兒童炎癥性腸病艱難梭菌感染及其易感因素分析

張文婷 趙紅梅 羅艷紅 段佳琪 李燦琳 游潔玉

（湖南省兒童醫(yī)院消化營養(yǎng)科，湖南長沙 410007）

［中國當(dāng)代兒科雜志，2021，23（7）：718-723］

炎癥性腸?。╥nflammatory bowel disease，IBD）包括潰瘍性結(jié)腸炎（ulcerative colitis，UC）和克羅恩病（Crohn′s disease，CD），是一種病因尚不明確的慢性非特異性腸道炎癥性疾病。近年來IBD的發(fā)病率顯著增加，歐洲和美國現(xiàn)約600萬人罹患IBD，而亞洲的發(fā)病率也越來越高［1-2］，25%患者于兒童期和青春期發(fā)?。?］。由于疾病本身特點及糖皮質(zhì)激素、免疫抑制劑的使用，IBD患者艱難梭菌感染（Clostridium difficileinfection，CDI）風(fēng)險升高［4］。國內(nèi)外研究均報道IBD合并CDI呈不斷上升趨勢，CDI可誘導(dǎo)IBD發(fā)病或?qū)е翴BD病情加重［5-7］。雖然在普通人群中，成人CDI發(fā)生率要高于兒童，但IBD兒童CDI發(fā)生率與成人相當(dāng)［8］。2009～2012年美國馬里蘭州住院患者中兒童IBD合并CDI的總患病率為46/1 000，而非IBD患兒CDI不到IBD患兒的1/10［9］。而艱難梭菌定植和感染在兒童IBD患者較非IBD患者更普遍，即使診斷早期艱難梭菌陰性的IBD患兒在隨后的治療期間仍可出現(xiàn)定植和感染［10］。迄今為止大多數(shù)關(guān)于CDI和IBD關(guān)系的研究都是在成人中進行的，兒童IBD合并CDI受到的關(guān)注較少，尤其是國內(nèi)尚無這方面的研究。本研究通過對已確診的兒童IBD患者進行糞便培養(yǎng)、艱難梭菌谷氨酸脫氫酶（glutamate dehydrogenase，GDH）檢測、艱難梭菌毒素基因檢測及腸鏡檢查，判斷其是否存在CDI，以了解兒童IBD患者中艱難梭菌定植及感染的發(fā)生率，并評估兒童IBD患者在疾病發(fā)生發(fā)展過程中導(dǎo)致CDI易感的相關(guān)因素。

1 資料與方法

1.1 研究對象

選取2019年1月至2020年12月就診于湖南省兒童醫(yī)院的確診IBD（包括CD及UC）患兒為IBD組，CD和UC的診斷基于臨床癥狀和體征，內(nèi)鏡和組織病理學(xué)發(fā)現(xiàn)，以及影像學(xué)檢查。選取同時期因遷延性或慢性腹瀉就診并經(jīng)相關(guān)檢查排除IBD的兒童作為非IBD組。其他已知原因（如輪狀病毒、腺病毒、沙門菌、志賀菌感染及過敏性、糖原性等）且治療效果好的兒童亦不納入非IBD組。

1.2 艱難梭菌檢測方法

IBD組及非IBD組均完善糞便艱難梭菌厭氧培養(yǎng)、艱難梭菌GDH檢測、艱難梭菌毒素A+B酶聯(lián)免疫層析、艱難梭菌毒素A+B實時熒光聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（polymerase chain reaction，PCR）。CDI定義［11-12］為：存在消化道癥狀（腹瀉、排便次數(shù)增加、便血、腸痙攣和/或里急后重），且合并以下兩者之一：（1）艱難梭菌GDH陽性+艱難梭菌毒素A+B酶聯(lián)免疫層析陽性；（2）艱難梭菌GDH陽性+艱難梭菌毒素A+B酶聯(lián)免疫層析陰性+艱難梭菌實時熒光PCR檢測陽性。若僅糞便培養(yǎng)陽性，艱難梭菌毒素檢測均為陰性，則考慮艱難梭菌定植。所有患兒均完善腸鏡+病理組織學(xué)檢查。

1.3 臨床資料

根據(jù)是否合并CDI將IBD組分為IBD合并CDI組（12例）及IBD無CDI組（50例）。收集所有IBD患兒的臨床資料：年齡、性別、癥狀、疾病類型、用藥史（接受14 d以上抗生素治療、免疫抑制劑、激素、生物制劑）、是否新發(fā)病例、手術(shù)情況、結(jié)腸累及情況、炎癥指標(biāo)、血紅蛋白及白蛋白數(shù)據(jù)。CD患兒計算兒童克羅恩病活動指數(shù)（Pediatric Crohn's Disease Activity Index，PCDAI）評分，UC患兒計算兒童潰瘍性結(jié)腸炎疾病活動指數(shù) （Pediatric Ulcerative Colitis Activity Index，PUCAI）評分。CD患兒PCDAI＜10分為緩解期，10～27.5分為輕度活動期，30～37.5分為中度活動期，40～100分為重度活動期［13］。UC患兒PUCAI＜10分為緩解期，10～34分為輕度活動期，35～64分為中度活動期，≥65分為重度活動期［14］。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS23.0統(tǒng)計學(xué)軟件進行分析。服從正態(tài)分布的計量資料采用均值±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，組間比較采用兩樣本t檢驗；非正態(tài)分布的計量資料使用中位數(shù)（四分位數(shù)間距）［M（P25，P75）］表示，兩組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗。計數(shù)資料以例或百分率（%）表示，率的比較采用χ2檢驗或Fisher確切概率法；兩獨立樣本的等級資料比較采用Mann-WhitneyU檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患兒一般情況

IBD組共納入兒童IBD患者62例，平均入組年齡（8.2±1.6）歲，病程5.3（1.5，9.6）個月，其中CD 57例（92%），UC5例（8%）。非IBD組共納入42例遷延性或慢性腹瀉患兒，平均入組年齡（7.2±1.1）歲，病程3.6（0.9，7.7）個月。兩組患兒入組年齡、性別、病程、抗生素使用情況、癥狀及營養(yǎng)狀態(tài)比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），見表1。

表1 兩組患兒臨床資料比較

2.2 兩組艱難梭菌檢測情況

IBD組糞便培養(yǎng)陽性8例，非IBD組僅1例陽性。IBD組中1例糞便培養(yǎng)陽性患兒的艱難梭菌GDH、艱難梭菌毒素A+B酶聯(lián)免疫層析及艱難梭菌毒素A+B實時熒光PCR檢測為陰性，考慮該患兒為艱難梭菌定植。余糞便培養(yǎng)陽性8例（IBD組7例，非IBD組1例）患兒進一步行艱難梭菌GDH、艱難梭菌毒素A+B酶聯(lián)免疫層析、艱難梭菌毒素A+B實時熒光PCR檢測均為陽性，考慮CDI。另有14例艱難梭菌GDH陽性患兒（IBD組10例，非IBD組4例）但艱難梭菌毒素A+B酶聯(lián)免疫層析陰性，后行艱難梭菌毒素A+B實時熒光PCR檢測陽性5例（IBD組5例）。IBD組中糞便艱難梭菌厭氧培養(yǎng)、艱難梭菌GDH檢測、艱難梭菌毒素A+B酶聯(lián)免疫層析及艱難梭菌毒素A+B實時熒光PCR檢測為陽性者共7例，非IBD組僅1例全部陽性。依據(jù)CDI診斷標(biāo)準(zhǔn)可知：IBD組CDI共12例（19%），其中CD患兒CDI發(fā)生率為19%（11/57），UC患兒CDI發(fā)生率為20%（1/5）；非IBD組僅1例CDI。所有患兒均行腸鏡及病理組織學(xué)檢查，僅IBD組2例腸鏡下發(fā)現(xiàn)結(jié)腸存在偽膜（UC1例，CD1例），該2名患兒的糞便培養(yǎng)、艱難梭菌GDH陽性，艱難梭菌毒素A+B酶聯(lián)免疫層析陰性，后行艱難梭菌毒素A+B實時熒光PCR檢測陽性。IBD組患兒病理組織學(xué)可見非干酪樣肉芽腫、隱窩膿腫、多核巨細胞、上皮樣結(jié)節(jié)等改變。非IBD組患兒病理組織學(xué)提示黏膜慢性炎癥改變，兩組患兒病理組織學(xué)均未見CDI典型形態(tài)學(xué)改變（偽膜的“蘑菇云樣”滲出性外觀）。兩組患兒糞便艱難梭菌培養(yǎng)、艱難梭菌毒素A+B酶聯(lián)免疫層析、艱難梭菌毒素A+B實時熒光PCR檢測陽性率及CDI差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），而艱難梭菌GDH陽性及偽膜情況差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。見表2。

表2 兩組患兒艱難梭菌檢測情況比較 ［例（%）］

2.3 IBD合并CDI患兒的臨床表現(xiàn)、血清學(xué)指標(biāo)及手術(shù)情況

IBD合并CDI組病程長于IBD無CDI組（P＜0.05），發(fā)熱、腹瀉、腹痛比例高于IBD無CDI組（P＜0.05）。IBD合并CDI組PCDAI評分、C反應(yīng)蛋白、紅細胞沉降率高于IBD無CDI組（P＜0.05）見表3。

表3 IBD合并CDI組和IBD無CDI組患兒臨床資料比較

2.4 IBD合并CDI發(fā)生的單因素分析

IBD合并CDI組疾病嚴(yán)重程度（中重度）、使用激素、診斷前接受廣譜抗生素治療14 d以上比例高于IBD無CDI組（P＜0.05），見表4。

表4 IBD患兒CDI的易感因素比較 ［例（%）］

3 討論

艱難梭菌是一種革蘭陽性厭氧菌，又稱難辨梭狀芽孢桿菌，通過糞-口途徑高度傳播，是人腸道內(nèi)定植菌之一?？僧a(chǎn)生毒素A（tcdA基因）和毒素B（tcdB基因）2種蛋白質(zhì)外毒素，外毒素介導(dǎo)組織損傷和炎癥并引起CDI相關(guān)癥狀。艱難梭菌在腸道可為無癥狀定植（不產(chǎn)生外毒素），或僅表現(xiàn)為輕度腹瀉，亦可出現(xiàn)危及生命的偽膜性腸炎、中毒性巨結(jié)腸等。健康的腸道微生物有保護作用，可拮抗艱難梭菌，但IBD患者腸道微生態(tài)失調(diào)，菌群多樣性下降，腸道抗艱難梭菌定植能力喪失，導(dǎo)致易患CDI及復(fù)發(fā)［6，15］。不同研究報道兒童發(fā)病率相差較大可能是因CDI檢測方法不同所致，艱難梭菌毒素A+B酶聯(lián)免疫層析較艱難梭菌毒素A+B實時熒光PCR靈敏度低［16-19］。糞便艱難梭菌培養(yǎng)靈敏度較高，但其結(jié)果較慢，需要數(shù)天，且無法區(qū)分菌株是否產(chǎn)生毒素，在臨床開展較少。目前我們采用的酶聯(lián)免疫、PCR等技術(shù)定性檢測糞便樣本中的艱難梭菌毒素基因，在國外已廣泛應(yīng)用，具有高靈敏度和特異度，檢測時間短，可幫助及早診斷，并可幫助區(qū)分艱難梭菌定植及感染。IBD患者常使用免疫抑制劑治療如甲氨蝶呤和硫唑嘌呤，而艱難梭菌毒素檢測在免疫功能低下患者中靈敏度非常低［20］，這可能是研究報道CDI發(fā)生率出現(xiàn)差異的另外一個原因。本研究中IBD患兒CDI發(fā)生率高于非IBD兒童。IBD患兒CDI發(fā)生率為19%，定植率為2%，而非IBD人群CDI發(fā)生率為2%，兩者差異有統(tǒng)計學(xué)意義，提示IBD患兒更易發(fā)生CDI。

本研究中CDI患兒僅2例（15%）腸鏡下可見偽膜，CDI所致的經(jīng)典偽膜在IBD中較少見，其原因尚不清楚，可能與免疫抑制藥物的使用，以及IBD本身腸道炎癥特點所致。艱難梭菌主要感染結(jié)腸，IBD成人患者中，UC較CD更易發(fā)生CDI［21］。在IBD兒童患者中，當(dāng)疾病累及結(jié)腸時更易發(fā)生CDI，文獻報道兒童UC和CD發(fā)生CDI概率無明顯差異［22］。本結(jié)果與文獻報道一致，所有合并CDI的IBD患兒內(nèi)鏡下改變均累及結(jié)腸，表現(xiàn)為潰瘍、糜爛伴或不伴增生樣改變，但病理均未發(fā)現(xiàn)典型CDI表現(xiàn)。本研究顯示合并CDI的IBD患兒其臨床癥狀重，主要表現(xiàn)為發(fā)熱、腹瀉及腹痛，病程延長；炎癥指標(biāo)升高。因此，對于IBD患兒在診治過程中尤其是緩解期患兒出現(xiàn)反復(fù)發(fā)熱、腹痛、腹瀉及炎癥指標(biāo)升高時，除了考慮疾病活動所致外，還應(yīng)警惕合并CDI。另外合并CDI的IBD患兒PCDAI評分明顯升高，疾病嚴(yán)重程度越高，本研究中合并CDI的IBD患兒中重度活動者占83%，提示CDI可能加重病情。IBD患兒病情嚴(yán)重程度越高，其腸道微生態(tài)失調(diào)更加嚴(yán)重，對艱難梭菌的定植抗性則越弱，更易引起CDI［23］。

本研究單因素分析顯示中重度IBD患兒更易發(fā)生CDI，但不同疾病類型發(fā)生CDI無明顯差異。CDI是抗生素相關(guān)性腹瀉之一，抗生素使用被認為是CDI相關(guān)的主要風(fēng)險因素［24］。成人研究發(fā)現(xiàn)在CDI診斷前30 d內(nèi)接受抗生素治療的UC患者發(fā)生CDI的可能性是未使用抗生素患者的12倍［25］。盡管既往研究尚未報道抗生素使用會影響兒童IBD患者發(fā)生CDI，但有研究表明在兒童IBD發(fā)展過程中，抗生素的使用與艱難梭菌定植顯著相關(guān)，艱難梭菌定植可導(dǎo)致CDI的發(fā)生，應(yīng)避免或盡量減少IBD患者使用抗生素，以防止艱難梭菌定植和隨后繼發(fā)的感染［7］。本研究發(fā)現(xiàn)長時間使用廣譜抗生素（14 d以上）的IBD患兒易發(fā)生CDI。所使用抗生素包括三代頭孢類、碳青霉烯類等，提示長時間使用廣譜抗生素可能增加CDI發(fā)生風(fēng)險。因此當(dāng)IBD合并感染使用抗生素時，如肛周瘺管、肛周膿腫，使用何種抗生素、使用時長值得臨床醫(yī)師關(guān)注與思考。一般建議短期使用甲硝唑抗感染治療，以減少CDI風(fēng)險。生物制劑、免疫抑制劑及糖皮質(zhì)激素的使用可增加成人IBD患CDI風(fēng)險［21］，這些治療藥物是否能導(dǎo)致IBD患兒CDI風(fēng)險增加尚未證實［20］。我們結(jié)果提示激素的使用可能導(dǎo)致IBD患兒易感CDI，但尚未發(fā)現(xiàn)IBD患兒使用免疫抑制劑和CDI之間存在關(guān)系。

兒童IBD艱難梭菌有癥狀感染發(fā)生率較非IBD人群高，患兒病情越嚴(yán)重、使用廣譜抗生素（14 d以上）及激素可能導(dǎo)致IBD患兒發(fā)生CDI的風(fēng)險增加。而合并CDI又可使IBD患兒病情加重。因此，臨床醫(yī)生在IBD的診斷治療過程中要關(guān)注CDI發(fā)生的風(fēng)險，合理用藥。當(dāng)IBD患兒病情反復(fù)或加重時，需警惕合并CDI，及時完善糞便艱難梭菌培養(yǎng)、艱難梭菌GDH及艱難梭菌毒素A+B酶聯(lián)免疫層析檢查，必要時完善艱難梭菌毒素A+B實時熒光PCR檢測，以提高艱難梭菌檢出率及區(qū)分艱難梭菌定植或感染，及早診治。由于兒童IBD合并CDI患者的發(fā)生率相對較低，本研究樣本量偏小，而協(xié)變量較多，因此未進行多因素logistic回歸分析IBD發(fā)生CDI的危險因素，存在一定的局限性。此后，我們將擴大樣本量深入研究以明確。