inducing protein,ActA) 誘導宿主細胞肌動蛋白纖絲聚合在細菌末端推動細菌移動,促進了李斯特菌從受感染宿主細胞向鄰近細胞的傳播,而無須細菌暴露于細胞外環境。

3 妊娠期感染李斯特菌流行病學特點

據統計,妊娠期李斯特菌感染發生率為12/10萬,盡管發生率不高,但是發生風險為健康人群的13～114.6倍[8]。2001—2008年,法國報告了1 959例李斯特菌病病例,數據表明懷孕期的李斯特菌病風險增加了100～1 000倍。人們一致認為,與妊娠早期及妊娠中期相比,妊娠晚期李斯特菌病的易感性增加。Siso等人的研究報告稱,妊娠28周后的李斯特菌感染率是前3個月的2倍[9]。Wadhwa等人報道,在懷孕期間,感染更可能發生在妊娠晚期(66%),而不是妊娠早期(3%)[10]。

4 妊娠期感染李斯特菌臨床表現

人類感染李斯特菌可以為無癥狀帶菌者,大多數感染存在發熱或消化道癥狀。孕婦感染主要臨床表現為發熱、寒戰、肌肉關節痛,個別患者有消化道癥狀、先兆流產或先兆早產癥狀,而30%孕婦感染甚至無癥狀。一項191名孕婦研究中發現,李斯特菌病患者中,65%有發燒,32%有流感樣癥狀,背部疼痛(21.5%)(可能被誤認為是尿路感染)、頭痛(10.5%)、嘔吐/腹瀉(7%)、肌肉痛(4%)和喉嚨痛(4%)[11]。 Xu L等人總結93例發生孕期李斯特菌感染病例臨床特點:最初臨床表現為發熱90例,間歇性下腹痛50例,胎動異常和/或胎心率異常27例[12]。因此妊娠期感染李斯特菌最常見特點為發熱,妊娠期孕婦如出現發熱,需警惕單核細胞增生性李斯特菌感染風險。

5 妊娠期李斯特菌感染對母嬰危害

妊娠期李斯特菌感染可能導致嚴重后果,包括流產、死胎、絨毛膜羊膜炎、早產和母嬰敗血癥[13]。 在兩項研究中,大約3%的研究對象在妊娠中期的自然流產中懷疑存在李斯特菌感染[14-15]。Craig A等報道,與非感染李斯特菌孕婦相比,妊娠期李斯特菌感染的女性有嚴重的孕產婦并發癥,尤其是敗血癥、敗血癥性休克和急性呼吸窘迫綜合征的風險增加,早產及死產發生率較明顯升高[16]。活產嬰兒死亡率接近20%,墮胎和死產的頻率將總體死亡率提高到50%以上[17]。1997—2013年,奧地利衛生和食品安全局參考中心共記錄了352例李斯特菌感染病例,其中31例(8.8%)與妊娠相關,胎兒和新生兒死亡率為29%(9/31)[18]。美國一項研究發現,102例妊娠相關李斯特菌病病例資料,30例(29%)導致胎兒或新生兒死亡[19]。

近年來,新生兒感染LM引發肺炎的病例逐年上升,其主要通過孕婦的胎盤傳播。德國每年報告20～30例新生兒發生李斯特菌感染,美國每年報告50～100例新生兒發生李斯特菌感染[18]。新生兒感染后可能出現窒息、呼吸困難、發熱、循環障礙、DIC等,甚至并發腦炎。嚴重的新生兒期感染性疾病容易并發中樞神經系統感染,病情兇險,病死率高。早發性新生兒李斯特菌病是在子宮內通過胎盤傳播獲得的,也稱為嬰兒敗血癥肉芽腫。新生兒可能會發生敗血癥(81%～88%)、呼吸窘迫或肺炎(38%)和腦膜炎(24%),皮膚病變(嬰兒敗血癥肉芽腫)[20-21]。晚發性新生兒李斯特菌病感染常發生在分娩期間,新生兒可能出現腦膜炎或腦膜腦炎,分娩后8d～4周發生敗血癥[22],存活下來的嬰兒有很高的比例出現嚴重和慢性的神經系統并發癥,例如智力發育遲緩和失明。高達11%的新生兒和30%的中樞神經系統感染后存活下來的患兒患有殘余癥狀和精神疾病后遺癥[23-24]。

6 妊娠期李斯特菌感染診斷與治療

孕婦可能無癥狀或出現非特異性臨床癥狀(例如流感樣癥狀、背痛、頭痛、嘔吐/腹瀉、肌肉疼痛和喉嚨痛), 李斯特菌感染與普通細菌感染相比,同樣普遍存在白細胞升高、中性粒細胞升高,生物化學指標(CRP及降鈣素原等高)炎性指標變化也無明顯不同。胎盤組織病理可提示絨毛膜及血管壁見大量中性粒細胞浸潤,符合絨毛膜羊膜炎診斷,嚴重者胎盤中可見部分絨膜梗死及梗死灶。在病原體培養及藥敏試驗中,羊水培養、血培養、宮頸分泌物培養或新生兒的血培養或腦脊液培養檢查結果可提示單核細胞增生性李斯特菌陽性。血培養陽性率不高,而且胎盤的組織學改變與其他疾病相似。現在缺乏對于李斯特菌快速診斷方法,因此早期診斷困難。通常通過從血液、胎盤或陰道分泌物中培養病原體進行診斷。因此,李斯特菌病在妊娠期快速早期診斷較難,甚至通常不會被診斷出來。而自然流產或早產產婦,不是常規行微生物檢查,很難推斷李斯特菌病的實際發病率,阻礙了對妊娠期李斯特菌感染疾病做出正確充分的評估[13]。

李斯特菌感染通常需要抗菌治療。國內外一般以氨芐青霉素為一線用藥,單獨使用或與氨基糖苷類抗生素(經典的慶大霉素)結合使用。近年來,抗菌藥物實際使用的覆蓋率較低以及耐藥菌株的出現增加了治療的難度。Xu L報道93例患者中,58例最初使用頭孢菌素類抗生素治療,只有24例患者最初使用廣譜青霉素覆蓋病原菌[12]。這表明臨床醫生需要提高對該疾病的認識,沒有病原菌疑似病例,建議應用抗菌素覆蓋李斯特菌。

綜上所述,妊娠期李斯特菌感染會造成嚴重母嬰不良結局。針對妊娠期李斯特菌感染,重在預防,切斷傳播途徑,加強孕婦健康教育,不吃生冷食物,不吃久存于冰箱食物。還應加強患者、醫療保健專業人員和監管機構之間的溝通。醫師早期明確診斷,盡早足量規范用藥,積極有效治療可有效改善不良母嬰結局。我國李斯特菌防治任重而道遠。