王春晓 王峰 李明伟 王守恩 刘宝军
山东第一医科大学第二附属医院 1.药剂科;2.肿瘤科,山东 泰安 271000
尿系感染(urinary tract infection,UTI)是指致病菌在泌尿系统中生长、侵犯黏膜或组织而产生的炎症,属于临床常见的感染性疾病,也是院内感染的主要类型之一,约占院内感染的30%~40%[1]。近年来,由于在UTI治疗中抗菌药物的广泛应用,使UTI的病原菌发生了明显的变化,对抗菌药物的耐药性日趋严重,从而增加了治疗的难度,主要表现为经验性治疗时抗菌药物选择合理率降低、治疗时多重耐药菌感染时可选抗菌药物少等[2-4]。为了解UTI病原菌变化趋势以及抗菌药物使用对细菌耐药性的影响,为抗菌药物的合理应用提供参考,本研究对山东第一医科大学第二附属医院2016年1月—2020年12月的中段尿样本中分离出的病原菌进行统计,分析UTI最常见病原菌及其耐药性变迁与使用抗菌药物频度的相关性。
收集山东第一医科大学第二附属医院2016年1月—2020年12月的住院患者中段尿,筛除同一病人同时间段、相同致病菌,共检出病原菌2 016株。
使用全自动微生物鉴定/药敏分析仪(美国BD公司Phoenix 100),参照《全国临床检验操作规程》,对尿样分离、培养和鉴定;药敏试验采用稀释法(MIC法),结果判读参照美国临床和实验室标准协会(Clinical and Laboratory Standards Institute,CLSI)推荐的析点标准[5]。质控菌株为大肠埃希菌ATCC25922(温州市康泰生物科技有限公司)。
从医院合理使用抗菌药物监测网采集2016年1月—2020年12月使用抗菌药物的数据,筛除使用抗结核、抗寄生虫、抗病毒或外用抗菌药物的数据。
抗菌药物按照不同的化学结构,依据《新编药物学》分类,统计各年度使用各类抗菌药物的情况,同时对各类抗菌药物年度应用频度(defined daily dose system,DDDs)进行比较排序。抗菌药物限定日剂量(defined daily dose,DDD)按照WHO药物统计方法学合作中心2019年推荐的剂量确定,DDDs=药品总用量/DDD值,抗菌药物使用频度=抗菌药物消耗量(累计DDD数)×100/同期治疗病患人天数。药物使用频度和DDDs越大,说明药品的用量越大,临床使用这类药品的倾向性就越强。
对尿液样本中检出量最多的常用抗菌药物DDDs及细菌耐药率进行统计,使用SPSS 23.0统计分析软件进行Pearson相关性分析,计算各变量之间Pearson相关系数。结果判定:r>0为正相关,r<0为负相关。检验水准α=0.05。
中段尿样本共检出2 016株病原菌,主要菌种为大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、奇异变形杆菌、屎肠球菌和粪肠球菌等,其中大肠埃希菌数量最多,共计1 300株,构成比为64.48%,并连续5年居中段尿检出菌第一位。见表1。
表1 中段尿样本检出菌株数及构成比
统计发现,大肠埃希菌对青霉素类药物,如哌拉西林、氨苄西林耐药率最高,均>73.0%;对喹诺酮类抗菌药物耐药率较高,均>58.9%;对头孢菌素类药物耐药率由高到低依次是头孢唑啉、头孢噻肟、头孢吡肟和头孢他啶,因此该类药物中头孢他啶最敏感(耐药率<27.3%)。对β-内酰胺酶抑制剂的复合抗菌药物如哌拉西林/他唑巴坦、阿莫西林/克拉维酸钾、头孢哌酮/舒巴坦耐药率均<10.1%,但对氨苄西林/舒巴坦类药物的耐药率较高;对阿米卡星的耐药率低,均<6.7%,但对庆大霉素的耐药率高,均>41.1%;对碳青霉烯类药物耐药率均<1.1%;对替加环素的耐药率为0。详见表2。
表2 2016—2020年大肠埃希菌耐药率(%)
2016年1 月—2020年12月 常 用 抗 菌 药 物DDDs及排序见表3。统计发现,常用的抗菌药物DDDs增长分别为-1.0%、7.6%、-8.1%、17.0%。其中头孢呋辛、头孢哌酮/舒巴坦、左氧氟沙星、头孢唑肟DDDs连续5年居前4位。头孢唑肟和美罗培南DDDs逐年升高,2020年增长最显著;头孢唑林、环丙沙星DDDs呈先升高后降低趋势;亚胺培南和头孢他啶DDDs先降低后升高,阿莫西林/克拉维酸钾的DDDs呈现逐年下降的趋势。
表3 2016—2020年常用抗菌药物的使用频度
结果显示,大肠埃希菌对头孢吡肟、头孢他啶的耐药率与美罗培南DDDs变化呈负相关(r=-0.986、-0.985,P<0.05),与阿莫西林/克拉维酸钾DDDs变化呈正相关(r=0.963、0.976,P<0.05);对亚胺培南和美罗培南耐药率与头孢哌酮钠/舒巴坦DDDs变化呈负相关(r=-0.951、-0.951,P<0.05)。
本研究中大肠埃希菌感染的占比高达64.48%,是引起UTI最主要的病原微生物,与龙姗姗 等[6]的 研 究 结 果 基 本 一 致,较CHINET中 国2018年细菌耐药监测尿道样品分离出的大肠埃希菌比例(43.6%)高[7],与另一文献报道一致[8],较国外文献报道的比例(84%)低[9]。大肠埃希菌对生长繁殖条件要求较低,其固有的菌毛对尿路黏膜具有特殊的粘附作用,使其易在尿路中定植,同时产生抑制尿路蠕动和扩张的物质,使尿液无法冲刷细菌,从而易导致UTI[10]。
本研究显示,大肠埃希菌对氟喹诺酮类、青霉素类和头孢菌素类药物有较高的耐药率,与CHINET中国2018年的细菌耐药率监测结果接近。有研究表明,大肠埃希菌对青霉素和头孢菌素的主要耐药机制为产超广谱β-内酰胺酶(extended-spectrum β-lactamase,ESBLs),其中以CTX-M基因型最为常见,这种情况在我国更为普遍[11-12]。已发现的CTXM型ESBLs有130多种,至少可以分为5个亚群[13]。另外Daoud等[14]以及张珍丹等[15]指出,产ESBLs菌株感染与UTI的复发相关。研究发现,喹诺酮类抗菌药物的耐药机制中,aac(6’)-Ib-cr和qnr基因是由质粒介导的[16],与blaCTX-M型基因的耐药机制相同,两者可经转化、转导、整合等方式产生对喹诺酮类药物的耐药性。碳青霉烯类药物因难以被超广谱β-内酰胺酶水解,对产ESBLs大肠埃希菌有非常好的活性。但随着美罗培南、亚胺培南等药物广泛应用,临床也出现了对该类抗菌药物耐药菌株的报道[17-18]。可见在临床治疗UTI的过程中不应盲目经验性选用头孢菌素和喹诺酮类药物,推荐选用加酶抑制剂类和碳青霉烯类药物,但应加强对上述药物的管理,避免滥用增加耐药性。
相关性分析显示,大肠埃希菌对亚胺培南和美罗培南耐药率与头孢哌酮钠/舒巴坦DDDs变化呈负相关,对头孢吡肟、头孢他啶耐药率与美罗培南的DDDs变化呈负相关,分析原因可能与近年来美罗培南使用增加,相对减少了对头孢类抗菌药物的使用比重,因而对头孢吡肟、头孢他啶的耐药率下降,同时由于头孢哌酮钠/舒巴坦的大量使用,一定程度上延缓了对美罗培南和亚胺培南耐药率的发生;对头孢吡肟、头孢他啶耐药率与阿莫西林/克拉维酸钾DDDs变化呈正相关,可能与头孢类抗菌药物与阿莫西林存在一定的交叉耐药性有关。
综上所述,大肠埃希菌是导致UTI的主要致病菌,其耐药性与抗菌药物应用强度存在一定的相关性,但药物使用情况对细菌耐药率的影响具有复杂性,而不是单纯的对应关系,其更多相关性尚需进一步研究,治疗时需要全面分析药敏结果、病原菌的耐药性变化和治疗药物的特点等多重影响,合理选择抗菌药物,从而延缓或减少病原菌耐药性的发生。
利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突