老年人泌尿系感染的病原學特點

李海皓　丁明霞

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老年人泌尿系感染的病原學特點

李海皓丁明霞

丁明霞　教授

泌尿系感染(urinary tract infection, UTI)在住院及社區老年人群中均是最常見的感染性疾病之一[1]。目前,UTI的發病率居高不下,占醫院感染的第2位,僅次于呼吸道感染。對老年人而言,由于免疫低下、激素改變、患病臥床、長期留置導尿管及介入診治措施增多等原因,在外來細菌的侵襲下極易發生尿路感染[2]。再加上抗菌藥物長期過度無序的使用,耐藥病原菌快速發展,尿路感染常表現為疾病難治、病程遷延、容易復發等特點,嚴重者還會導致敗血癥甚至腎功能衰竭[3]。因而，了解掌握老年人UTI病原學特點對臨床醫師準確診斷和精確治療意義重大。

廣義的老年人UTI包括有癥狀性UTI和無癥狀性細菌尿(asymptomatic bacteriuria, ASB)兩部分。目前國際上尚未對老年人群中有癥狀性UTI有一致定義,但基本認為其需要包括以下3個要點:泌尿生殖道的局部癥狀、膿尿等泌尿道炎癥表現,以及尿培養出明確的病原菌[4]。ASB則是指患者無尿路感染的癥狀或體征,女性連續2次或男性1次尿培養菌落計數≥105cfu/ml[5]。在老年人群中,有效區分和治療有癥狀性UTI與ASB非常重要。

無論是社區或住院老年人,大腸埃希菌都是UTI最常見的病原菌。幾項基于人群的研究表明,對于住院UTI的絕經后女性,其尿液中分離出大腸埃希菌的比例可高達75%～82%。其他常見的病原菌包括肺炎克雷白菌、奇異變形桿菌和腸球菌[6-7]。亦有隊列研究表明,大腸埃希菌的尿培養陽性率在長期住院患者中為53.6%,占主導地位。其他的腸桿菌也較為常見,尿培養陽性率達34.8%,其中奇異變形桿菌為14.6%,肺炎克雷白菌為13.9%。革蘭陽性菌如腸球菌的尿培養陽性率為4.5%,葡萄球菌為4.1%[8]。另一個32家長期住院醫療機構的大型研究同樣表明大腸埃希菌是最常見的病原菌,其尿培養陽性率為69%,緊隨其后的是肺炎克雷白菌(12%)和糞腸球菌(8%)[9]。

在社區老年女性中,大腸埃希菌的尿培養陽性率可高達70%,其余的病原菌如奇異變形桿菌屬、肺炎克雷白菌屬、腸球菌屬和B型鏈球菌的尿培養陽性率僅為5%或更低[10-12]。而在長期住院的老年女性人群中,盡管大腸埃希菌是最常見的病原菌,其他病原菌也常能被分離培養[13-14]。肺炎克雷白菌屬、奇異變形桿菌、枸櫞酸桿菌屬和銅綠假單胞菌等這些革蘭陰性菌也較為常見;而β溶血性鏈球菌B組和腸球菌屬等革蘭氏陽性菌則往往和無癥狀性感染相關[15]。老年女性陰道微生物種群受到絕經后狀態、加重的尿失禁和其他原因引起的殘疾以及頻繁使用抗生素的影響而改變,從而引起UTI的病原菌譜也因此而改變[3]。

對于無癥狀性或有癥狀性UTI的老年男性而言,腸球菌屬(18%)和大腸埃希菌(18%)最為常見。凝固酶陰性葡萄球菌、假單胞菌屬和鏈球菌屬也較為常見[16]。社區老年男性常由于泌尿系異常如良性前列腺增生癥等因素呈現反復發作性的UTI,需要經常就診甚至使用抗生素治療,因此容易分離出具有耐藥性的革蘭陰性菌。對住院老年男性而言,分離出的病原菌譜更廣,奇異變形桿菌是最多見的病原菌之一[15]。

對于長期留置導尿管的住院病人而言,尿中有多種細菌生長,通常為2～5種[17]。長期或短期留置導尿管患者每天新發感染的發生率為3%～7%左右。各種細菌持續存在的時間并不一致,譬如腸球菌屬<1周即可分解，而斯氏普羅威登斯菌需要8～10周[18]。由于反復使用抗生素,這類細菌容易產生多重耐藥性,其中以銅綠假單胞菌和斯氏普羅威登斯菌最為常見。

在置管后幾天之內,尿管內側及外側表面會形成一層由病原菌產生的富含多糖基質的生物膜[9]。隨后尿中的蛋白質、鎂、鈣亦慢慢沉積于這個生物膜上,使得病原菌更易生長。這些物質甚至形成感染性結石,導致導管堵塞。生物膜上的病原菌較不易受到尿中抗生素和宿主白細胞或免疫球蛋白的影響,所以從導管內獲取的標本培養所得的結果往往與膀胱內尿液培養結果不一致[17, 20]。

UTI的個人易感性很復雜,往往取決于基因、生物、行為甚至心理狀態等各方面條件。細菌毒力和宿主防御能力兩方面因素的交互作用最終導致UTI[21]。不同菌屬有各自獨特的UTI致病機制。細菌吸附能力、上皮表面受體分布以及周圍微環境共同決定著菌屬的定殖。泌尿系病原體在陰道的定殖往往先于UTI。作為泌尿系病原體的大腸埃希菌株有絲狀的易于黏附的細胞器,稱為菌毛。其1型菌毛可直接與宿主受體結合從而促進細菌黏附于膀胱尿路上皮表面,同時可能幫助細菌進入上皮細胞內,使大腸埃希菌逃逸宿主防御機制并自我復制。與大腸埃希菌致病原理不同,葡萄球菌和腸道菌屬通過不同的機制吸附尿路上皮。附著之后,奇異變形桿菌、肺炎克雷白菌和腐生葡萄球菌都可以產生尿素酶,催化尿素在尿中的水解,釋放氨和二氧化碳。由于氨和二氧化碳的作用,尿液pH升高,最終導致膀胱或腎臟結石形成。

絕大多數老年人UTI都是復雜性尿路感染,往往都與老年人群功能性、代謝性或結構性的異常有關。目前,隨著醫學科學技術迅猛發展,介入或微創技術的廣泛開展、廣譜抗菌藥物普遍應用,醫源性感染特別是UTI的發病率亦即日益增多。對UTI病原學特點掌握透徹將使臨床醫師在工作中獲益匪淺。

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651000云南省昆明市，昆明醫科大學第二附屬醫院泌尿外科

丁明霞，Email:dmx7166@126.com

R 695; R 372

Adoi:10.3969/j.issn.1003-9198.2016.07.004

2016-05-10)