4 974株尿培养病原菌谱与耐药特点分析

吕红玲,杜 艳,邓德耀,袁文丽,刘春林,徐红云

1.云南省第二人民医院/云南大学附属医院检验科,云南昆明 650000;2.昆明医科大学第一附属医院检验科/云南省实验诊断研究所/云南省检验医学重点实验室,云南昆明 650032

尿路感染是临床常见的感染性疾病之一,全球每年约有1.5亿尿路感染病例[1]。尿路感染在医院感染性疾病中排名第二位[2],发生率仅次于呼吸道感染。伴有复杂因素的患者,尿路感染发生率比正常者高12倍[3]。尿路感染会引起严重的后遗症,包括频繁复发、脓毒症肾盂肾炎、肾脏损害等[4],因此尿路感染的早期诊断和治疗非常重要。近年来,由于抗菌药物的广泛使用,部分病原菌的耐药性不断增加,给临床治疗带来极大挑战[5]。中段尿培养是诊断尿路感染的“金标准”,对病原菌做药敏试验有助于指导临床合理选择抗菌药物。本研究对云南大学附属医院2015年1月至2019年12月住院患者尿液标本的病原菌分布及前5位病原菌的耐药特点进行研究,为抗菌药物的合理使用和医院感染控制管理提供依据。

1 材料与方法

1.1菌株来源 收集2015年1月至2019年12月云南大学附属医院住院患者送检的尿培养检测数据,包括菌种鉴定及药敏情况,剔除重复菌株,本研究未包含真菌。

1.2细菌鉴定及药敏试验 采用全自动微生物分析仪进行鉴定及药敏试验。药敏结果判断参照2015-2019年美国临床和实验室标准化协会(CLSI)标准。

1.3统计学处理 采用Whonet 5.6软件对数据进行统计分析,耐药率的比较采用χ2检验,趋势分析采用趋势χ2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1尿培养的病原菌分布情况 2015年1月至2019年12月送检的中段尿培养标本共分离出4 974株病原菌,其中革兰阴性菌3 892株(78.2%),革兰阳性菌1 082株(21.8%)。尿培养的病原菌占比前5位分别为大肠埃希菌(50.6%)、肺炎克雷伯菌(10.5%)、屎肠球菌(10.4%)、铜绿假单胞菌(5.3%)、粪肠球菌(4.2%),见表1。男性患者尿培养的病原菌占比前5位分别为大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、屎肠球菌、铜绿假单胞菌、粪肠球菌,女性患者尿培养的病原菌占比前5位分别为大肠埃希菌、屎肠球菌、肺炎克雷伯菌、粪肠球菌、奇异变形杆菌,见表2。不同年龄患者尿培养的病原菌构成不同,≤14岁患者以大肠埃希菌、屎肠球菌、肺炎克雷伯菌和粪肠球菌为主,>14～<65岁患者以大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、屎肠球菌和铜绿假单胞菌为主,≥65岁患者以大肠埃希菌、屎肠球菌、肺炎克雷伯菌和铜绿假单胞菌为主,见表3。

表1 2015-2019年尿培养的病原菌分布及构成比

表2 男性和女性患者尿培养的病原菌分布及构成比

表3 不同年龄患者尿培养的病原菌分布及构成比

2.2男性和女性患者尿培养的病原菌对抗菌药物的耐药率比较 尿培养的大肠埃希菌对除厄他培南以外的抗菌药物的耐药率均为男性患者高于女性患者(P<0.05);尿培养的肺炎克雷伯菌对厄他培南和复方磺胺甲噁唑的耐药率在男性和女性患者间差异无统计学意义(P>0.05),对其余抗菌药物的耐药率均为男性高于女性(P<0.05);尿培养的铜绿假单胞菌对除呋喃妥因以外的抗菌药物的耐药率均为女性患者高于男性患者(P<0.05),见表4。尿培养的屎肠球菌和粪肠球菌对抗菌药物的耐药率在男性和女性患者间差异均无统计学意义(P>0.05),见表5。

表4 男性和女性患者尿培养的革兰阴性菌对抗菌药物的耐药率(%)

表5 男性和女性患者尿培养的革兰阳性菌对抗菌药物的耐药率(%)

2.3不同年龄患者尿培养的病原菌对抗菌药物的耐药率比较 尿培养的大肠埃希菌对头孢他啶和环丙沙星的耐药率均为≥65岁患者高于>14～<65岁患者(P<0.05)。尿培养的肺炎克雷伯菌对头孢他啶、头孢曲松、环丙沙星、左氧氟沙星、氨曲南、庆大霉素和复方磺胺甲噁唑的耐药率均为>14～<65岁患者高于≥65岁患者(P<0.05)。尿培养的铜绿假单胞菌对除头孢他啶以外的抗菌药物的耐药率均为>14～<65岁患者高于≥65岁患者(P<0.05),见表6。尿培养的屎肠球菌对高浓度庆大霉素、四环素和红霉素的耐药率均为>14～<65岁患者高于≥65岁患者(P<0.05),而对高浓度链霉素的耐药率为≥65岁患者高于>14～<65岁患者(P<0.05)。尿培养的粪肠球菌对四环素和红霉素的耐药率为>14～<65岁患者高于≥65岁患者(P<0.05)。≤14岁患者由于分离株少未进行比较。见表7。

表7 不同年龄患者尿培养的革兰阳性菌对抗菌药物的耐药率(%)

2.4主要病原菌对抗菌药物的耐药性

2.4.1大肠埃希菌 大肠埃希菌对碳青霉烯类药物高度敏感(耐药率<2.0%),对阿米卡星和呋喃妥因耐药率较低(<5.0%),对阿莫西林/克拉维酸、头孢哌酮/舒巴坦2种含酶抑制剂类耐药率均<22.0%且在2019年有上升趋势(P<0.05),而对青霉素类、喹诺酮类和头孢曲松、复方磺胺甲噁唑、氨苄西林/舒巴坦耐药率较高(均>50.0%),对头孢曲松、头孢吡肟、氨曲南、阿米卡星、庆大霉素、左氧氟沙星、复方磺胺甲噁唑耐药率呈下降趋势(P<0.05),对其余抗菌药物的耐药率趋于稳定(P>0.05)。见表8。

表8 2015-2019年大肠埃希菌对抗菌药物的耐药率(%)

2.4.2肺炎克雷伯菌 肺炎克雷伯菌对厄他培南耐药率波动较大,在2.4%～23.6%,对亚胺培南和美洛培南耐药率在26.0%～41.4%,对青霉素类、阿莫西林/克拉维酸、哌拉西林/三唑巴坦、头孢菌素类、喹诺酮类、氨曲南、庆大霉素、复方磺胺甲噁唑、呋喃妥因耐药率较高(>40.0%),对哌拉西林、头孢曲松、环丙沙星和呋喃妥因的耐药率呈降低趋势(P<0.05),对厄他培南的耐药率呈升高趋势(P<0.05)。见表9。

表9 2015-2019年肺炎克雷伯菌对抗菌药物的耐药率(%)

2.4.3铜绿假单胞菌 铜绿假单胞菌对所有抗菌药物的耐药率均呈上升趋势(P<0.05),尤其在2019年对所有抗菌药物耐药率均≥70.0%。见表10。

表10 2015-2019年铜绿假单胞菌对抗菌药物的耐药率(%)

2.4.4屎肠球菌 屎肠球菌对利奈唑胺和替加环素保持较高的敏感性,5年间均无耐药株出现,对万古霉素和奎奴普丁/达福普汀耐药率均<7.5%,对高浓度氨基糖苷类、呋喃妥因、四环素耐药率均>40.0%。对青霉素类、喹诺酮类和红霉素耐药率均在90.0%左右;对高浓度链霉素和万古霉素的耐药率呈降低趋势(P<0.05)。见表11。

表11 2015-2019年屎肠球菌对抗菌药物的耐药率(%)

2.4.5粪肠球菌 粪肠球菌对利奈唑胺和替加环素保持较高的敏感性,5年间均无耐药株出现,对万古霉素和呋喃妥因耐药率<4.0%,对氨苄西林耐药率<10.0%,对青霉素G耐药率<20.0%,对喹诺酮类耐药率在21.9%～38.7%,对红霉素和四环素耐药率均>60.0%,对高浓度链霉素的耐药率呈上升趋势(P<0.05)。见表12。

表12 2015-2019年粪肠球菌对抗菌药物的耐药率(%)

3 讨 论

2015年1月至2019年12月云南大学附属医院检测的尿路感染病原菌以革兰阴性菌为主,与蔡小华等[5]研究报道相近。尿培养病原菌占比前5位依次为大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、屎肠球菌、铜绿假单胞菌、粪肠球菌,女性尿培养病原菌占比前5位依次为大肠埃希菌、屎肠球菌、肺炎克雷伯菌、粪肠球菌、奇异变形杆菌,与同期全国监测报告结果相符,排序稍有不同[6],不同地区、不同医院尿路感染的病原菌具有一定的差异性[7]。女性患者尿培养大肠埃希菌的分离率(62.8%)明显高于男性(35.1%),这主要与女性泌尿生殖系统结构的特殊性及特殊的生理周期特点有关。女性尿道短而宽,距离肛门较近,肠道正常菌群容易迁移到泌尿生殖系统,加上经期、妊娠期、绝经期雌内分泌激素变化等易感因素使大肠埃希菌引起的尿路感染好发于女性[8]。不同年龄患者尿培养病原菌构成稍有不同,年龄分组参考有关报道[6],≤14岁患者尿培养的病原菌以大肠埃希菌、屎肠球菌、肺炎克雷伯菌和粪肠球菌为主,与国内研究结果相似[9-10],>14～<65岁和≥65岁患者尿培养的病原菌以大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、屎肠球菌和铜绿假单胞菌为主。

不同性别间尿培养的大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌对大部分抗菌药物的耐药率为男性患者高于女性患者,而尿培养的铜绿假单胞菌对大部分抗菌药物的耐药率则为女性患者高于男性患者,尿培养的肠球菌属对抗菌药物的耐药率在男性和女性患者间无明显差异,与余建洪等[11]报道的铜绿假单胞菌对常见抗菌药物耐药率无性别差异稍有不同。大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌均为肠道正常菌群,男性患者耐药率高于女性,可能与女性患者分离株多数为肠道正常菌群迁移,而男性患者分离株多数为复杂性尿路感染的病原菌有关[12]。不同年龄组尿路感染的病原菌对部分抗菌药物的耐药率也存在差异,≥65岁患者尿培养的大肠埃希菌对头孢他啶和环丙沙星的耐药率,以及屎肠球菌对高浓度链霉素的耐药率高于>14～<65岁患者尿培养的菌株,>14～<65岁患者尿培养的肺炎克雷伯菌对头孢他啶、头孢曲松、氨曲南、庆大霉素、环丙沙星、左氧氟沙星的耐药率,铜绿假单胞菌对多数抗菌药物的耐药率,以及肠球菌属对红霉素和四环素的耐药率均高于≥65岁患者尿培养的菌株,因此临床医生在经验用药时还应考虑不同性别、不同年龄患者病原菌的耐药性差异。

本研究发现,5年间尿培养的前5位病原菌的耐药率与同期全国数据[7]相比,大肠埃希菌对头孢哌酮/舒巴坦耐药率(9.6%～21.8%)高于全国平均水平(3.8%～8.0%),尤其2019年耐药率高达21.8%,对氨苄西林/舒巴坦耐药率(62.6%～65.5%)高于全国平均水平(39.2%～56.0%),对哌拉西林/三唑巴坦耐药率(6.8%～15.6%)高于全国平均水平(2.5%～4.9%),对头孢吡肟耐药率(15.1%～21.1%)低于全国平均水平(22.0%～35.0%);肺炎克雷伯菌对复方磺胺甲噁唑耐药率与全国平均水平相近,对其余抗菌药物的耐药率均高于全国平均水平。本研究中肺炎克雷伯菌对亚胺培南和美罗培南的耐药率为26.0%～41.4%,明显高于2019年中国细菌耐药监测[13]报道的耐药率(亚胺培南和美罗培南分别为25.3%和26.8%),耐药问题更加严峻,由于碳青霉烯类耐药菌株往往对其他常用抗菌药物也耐药,治疗难度大,且患者预后差、病死率高[14],因此医院应加强抗菌药物使用管理和感染预防控制,控制耐药菌株的传播和扩散;铜绿假单胞菌对所有抗菌药物的耐药率均高于全国平均水平,尤其在2019年耐药率均≥70.0%,铜绿假单胞菌与导管相关感染关系密切,最有效的方式是避免不必要的导管留置,并尽早拔除导管;屎肠球菌和粪肠球菌对大部分抗菌药物的耐药率与全国细菌耐药监测网研究结果相近,部分全国细菌耐药监测网未报道的抗菌药物如高浓度链霉素和四环素,屎肠球菌对高浓度链霉素和四环素的耐药率稍高于四川省细菌耐药研究结果[15]。因此,云南大学附属医院应对大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌和铜绿假单胞菌的耐药率进行重点监测,并研究相关耐药和传播机制,采取有效措施控制多重耐药菌的医院内流行。

根据《抗菌药物临床应用指导原则》[16]中关于尿路感染的病原体治疗,大肠埃希菌引起的下尿路感染宜选药物为呋喃妥因、复方磺胺甲噁唑、阿莫西林/克拉维酸或氨苄西林/舒巴坦等,而对于上尿路感染宜选药物为第二或第三代头孢菌素、哌拉西林/三唑巴坦、氨苄西林/舒巴坦或阿莫西林/克拉维酸,结合云南大学附属医院近5年尿液标本分离的大肠埃希菌耐药性分析,呋喃妥因可用于下尿路大肠埃希菌感染的治疗,哌拉西林/三唑巴坦或阿莫西林/克拉维酸可用于上尿路大肠埃希菌感染的治疗。云南大学附属医院肺炎克雷伯菌和铜绿假单胞菌的耐药状况日趋严重,常规药敏试验已无法满足临床治疗需求。研究报道磷霉素对常见的多重耐药尿路感染病原体具有良好的体外活性[17],口服磷霉素可用于治疗易感病原体引起的尿路感染,因为单剂量3 g产生的峰值尿液浓度超过4 000 μg/mL,并且超过最低抑菌浓度的持续时间长达72 h[18]。替加环素对碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌导致的尿路感染治疗效果良好[19],但使用高剂量的替加环素容易发生不良反应(恶心、呕吐和腹泻),用替加环素单药治疗的患者病死率增加,不建议单药治疗[20]。因此,实验室应积极与临床沟通,开展磷霉素和替加环素的药敏试验,必要时开展联合药敏试验提供更有效的药敏结果。屎肠球菌对大多数抗菌药物的耐药率高于粪肠球菌,屎肠球菌仅对利奈唑胺、万古霉素、奎奴普丁/达福普汀和替加环素有较高的敏感性,粪肠球菌对呋喃妥因、利奈唑胺、万古霉素、替加环素和青霉素类有较高的敏感性,可选择经肾脏排泄、尿液中浓度较高的抗菌药物。

综上所述,5年间云南大学附属医院中段尿培养的常见病原菌中,大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌和铜绿假单胞菌对抗菌药物的耐药形势较为严峻,屎肠球菌和粪肠球菌对抗菌药物的耐药情况相对平稳。不同性别、不同年龄患者病原菌谱和耐药性有所不同,临床医生对于尿路感染患者的经验治疗应综合考虑年龄、性别因素,同时尽早做病原学检查,根据药敏结果有针对性地使用抗菌药物。