魏寒松,王永宁,王瑞文,薛 郡,陈曼萍
天津市宁河区医院检验科,天津 301500
大肠埃希菌与人和多种动物的肠道内和肠外感染密切相关。目前,已经鉴定出3种肠外致病性大肠埃希菌,包括新生儿脑膜炎大肠埃希菌、脓毒症大肠埃希菌和尿路致病性大肠埃希菌(UPEC),分别与新生儿脑膜炎、全身性感染和尿路感染有关[1-2]。UPEC引起90%左右社区获得性和50%以上医院获得性泌尿道感染(UTI)。大多数病例报道来自妇女、儿童、老年人和免疫功能低下患者[3]。普遍认为,粪便菌群是UPEC的主要来源[4]。在医院的住院患者,当存在免疫缺陷、留置导尿管和暴露过多的抗菌药物时,可能也会导致大肠埃希菌引起尿路感染,然而,医院获得性尿路感染中大肠埃希菌通常认为其不是主要致病菌。几项研究显示并证明,抗菌药物耐药每年都在不断增加[5]。根据美国感染病学会建议,本地区抗菌药物耐药特征应该考虑到在社区医疗中尿培养属于非常规开展的检验项目,大多数社区获得性UTI的治疗都以经验性为主。因此,细菌耐药率惊人增长的主要原因是由于不适当的抗菌药物治疗时间和剂量、随意的抗菌药物处方、大量的抗菌药物成为随处可以获得的非处方药及在畜牧业中的大量使用[6]。目前,多重耐药菌菌株数量已经逐步增多,这对临床医生确定最佳治疗方案是真正的挑战。本研究旨在连续收集近5年来疑似尿路感染患者送检尿液样本中分离的大肠埃希菌,观察患者的科室分布、年龄段分布情况和临床常用抗菌药物耐药率的变化趋势,为临床医生了解泌尿道分离的大肠埃希菌耐药情况提供数据支持,为临床诊疗提供理论依据。
1.1材料来源 收集医院2015-2019年各科室疑似尿路感染患者送检的尿培养样本,按照《全国临床检验操作规程》第4版相关程序处理样本,分离大肠埃希菌。所有菌株为连续分离的非重复分离株,并对菌株鉴定到种,同一患者只取第1次分离株作为统计数据。
1.2仪器与试剂 哥伦比亚血琼脂平板、麦康凯琼脂平板购自梅里埃上海生物制品有限公司。Vitek 2 compact全自动微生物鉴定系统、GN鉴定卡、AST-GN09药敏卡购自法国生物梅里埃公司。MJX-250BⅢ培养细菌培养箱购自天津泰斯特仪器有限公司。质控菌株霍氏肠杆菌(ATCC700323,鉴定卡质控)、大肠埃希菌(ATCC25922、ATCC35218药敏卡质控)、肺炎克雷伯菌(ATCC700603,肺炎克雷伯菌)均购自天津市临床检验中心。
1.3细菌鉴定和药敏试验方法 所有样本同时接种哥伦比亚血琼脂平板和麦康凯琼脂平板,35 ℃有氧环境培养24~48 h。分纯后的大肠埃希菌使用生物梅里埃Vitek 2 Compact微生物鉴定药敏分析系统GN鉴定卡鉴定到种,使用AST-GN09药敏卡进行药敏试验。参照鉴定仪器与药敏试剂推荐的质控菌株ATCC5922、ATCC 35218大肠埃希菌,ATCC700603肺炎克雷伯菌对细菌鉴定与药敏进行质控,质控在控时记录鉴定和药敏结果。
1.4统计学处理 采用WHONET5.6、SPSS22.0软件进行数据统计分析。多个样本率的比较使用行×列表χ2检验进行分析。
2.1大肠埃希菌的科室分布情况 2015-2019年尿路感染患者分离的362株致病性大肠埃希菌分布最多的科室为神经内科、呼吸内科、内分泌科和儿科,构成比分别为15.75%、14.92%、13.81%、9.12%。见表1。
表1 2015-2019年尿路感染大肠埃希菌科室分布和构成比
2.2年龄分布和构成比 尿培养中分离到致病性大肠埃希菌菌株的人群以老年人为主,年龄段分布以60~<70岁、50~<60岁、70~<80岁年龄段为主,构成比分别为22.93%、22.10%、18.51%。见表2。
表2 2015-2019年尿路感染大肠埃希菌年龄分布和构成比
续表2 2015-2019年尿路感染大肠埃希菌年龄分布和构成比
2.35年耐药变化情况 尿路致病性大肠埃希菌近5年来耐药率最高的抗菌药物分别为氨苄西林、环丙沙星、左氧氟沙星和复方磺胺甲噁唑,分别为87.80%、71.40%、67.50%、64.70%。耐药率最低的抗菌药物为美罗培南、亚胺培南、哌拉西林/他唑巴坦,此3种抗菌药物未检出耐药菌株。所有检测的抗菌药物中,哌拉西林、头孢唑林、头孢呋辛、呋喃妥因4种药物5年间的耐药率比较差异有统计学意义(P<0.05),其中哌拉西林、头孢唑林、头孢呋辛的耐药率2017年最高,分别为73.20%、68.40%、67.90%,呋喃妥因的耐药率2015年最高(7.20%);哌拉西林、呋喃妥因耐药率2018年最低,分别为50.00%、2.10%,头孢唑林、头孢呋辛耐药率2019年最低,分别为47.9%、46.50%。见表3。
表3 2015-2019年尿路感染中大肠埃希菌耐药率情况
本研究结果显示,大肠埃希菌所致尿路感染患者主要以神经内科、呼吸内科、内分泌科和儿科为主,这与其他医院报道结果有所不一致[7],其原因可能与基层医院专病专科收治还不够明确有关,也提示基层三级综合医院UPEC所致泌尿系感染可能大多以有基础性疾病的住院人群为主。
本研究患病的人群主要以50岁以上老年人为主,这与老年人免疫功能降低,基础性疾病增多有关。与文献[8]报道结果基本相似。但目前国内对大肠埃希菌所致泌尿系感染的人群分布流行病学调查研究报道较少。
本研究结果显示,尿路感染分离的大肠埃希菌对氨基青霉素类、氟喹诺酮类和磺胺类抗菌药物有较高的耐药性。尤其是氨苄西林,耐药率已超过85%。本研究结果与张鹏亮等[7]报道的结果基本一致,但显著高于其他报道的耐药率[9],分析其原因,可能是由于国内不规范的大量使用头孢菌素诱导细菌产生β内酰胺酶所致,而喹诺酮类抗菌药物的高耐药率与临床上不规范使用此类药物经验性治疗有关[9-10]。从国外的研究报道来看[11-12],美国、荷兰、日本、韩国的观察性研究报道显示环丙沙星耐药率分别为35.3%、6.0%、40.0%和41.4%。本研究中观察到氟喹诺酮类药物耐药率明显高于欧洲国家和周边的亚洲发达国家。由于氟喹诺酮类是治疗泌尿系感染的重要抗菌药物,其高耐药性应引起警惕和关注。
相比而言,妥布霉素、氨曲南、头孢吡肟、头孢他啶、呋喃妥因、阿米卡星和头孢替坦对UPEC有较好的抗菌活性,以上抗菌药物的耐药率均低于20%。因此,在临床疑似UPEC感染所致尿路感染时的经验用药可予以优先选择,但氨曲南、头孢他啶、头孢替坦属窄谱抗菌药物,对革兰阳性菌通常无效,在使用时要注意其局限性。本研究未发现美罗培南、亚胺培南、哌拉西林/他唑巴坦的耐药菌株,对于复发性和(或)复杂性尿路感染、有严重并发症的患者可考虑使用此类药物。
从耐药率变化趋势来看,从2016年起氨苄西林/舒巴坦、头孢替坦耐药率呈现逐年下降趋势。自2017年起复方磺胺甲噁唑、哌拉西林、头孢唑啉、头孢呋辛呈耐药率下降趋势,其他抗菌药物的变化未呈现明显线性趋势。这可能与近年来以上几种头孢菌素的总体治疗用量减少有关。但是复方磺胺甲噁唑的耐药率变化的原因还有待进一步研究。
总之,大肠埃希菌所致UTI以50岁以上老年人、内科住院患者为主。UPEC目前对氟喹诺酮类抗菌药物耐药率较为严重,临床上在治疗UTI时应当参考药敏结果给予合适的抗菌药物。在经验性治疗时要慎重选择氟喹诺酮类药物。然而,本研究为单中心回顾性研究,所纳入的样本例数较少,结论难免会出现偏倚。因此,今后还需要开展多中心、大样本研究以获取更多的临床证据。