诊断与鉴别诊断
STEC感染的诊断,需要根据病例流行病学史、临床表现和相关实验室检测结果,排除其他明确病因后作出综合判断。
(一)流行病学史
发病前10天内,有不洁饮食(水)和(或)与腹泻病人、腹泻动物、带菌动物接触史,或有不发达地区或STEH流行区的旅游史/生活史。
(二)临床表现
腹泻为首发症状,可伴有腹痛或发热,可出现血性腹泻,以及HUS和TTP的临床表现。
(三)实验室检测
1.血清学检测 血清学检测只能针对性检测STEC感染最常见的O157:H7、O104:H4等血清型别。以下以O157:H7血清型为例。
(1)抗原检测:可使用大肠埃希菌O157抗原免疫胶体金检测条或大肠埃希菌O157抗原免疫胶体金检测条直接检测病人粪便。如果检测条阳性,可初步判断该病人为大肠埃希菌O157或O104感染。
(2)抗体检测:一般使用试管凝集试验或酶联免疫吸附试验(ELISA)进行可疑病人血清O157或O104抗体检测。ELISA的检测敏感性较高。感染急性期和合并症期,血清抗体水平都比较高,可用双份病人血清做血清学反应。在暴发的情况下,特别是在无法分离到病原时,抗体检测是很有意义的。
2.核酸检测 PCR检测可疑菌株或病人粪便提取的DNA中STEC的最重要毒力基因——志贺毒素基因stx1与stx2。此外,还可用PCR检测STEC常见的O157:H7血清型、O104:H4血清型。溶血素(hly)、黏附抹平因子(eae)基因等相关毒力也可以通过PCR进行检测判断。如O104:H4检测aggR、wzy(104)和flic(H4)基因。
具有stx1和(或)stx2基因的大肠埃希菌即可鉴定为STEC。典型的STEC携带志贺毒素、溶血素与黏附抹平因子。国外STEC暴发流行常见的毒力基因型别为stx1+,stx2+,hly+,eae+;我国发现的大部分STEC仅携带stx2而不携带stx1,为stx1-,stx2+,hly+,eae+。近年来国外STEC暴发也出现过仅携带stx2基因而不具有stx1基因的菌株。
3.病原学检测 分离到可疑菌株首先通过系统生化反应鉴定是否为大肠埃希菌,确认后使用PCR检测该菌株是否携带stx1和(或)stx2基因,从而判断是否为STEC。同时,还需要使用大肠埃希菌分型血清鉴定该菌株的“O”“H”血清型。(https://www.daowen.com)
STEC以下几种生化反应异于普通大肠埃希菌:STEC不发酵或迟缓发酵山梨醇,β-葡萄糖醛酸酶无活性,不能分解4-甲基伞形酮-β-D-葡萄糖醛酸苷产生荧光(即MUG阴性)等。其他生化反应也不完全一致,具有鉴别意义,以下为用于鉴别的常见生化反应:靛基质(吲哚)试验为(+)、MR试验为(+)、VP试验为(-)、枸橼酸盐利用试验(-)、氧化酶试验(-)、H2S(-)、MUG(-)、山梨醇发酵(-)、赖氨酸脱羧酶(+)、鸟氨酸脱羧酶(+)、棉子糖发酵(+)、卫矛醇发酵(+)。
检测菌体抗原(“O”抗原)与鞭毛抗原(“H”抗原),一般使用通过玻片凝集进行血清学检验分型,典型的凝集阳性结果为:形成大的凝集颗粒,液体完全变清亮。O157抗原与弗劳地枸橼酸杆菌存在明显的交叉反应,可通过枸橼酸利用试验(弗劳地枸橼酸杆菌阳性)与产H2 S(弗劳地枸橼酸杆菌阳性)进行鉴别。
进行H检测,最好使用经过吸收的免疫血清,以减少与O抗原的交叉反应。检测前将菌株反复穿半固体或软琼脂,诱导鞭毛形成,不可在普通平板上培养后直接用于H抗原检测。目前H7抗原血清学检测,灵敏度与特异性不是非常理想,使用PCR检测编码H7抗原的基因进行判断最为准确。
4.诊断标准
(1)疑似病例:①有血性腹泻或腹部痉挛性疼痛等症状,无实验室证据诊断为其他非STEC感染者;②腹泻若干天后,有微血管病性溶血性贫血(外周血涂片破碎红细胞≥2%)、血小板减少、肾脏受累(血尿、蛋白尿、急性肾损伤)等HUS临床表现者。
符合以上条件之一者,即为疑似病例。
(2)临床诊断病例:在同一起暴发疫情中,与确诊病例流行病学密切相关,并排除其他疾病的疑似病例。
(3)确诊病例:疑似病例或其他腹泻病人,具有以下条件之一者即为确诊病例:①从粪便标本中检出STEC,stx1和(或)stx2基因检测阳性;②腹泻病例的粪便中未分离到上述菌株,但通过病人粪便核酸检测stx1和(或)stx2基因,且排除A群志贺菌感染;且针对性血清型阳性,对于O104:H4菌,则aggR、wzy(104)和flic(H4)基因检测全部阳性。
(4)暴发疫情标准:①在1个县(区)或相毗邻的县(区)境内,2周内发现不少于10例的具有显著的流行病学联系,且无其他原因可解释的疑似病例;②在1个县(区)或相毗邻的县(区)境内,2周内发现不少于3例的确诊病例。
注:暴发疫情首例病例必须具有实验室确诊证据。
5.主要鉴别诊断 本病应与细菌性痢疾中志贺菌A群(痢疾志贺菌)菌株感染、肠套叠、阑尾炎等相鉴别。
必须强调,只有携带STX的大肠埃希菌才会导致出血性肠炎等疾患,而与血清型无绝对关系。病原学诊断是否为STEC应以核酸检测stx1和(或)stx2基因阳性为准,而非血清型别。因此,STEC需要与不产STX的O157大肠埃希菌或O104大肠埃希菌相鉴别,血清型符合而无stx1或stx2基因,不可诊断为STEC。此外,还必须注意发现携带stx1和(或)stx2基因的其他血清型的STEC。