瀕海戰(zhàn)創(chuàng)傷動物模型腹腔感染細菌學(xué)特點及藥敏試驗研究

王代勇，徐先鋒，唐玉娟，王 瑜，王 烈，張再重

瀕海戰(zhàn)創(chuàng)傷動物模型腹腔感染細菌學(xué)特點及藥敏試驗研究

王代勇，徐先鋒，唐玉娟，王 瑜，王 烈，張再重

目的探討瀕海實地海水中動物模型腹部火器傷后腹腔感染的細菌學(xué)特點及其藥敏試驗研究。方法將小型豬分為海水中腹部火器傷組（n=8）和陸地腹部火器傷組（n=8）。海水中腹部火器傷組浸泡于海水中，在距離10 m處步槍射擊左麥?zhǔn)宵c處，繼續(xù)浸泡30 min，陸地腹部火器傷組固定于陸地支架上，相同方法射擊后于陸地觀察30 min；之后兩組行剖腹探查術(shù)，術(shù)中取腹腔液5 ml行細菌檢測。細菌鑒定分析儀進行細菌學(xué)鑒定，抗菌藥物敏感試驗使用K-B 紙片瓊脂擴散法。同時采集8份海水進行細菌鑒定。結(jié)果兩組共同檢測出表皮葡萄球菌、奇異變形桿菌、大腸埃希菌等內(nèi)源性腸道菌群，其中海水中腹部火器傷組檢測出特有的副溶血弧菌（4%）、溶藻弧菌（8%）。細菌藥敏實驗結(jié)果顯示，對革蘭陰性菌敏感率大于70%的抗菌藥物包括亞胺培南、阿莫西林/克拉維酸、替卡西林/克拉維酸妥布霉素等。對革蘭陽性菌敏感率大于70%的抗菌藥物包括環(huán)丙沙星、達托霉素、呋喃妥因等。結(jié)論瀕海實地海水中腹部火器傷后腹腔感染為內(nèi)源性腸道菌群、皮膚表面菌群和海水中特有弧菌的混合感染，故提倡早期聯(lián)合使用廣譜抗生素控制感染。

瀕海實地；腹部；火器傷；細菌；藥敏試驗

火器傷傷后感染是現(xiàn)代戰(zhàn)爭戰(zhàn)傷救治中迫切需要解決的問題之一。海水中火器傷后傷口細菌的繁殖速度明顯快于地面火器傷，感染時間提前[1]。目前，關(guān)于瀕海實地腹部火器傷腹腔感染的研究未見報道，本研究從模擬瀕海實戰(zhàn)環(huán)境下以巴馬小型豬海水腹部火器傷為模型，觀察瀕海腹部火器傷后機體腹腔感染的主要細菌種類，為海戰(zhàn)傷抗感染治療提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 材料 選擇16只成年健康雄性巴馬小型豬，平均體重約為18 kg，由南京軍區(qū)福州總醫(yī)院比較醫(yī)學(xué)科提供，實驗動物許可證編號：SCXK（滬） 2010-0028。按隨機數(shù)表法將小型豬隨機分為2組：（1）海水中腹部火器傷組8只；（2）陸地腹部火器傷組8只。

1.2 實驗地點及條件 實驗地點為福建寧德三都海域。該海域海水理化指標(biāo)為：pH=8.1，比重為1.05～1.06，滲透濃度為717.0 mmol/L，Na+為320.0 mmol/L，Cl-為383.0 mmol/L，K+為8.3 mmol/L。實驗時海面平均溫度為29.5℃（8月份），海水平均溫度為26℃，空氣濕度為80%～90%。

1.3 動物模型的制備 實驗前12 h禁食。麻醉采用3%戊巴比妥鈉（30 mg/kg）。麻醉后小型豬以45°仰臥位將四肢固定于支架上，完全暴露腹部，于左麥?zhǔn)宵c做標(biāo)記點。A組：將固定于支架上的小型豬置于海水中，浸泡平面達劍突，專業(yè)射手距離10 m處用國產(chǎn)81-1式突擊步槍（7.62 mm，7.91 g，750 m/s）射擊標(biāo)記點，射擊后在海水中浸泡30 min后打撈出水；B組：將固定于支架上的小型豬置于陸地，同樣方法射擊后觀察30 min。

1.4 剖腹探查及樣本采集 小型豬建模成功后，送至手術(shù)室，腹部常規(guī)消毒、鋪巾，行剖腹探查，術(shù)中用5 ml無菌注射器取腹腔液，即刻常溫送檢，用L形棒分別在巧克力平板、血平板和麥康凱平板表面涂布均勻,放置片刻待稍干燥，倒置放入37℃孵箱，孵育18～24 h后觀察結(jié)果。

海水采集選擇福建寧德三都海域距岸100 m處4個采集點，以滅菌培養(yǎng)瓶在海水表面下20 m處采集海水樣本250 ml，每處2份，共8份。

1.5 細菌培養(yǎng)與鑒定 （1）增菌培養(yǎng)基：嗜鹽菌增菌液、堿性蛋白胨水、營養(yǎng)肉湯（BIOMERIEUX 公司產(chǎn)品）。（2）分離培養(yǎng)基：TCBS平板、巧克力平板、血平板和麥康凱平板（ BIOMERIEUX 公司產(chǎn)品）。（3）細菌鑒定分析儀：MicroScan WalkWay96（SIEMENS公司），GNI和GPI鑒定卡（SIEMENS公司）。（4）細菌鑒定：取分離平板菌落涂片染色，根據(jù)染色結(jié)果，進行細菌鑒定藥敏分析檢測。（5）藥物敏感實驗：取標(biāo)本接種在適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)基上，于37 ℃培養(yǎng)；同時將分別沾有一定量各種抗生素的紙片貼在培養(yǎng)基表面，培養(yǎng)24 h后觀察結(jié)果。

1.6 樣本處理

1.6.1 處理海水樣本 （1）海水90 ml中加入嗜鹽菌增菌液10 ml，35 ℃培養(yǎng)18～24 h。取表面培養(yǎng)物接種于TCBS平板，觀察菌落，根據(jù)菌落特征，按照弧菌科進行鑒定。（2）海水90 ml無菌培養(yǎng)瓶中加入濃縮堿性胨水10 ml，35 ℃培養(yǎng)6～8 h。取表面培養(yǎng)物接種于TCBS平板，35 ℃培養(yǎng)18～24 h，觀察菌落，根據(jù)菌落特征，按照弧菌科進行鑒定。（3）海水90 ml中加入營養(yǎng)肉湯10 ml，35 ℃培養(yǎng)18～24 h。取培養(yǎng)物接種于巧克力平板、血平板和麥康凱平板，觀察菌落，根據(jù)菌落特征，按照腸桿菌科、非發(fā)酵菌及革蘭染色陽性菌進行鑒定。

1.6.2 腹腔液樣本處理 術(shù)中用5 ml無菌注射器取腹腔液，即刻常溫送檢，用L形棒分別在TCBS平板、巧克力平板、血平板和麥康凱平板表面涂布均勻, 35℃培養(yǎng)18～24 h，觀察菌落，根據(jù)菌落特征，按照弧菌科、腸桿菌科、非發(fā)酵菌及革蘭染色陽性菌進行細菌鑒定分析。

1.7 細菌藥敏實驗 細菌藥敏實驗采用 K-B 紙片瓊脂擴散法。革蘭陰性菌藥敏實驗抗菌藥物18種：阿莫西林/克拉維酸、替卡西林/克拉維酸、左旋氧氟沙星、頭孢他啶、頭孢噻肟、頭孢西丁、頭孢唑啉、環(huán)丙沙星、頭孢吡肟、頭孢呋辛、厄他培南、慶大霉素、亞胺培南、哌拉西林/他唑巴坦、復(fù)方新諾明、四環(huán)素、妥布霉素、阿米卡星。革蘭陽性球菌藥敏實驗抗菌藥物 15種：阿莫西林/克拉維酸、頭孢曲松、環(huán)丙沙星、達托霉素、紅霉素、呋喃妥因、慶大霉素、左旋氧氟沙星、利奈唑胺、莫西沙星、苯唑西林、青霉素、利福平、萬古霉素、氨芐西林/舒巴坦、復(fù)方新諾明。

1.8 統(tǒng)計學(xué)處理 采用 SPSS 19.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析，計量資料采用表示，計數(shù)資料采用構(gòu)成比表示，結(jié)果采用描述性分析。

2 結(jié) 果

2.1 致傷情況 海水腹部火器傷組動物傷道均呈貫通傷，傷道入口與彈徑基本相似，面積約0.8 cm×1 cm，表現(xiàn)為入口邊緣整齊；傷道出口面積大于入口面積，約3 cm×4 cm，傷道出口周圍皮膚形狀不規(guī)則斷裂，呈星狀或鋸齒狀，傷道周圍組織紅腫；腹腔可見血性腹水，少量泥沙及腹腔損傷臟器水腫。陸地腹部火器傷組傷道出口周圍組織較瀕海腹部火器傷組顏色鮮紅，腹腔損傷臟器水腫較瀕海腹部火器傷組輕，未見泥沙存在。

2.2 動物死亡情況 海水腹部火器傷組總共死亡4只，死亡時間為（45.0±10.8） min，其中建模后至搶救前死亡2只，死亡時間分別為35、40 min，搶救過程中死亡2只，死亡時間分別為45、60 min,搶救后存活4只。陸地腹部火器傷組總共死亡3只，死亡時間為（64.3±19.1）min，其中建模后至搶救前死亡1只，死亡時間為43 min，搶救過程中死亡2只，死亡時間分別為70、80 min,搶救后存活5只。

2.3 培養(yǎng)細菌鑒定 海水細菌檢測其中弧菌科細菌21株（63.6%）,腸桿菌科細菌6株（18.2%）,革蘭陽性球菌4株（12.1%）,其他2株（6.1%）。海水腹部火器傷組細菌檢出率：革蘭陰性桿菌70.0%，革蘭陽性球菌26.0%,其他4.0%；細菌感染率從低到高：副溶血性弧菌＜人葡萄球菌人亞種、孔氏葡萄球菌科氏亞種、肺炎克雷伯菌、假結(jié)核耶爾森菌、溶藻弧菌＜表皮葡萄球菌＜奇異變形桿菌＜大腸埃希菌；陸地腹部火器傷組細菌檢出率：革蘭陰性桿菌60.0%，革蘭陽性球菌33.0%，其他7.0%；細菌感染率從低到高：假結(jié)核耶爾森菌＜孔氏葡萄球菌科＜肺炎克雷伯菌、人葡萄球菌人亞種＜表皮葡萄球菌＜奇異變形桿菌＜大腸埃希菌（表1）。

表1 海水腹部火器傷組與陸地腹部火器傷組細菌構(gòu)成（株；%）

2.4 致傷動物感染細菌藥敏實驗情況 對革蘭陰性菌敏感率大于70%的抗菌藥物包括厄他培南、亞胺培南、阿莫西林/克拉維酸、替卡西林/克拉維酸、哌拉西林/他唑巴坦、妥布霉素、阿米卡星、慶大霉素、左旋氧氟沙星、頭孢西丁。對革蘭陰性菌敏感率小于70%的抗菌藥物包括頭孢他啶、頭孢噻肟、頭孢唑啉、環(huán)丙沙星、頭孢吡肟、頭孢呋辛、復(fù)方新諾明、四環(huán)素。

對革蘭陽性菌敏感率大于70%的抗生素包括呋喃妥因、慶大霉素、左旋氧氟沙星、利奈唑胺、莫西沙星、利福平、萬古霉素。對革蘭陽性菌敏感率小于70%的抗菌藥物包括頭孢曲松、紅霉素、苯唑西林、青霉素、氨芐西林/舒巴坦、復(fù)方新諾明。

3 討 論

抗生素的大量應(yīng)用導(dǎo)致戰(zhàn)創(chuàng)傷合并耐藥菌感染的不斷出現(xiàn)，進而給衛(wèi)勤保障工作帶來巨大壓力[1]。

海水中火器傷的含義為實驗動物首先海水浸泡，隨后火器傷，最后彈道組織內(nèi)因瞬時空腔效應(yīng)的負壓吸引作用而帶有海水及皮毛中的細菌，造成帶菌海水對傷口和傷道的污染。大量壞死組織為細菌的生長提供了良好的培養(yǎng)基，而且震蕩區(qū)肌組織的繼發(fā)性損傷和壞死因海水浸泡而加重，因此海水中火器傷后傷口細菌的繁殖速度、感染時間明顯快于地面火器傷[2]。目前關(guān)于瀕海實地腹部火器傷腹腔感染的研究未見報道。本實驗發(fā)現(xiàn)瀕海腹部火器傷組腹腔感染細菌種類主要為內(nèi)源性腸道菌群（如大腸埃希菌、奇異變形桿菌）和皮膚表面菌群（如表皮葡萄球菌），還存在海水中特有菌群（如副溶血弧菌），而陸地腹部火器傷組未檢出海水特有菌群。

瀕海腹部火器傷組合并海水浸泡后，腸屏障功能受到嚴(yán)重損害,導(dǎo)致腸道內(nèi)大量細菌和內(nèi)毒素向腸外組織遷移，導(dǎo)致釋放大量炎性反應(yīng)介質(zhì)，腸黏膜細胞通透性增加，細菌進入腸壁組織、腸系膜淋巴結(jié)、門靜脈及其他遠隔臟器，造成全身感染，此外，多種細菌造成感染時限提前感染程度加重原因是動物腹部火器傷合并海水浸泡引起的[3-7]。同時,瀕海腹部火器傷組與陸地腹部火器傷組感染途徑也不完全相同，陸地腹部火器傷組細菌感染主要通過彈丸瞬時空腔效應(yīng)的負壓吸引將皮膚表面細菌帶入傷道及腹腔，子彈損傷腸管導(dǎo)致內(nèi)源性腸道菌群的腹腔感染；而瀕海腹部火器傷組細菌感染因海水中的細菌隨著彈丸瞬時空腔效應(yīng)的負壓吸引進入重要臟腔，傷后早期的全身感染隨腹腔對海水的吸入而加重。多種細菌造成的混合感染致使感染概率及程度明顯加重，因此瀕海腹部火器傷的治療更為困難[8-10]。

經(jīng)驗性地聯(lián)合選用廣譜抗生素如β-內(nèi)酰胺類抗生素聯(lián)合氨基糖苷類藥物在早期瀕海腹部火器傷十分重要，感染嚴(yán)重時可選用抗菌譜更廣的抗生素如亞胺培南等，在條件允許的情況下，可以采集標(biāo)本做細菌培養(yǎng)和藥物敏感性試驗，治療及用藥選擇時根據(jù)藥敏結(jié)果及時調(diào)整用藥方案。如果口服或肌肉注射達不到有效的濃度且吸收緩慢時，可以選擇其他多途徑用藥治療，如全身用藥應(yīng)靜脈注射，局部采用慶大霉素對傷道、腹腔沖洗，此方法具有高濃度、高效、副作用小的優(yōu)點，且具有抗弧菌作用。此外，還可在抗感染的基礎(chǔ)上，加強對腹腔的沖洗引流，及時清除壞死組織，保護腸黏膜屏障，改善微循環(huán)，防止組織繼發(fā)性損傷。通過聯(lián)合應(yīng)用抗生素、保護腸黏膜屏障、改善微循環(huán)等措施對瀕海腹部火器傷進行綜合治療具有至關(guān)重要的意義，且在處理海水浸泡傷時，應(yīng)盡早、合理使用抗生素[11,12]。

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（2015-06-24 收稿 2015-09-02 修回）

（責(zé)任編輯 羅發(fā)菊）

Experimental study on the characteristics of bacteriology and drug sensitivity test of naval warfare injury animal model with abdominal infection

WANG Daiyong, XU Xianfeng, TANG Yujuan, WANG Yu, WANG Lie, and ZHANG Zaizhong. Department of General Surgery, Fuzhou General Hospital, Nanjing Military Region, Chinese People’s Liberation Army, Fuzhou 350025, China

Corresponding author: ZHANG Zaizhong, E-mail: fzptwk@163.com

ObjectiveTo investigate the bacteriological characteristics and drug sensitivity test for abdominal infection of animal model after abdominal firearm injury in littoral seawater.MethodsMini-pigs were randomly divided into two groups, the group of abdominal firearm injury in littoral seawater(n=8) and the group on land (n=8)．The pigs of abdominal firearm injury in littoral seawater group were soaked in sea water, and were shot from a distance of 10 m, hitting the left mcburney point, finally immersed into seawater for 30 min. Pigs in another group were fixed on fixator on land and were shot in the same way, finally observed on land for 30 min. The animals in two groups underwent exploratory laparotomy. 5 ml peritoneal fluid was taken by disposable sterilized syringe for bacterial and antimicrobial susceptibility analysis. Bacteriology analyzer was applied in bacteria identification and K-B paper agar diffusion method was used in antibacterial drug sensitive test. Meanwhile 8 samples of littoral seawater were collected and cultured to identify bacterial species.ResultsBoth two groups were detected to have epidermis staphylococcus, singular proteus, E.coli and other endogenous gut bacterial flora, and abdominal firearm injury in littoral seawater group was particularly detected to carry with vibrio parahaemolyticus (4%), vibrio alginolyticus (8%). The results of drug susceptibility test showed that antimicrobial drugs, including imipenem, amoxicillin/clavulanic acid, ticarcillin amoxicillin/clavulanate clavulanic acid tobramycin, etc., of which the gram-negative bacteria sensitive rate was more than 70%, and antimicrobial drugs including ciprofloxacin, dato mold element, nitrofurantoin, etc., of which gram-positive bacteria sensitive rate was more than 70%.ConclusionsAbdominal infection after abdominal firearm injury in littoral seawater is caused by the mixed infection for endogenous gut bacteria, flora on the skin surface and unique vibrio in seawater, therefore early joint use of broad-spectrum antibiotics is advocated to control infection.

littoral field; abdominal; firearm injury; bacterial; antimicrobial susceptibility test

R826.1

10.13919/j.issn.2095-6274.2015.10.003

南京軍區(qū)醫(yī)學(xué)科技創(chuàng)新項目（13ZX29）；南京軍區(qū)醫(yī)學(xué)科技創(chuàng)新項目（14ZX25）

王代勇，碩士，醫(yī)師，E-mail：825836002@qq.com

350025，南京軍區(qū)福州總醫(yī)院普通外科

張再重，E-mail: fzptwk@163.com