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21.2: 皮肤和眼睛的细菌感染

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    200218

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    学习目标

    • 识别导致皮肤和眼睛感染的最常见细菌病原体
    • 比较影响皮肤和眼睛的特定细菌性疾病的主要特征

    尽管皮肤具有保护功能，但感染很常见。 革兰阳性葡萄球菌属和链球菌属是许多最常见的皮肤感染的原因。 但是，许多皮肤状况并不严格地与单一病原体相关。 许多类型的机会性病原体可能会感染皮肤伤口，而具有相同症状的个别病例可能是由不同的病原体或病原体组合引起的。

    在本节中，我们将研究一些最重要的皮肤和眼睛细菌感染，并讨论生物膜如何助长和加剧此类感染。 本节的 “疾病概况” 框中还总结了细菌性皮肤和眼部感染的主要特征。

    皮肤葡萄球菌感染

    葡萄球菌的种类常见于皮肤上，表皮葡萄球菌和人类梭菌在正常微生物群中很普遍。 金黄色葡萄球菌也常见于鼻道和健康皮肤上，但致病菌株通常是皮肤和其他身体系统广泛感染的原因。

    金黄色葡萄球菌具有很强的传染性。 它很容易通过皮肤接触传播，而且由于许多人是慢性鼻腔携带者（鼻中携带金黄色葡萄球菌的无症状个体），因此细菌很容易从鼻子转移到手中，然后转移到喷雾剂或其他个体中。 由于金黄色葡萄球菌具有很强的传染性，因此在大多数社区环境中都很普遍。 这种流行率在医院尤其成问题，那里可能存在抗生素耐药菌株，免疫功能低下的患者可能更容易受到感染。 耐药菌株包括耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA），可通过医疗机构（医院获得性金黄色葡萄球菌或HA-MRSA）或社区（社区获得性金黄色葡萄球菌或CA-MRSA）获得。 住院患者到达的医疗机构通常已经携带抗生素耐药性金黄色葡萄球菌菌株，这些菌株可以转移给医疗保健提供者和其他患者。 一些医院试图发现这些人以便采取预防措施，但结果好坏参半（参见 “关注伦理学：筛查患者 MRSA”）。

    当葡萄球菌感染发生时，药物的选择很重要。 如上所述，许多葡萄球菌（例如金黄色葡萄球菌）对某些或多种抗生素具有耐药性。 因此，测量抗生素敏感性以确定最合适的抗生素。 但是，即使在收到敏感性分析结果之前，疑似金黄色葡萄球菌感染最初通常使用已知对金黄色葡萄球菌有效的药物进行治疗，例如甲氧苄啶-磺胺甲恶唑（TMP/SMZ）、克林霉素、四环素（强力霉素或米诺环素）或利奈唑胺。

    某些菌株分泌的特征化学物质通常会增强葡萄球菌感染的致病性。 葡萄球菌毒性因子包括称为葡萄球菌溶解素的溶血素，它们对包括皮肤细胞和白细胞在内的许多类型的细胞具有细胞毒性。 金黄色葡萄球菌的毒性菌株也是凝血酶阳性，这意味着它们会产生凝血酶，这是一种参与脓肿形成的血浆凝固蛋白。 它们还可能产生白细胞杀死白细胞，并有助于产生脓液和蛋白 A，后者通过与抗体的恒定区域结合来抑制吞噬作用。 一些有毒的金黄色葡萄球菌菌株还会产生其他毒素，例如中毒性休克综合征毒素-1（参见细菌和病毒病原体的毒力因子）。

    为了确认疑似葡萄球菌皮肤感染的病原体，从伤口中培养样本。 在显微镜下，革兰氏阳性葡萄球菌具有形成葡萄状簇的细胞排列；在血琼脂上生长时，菌落具有独特的色素沉着，从不透明的白色到乳白色不等。 用于区分葡萄球菌和链球菌的过氧化氢酶测试，链球菌也是革兰阳性球菌的一个属，也是皮肤感染的常见原因。 葡萄球菌种为过氧化氢酶阳性，而链球菌为过氧化氢酶阴性。

    对伤口样本进行其他测试，以区分金黄色葡萄球菌（S. aureus）等凝血酶阳性物种和常见的凝血酶阴性物种（CON s），例如表皮葡萄球菌。 尽管CONs比COP更不可能导致人类疾病，但它们在进入人体时会引起感染，有时会通过导管、留置医疗器械和伤口发生。 被动凝集测试可用于区分 COP 和 ConS。 如果样本为凝血酶阳性，则通常假定该样本含有金黄色葡萄球菌。 要鉴定金黄色葡萄球菌的特定菌株，还需要进行额外的基因检测。

    区分 COP 和 ConS 的另一种方法是在甘露醇盐琼脂（MSA）上培养样本。 葡萄球菌很容易在这种培养基上生长，因为它们对高浓度的氯化钠（7.5% NaCl）具有耐受性。 但是，金黄色葡萄球菌之类的 COP 会发酵甘露醇（在 MSA 板上很明显），而 S. epidermidis 等缺点不发酵甘露醇，但可以通过发酵乳糖、丙二酸盐和拉菲诺糖等其他糖来区分（图\(\PageIndex{1}\)）。

    a) 有两个生长区域的琼脂板。 一个区域有黄色背景，另一个区域有粉色背景。 B) 圆形细胞簇的显微照片。 每个电池的直径略低于 1 µm。
    图\(\PageIndex{1}\)：(a) 甘露醇盐琼脂板用于区分不同种类的葡萄球菌。 在这个板块中，金黄色葡萄球菌在左边，表皮葡萄球菌在右边。 因为金黄色葡萄球菌能够发酵甘露醇，所以它会产生酸，导致颜色变为黄色。 (b) 这张扫描电子显微照片显示了金黄色葡萄球菌的特征性葡萄状团团。 （来源 a：修改 “ScienceProfOnline” /YouTube 的作品；来源 b：疾病控制与预防中心对作品的修改）

    筛查患者 MRSA

    根据CDC的数据，86％的侵袭性金黄色葡萄球菌感染在某种程度上与医疗保健有关，而不是社区获得性。 在医院和诊所，携带金黄色葡萄球菌的无症状患者可能会将细菌传播给更容易患严重疾病的人。

    为了控制金黄色葡萄球菌的传播，医院尝试对患者进行金黄色葡萄球菌筛查。 如果患者在鼻拭子测试后检测呈阳性，则可以使用洗必泰洗涤剂或鼻内莫匹罗星进行非殖民化。 一些研究报告说，实施这些方案后，金黄色葡萄球菌病显著减少，而另一些则没有。 部分原因是这些程序没有标准协议。 可以使用几种不同的金黄色葡萄球菌鉴定测试，其中一些涉及较慢的培养技术，而另一些则涉及快速检测。 其他因素，例如一般洗手方案的有效性，也可能在帮助预防金黄色葡萄球菌传播方面发挥作用。 还有其他问题需要解决：应该多久对患者进行一次筛查？ 哪些人应该接受测试？ 应该从身体哪里采集样本？ 非殖民化程序会产生越来越大的阻力吗？

    即使身份查验和非殖民化程序得到完善，道德问题仍然存在。 患者是否有权拒绝检测？ 金黄色葡萄球菌检测呈阳性的患者是否有权拒绝非殖民化程序？如果是，医院是否有权拒绝对患者进行治疗？ 我们如何在个人接受护理的权利与可能因此而感染疾病的其他患者的权利之间取得平衡？

    浅表葡萄球菌感染

    金黄色葡萄球菌通常与脓皮病有关，脓皮病是化脓性皮肤感染。 脓液的形成是因为许多金黄色葡萄球菌菌株会产生白细胞杀死白细胞。 这些化脓性皮肤感染最初可能表现为毛囊炎，但可能导致毛囊炎或更深的脓肿，称为 carbuncle s。

    毛囊炎通常表现为肿块和丘疹，可能发痒、发红和/或脓液充满。 在某些情况下，毛囊炎具有自限性，但如果毛囊炎持续超过几天、恶化或反复发作，则可能需要药物治疗。 汗水、皮肤损伤、毛发向内生长、紧身衣服、剃须引起的刺激以及皮肤状况都可能导致毛囊炎。 避免穿紧身衣服和皮肤刺激有助于预防感染，但局部使用抗生素（有时还有其他治疗）也可能有所帮助。 毛囊炎可以通过皮肤检查来识别；治疗通常是在没有事先培养和鉴定病原体的情况下开始的。

    相比之下，furuncles（沸腾）是更深层次的感染（图\(\PageIndex{2}\)）。 它们最常见于那些参加接触性运动、共用运动器材、营养不良、生活在近距离或免疫系统较弱的人（尤其是年轻人和青少年）中。 良好的卫生和皮肤护理通常有助于防止弗隆克尔斯变得更具传染性，而且它们通常会自行消失。 但是，如果毛囊扩散，数量或体积增加，或者导致发烧和发冷等全身症状，则需要医疗护理。 它们有时可能需要排出（届时可以培养病原体）并用抗生素治疗。

    当多次沸腾发展成更深的病变时，它被称为 carbuncle（图\(\PageIndex{2}\)）。 由于 carbuncles 更深，因此更常见的是与全身症状和一般疾病感有关。 体积较大、复发或恶化的 carbuncles 需要药物治疗，与发烧等疾病体征相关的体征也需要药物治疗。 Carbuncles 通常需要排干并用抗生素治疗。 虽然 carbuncles 相对容易通过视觉识别，但对于某些感染，建议对伤口进行培养和实验室分析，因为抗生素耐药性相对普遍。

    适当的卫生习惯对于预防这些类型的皮肤感染或防止现有感染的进展非常重要。

    a) 一张中心为白色的小发炎区域的照片。b) 白色和红色的大型病变。
    图\(\PageIndex{2}\)：Furuncles（沸腾）和 carbuncles 是皮肤感染，通常由葡萄球菌引起。 (a) 毛囊含有脓液并表现出肿胀。 (b) carbuncle 是一种充满脓液的病变，通常比 furuncle 深。 它通常由多个熔炉形成。 （来源 a：修改 “Mahdouch” /Wikimedia Commons 的作品；来源 b：“Drvgaikwad” /Wikimedia Commons 对作品的修改）

    葡萄球菌皮肤烫伤综合征（SSSS）是另一种由金黄色葡萄球菌引起的表面感染，最常见于幼儿，尤其是婴儿。 细菌外毒素首先产生红斑（皮肤发红），然后是皮肤严重脱皮，烫伤后可能会出现这种情况（图\(\PageIndex{3}\)）。 SSSS 是通过检查皮肤特征（可能很容易擦掉）、使用血液检查来检查白细胞计数升高、培养和其他方法来诊断的。 使用静脉注射抗生素和液体疗法作为治疗方法。

    手上的皮肤脱落。
    图\(\PageIndex{3}\)：一名患有葡萄球菌皮肤烫伤综合征（SSSS）的新生儿，该综合征会导致大面积脱皮、死皮。 （来源：D Jeyakumari、R Gopal、M Eswaran 和 C MaheshKumar 对作品的修改）

    脓疱病

    皮肤感染脓疱病会导致囊泡、脓疱甚至大疱的形成，通常在鼻子和嘴巴周围。 大疱是充满液体的大型水泡，直径至少为 5 mm。 脓疱病可以诊断为非大疱性或大疱性。 在非大疱性脓疱病中，囊泡和脓疱破裂并变成结皮疮。 通常，地壳呈淡黄色，渗出物经常从病变底部排出。 在大疱性脓疱病中，大疱会填充并破裂，导致病变变更大、排水、结块（图\(\PageIndex{4}\)）。

    脓疱病在儿童中尤其常见，尤其令人担忧，因为它具有高度传染性。 脓疱病可以单独由金黄色葡萄球菌引起，也可以由化脓性链球菌单独引起，也可以由金黄色葡萄球菌和化脓性葡萄球菌的合并感染引起。 脓疱病通常是通过观察其特征外观来诊断的，尽管也可以使用培养和易感性测试。

    局部或口服抗生素治疗通常可有效治疗大多数脓疱病病例。 但是，化脓杆菌引起的病例可能导致严重的后遗症（由感染、疾病、损伤、治疗或其他创伤引起的病理状况），例如急性肾小球肾炎（AGN），这是肾脏的严重炎症。

    口腔上部有红色肿块。
    图\(\PageIndex{4}\)：脓疱病的特征是囊泡、脓疱或大疱破裂，产生结皮疮。 （来源：美国食品和药物管理局对作品的修改）

    Nosocom ial 表皮梭菌感染

    尽管其毒性不如金黄色葡萄球菌，但表皮葡萄球菌可引起严重的机会性感染。 此类感染通常只发生在医院环境中。 表皮梭菌通常是正常皮肤微生物群的无害居民。 但是，卫生保健工作者可能会无意中将表皮梭菌转移到插入体内的医疗器械上，例如导管、假体和留置医疗器械。 表皮梭菌一旦绕过皮肤屏障，就会在体内引起难以治疗的感染。 与金黄色葡萄球菌一样，表皮葡萄球菌对许多抗生素具有耐药性，如果不迅速治疗，局部感染可能会变成全身性感染。 为了降低医院（医院获得性）表皮杆菌的风险，卫生保健工作者在外科手术前和手术期间必须遵守严格的医疗器械处理和消毒程序。

    练习\(\PageIndex{1}\)

    为什么金黄色葡萄球菌感染通常是化脓性的？

    皮肤链球菌感染

    链球菌是革兰氏阳性球菌，其微观形态类似于细菌链。 菌落通常很小（直径 1—2 mm），半透明，整个边缘，海拔略高，在血琼脂上生长时可以是非溶血性、α-溶血性或 β-溶血性（图\(\PageIndex{5}\)）。 此外，它们是兼性厌氧菌，过氧化氢酶阴性。

    图中显示了化脓性链球菌的显微照片。
    图\(\PageIndex{5}\)：化脓性链球菌形成球菌链。 （来源：疾病控制与预防中心对工作的修改）

    链球菌属包括重要的病原体，这些病原体根据其表面碳水化合物的区别特征被归类为血清学兰斯菲尔德组。 人类临床上最重要的链球菌种是化脓杆菌，也被称为A组链球菌（GAS）。 化@@ 脓杆菌产生多种细胞外酶，包括链球菌溶解素 O 和 S、透明质酸酶和链激酶。 这些酶可以帮助传播并促进炎症反应。 1 化脓杆菌还会产生胶囊和 M 蛋白，一种链球菌细胞壁蛋白。 这些毒力因子帮助细菌避免吞噬作用，同时激发大量免疫反应，从而导致与链球菌感染相关的症状。

    化脓杆菌不仅在皮肤中引起各种疾病，还会在其他器官系统中引起各种各样的疾病。 体内其他部位疾病的例子包括咽炎和猩红热，后面的章节将对此进行介绍。

    蜂窝组织炎、丹毒和恶性红斑

    常见的皮肤链球菌病症包括蜂窝组织炎、丹毒和结节性红斑。 在真皮或皮下层发生的感染可导致蜂窝组织炎，蜂窝织炎表现为皮肤发红的区域，触感温暖且疼痛。 病原体通常是化脓杆菌，尽管蜂窝组织炎也可能由葡萄球菌引起，但化脓杆菌可能会因割伤或磨损而破坏表皮。 化脓杆菌还可能导致丹毒，这种疾病表现为一块大块剧烈发炎的皮肤斑块，涉及真皮（通常在腿部或面部）。 这些感染可能是化脓性的，这会导致大疱性丹毒。 链球菌和其他病原体也可能导致一种称为结节性红斑的疾病，其特征是皮下皮下脂肪细胞发炎。 它有时是由链球菌感染引起的，尽管其他病原体也可能导致这种情况。 它不是化脓剂，但会导致皮肤上出现红色结节，最常见的是小腿上的红色结节（图\(\PageIndex{6}\)）。

    一般而言，链球菌感染的最佳治疗方法是鉴定特定的病原体，然后根据该特定病原体对不同抗生素的敏感性进行治疗。 许多免疫学测试，包括凝集反应和ELISA，都可用于检测链球菌。 青霉素通常用于治疗蜂窝组织炎和丹毒，因为目前链球菌的耐药性并不普遍。 在大多数患者中，结节性红斑具有自限性，不使用抗微生物药物治疗。 推荐的治疗方法可能包括非甾体类抗炎药 (NSAID)、凉湿敷、抬高和卧床休息。

    a) 红疹。 B) 脸颊和鼻子肿胀的红色区域。 C) 皮肤上有红色肿块。
    图\(\PageIndex{6}\)：化脓杆菌一旦通过割伤或伤口突破皮肤屏障，就会导致各种皮肤状况。 (a) 蜂窝组织炎表现为疼痛的红疹。 (b) 丹毒表现为凸起的皮疹，通常有明确的边界。 (c) 结节性红斑的特征是红色肿块或结节，通常位于小腿。 （来源 a：修改 “Bassukas ID、Gaitanis G、Zioga A、Boboyianni C、Stergiopoulou C” 的作品；来源 b：疾病控制与预防中心对作品的修改；来源 c：Crow WT Dean C 的作品修改）

    坏死性筋膜炎

    始于皮肤的链球菌感染有时会传播到其他地方，从而导致一种罕见但可能危及生命的疾病，称为坏死性筋膜炎，有时也称为食肉细菌综合征。 化@@ 脓杆菌是可能导致这种罕见但可能致命疾病的几种物种之一；其他物种包括克雷伯氏菌、梭菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和嗜水气单胞菌。

    当筋膜（皮肤和肌肉之间的一层薄薄的结缔组织）被感染时，就会发生坏死性筋膜炎。 当导致粘附和侵袭的毒力因子战胜宿主防御时，就会发生化脓性链球菌引起的严重侵袭性坏死性筋膜炎。 化脓杆菌入侵使细菌细胞粘附在组织上并建立感染。 化脓杆菌特有的细菌蛋白酶会积极浸润并破坏宿主组织，使补体失活，并防止中性粒细胞迁移到感染部位。 感染和由此产生的组织死亡会迅速扩散，因为大面积的皮肤会脱落并死亡。 治疗通常需要清创（手术切除死亡或受感染的组织）或截肢受感染的肢体以阻止感染的传播；手术治疗补充静脉注射抗生素和其他疗法（图\(\PageIndex{7}\)）。

    坏死性筋膜炎并不总是源于皮肤感染；在某些情况下，没有已知的进入门户。 一些研究表明，遭受钝器创伤会增加患链球菌坏死性筋膜炎的风险。 2

    a) 皮肤有较大的黑色、灰色和红色区域。b) 在手术中切开皮肤。
    图\(\PageIndex{7}\)：(a) 该患者的左腿显示坏死性筋膜炎的临床特征。 (b) 对同一位患者的腿进行外科手术清理以消除感染。 （来源 a、b：Piotr Smuszkiewicz、Iwona Trojanowska 和 Hanna Tomczak 对作品的修改）

    练习\(\PageIndex{2}\)

    葡萄球菌感染在一般表现上与链球菌感染有何不同？

    临床重点：第 2 部分

    医生观察到 Sam 的伤口是化脓性的，因此告诉他他可能感染了细菌。 她从病变中采集样本送去实验室分析，但由于现在是星期五，她预计要到下周一才能收到结果。 同时，她开了非处方局部抗生素软膏。 她告诉 Sam 保持伤口清洁，每天至少使用两次含有药膏的新绷带。

    练习\(\PageIndex{3}\)

    1. 实验室技术人员如何确定感染是葡萄球菌还是链球菌？ 建议几种特定方法。
    2. 实验室可以进行哪些测试来确定抗生素治疗的最佳疗程？

    皮肤假单胞菌感染

    另一个重要的皮肤病原体是铜绿假单胞菌，这是一种革兰氏阴性、氧化酶阳性的有氧杆菌，常见于水和土壤以及人体皮肤上。 铜绿杆菌是伤口和烧伤机会性感染的常见原因。 它还可能导致热水浴缸皮疹，这种疾病以毛囊炎为特征，经常困扰游泳池和热水浴缸的使用者（回想一下微生物生物化学中的临床焦点案例）。 铜绿杆菌也是外耳炎（游泳者的耳朵）的原因，外耳炎是一种耳道感染，会导致瘙痒、发红和不适，并可能发展为发烧、疼痛和肿胀（图\(\PageIndex{8}\)）。

    a) 痤疮的照片 b) 耳朵肿胀的照片。
    图\(\PageIndex{8}\)：(a) 热水浴缸毛囊炎表现为发痒的红疹。 它通常由铜绿杆菌引起，铜绿杆菌是一种在潮湿、温暖的环境中繁殖的细菌，例如热水浴缸。 (b) 外耳炎（游泳者的耳朵）也可能由铜绿杆菌或水中常见的其他细菌引起。 外耳和耳道发炎会导致疼痛的肿胀。 （来源 b：克劳斯·彼得对作品的修改）

    感染铜绿杆菌的伤口具有独特的气味，类似于葡萄汽水或新鲜玉米饼。 这种气味是由铜绿杆菌在群体感应中使用的2-氨基苯乙酮引起的，并助长了其致病性。 由于色素 pyocyanin 和 pyov er din，感染了某些铜绿杆菌菌菌株的伤口也会产生蓝绿色脓液，这也有助于其毒力。 Pyocyanin 和 pyoverdin 是 siderophores，它们通过提高铁的吸收来帮助铜绿杆菌在低铁环境中生存。 铜绿杆菌还会产生其他几种毒力因子，包括磷脂酶 C（一种能够分解红细胞的溶血素）、外酶 S（参与粘附上皮细胞）和外毒素 A（能够引起组织坏死）。 其他毒力因子包括允许细菌避免吞噬的粘液、用于粘附的纤维以及造成组织损伤的蛋白酶。 铜绿杆菌可以通过使用西曲胺琼脂来检测，西曲胺琼脂对假单胞菌属具有选择性（图\(\PageIndex{9}\)）。

    a) 带有白色菌落的红色盘子。 B) 带有绿色菌落的透明盘子；绿色延伸经过菌落。 C) 带有发光菌落的深色板块。
    图\(\PageIndex{9}\)：（a）这些铜绿杆菌菌落生长在木糖赖氨酸脱氧胆酸钠（XLD）琼脂上。 (b) 假单胞菌属可以产生各种蓝绿色色素。 (c) 假单胞菌属可能产生荧光素，在适当的条件下，荧光素在紫外线下会发出绿色荧光。 （来源 a：疾病控制与预防中心对工作的修改）

    假单胞菌属往往对大多数抗生素具有耐药性。 它们经常产生β-内酰胺酶，可能具有影响孔蛋白（小细胞壁通道）的突变，影响抗生素的摄取，并可能将一些抗生素从细胞中抽出，从而导致这种耐药性。 Polymyxin B 和庆大霉素是有效的，一些氟喹诺酮类药物也是如此。 外耳炎通常使用含有乙酸、抗菌药物和/或类固醇的滴耳剂治疗以减轻炎症；滴耳剂也可能包括抗真菌药物，因为真菌有时会导致或导致外耳炎。 假单胞菌属引起的伤口感染可用局部抗生物膜药物治疗，这些药物会破坏生物膜的形成。

    练习\(\PageIndex{4}\)

    列举至少两种通常由假单胞菌属引起的皮肤感染。

    青春痘

    痤疮是最普遍的皮肤病之一。 痤疮困扰着近 80% 的青少年和年轻人，但在所有年龄段的人群中都可以找到。 青少年的发病率较高是由于荷尔蒙的变化可能导致皮脂分泌过剩。

    当毛囊被脱落的皮肤细胞和皮脂堵塞，导致称为粉刺的非炎性病变时，就会出现痤疮。 粉刺（单数 “comedo”）可以采取白头粉刺和黑头粉刺的形式。 白头粉刺被皮肤覆盖，而黑头粉刺不是；当堵塞的毛囊中的脂质暴露在空气中并氧化时，就会出现黑头（图\(\PageIndex{10}\)）。

    a) 黑头形成图。 皮肤中的正常毛孔会被形成白斑的物质填满。 较暗的材料会形成黑头。 B) 鼻子上有黑头。
    图\(\PageIndex{10}\)：（a）痤疮的特征是毛囊堵塞导致的白头粉刺和黑头粉刺。 (b) 黑头粉刺可见为皮肤上的黑点，由于暴露在空气中皮脂中的脂质氧化，其外观呈深色。 （来源 a：布鲁斯·布劳斯对作品的修改）

    粉刺通常会导致痤疮丙酸杆菌感染，丙酸杆菌是一种革兰氏阳性、不形成孢子、耐气的厌氧杆菌，存在于皮肤上，会消耗皮脂成分。 痤疮杆菌分泌的酶会损害毛囊，导致炎性病变，可能包括丘疹、脓疱、结节或假性囊肿，具体取决于它们的大小和严重程度。

    痤疮的治疗取决于病例的严重程度。 有多种方法可以对痤疮的严重程度进行分级，但通常根据粉刺的数量、炎症性病变的数量和病变的类型来考虑三个等级。 轻度痤疮可使用局部药物治疗，这些药物可能包括水杨酸（有助于去除旧皮肤细胞）或类维甲酸（具有多种机制，包括减少炎症）。 中度痤疮可用抗生素（红霉素、克林霉素）、痤疮药膏（例如过氧化苯甲酰基）和激素治疗。 严重的痤疮可能需要使用强效药物进行治疗，例如异维 A 酸（一种可减少油脂积聚的维甲酸，但也有严重的副作用，例如光敏性）。 有时还会使用其他疗法，例如光疗和激光疗法，以杀死细菌并可能减少石油产量。

    练习\(\PageIndex{5}\)

    痤疮丙酸杆菌在引起痤疮中的作用是什么？

    临床重点：分辨率

    山姆在周末使用局部抗生素治疗伤口，但他看不到任何改善。 星期一，医生打电话通知他实验室检查结果出来了。 测试显示他的伤口中有葡萄球菌和链球菌的证据。 通过多次测试证实了细菌种类。 被动凝集测试证实存在金黄色葡萄球菌。 在这种类型的测试中，当存在金黄色葡萄球菌时，含有抗体的乳胶珠会引起凝集。 根据@@ 杆菌肽（0.04 个单位）的易感性以及针对化脓杆菌的乳胶凝集试验，证实伤口中有化脓性链球菌。

    由于许多金黄色葡萄球菌菌株对抗生素具有耐药性，因此在提交标本进行鉴定的同时，医生还要求进行抗微生物药物敏感性测试（AST）。 AST 的结果表明，链球菌属没有耐药性；葡萄球菌属对几种常见抗生素表现出耐药性，但对头孢西汀和奥沙西林敏敏感。 一旦 Sam 开始使用这些新的抗生素，感染在一周内就消失了，病变愈合了。

    炭疽病

    人畜共患病炭疽是由炭疽芽孢杆菌引起的，炭疽芽孢杆菌是一种革兰氏阳性、形成内孢子的兼性厌氧菌。 炭疽主要影响绵羊、山羊、牛和鹿等动物，但也可以在人体中找到。 它有时被称为羊毛分拣机病，通常通过接触受感染的动物或动物产品（例如羊毛或皮革）传播给人类。 但是，可以通过其他方式接触炭疽杆菌，因为内孢子广泛存在于土壤中，可以存活很长时间，有时可以存活数百年。

    绝大多数炭疽病例（95-99%）发生在炭疽内孢子通过皮肤擦伤进入人体时。 3 这种疾病被称为皮肤炭疽病。 它的特点是在皮肤上形成结节；结节内的细胞死亡，形成黑色焦炭，大量的死皮组织（图\(\PageIndex{11}\)）。 局部感染最终可能导致菌血症和败血症。 如果不加以治疗，皮肤炭疽可导致20％的患者死亡。 4 一旦进入皮肤组织，炭疽杆菌就会发芽并产生胶囊，防止细菌被吞噬，还有两种二元外毒素会导致水肿和组织损伤。 两种外毒素中的第一种由保护性抗原（PA）和酶致死因子（LF）的组合组成，形成致命毒素（LetX）。 第二种由保护性抗原（PA）和水肿因子（EF）组成，形成水肿毒素（edtX）。

    a) 皮肤上有黑色结节。b) 带有灰色菌落的红色板块。
    图\(\PageIndex{11}\)：（a）皮肤炭疽是炭疽杆菌对皮肤的感染，它会产生破坏组织的外毒素。 这个结节中积聚的死组织会产生一个小的黑色焦炭。 (b) 生长在绵羊血琼脂上的炭疽杆菌菌落。 （来源 a、b：修改疾病控制与预防中心的工作）

    较少见的情况是，炭疽感染可以通过其他入口引发，例如消化道（胃肠道炭疽病）或呼吸道（肺炭疽或吸入性炭疽病）。 通常，非皮肤炭疽病例比皮肤炭疽更难治疗。 即使经过治疗，胃肠道炭疽的死亡率也可能高达40％。 吸入炭疽是在吸入炭疽孢子时发生的，最初会引起流感样症状，但接受治疗的人的死亡率约为45％，未接受治疗的人的死亡率约为85％。 据报道，欧洲静脉注射吸毒者患有一种相对较新的疾病，即注射炭疽病；这种疾病发生在药物被炭疽杆菌污染时。 注射炭疽患者表现出严重软组织感染的体征和症状，临床上与皮肤炭疽不同。 这通常会延迟诊断和治疗，并导致高死亡率。 5

    血琼脂上的@@ 炭疽杆菌菌落质地粗糙，边缘呈锯齿状，最终形成起伏带（图\(\PageIndex{11}\)）。 青霉素、红霉素和四环素等广谱抗生素通常是有效的治疗方法。

    不幸的是，炭疽杆菌已被用作生物武器，并仍在联合国的潜在生物恐怖主义制剂清单上。 6 2001年，在几个月的时间里，向新闻媒体和美国国会议员邮寄了若干封信。 结果，11人患上皮肤炭疽病，另有11人患上吸入性炭疽病。 感染者包括信件的收件人、邮政工作人员和另外两个人。 肺炭疽感染者中有五人死亡。 炭疽孢子经过精心准备，可以进行气溶胶化，这表明作案者在微生物学方面具有很高的专业水平。 7

    疫苗可以保护个人免受炭疽的侵害。 但是，与大多数常规疫苗不同，目前的炭疽疫苗在配方和规定谁接种的协议方面都是独一无二的。 8 疫苗在18个月内通过五次肌肉注射接种，然后每年进行一次强化注射。 美国食品药品监督管理局（FDA）仅批准有风险的成年人接种疫苗，例如在实验室接触炭疽的人、一些处理动物或动物产品的人（例如一些兽医）以及一些美国成员军事的。 该疫苗使用无毒的、未封装的炭疽杆菌菌株的微型亲气培养物的无细胞过滤剂来防止皮肤和吸入炭疽病。 9 美国食品药品管理局尚未批准该疫苗在接触炭疽后常规使用，但如果美国出现炭疽紧急情况，患者在接触后可以接种炭疽疫苗以帮助预防疾病。

    练习\(\PageIndex{6}\)

    皮肤炭疽感染的特征是什么？

    皮肤细菌感染

    皮肤细菌感染可导致各种症状和综合征，从表面和相对无害的症状到严重甚至致命的症状和综合征。 大多数细菌性皮肤感染可以通过培养细菌并用抗生素治疗来诊断。 抗微生物药物敏感性测试通常也是必要的，因为许多细菌菌株已经产生了抗生素耐药性。 图中\(\PageIndex{12}\)总结了一些常见细菌性皮肤感染的特征。

    表标题为：皮肤细菌感染。 专栏：疾病、病原体、体征和症状、传播和抗菌药物。 痤疮、丙酸杆菌、粉刺（白头、黑头）；丘疹、脓疱、结节或假性囊肿，不可传播；毛孔堵塞会被正常皮肤微生物群（P. acnes）、红霉素、克林霉素感染。 炭疽病（皮肤）、炭疽芽孢杆菌、感染部位的焦炭；可能导致败血症并可能致命，炭疽杆菌通过割伤或磨损、青霉素、红霉素或四环素进入内孢子。 蜂窝组织炎、化脓性链球菌、真皮和皮下局部炎症；皮肤发红、温暖、触感疼痛、割伤或磨损导致化脓性杆菌、口服或静脉注射抗生素（例如青霉素）。 丹毒、化脓杆菌、皮肤发炎、肿胀，经常出现在脸上；可能是化脓性的，化脓杆菌通过割伤或磨损进入，口服或静脉注射抗生素（例如青霉素）。 结节性红斑、化脓杆菌、小红色结节，常在小腿上，与其他链球菌感染相关，严重病例无或消炎药。 脓疱病、金黄色葡萄球菌、化脓杆菌、囊泡、脓疱，有时还有鼻子和嘴巴周围的大疱，具有高度传染性，尤其是通过接触局部或口服抗生素传染。 坏死性筋膜炎、化脓杆菌、克雷伯氏菌、梭菌等、筋膜感染和迅速扩散的组织死亡；可导致感染性休克和死亡，细菌通过割伤或磨损进入，静脉注射广谱抗生素。 外耳炎、铜绿假单胞菌、瘙痒、发红、耳道不适、进展为发烧、疼痛、肿胀、铜绿杆菌通过水池或其他水进入耳道、含抗生素、抗真菌药物、类固醇的酸性滴耳液。 葡萄球菌烫伤皮肤综合征（SSSS）、金黄色葡萄球菌、红斑和皮肤严重脱皮皮肤和粘膜感染，尤其是儿童，静脉注射抗生素，液体疗法。 伤口感染、铜绿杆菌、其他、伤口内或伤口上生物膜的形成。 伤口暴露于环境中的微生物；伤口卫生状况差，多粘菌素 B、庆大霉素、氟喹诺酮类药物、局部抗生物膜剂。
    图\(\PageIndex{12}\)：皮肤细菌感染

    细菌性结膜炎

    像皮肤一样，眼睛表面与外界接触，在某种程度上容易被环境中的细菌感染。 细菌性结膜炎（pinkeye）是一种以结膜发炎为特征的疾病，通常伴有粘稠液体的排出（描述为急性化脓性结膜炎）（图\(\PageIndex{13}\)）。 结膜炎会影响一只眼睛或两只眼睛，通常不会永久影响视力。 细菌性结膜炎最常由流感嗜血杆菌引起，但也可能由其他物种引起，例如卡他莫拉氏菌、肺炎球菌和金黄色葡萄球菌。 可以使用细菌培养、革兰染色以及分离的病原体的诊断性生化、抗原或核酸谱测试来鉴定致病因子。 细菌性结膜炎具有很强的传染性，通过感染者的分泌物传播，但也具有自限性。 细菌性结膜炎通常在几天内消退，但有时会开局部抗生素。 由于这种情况具有很强的传染性，因此建议在怀疑时立即就医。 当怀疑患有结膜炎时，使用隐形眼镜的人应停止使用隐形眼镜。 某些症状，例如视力模糊、眼痛和光敏感，可能与严重疾病有关，需要医疗救助。

    眼睛有黄色分泌物。
    图\(\PageIndex{13}\)：急性、化脓性、细菌性结膜炎会导致结膜、眼白内层膜和眼睑内侧肿胀和发红。 它通常伴有黄色、绿色或白色分泌物，这些分泌物会干燥并结在睫毛上。 （来源：“Tanalai” /维基共享资源）

    新生儿结膜炎

    母亲患有某些性传播感染的新生儿有感染新生儿眼炎或包涵性结膜炎的风险，这两种形式的新生儿结膜炎是两种形式的新生儿结膜炎，是在通过产道途中接触病原体而感染的。 新生儿淋球菌眼症是由淋病奈瑟菌引起的，淋病奈瑟菌是导致性病淋病的细菌（图\(\PageIndex{14}\)）。 包涵体（衣原体）结膜炎由沙眼衣原体引起，沙眼衣原体是一种导致性病衣原体感染的厌氧、专性、细胞内寄生虫。

    为了预防新生儿淋球菌性眼炎，曾经在婴儿出生后不久定期使用硝酸银软膏涂抹在所有婴儿的眼睛上；但是，现在更常见的是使用抗菌药膏或滴剂，例如红霉素。 法律要求大多数医院向所有婴儿提供这种预防性治疗，因为由淋病球菌、沙眼梭菌或其他在阴道分娩过程中获得的细菌引起的结膜炎可能会出现严重的并发症。 如果不加以治疗，感染可能扩散到角膜，导致溃疡或穿孔，从而导致视力丧失甚至永久失明。 因此，使用口服或静脉注射抗生素积极治疗新生儿结膜炎，以阻止感染的传播。 可以使用细菌培养、革兰染色和诊断性生化、抗原或核酸谱测试来鉴定包涵结膜炎的病原体。

    眼睛肿胀伴有分泌物。
    图\(\PageIndex{14}\)：一名患有 gonoccal opthalmia 的新生儿新生儿。 如果不加以治疗，化脓性分泌物会使角膜留下疤痕，导致视力丧失或永久失明。 （来源：疾病控制与预防中心）

    练习\(\PageIndex{7}\)

    比较和对比细菌性结膜炎和新生儿结膜炎。

    沙眼

    沙眼或颗粒结膜炎是可预防失明的常见原因，在美国很少见，但在发展中国家，尤其是非洲和亚洲却很普遍。 这种疾病是由导致婴儿新生儿包涵体结膜炎的同一物种，即沙眼衣原体引起的。 沙眼梭菌很容易通过受污染的毛巾、床单和衣服等传染物传播，也可以通过与感染者的直接接触传播。 沙眼梭菌也可以通过苍蝇传播，这些苍蝇将含有沙眼梭菌的受感染粘液从一个人转移到另一个人。

    沙眼梭菌感染会导致慢性结膜炎，从而导致上眼睑形成坏死毛囊和疤痕。 疤痕使睫毛向内转（这种情况被称为滴虫病），角膜的机械磨损会导致失明（图\(\PageIndex{15}\)）。 阿奇霉素等抗生素可有效治疗沙眼，如果疾病得到及时治疗，疗效良好。 在这种疾病常见的地区，大型公共卫生工作的重点是通过教会人们如何避免感染风险来减少传播。

    a) 眼睛转过眼皮。 B) 眼科手术的照片。
    图\(\PageIndex{15}\)：(a) 如果不及早使用抗生素治疗沙眼，眼睑疤痕会导致滴虫病，在这种情况下，睫毛会向内转。 (b) 如不通过手术矫正，滴虫病会导致失明，如下所示。 （来源 b：对奥的斯历史档案馆国家健康与医学博物馆作品的修改）

    练习\(\PageIndex{8}\)

    为什么沙眼在美国很少见？

    安全根除沙眼

    尽管在美国和其他发达国家并不常见，但沙眼是全球可预防失明的主要原因，有超过400万人面临滴虫失明的直接风险。 绝大多数受沙眼影响的人生活在非洲和中东，生活在偏僻的农村或沙漠社区，获得清洁用水和卫生设施的机会有限。 这些条件为沙眼衣原体通过废水和寻眼苍蝇的生长和传播提供了有利的环境，沙眼衣原体是一种引起沙眼的细菌。

    为了应对这场危机，近年来开展了旨在治疗和预防沙眼的重大公共卫生工作。 由世界卫生组织（WHO）协调的2020年全球消除沙眼联盟（GET 2020）推动了一项名为 “SAFE” 的计划，该计划代表 “手术、抗生素、面部清洁和环境改善”。 由美国前总统吉米·卡特领导的慈善非政府组织卡特中心已与世卫组织合作，在非洲受影响最严重的六个国家推广SAFE倡议。 通过其沙眼控制计划，卡特中心培训和装备当地外科医生，以纠正滴虫病，并分发抗生素来治疗沙眼。 该方案还通过健康教育促进更好的个人卫生，并通过资助建造家庭厕所来改善环境卫生。 这降低了露天污水的流行，露天污水为传播沙眼的苍蝇提供了繁殖地。

    细菌性角膜炎

    角膜炎可能有多种原因，但细菌性角膜炎最常由表皮葡萄球菌和/或铜绿假单胞菌引起。 隐形眼镜使用者尤其容易感染这种感染，因为表皮梭菌和铜绿杆菌都能很好地粘附在镜片表面。 通过适当护理隐形眼镜和避免在一夜之间佩戴隐形眼镜，可以大大降低感染风险。 由于感染会很快导致失明，因此及时和积极地使用抗生素治疗很重要。 可以使用细菌培养、革兰染色以及分离的病原体的诊断性生化、抗原或核酸谱测试来鉴定致病因子。

    练习\(\PageIndex{9}\)

    为什么隐形眼镜佩戴者患角膜炎的风险更大？

    生物膜与皮肤和眼睛感染

    在治疗皮肤和眼睛的细菌感染时，重要的是要考虑很少有此类感染可以归因于单一病原体。 虽然生物膜可能在身体的其他部位生长，但它们与皮肤感染（例如金黄色葡萄球菌或铜绿杆菌引起的感染）特别相关，因为它们在慢性皮肤伤口中很常见。 当细菌（有时是真菌）附着在表面并产生细胞外聚合物质（EPS）时，就会产生生物膜，其中可能嵌入多个生物的细胞。 当伤口上形成生物膜时，它可能会干扰自然愈合过程以及诊断和治疗。

    由于生物膜的成分各不相同，很难在实验室中复制，因此尚未完全了解它们。 生物膜的细胞外基质由聚合物组成，例如多糖、细胞外DNA、蛋白质和脂质，但确切的构成各不相同。 生活在细胞外基质中的生物可能包括熟悉的病原体以及其他在培养物中生长不佳的细菌（例如许多专有厌氧菌）。 在从涉及生物膜的感染中培养样本时，这带来了挑战。 由于只有一些物种在体外生长，因此培养物可能只包含与感染有关的细菌物种的子集。

    生物膜为常驻细菌带来了许多好处。 例如，生物膜可以促进附着在宿主生物体上或宿主体内的表面（例如伤口），抑制吞噬作用，防止中性粒细胞入侵以及隔离宿主抗体。 此外，生物膜可以提供实验室培养中典型的分离细胞和菌落所没有的抗生素耐药性。 细胞外基质为抗生素提供物理屏障，保护靶细胞免受暴露。 此外，生物膜中的细胞可能会分化形成休眠细胞亚群，称为持久细胞。 生物膜深处的营养限制增加了另一个层次的抵抗力，因为压力反应会减缓新陈代谢并增加耐药性。

    眼部细菌感染

    许多细菌在引入眼睛粘膜时能够引起感染。 一般而言，细菌性眼部感染可导致炎症、刺激和分泌物，但严重程度各不相同。 有些通常是短暂的，而另一些则可能变成慢性的，导致永久性眼损伤。 预防需要限制接触传染性病原体。 当感染确实发生时，及时使用抗生素治疗通常可以限制或防止永久性损害。 该图\(\PageIndex{16}\)总结了一些常见的眼部细菌感染的特征。

    表标题为：眼部细菌感染。 专栏：疾病、病原体、体征和症状、传播和抗菌药物。 急性细菌性结膜炎、流感嗜血杆菌、结膜炎伴化脓性分泌物、暴露于感染者分泌物、广谱局部抗生素。 细菌性角膜炎、表皮葡萄球菌、铜绿假单胞菌、眼睛发红和刺激、视力模糊、对光敏感；进行性角膜疤痕，可能导致失明，暴露于受污染的隐形眼镜上的病原体，抗生素滴眼液（例如含氟喹诺酮类）。 新生儿结膜炎沙眼衣原体、淋病奈瑟菌、结膜炎症、化脓性分泌物、疤痕形成和角膜穿孔；可能导致失明，新生儿暴露于患有衣原体或淋病的母亲产道中的病原体红霉素。 沙眼（颗粒结膜炎）、沙眼梭菌、慢性结膜炎、滴虫病、疤痕、失明、与感染者或受污染物接触；通过寻眼苍蝇、阿奇霉素传播。
    图\(\PageIndex{16}\)：眼部细菌感染

    关键概念和摘要

    • 葡萄球菌和链球菌会引起许多不同类型的皮肤感染，其中许多是在细菌通过割伤或伤口突破皮肤屏障时发生的。
    • 金黄色@@ 葡萄球菌通常与化脓性皮肤感染有关，表现为毛囊炎、毛囊炎或 c arbuncles。 金黄色葡萄球菌也是葡萄球菌皮肤烫伤综合征（SSSS）的主要病因。
    • 金黄色葡萄球菌通常具有耐药性，目前的金黄色葡萄球菌菌株对多种抗生素具有耐药性。
    • 社区获得性和医院获得性葡萄球菌感染是一个持续存在的问题，因为许多人是无症状的携带者。
    • A 组链球菌 (GAS)，化脓杆菌，通常是蜂窝组织炎、丹毒和结节性红斑病例的原因。 气体也是坏死性筋膜炎的许多可能原因之一。
    • 铜绿杆菌通常是皮肤和眼睛感染的原因，包括伤口和烧伤感染、热水浴缸皮疹、外耳炎和细菌性角膜炎。
    • 痤疮是一种常见的皮肤病，当丙酸杆菌感染被死皮细胞和皮脂堵塞的毛囊和毛孔时，痤疮会变得更具炎性。
    • 当炭疽芽孢杆菌突破皮肤屏障时，就会发生皮肤炭疽病。 感染导致皮肤出现局部黑色焦炭。 如果炭疽杆菌扩散到血液中，炭疽可能致命。
    • 常见的细菌性结膜炎通常由流感嗜血杆菌引起，通常会在几天内自行消退。 更严重的结膜炎包括新生儿淋球菌性眼炎、包涵性结膜炎（衣原体）和沙眼，如果不加以治疗，所有这些都可能导致失明。
    • 角膜炎通常由表皮葡萄球菌和/或铜绿假单胞菌引起，尤其是在隐形眼镜使用者中，并可能导致失明。
    • 生物膜使伤口和眼部感染的治疗变得复杂，因为生活在生物膜中的病原体可能难以治疗和消除。

    脚注

    1. 1 Starr、C.R. 和 Engelberg N.C. “透明质酸酶在 A 组链球菌皮下传播和生长中的作用。” 感染与免疫 2006 (7:1)：40—48。doi：10.1128/IAI.74.1.40-48.2006。
    2. 2 Nuwayhid、Z.B.、D.M. Aronoff 和 Z.D. Mulla “钝性创伤是A组链球菌坏死性筋膜炎的危险因素。” 《流行病学年鉴》（2007）17:878 —881。
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    8. 8 疾病控制与预防中心。 “炭疽病：医疗保健：预防：抗生素。” www.cdc.gov/anthrax/medical-c... revention.html。 已于 2016 年 9 月 14 日访问。
    9. 9 紧急生物解决方案。 AVA（BiotHrax）疫苗包装说明书（草稿）。 2015 年 11 月。www.fda.gov/downloads/biologi... ductsblas/ucm0