张春燕 祝振忠▲ 农金轻 范宝军 赵晓丽
1.北京大学首钢医院急诊科,北京 100144;2.北京大学首钢医院检验科,北京 100144
肠杆菌科细菌是人体肠道内的主要定植菌,可引起多个部位的感染,包括呼吸道感染、血流感染、泌尿道感染、消化道感染、皮肤软组织感染、脑膜炎等[1]。碳青霉烯类抗菌药物是抗菌谱最广、抗菌活性最强的治疗革兰阴性菌的广谱抗菌药物[2]。近年来,随着碳青霉烯类抗菌药物在临床上的长期过度不合理使用,耐碳青霉烯类肠杆菌细菌(carbapenem-resistant Enterobacteriaceae, CRE)的检出率不断上升,给医院感染防控来极大挑战[3]。本研究通过对北京大学首钢医院急诊科近3年CRE的临床分布、耐药性变迁及危险因素的分析,以期为临床提供病原学相关数据,使抗感染治疗有的放矢,同时为筛选CRE高危患者、感染防控提供依据。
选取2018年1月至2020年12月入住我院急诊科并明确诊断为肠杆菌科细菌感染的患者348例,将其中耐碳青霉烯类细菌感染的63例作为观察组,非耐碳青霉烯类细菌感染的285例为对照组。同时收集整理两组患者的临床资料,包括性别、年龄、住院时间、抗菌药物使用时间、中心静脉置管、气管插管、留置导尿管或胃管的使用情况、机械通气时间、是否使用糖皮质激素及是否合并慢性基础疾病的情况。标本来源于患者的痰液、血液、尿液、引流液及分泌物。观察组和对照组患者的一般资料对比,差异无统计学意义(P>0.05),见表1。
表1 两组患者一般资料比较
纳入标准:急诊科住院患者临床标本微生物培养结果为革兰阴性肠杆菌科细菌;符合血流感染(《导管相关性血流感染检验诊断报告模式专家共识》[4])、呼吸道感染(《英国胸科学会胸腔积液诊断指南》[5])、尿路感染(《尿路感染诊断与治疗中国专家共识(2015版)》[6])、腹腔感染(经微生物学诊断及血清学检查符合美国外科感染学会发布的腹腔感染诊治指南)的相关诊断标准;观察组符合CRE诊断标准(符合卫生部2011年《多重耐药菌医院感染预防与控制技术指南(试行)》[7]中CRE定义)。
排除标准:判定为CRE菌株但考虑定植未感染者;CRE菌株标本污染。
1.3.1 药敏试验 依据最新版《全国临床检验操作规程》进行细菌培养、分离与鉴定,用美国BDPhoenix100细菌检测系统及试剂进行药敏试验,并按照美国临床和实验室标准化协会(CLSI)2018版标准对药敏结果进行分析。质控菌株为大肠埃希菌ATCC 25922、肺炎克雷伯菌ATCC700603、阴沟肠杆菌ATCC700323。
1.3.2 危险因素分析 用Excel表格记录患者的临床资料,通过对两组患者临床资料的单因素分析,明确CRE感染的相关危险因素;并通过多元Logistic回归模型对相关危险因素进行分析,明确以上因素是否为患者感染CRE的独立危险因素。
采用WHONET 5.6软件对细菌耐药数据进行统计学分析,计数资料以[n(%)]表示;采用χ2检验和多元Logistic回归模型对两组患者的临床资料进行分析,P<0.05为差异有统计学意义。
2018年1月至2020年12月共检出病原菌总数875株,革兰阴性杆菌占73.50%(643株/875株),革兰阴性肠杆菌科细菌占39.70%(348株/875株)。CRE检出占革兰阴性肠杆菌科细菌的18.10%(63株/348株)。
2.1.1 标本来源分布 临床分离的CRE标本主要来自于血液标本(46.00%)和痰标本(41.30%),尿液及引流液、分泌物中分离出少量耐药菌,见表2。
表2 标本来源分布及构成比
2.1.2 菌株种类分布 CRE中分离最多的是肺炎克雷伯菌40株(63.50%),其次是大肠埃希菌8株(12.70%),阴沟肠杆菌9株(14.30%)及产气肠杆菌6株(9.50%)。
2.1.3 耐药情况 CRE对常见抗菌药物的耐药率均较高,四种病原菌对β-内酰胺类几乎全部耐药。CRE中肺炎克雷伯菌对复方磺胺、四环素耐药率相对较低,<25.00%,对阿米卡星,庆大霉素少部分敏感,耐药率>85.00%,对粘菌素耐药较低,为6.30%。CRE中大肠埃希菌仅对阿米卡星、庆大霉素部分敏感,耐药率87.50%。CRE中阴沟肠杆菌对哌拉西林他唑巴坦、头孢吡 、阿米卡星、庆大霉素、环丙沙星及左氧氟沙星耐药率小于55.00%。耐碳青霉烯类产气肠杆菌与阴沟肠杆菌的耐药率类似,见表 3。
表3 主要耐碳青霉烯类肠杆菌科细菌对抗菌药物的耐药率
年龄≥60岁、住院时间≥14 d、抗菌药物使用时间≥3 d、机械通气时间≥2 d及存在中心静脉置管、气管插管、留置导尿管或胃管是发生CRE感染的危险因素,见表4。
表4 急诊科CRE感染患者单因素分析[n(%)]
将单因素分析有统计意义的7个变量纳入多元Logistic回归模型分析显示,7个因素均为CRE感染的独立危险因素,见表5。
表5 急诊科CRE感染患者多因素Logistic分析
碳青霉烯类抗菌药物是抗菌谱广、抗菌活性强的β-内酰胺类抗菌药物,以往被公认为革兰阴性杆菌感染的最后一道防线,近年来随着广谱抗菌药物的过度使用,CRE也呈逐年上升的趋势。患者发生CRE感染后,可供选择的抗菌药物极少,病死率显著升高[8],引起广泛关注。
北京大学首钢医院急诊科2018年至2020年共分离出63株CRE,检出率为18.10%,高于相关报道[9],与急诊科救治环境及收治患者特点有关。急诊科环境复杂,人员流动大,患者大多合并有慢性阻塞性肺疾病、糖尿病、尿毒症、肝硬化、肿瘤、免疫功能低下及多脏器功能衰竭,是多药耐药甚至耐广谱抗菌药物碳青霉烯类细菌感染的高发科室,而急诊科接受中心静脉置管、器械通气、留置导尿管和胃管等侵入性操作增多,也增加了耐药菌医院感染的发生和传播[10]。
CHINT数据显示,CRE菌株分离的前3位分别是肺炎克雷伯菌、大肠埃希菌和阴沟肠杆菌[9],本研究分离的前3位是肺炎克雷伯菌(63.50%)、大肠埃希菌(12.70%)和阴沟肠杆菌(14.30%),与国内数据基本一致。近年来,肺炎克雷伯菌对碳青霉烯类的耐药率持续上升,根据CHINT监测数据显示,2005—2019年其对亚胺培南和美罗培南的耐药率从2005年的3.0%和2.9%迅速上升至2019年的25.3和26.8%[9]。本研究中,耐碳青霉烯类肺炎克雷伯菌的分离率是28.00%(40株/143株),与CHINT数据基本一致。
本研究中,CRE对β-内酰胺类抗生素总体耐药率极高,除个别抗生素外可高达100%,对氨基糖苷类、四环素类、喹诺酮类抗生素耐药率在40%~100%之间,提示CRE耐药情况严重,需根据药敏结果选择合适的抗生素;对于敏感性较高的多粘菌素,实验室进行药敏的例数较低,未进行替加环素相关药敏试验,临床应与实验室多进行沟通交流。
对于CRE的治疗方案国内外研究进展提出,碳青霉烯类抗生素治疗CRE推荐采用增加给药剂量、给药频次、延长输注时间以及联合其他抗菌药物,联合药物可选用多粘菌素、替加环素、氨基糖苷类或磷霉素;而多项研究也表明含碳青霉烯类药物的联合优化治疗方案治疗重症感染优于单药治疗,但具体治疗方案仍需结合耐药菌流行病学特征、药敏试验结果、感染部位及严重程度、抗菌药物的药动学/药效学等综合考虑[11]。
2017年11月,世界卫生组织发布了医疗卫生机构中耐碳青霉烯类肠杆菌、鲍曼不动杆菌和铜绿假单胞菌的预防和控制指南,指出CRE的归因死亡率达到26%以上[12]。因此对CRE患者感染的危险因素进行调查研究,从而有的放矢针对性改进,可减少CRE感染率。
本研究经单因素方差分析及多因素回归分析发现,年龄≥60岁、住院时间≥14 d、抗菌药物使用时间≥3 d、机械通气时间≥2 d及存在中心静脉置管、气管插管、留置导尿管或胃管是发生CRE感染的危险因素,临床中应予以重视,对高危患者积极开展病原学药敏试验取得微生物学证据从而选用合适的抗生素,避免抗生素的过度及不当使用。
另外,研究发现CRE定植是CRE感染的独立危险因素,定植进展为CRE感染的总体风险为16.5%[13]。无症状CRE肠道定植者常先于感染或与感染并存,构成院内传播的CRE储存库[14]。尤其是重症监护病房,47%的CRE定植患者入住重症监护病房30 d即发生CRE感染,与非定植患者相比,感染率增加了10.8倍[15]。因此,美国CDC和ECDC指南及WHO 2017年公布的《世界卫生组织耐碳青霉烯类肠杆菌科细菌、耐碳青霉烯类鲍曼不动杆菌和耐碳青霉烯类铜绿假单胞菌预防和控制指南》均推荐对CRE患者进行主动筛查。陈美恋等[16]对重症监护病区采取主动筛查结合干预措施,结果可有效减低CRE的医院感染率。也有关于CRE去定植的研究,临床应用比较少见[17]。本研究未进行CRE的定植对CRE感染风险的研究,可以后续补充研究。
中华预防医学会医院感染控制分会等于2019年发布了《中国碳青霉烯耐药革兰阴性杆菌(CRO)感染预防与控制技术指引》[18],对合理使用抗生素、手卫生、主动筛查、接触预防、隔离患者、环境清洁等做了详细的防控要求。针对目前多药耐药尤其是碳青霉烯耐药革兰氏阴性杆菌(包括CRE)的严峻情况,我们在临床工作中应严格执行,以减低耐药的发生。