時事跟風：炒飯症候群

 

這兩天鬧得最大的新聞就屬某茶室的粿仔條食物中毒事件了吧
https://news.pts.org.tw/article/687393

到底是什麼導致食物中毒，目前醫界有兩派說法

一個是由在黑木耳、發酵椰子與米製品中存在的 唐菖蒲伯克霍爾德氏菌（Burkholderia gladioli）分泌的呼吸毒素米酵菌酸（Bongkrekic Acid）所致；另一者為仙人掌桿菌導致的炒飯症候群。

這個仙人掌桿菌 (Bacillus cereus正式命名：臘樣芽孢桿菌)，是一隻G(+)桿菌，外圍纖毛看似仙人掌而得名，兼性厭氧，會產生耐熱耐酸的孢子。可透過土壤、灰塵、昆蟲汙染食物。溫度10-50C左右是他的舒適圈，孢子處於>20C的溫度與適合的酸鹼度下，就會發芽變回細菌型態，產生毒素

 

l   endotoxin 1 (嘔吐型): @黏黏的米食澱粉 (造成噁心嘔吐，潛伏1-5hr，熱穩定，如同staphylococcal toxic shock syndrome的endotoxin一樣耐熱)

l   endotoxin 2 (腹瀉型): @香腸、肉汁、乳製品、蔬菜 (腸炎水瀉，潛伏8-16hr，熱不穩定，如同C.perfringens、E.coli、V.cholerae)

 

如果還沒產生毒素，則80C加熱20分鐘可以破壞細菌非孢子型態，但已產生的嘔吐型毒素本人則耐熱難以破壞~

 

食物中毒上吐下瀉通常是因為endotoxin所致，抗生素沒有角色，以症狀治療、支持療法 為主，給水、止痛...

 

不幸腸道感染進血液的話，可能菌血症、IE、CNS感染、眼內感染，臘樣芽孢桿菌(Bacillus cereus)本人對penicillin、cephalosporin有內生性抗藥性，可以透過vancomycin、Imipenem、clindamycin、ciprofloxacin、gentamicin治療

說到底最重要的還是預防孢子處在舒適溫度太久

在儲存食物的溫度上，有一個名詞叫做ood danger zone

即溫度7-60C (說法很多，但差不多就這個範圍)

 

我們要盡可能減少食物處在這個溫度下太久，一般端上餐桌的菜餚約50C左右，你吃完飯後大概在30C左右。其實就可以馬上放冰箱了，以前長輩都有個習慣，說:

 

"菜還溫溫的就放冰箱，冰箱會壞掉"

NO、NO、NO...你的腸子會先壞掉!!!

因為endotoxin可能已經產生了，反覆拿出加熱只會增加落於danger zone的細菌量，增加toxin的產生。所以正確的觀念應該是，盡可能不要剩飯，吃飽飯就可以把剩菜趕快放冰箱。

 

可是你說，溫溫的放冰箱會加大馬力很耗電耶~

 

不會啦，你少開兩次冰箱門，錢就省下來了~

 

這是我兩年前做過的食物中毒影片，第6集有介紹到仙人掌桿菌，可惜背影音樂太吵了當時技術差無法更改，就將就看一下吧~

https://youtu.be/Ctk1F0B9GfI?si=eYPZ4l-EXuquLfsE&t=29

 

腹部電腦斷層

來蹭個時事吧
本篇刊於英國外科雜誌(Br J Surg.) 2022/12/13不知為何現在才紅到新聞裡
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36512519/
高雄某56歲男子，嚴重腹痛兩天，無尿(anuria)，便秘，腹部電腦斷層顯示如下，請問發生了什麼事呢? 

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總之某56歲男把椰子塞進肛門...= =
這張CT圖片分享給大家，是想順便讓大家學習腹部CT的看法，基本的膀胱在哪裡，直腸在哪裡可以了解一下。

正常人的腹部CT截圖
https://www.casestacks.com/medical-school/radiographic-anatomy/abdomen/
可以選擇軸狀(axial)、冠狀(coronal)、矢狀(sagittal) 切片斷層

可以看到該男子直腸裡的椰子壓住尿道，膀胱腫起來，裡面全都是液體，難怪會無尿、腹痛。當然，這種程度的urine retention也不是最嚴重的，隨便google一下就會看到這種

https://www.cureus.com/articles/107481-severe-urinary-retention-resulting-in-extreme-post-obstructive-diuresis-and-decompressive-hematuria#!/

可以看到病人膀胱脹到26 x 15 x 17 cm,若用橢球體積計算得3.47L，但他一插尿管出來的尿量是5.9L。

所以高雄那位的膀胱15 x 12 x 12 cm,若用橢球體積計算得1.131L，但他一插尿管出來的尿量是新聞說是2L。
由此可知膀胱的體積會比橢球公式算出來還大。

BTW，這腫急性尿滯留(acute urinary retention)，臨床上會喊~AUR

然後你可以看到直腸後面貼著薦椎，這也是為什麼Herpes zoster長在薦椎會被認為較嚴重，影響到薦椎神經，可能影響腸道蠕動，大便失禁。這種跟長在三叉神經V1的皮蛇一樣，健保有給付高價的口服抗病毒藥valacyclovir、famciclovir。

Atrial flutter的處置

Atrial flutter (AFL) 因為心房產生迴圈電訊號(re-entrant circuit)，而規律的多跳了很多次，通常心房跳3下、心室跳1下，約心房250-300下/min，心室150-200下/min。EKG看到鋸齒狀波(sawtooth flutter waves)。

Atrial fibrillation(AF) 因為心房產生多個放電點，不規律的跳超多下，約400-600下/min，心室心律約150-200下/min。

AFL的治療也分成rate control、rhythm control與抗凝血用藥治療:

l   Rate control: 長期心跳快，心肌會缺氧壞死，久了可能心衰竭，所以可能使用beta blocker、verapamil、diltiazem…但效果不一定好

l   Rhythm control: 首選ablation(用探針電燒心肌，使其變成無法電傳導的傷疤組織，阻斷迴圈)安全、併發症少、小手術可以當天做完回家(國外啦，台灣可能會住三天)，一勞永逸。但要注意，若AFL已經持續>48hr，可能已有血栓塊生成，建議術前要先使用抗凝血藥3-4周，以免心律正常後血栓打出去塞住。或是術前先做個TEE確定無栓再電燒。

n   Cardioversion就是電心臟整流，但之後可能會復發。

n   無法手術者可考慮用藥 (也有聽過另一說法，可以用藥的會先用，不能用藥的才電燒，兩派做法都有~) 
dronedarone 400 mg BID(但NYHA 4或2-3+近期ADHF者禁用);
flecainide 50-100 mg BID + atrioventricular nodal agent (如diltiazem、verapamil);
sotalol 80 mg BID;
dofetilide 500 mcg BID;
propafenone 150mg Q8H(但有心臟結構問題很可能禁用，如HF、cardiogenic shock...);
amiodarone

l   Anticoagulants: AFL是否使用DOAC原則與AF相同，都是去算CHA₂DS₂ -VASc Score判斷中風的風險決定是否使用DOAC (男>1、女>2分就建議用藥)，然後算HAS-BLED score看出血風險決定用哪種DOAC(>2分為高出血風險，建議給出血機率較低的藥物)。建議參考meddataspeaks金金金的優美表格

根據2023 ACC/AHA AF指引，AF與AFL都建議使用抗凝血藥，即便做完電燒手術還是建議再吃一個月。若有AF+AFL，電燒完如同單治AF一樣，抗凝血藥繼續吃。總之，如果你覺得病人栓塞風險高，就建議吃抗凝血藥。

daptomycin的副作用

 

深度解析aminoglycoside的作用機轉

今天要探討aminoglycoside的一個現象：為何aminoglycoside 在酸性、缺氧環境 (如abscess) 殺菌效果變差? 透過他來解釋一些基礎生化學

 

l   pKa叫做解離常數…
首先回憶一下高中化學的酸鹼篇，弱酸/弱鹼會部分解離

n   弱酸: HA⇄H⁺ + A^-

n   弱鹼: BH⁺⇄H⁺ + B

解離常數Ka與pH的關係式如下:

同理鹼性的Ka=[H⁺][B]/[BH⁺]
pH=pKa+log[B]/[BH⁺]
aminoglycoside不同分子部位的胺基有不同的pKa，以pKa=6為例
pH=pKa+log[NH2]/[NH3⁺]

當pH=6,pKa=6時log[NH2]/[NH3⁺]必須=0，所以[NH2]=[NH3⁺]，一半帶正電一半未解離，pH 6即為該分子的等電點(Isoelectric point, pI)，若一分子有2個pKa，則pI =兩pKa的平均值；若有>2個pKa就比較複雜，要取淨電荷+1與淨電荷-1的兩個pKa取平均。

當pH降至5時，log[NH2]/[NH3⁺]必須=-1，所以[NH2]/[NH3⁺]=1/10，帶正電比例多10倍。由此可知，對於aminoglycoside來說，越酸(pH越低)NH3⁺帶正電的比例越多。總之若pH>pK分子會丟出更多的H⁺，而本身帶負電，請見下圖。

Gentamicin有5個胺基，5個pKa，當pH<6時，所有胺基都會是帶正電比例>不帶電。

而長在人身上的痰、膿瘍、生物膜基本上都是酸的，所以AMG進入其中都會帶很多正電

u  牙根尖周圍膿腫(periapical abscess), pH 6.0~ 7.3

u  amoebic liver abscesses, pH 5.2~6.7

u  intra-abdominal abscesses, pH 6.4

u  膿胸(empyema), pH 5.7 ~ 6.7

l   Aminoglycoside (AMG)要怎麼跑到GNB的30S作用?

<第一步、攻破外城牆-ionic binding phase>
首先，GNB的外層膜上的脂多醣帶負電、E.coli的外層膜通道蛋白(porin) OmpF帶負電、GPC細胞壁上的teichoic acids也帶負電。AMG用其帶正電的NH3⁺競爭取代掉膜上的Mg²⁺，這會破壞膜的穩定性，讓AMG順利攻破第一道城牆。或者單純通過親水性porin進入periplasm*
最後作用於30S使其製造出爛爛的外膜蛋白也可以讓此處的AMG順利闖關

*有爭議，因為通道狹窄AMG可能進不去，理由是fast growing的Mycobacterium smegmatis外膜上有MspA-like porins (MspA, MspB, MspC, MspD)，當人為Msp基因突變讓porin缺失時，kanamycin的MIC卻沒有改變多少，代表他應該主要不是透過porin進去periplasm的。相反的，beta-lactams通過porin進入的研究證據較多較肯定。

細菌透過改變外膜脂多醣蛋白結構，如加上帶正電的4-amino-4-deoxy-L-arabinose sugar，正正相斥，讓AMG難以過來取代掉Mg²⁺。有名的例子如two-component system ColRS (P. aeruginosa) or PmrAB (E. coli, Salmonella enterica)

<第二步、偷溜進內牆-energy-dependent phase>

AMG穿過內膜，需要透過其中的電子傳遞鏈建立質子位能proton motive force(PMF)，主動運輸進去。可能是H⁺主動打出內膜，細菌為了平衡膜電位，會把帶正電的AMG拉進去。同樣這階段也會因為最後使30S做出爛材料，而使AMG的穿透率大增。

 

相反的，如果AMG在酸性環境，”我覺得” 細菌就不太會再把質子打到充滿H⁺的膜外面，自然沒有平衡膜電位的需求，AMG就無法進入胞內。

厭氧菌、兼性厭氧菌不呼吸時，不使用氧氣，所以不會使用膜上耗氧的電子傳遞鏈，也就無法將AMG拉近胞內。

 

<總結>

酸性環境與無氧時AMG效果差的原因，經過考古~
主因: 沒有質子濃度差動力(PMF)、沒有使用耗氧電子傳遞鏈，所以AMG穿不過細菌內膜
次因: 細菌外層膜修飾後帶正電，與正電的AMG相斥

 

 

Ref:

1.     台大生物化學基礎: http://juang.bst.ntu.edu.tw/files%20BC/BC2007/Amino(2)%202007B.pdf

2.     https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2451945619302405

3.     https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34989857/

4.     https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9646598/

5.     https://journals.asm.org/doi/10.1128/ecosalplus.esp-0002-2018