胡跃华(湖南省衡阳市南华大学附属第三医院检验科 421900)
超广谱β-内酰胺酶(ESBLs)是由质粒编码的能使细菌对头孢菌素类、β-内酰胺类等临床常规抗生素耐药的一类酶,可在不同菌株间传播[1]。随着广谱抗生素的广泛使用,产ESBLs的肠杆菌科细菌尤其是大肠埃希菌的耐药情况日益严重。由于产ESBLs细菌对多种抗生素存在多重耐药现象,因此对临床治疗感染造成了困难。产ESBLs细菌感染已成为目前世界性关注的重要感染问题之一。本研究分析了本院临床送检分离的478株产ESBLs大肠埃希菌的耐药情况,为将来深入探讨ESBLs的耐药机制奠定了基础,并为临床合理使用治疗方案提供了可靠的实验依据。
1.1 试验菌株 收集2009年1月至2012年3月本院临床各科室送检的非重复大肠埃希菌478株,其中痰液来源124株,尿液来源147株,分泌物来源78株,血液来源87株,其他标本来源42株。并按《全国临床检验操作规程》鉴定各菌株。
1.2 质控菌株 以非产ESBLs大肠埃希菌(ATCC 25922)作为阴性对照,产ESBLs肺炎克雷伯菌(ATCC 700603)作为阳性对照。大肠埃希菌(ATCC 25922)和(ATCC 35218)作为药敏质控菌株进行质量控制。
1.3 抗菌药物 头孢匹林、头孢西丁、头孢唑肟、拉氧头孢、头孢布烯、头孢米诺、头孢匹罗、哌拉西林/他唑巴坦、阿莫西林/克拉维酸、头孢哌酮/舒巴坦、莫西沙星、左氧氟沙星、磺胺嘧啶、复方磺胺甲噁唑、亚胺培南、美洛培南由Oxoid公司提供。
1.4 方法
1.4.1 产ESBLs菌株的确定 采用生物梅里埃ID 32E鉴定试条在ATB Expression系统上鉴定细菌,并根据美国临床实验室标准化委员会(NCCLS)标准,再采用K-B纸片扩散法进行确证。即用头孢他啶和头孢他啶/克拉维酸、头孢噻肟和头孢噻肟/克拉维酸分别测定抑菌环直径,若加克拉维酸和不加克拉维酸的抑菌环直径相差大于或等于5mm,则可确认为产ESBLs菌株。
1.4.2 药敏试验 采用K-B纸片琼脂扩散法,根据药敏试验结果判断,标准按美国NCCLS标准,检测3次取平均值。
1.5 统计学方法 采用世界卫生组织推荐的细菌耐药性监测软件Whonet 5.4进分析、K-B纸片扩散法、药敏试验结果。
产ESBLs与非产ESBLs大肠埃希菌的耐药率比较见表1。产ESBLs大肠埃希菌的耐药率均高于非产ESBLs菌株。
表1 产ESBLs与非ESBLs大肠埃希菌对各抗菌药物的耐药率(%)
大肠埃希菌是临床检验常见的病原菌之一,主要通过泌尿生殖道和呼吸道感染人体,随着第3代头孢菌素的应用日益广泛,产ESBLs大肠埃希菌的耐药谱也随之增广,因此产ESBLs大肠埃希菌感染的治疗已成为医院感染亟待解决的巨大挑战。本研究大肠埃希菌ESBLs检出率高达51.2%,提示了感染的严峻性以及按NCCLS将ESBLs的检测纳入常规检验的现实意义。ESBLs可水解青霉素类、头孢菌素类及氨基糖苷类、喹诺酮类药物从而使这些药物失效。这是产ESBLs大肠埃希菌对这些药物耐药以及多重耐药的主要原因。此外,产ESBLs大肠埃希菌菌株中ESBLs的基因型、携带的耐药基因的质粒以及细菌组成性的耐药性也是导致耐药的关键因素。
本文中药敏试验结果显示,产ESBLs大肠埃希菌对青霉素类药物,如哌拉西林几乎完全耐药。与阴性组相比,产ESBLs大肠埃希菌对头孢类抗生素的耐药程度不一,其中对第1代头孢中的头孢匹林、第2代头孢中的头孢西丁、第3代头孢中的头孢唑肟均几乎完全耐药,对第3代头孢中的拉氧头孢、头孢布烯、头孢米诺及第4代头孢中的头孢匹罗耐药率分别为91.2%、87.5%、89.6%和64.2%。提示第4代头孢相对于第3代头孢并没有表现出更好的抗菌活性。虽然本试验中有部分头孢类药物对产ESBLs大肠埃希菌显示出一定的抗菌活性,但根据NCCLS指南,对于临床治疗产ESBLs菌株的抗菌治疗不得选用这类药物[2]。由于ESBLs对酶抑制剂敏感,文献报道可用其替代碳青霉烯类药物治疗大肠埃希菌感染[3]。本文试验了3种酶抑制剂联合制剂,即哌拉西林/他唑巴坦、阿莫西林/克拉维酸和头孢哌酮/舒巴坦。3种组合中,阿莫西林/克拉维酸与头孢哌酮/舒巴坦的抗菌活性不明显(耐药率分别为54.2%与51.6%),究其机制,可能与ESBLs基因突变相关,需通过基因测序进一步验证。而他唑巴坦作为一种新型的β-内酰胺酶抑制剂,则可恢复哌拉西林的抗菌活性。在本研究中,产ESBLs大肠埃希菌对哌拉西林/他唑巴坦的耐药率仅为1.4%,与单独使用哌拉西林的耐药率相比足足降低了71倍。产ESBLs大肠埃希菌对喹诺酮类药物中的莫西沙星、左氧氟沙星、磺胺类药物中的复方磺胺嘧啶及复方磺胺甲噁唑均表现出较高的耐药性,耐药率分别为54.2%、63.5%、58.6%和74.2%,可能与ESBLs耐药基因编码蛋白和其他耐药基因编码蛋白联合产生的交叉耐药有关。与国内多数报道相一致,本研究中,产ESBLs大肠埃希菌对亚胺培南和美洛培南几乎完全无耐药性[4-5]。虽然碳青霉烯类抗生素对ESBLs稳定且具有低毒性等优点,但是由于其对某些非发酵菌,如嗜麦芽窄食单胞菌对其天然耐药,若长期使用碳青霉烯类抗生素,容易诱导机体产生菌群失调。因此临床上要慎用该类药物。
综上所述,产ESBLs大肠埃希菌的耐药情况愈发严峻,这可能是由于临床长期经验用药导致。因此,在治疗产ESBLs菌感染中,临床医生应充分结合耐药菌株的药敏试验与地方流行病学特征来选择最佳抗生素,以获得最佳治疗效果,避免耐药菌株的不断进化。产ESBLs大肠埃希菌对碳青霉烯类抗生素的耐药性较低,因此可以认为碳青霉烯类抗生素是目前治疗产ESBLs大肠埃希菌的首选药物。此外,酶抑制剂联合和头孢类药物也是治疗产ESBLs大肠埃希菌较为有效的药物。
[1] 项明洁,彭奕冰,刘明,等.肺炎克雷伯菌超广谱β-内酰胺酶检测[J].临床检验杂志,2004,22(1):23-25.
[2] National Committee for Clinical Laboratory Standards.Performance standards for antimicrobial susceptibility testing[S].PA,USA:NCCLS,1999.
[3] 高娅文.长期住院患者下呼吸道感染的临床分析[J].湖南药学,2002,4(4):173-175.
[4] 孙长贵,舒建,张丽君.超广谱β-内酰胺酶大肠埃希菌对19种抗生素的耐药性[J].中华检验医学杂志,2000,23(1):44.
[5] 冯旰珠,赵水娣,沈立.下呼吸道细菌产超广谱β-内酰胺酶耐药性分析[J].药学与临床研究,2007,15(1):54-56.