2011年德國大腸桿菌疫情—（2）症狀與治療 （syndrome ＆ treatment）

2011年德國大腸桿菌疫情 (EHEC infection outbreak in Germany)—（2）症狀與治療 （syndrome ＆ treatment）
義守大學生物科技學系王瑜琦助理教授/美國Stony Brook University王瑜君物理學博士責任編輯

思考問題：

1. 2011年大腸桿菌感染的症狀如何？

2. HUS的症狀和治療方法？

大腸桿菌感染的症狀如何？

大腸桿菌感染大致分腸道感染與腸道外感染兩類。引起腸道感染的某些大腸桿菌菌群通過污染的手指、食物等經口攝入而致病，主要引起腹瀉，重者可導致脫水和血壓下降，如流行性嬰兒腹瀉、旅遊者腹瀉等。腸道外感染主要是腸道外部位或臟器的化膿性炎症，如泌尿道感染、新生兒腦膜炎、等。腸道外感染大多繼發於人體抵抗力下降或外傷、腸部手術的基礎上。

此次德國大腸桿菌疫情的症狀又如何？

此次的細菌感染引發的是侯群 (hemolytic-uremic syndrome ; HUS)，是一種由於溶血性貧血(Hemolytic anemia)而引發的急性腎損傷(Acute kidney injury)和血小板數量下降的綜合症。

甚麼是溶血性尿毒症侯群 (hemolytic-uremic syndrome ; HUS)

溶血性尿毒症侯群(HUS)通常是因大腸桿菌感染消化系統產生的毒素所引起的，毒素進入血液，隨著血流造成腎臟的毒害。之前最常引起HUS的大腸桿菌是血清型O157，而此次引發德國疫情的是較特殊的血清型O104菌株。

圖1：溶血性尿毒綜合症(hemolytic-uremic syndrome ; HUS)患者體中的紅血球裂體。 (圖片來源: http://en.wikipedia.org/wiki/2011_E._coli_O104:H4_outbreak )

誰會得到HUS？

HUS最常發生在小孩和老人身上，是造成兒童急性腎衰竭最常見的主因。此症是大腸桿菌感染症較罕見的一種併發症。在英國每年大約有1000例大腸桿菌感染症的病例，其中約有100例是HUS，且通常是發生在小於16歲的兒童。。成人則亦造成另一種類似HUS的疾病，稱為血栓性血小板減少性紫斑症(Thrombotic thrombocytopenic purpura; TTP)。

HUS的病徵是甚麼？

人們若得到HUS，通常首先會有腹瀉的情形，而且可能是出血性腹瀉(bloody diarrhea)。有出血性腹瀉情況發生時，應尋求醫師的協助。若是兒童發現有出血性腹瀉，則需要緊急送醫治療。

有可能得到輕微的HUS還是HUS總是非常嚴重？

HUS是嚴重的病症，但是大多數的病人均會復原(約98%)。但在老年人，特別是有一些潛在健康問題的老人，則死亡率會較高。

HUS要如何治療？

HUS的治療醫感染的嚴重程度而不同，但一般均包括：

• 一般性的支持性療法，例如靜脈輸液(intra-venous fluids)
• 給予藥物，例如皮質類固醇(corticosteroids)
• 透析治療 （Dialysis）
• 紅血球和血小板濃縮液輸血 (Transfusion-packed red blood cells)
• 血漿過濾或置換(Plasma filtration or exchange)

通常治療HUS不使用抗生素，因為在殺死細菌的過程中反而會增加毒素的釋放，造成對病人腎臟危害的加劇。取而代之的治療法是支持性療法。此次的O104血清型菌株，不同於其他大腸桿菌，對於一些抗生素具有抗藥性，包括頭孢菌素(cephalosporin)類的抗生素。

人們若有出血性腹瀉症狀或是HUS是否都要住院？

若經診斷確實為HUS，則因為需要許多不同的試驗，所以一般會建議要住院治療。但若只是有出血性腹瀉症狀，則可以住院治療或是在家治療。

2011年引發德國疫情的菌種E. coli O104:H4如何傷害身體？

病菌對身體造成傷害的過程如下面圖示：

步驟1：感染 病菌透過被感染的食物進入身體。也可能是因為直接接觸到已被感染的物件或人。 （圖片：作者自製）

步驟2： 在體內擴展 病菌可以抵擋胃酸的侵蝕，繼續穿越胃腸消化道。 （圖片：作者自製）

步驟3：腸道內滋生 腸道的環境易於病菌滋生。病菌黏在腸壁細胞，產生志賀毒素(shigatoxin 2)，讓破壞腸壁細胞，且穿刺細胞上面的血管，患者先是水性腹瀉，然後是出血性腹瀉。 （圖片：作者自製）

步驟4：爆發到全身 志賀毒素(shigatoxin 2) 流通到血液循環網絡，黏附在血管壁上，破壞血球和血小板，引起血塊和內出血。如果是溶血性尿毒症侯群(HUS)，腎臟會受損。 （圖片：作者自製）

步驟5：其他後果 肺部微氣管受損則會造成呼吸困難。胰臟也會發炎。 （圖片：作者自製）

步驟5：併發症 一半的患者會出現神經系統失調。症狀包括錯亂，肌肉痙攣，語言和視覺失調，甚至出現癲癇症。有些患者會陷入昏迷。 （圖片：作者自製）

參考資料：
1. Health Protection Agency 2011: “Q&A on large outbreak of HUS in Germany caused by E. coli.” (http://www.hpa.org.uk/web/HPAweb&Page&HPAwebAutoListName/Page/1296687744200)
2. WHO: “Frequently asked questions on the EHEC infection outbreak in Germany”. (June 6, 2011). (http://www.euro.who.int/en/what-we-do/health-topics/emergencies/international-health-regulations/ehec-outbreak-in-germany/faq-background)
3. Gill Jenkins: “E. coli infections” (June 2011) BBC. (http://www.bbc.co.uk/health/physical_health/conditions/ecoli.shtml)