真菌性脑膜炎爆发如何在整容手术和其他手术后发生

一群前往墨西哥进行手术的美国居民出现了严重的脊柱和脑部真菌感染。以下是您需要了解的关于该疾病的信息

Fungus in a petri dish

新型隐球菌的平板培养物。

编者注(6/6/23):美国和墨西哥的公共卫生实验室现已在本文描述的真菌性脑膜炎爆发中部分患者的脑脊液中检测到镰刀菌属真菌。截至6月1日,美国疾病控制与预防中心报告称,与墨西哥马塔莫罗斯诊所需要硬膜外麻醉的手术相关的真菌性脑膜炎已导致三人死亡。另有185名患者仍在评估中。

某些真菌疾病是出了名的危险且难以治疗,现在,在美国德克萨斯州,一小部分疑似真菌性脑膜炎病例(一种影响大脑和脊髓的疾病)正在引起警报。州和国家卫生官员上周发布了一项警报,通报这些感染——所有感染都发生在最近在墨西哥城市马塔莫罗斯(与德克萨斯州布朗斯维尔接壤)接受手术的美国居民身上。这些感染已导致重病和住院。一人已死亡。

到目前为止,该州的公共卫生调查已在至少五人身上发现感染。所有患者均为30多岁至50多岁的德克萨斯州女性居民,并且都在马塔莫罗斯接受了涉及硬膜外麻醉的手术:在脊柱周围注射麻醉剂。这些手术均为整容手术,例如吸脂术。


支持科学新闻报道

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅,您将有助于确保有关塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。


根据疾病控制与预防中心的说法,真菌性脑膜炎爆发很少见——但已知有时会在医疗和外科手术后发生。德克萨斯州州卫生服务部 (DSHS) 最近发布的警报称,这些旅行者在手术后约三天到六周开始出现症状。州卫生官员和疾病预防控制中心建议,任何在今年1月1日之后在马塔莫罗斯进行手术期间接受过硬膜外麻醉的人都应监测自己的症状,并考虑咨询医疗保健提供者。“脑膜炎,特别是细菌或真菌引起的脑膜炎,可能是一种危及生命的疾病,除非及时治疗,”DSHS专员詹妮弗·舒福德在警报中说。

犹他大学研究导致脑膜炎的真菌——新型隐球菌的微生物学和免疫学副教授杰西卡·布朗说:“这真是一种毁灭性的疾病。” “这很悲惨,我希望患者能够康复。”

这些病例背后的确切物种尚未确定,马塔莫罗斯所在的墨西哥塔毛利帕斯州的卫生官员正在调查情况。旅行者去过的两家外科诊所已被命令暂停活动

大众科学进一步采访了布朗,了解真菌性脑膜炎的病因、爆发方式、感染的诊断和治疗方法,以及监测传染性真菌病原体的重要性。

[以下是访谈的编辑稿。]

什么是真菌性脑膜炎?

真菌性脑膜炎是中枢神经系统的感染。历史上它被称为真菌性脑膜炎,但通常不仅仅是脑膜[包围大脑的薄组织层]的感染。它通常是脑膜脑炎——即大脑和脑膜的严重炎症和肿胀。因此,您会看到脑炎中会发生的大脑空洞,以及脑膜感染。

是什么导致了这种疾病?

真菌性脑膜炎可能由念珠菌属以及曲霉菌属引起。引起谷热病的土壤真菌粗球孢子菌肯定会引起脑膜炎。还有两种真菌有时会引起脑膜炎:皮炎芽生菌,一种生活在潮湿土壤和腐烂木材中的真菌,以及荚膜组织胞浆菌,它存在于土壤以及鸟类和蝙蝠的粪便中。皮炎芽生菌最近成为新闻,因为密歇根州的一家造纸厂发生了一次大型皮炎芽生菌爆发。真菌性脑膜炎最常见的病因是新型隐球菌隐球菌属被认为几乎无处不在;它通常与鸽子粪便和土壤有关。

念珠菌通常自然存在于人体和皮肤上。其他是环境生物体——我们经常在环境中接触到的东西,但它们能够首先建立肺部感染,然后在严重的情况下扩散到大脑。环境来源的真菌感染不会人与人之间传播。[编者注:某些引起浅表感染的真菌可以在人与人之间传播,例如鹅口疮、脚气和癣。念珠菌属也容易在人与人之间传播,通常在医院和长期护理机构中。]

如果您正在考虑医疗污染,即直接将药物注射到脊柱中,那么一切皆有可能。一旦您越过那些屏障[通常保护中枢神经系统和大脑],很多东西都会以惊人的速度生长。几年前曾发生过一次爆发,当时一家配药药房受到[真菌]污染,他们的一些药物是脊髓注射剂。因此,在到达个体患者接受治疗的诊所之前,这些药物就被感染了。这种情况很少见。这显然意味着需要对这些设施进行良好的检查。因此,最近的病例可能也发生了类似的情况]。

我会小心不要谴责任何一个地区的医疗保健产品[并且会]只是强调监督的必要性。人们在美国境外寻求医疗护理在某种程度上可能是支付美国医疗保健费用以及医疗费用昂贵的征兆,这有点悲惨。

真菌性脑膜炎如何诊断和治疗?

细菌性脑膜炎和病毒性脑膜炎通常通过所谓的布鲁津斯基征来诊断。有一种反射将沿着脊柱不同部分的运动联系在一起,而这些运动通常是不相关的。因此,如果您弯曲颈部,由于脑膜发炎,膝盖也会弯曲。隐球菌性脑膜炎通常没有布鲁津斯基征,因此可能难以诊断。患者通常会因剧烈头痛、恶心、呕吐、发烧和畏光而就诊,但他们通常没有那些典型的脑膜炎体征。*

有非常好的诊断测试。您从脊髓穿刺中取少量脑脊液,然后在侧向流动分析仪上运行——这与新冠病毒检测非常相似。但这只有在医生知道要查找的情况下才行。如果他们没有寻找它,那么就很容易错过,因为它看起来只是严重的头痛、发烧——非常普通的症状。错过诊断可能是毁灭性的,因为如果不治疗,它几乎是致命的。治疗方法是一种名为两性霉素B的静脉注射药物,然后通常至少服用一年不同剂量的口服抗真菌药。治疗方法是通用的[跨真菌物种],因为我们真的没有非常好的抗真菌药物

新型隐球菌等真菌物种如何感染大脑?

东西很难进入中枢神经系统,但是当真菌绕过它时,没有太多屏障可以阻止其生长。当人们从环境中吸入真菌细胞孢子时,它存活的能力确实令人印象深刻。

真菌必须逃离肺部并穿过血脑屏障,进入一个受到严格控制的地方。然后一旦到达那里,它必须在氧气和营养限制下进一步生长。新型隐球菌尤其在肌醇上生长良好,肌醇是一种在脑脊液中发现的[六碳]糖。因此,一旦它进入中枢神经系统,就没有太多东西可以阻止它。真菌非常擅长适应这些不同的环境并在其中生长。

我们一直在研究的一件事是研究细胞形状的变化,即所谓的形态。细胞会变成不同的大小和形状,使其更容易进入这些器官。我们正在努力弄清楚是如何做到的。因此,有各种有趣的形态变化和[基因调控]的变化对于这些环境适应非常重要。

谁是真菌感染发展成重病的高风险人群?

在全球范围内,真菌感染总体上每年导致约160万人死亡。真菌感染会袭击我们非常脆弱的患者。在美国,许多真菌感染发生在接受癌症化疗以消耗其免疫系统的患者中。实体器官移植患者也非常脆弱。念珠菌性脑膜炎是早产儿的一个巨大问题。[编者注:隐球菌性脑膜炎也是艾滋病毒/艾滋病患者的主要死因之一。] 这些患者已经接受了有压力的医疗治疗,然后又感染了绝对毁灭性的真菌感染。这增加了医疗保健成本,因为您会患上这些非常昂贵且难以治疗的继发感染。它极大地影响了患者的生活质量,因为在大多数情况下,您需要服用这些药物一年。

地方性真菌,例如粗球孢子菌皮炎芽生菌荚膜组织胞浆菌,往往会袭击经济上脆弱的人群。他们是已经负担不起,例如,一年不上班来治疗真菌感染的患者。建筑工人、园丁和以户外工作为生的人最容易受到感染[因为潜在的接触机会更高],但他们在经济上也处于弱势地位。很容易忽视社会中被忽视的人,但这并不意味着这些事情不会影响我们所有人。如果我们真的关心每个人的福祉,我们需要记住这些疾病是一个问题。

*编者注(5/23/23):本段在发布后经过编辑,以纠正布鲁津斯基征的名称。

劳伦·J·杨大众科学的健康和医学副编辑。她编辑和撰写了涉及广泛主题的文章,包括新冠疫情、新出现的疾病、进化生物学和健康不公平现象。杨拥有近十年的新闻编辑室和科学新闻报道经验。在2023年加入大众科学之前,她是大众科学的副编辑和公共广播科学星期五的数字制作人。她曾作为嘉宾出现在广播节目、播客和舞台活动中。杨还在亚洲美国记者协会、美国图书馆协会、NOVA科学工作室和纽约植物园的小组讨论会上发言。她的作品曾发表在Scholastic MATHSchool Library JournalIEEE Spectrum、Atlas Obscura和Smithsonian Magazine上。杨曾在加州州立理工大学圣路易斯奥比斯波分校学习生物学,之后在纽约大学的科学、健康与环境报道项目攻读硕士学位。

更多作者:劳伦·J·杨
© . All rights reserved.