ICU肺炎克雷伯菌感染患者耐碳青霉烯类抗菌药物的危险因素及预后研究

王浩 张琰 肖汉 唐亚娟 王立珍 路小寒 李丽华

肺炎克雷伯菌(KPN)是引发医源获得性感染的重要致病菌之一,将近90%以上的克雷伯菌属所致疾病与KPN有关[1]。当前,临床对于KPN感染主要采取碳青霉烯类抗生素治疗,但近年来,我国耐碳青霉烯肺炎克雷伯菌(CRKP)感染发生率明显增高[2]。CRKP的发生,导致患者基本无药可用,病死率增高,治疗难度及治疗费用均增高[3,4]。因此,及早分析CRKP诱发的危险因素,给予针对性处理,是提高KPN感染患者治疗效率、改善预后的关键。基于此,为探究ICU-KPN感染患者耐碳青霉烯类抗菌药物的危险因素以及预后,本文对本院ICU KPN感染患者研究,报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 医院伦理委员会已审批,选定本院ICU 2020年1月至2022年1月住院的92例KPN感染患者,其中男52例,女40例;年龄23～76岁,平均(49.65±4.04)岁;体重指数(BMI)20～28 kg/m2,平均(24.11±1.04)kg/m2。

1.2 纳入与排除标准

1.2.1 纳入标准:①均经细菌学培养确诊:KPN感染;②年龄>18周岁;③不限男、女。

1.2.2 排除标准:①门诊患者;②未经治疗自动出院者。

1.3 仪器与试剂

1.3.1 主要仪器:Vitek-2 Compact(法国Bio Merieux),MALDI-TOFMS质谱仪,凝胶成像仪(上海复日科技有限公司)、PCR仪(美国 ABI)、冷冻离心机(安徽中科中佳科学仪器有限公司)、测序仪(美国 ABI)、台式高速离心机(湖南湘仪实验仪器开发有限公司)、电泳仪(北京六一仪器厂)、电泳槽(北京六一仪器厂)、微型漩涡混合仪(上海沪西分析仪器厂有限公司)、数显恒温水浴锅(太仓市科教器材厂)。

1.3.2 主要试剂:碳青霉烯酶检测试剂盒(北京金山川科技发展有限公司)、Taq Plus DNA聚合酶(生工生物)、引物DNA(生工生物)、琼脂糖H(生工生物)、亚胺培南和美罗培南纸片(Oxoid Limited),DNA测序(生工生物)。

1.4 药敏试验 将本院临床送检的标本采用VITEK-2 Compact全自动细菌鉴定仪进行细菌鉴定与药敏。K-B纸片法(亚胺培南和美罗培南)进行药敏试验复核。药敏结果根据按照根据2020版临床和实验室标准协会(Clinical andlaboratoryStandardsInstitute,CLSI)指南[5]。

1.4.1 质控菌株包括: ATCC 700323阴沟肠杆菌,ATCC 25922大肠埃希菌,ATCC 700603肺炎克雷伯菌和ATCC 27853铜绿假单胞菌。

1.4.2 碳青霉烯酶检测试剂盒检测CRKP碳青霉烯酶。严格按照产品说明书进行操作:将碳青霉烯酶检测试剂盒和含待测CRKP的平板恢复至室温(15～30℃)。打开包装袋取出检测卡。准备一个EP 管滴加5滴样本处理液(磷酸盐缓冲液),使用一次性细菌环蘸取克隆体并将该环插入至含有样本处理液的无菌EP管,充分搅拌使溶液均匀,取50 μl 稀释后的样本加至检测卡的加样孔处,等待10 min后读取结果。

1.5 分组标准 结合KPN细菌培养以及药敏试验结果对92例患者进行分组,其中观察组为20例CRKP患者,对照组为72例非CRKP患者。

1.6 方法

1.6.1 资料收集:通过自制问卷、查阅病历等方法收集患者一般资料,包括年龄、性别、标本来源、疾病类型、ICU住院时间、APACHEⅡ评分、机械通气时间、是否合并恶性肿瘤、是否合并慢性肾功能不全、耐碳青霉烯首次培养阳性前使用抗生素的类型等。

1.6.2 质量控制:本次研究所涉及的ICU自制调查问卷,均备注有统一指导语作为提示,问卷发放之后现场填写并回收,将问卷信息填写前后矛盾、拒绝问卷填写或者填写质量较差者剔除。本次调查工共发放问卷92份,全部回收,回收率是100%。

2 结果

2.1 2组基本情况比较 观察组年龄高于对照组(P<0.05),观察组性别、疾病类型与对照组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 2组基本情况比较

2.2 CRKP感染的危险因素单因素分析 观察组标本来源、ICU住院时间、四代头孢、半合成青霉素、三代头孢使用情况与对照组比较,差异无统计学意义(P>0.05),观察组APACHEⅡ评分高于对照组,观察组机械通气时间长于对照组,观察组合并慢性肾功能不全、合并恶性肿瘤、喹诺酮类、碳青霉烯类使用率均高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。

2.3 CRKP感染的危险因素赋值 因变量是CRKP感染,自变量是可能导致CRKP感染的因素从X1～X6进行赋值机械通气时间(连续变量)、年龄(连续变量)、APACHEII评分(连续变量)、慢性肾功能不全(否=0,是=1)、恶性肿瘤(否=0,是=1)、首次培养耐碳青霉烯阳性前抗生素使用的类型(碳青霉烯类=0,三代头孢=1,四代头孢=2,半合成青霉素=3,喹诺酮类=4)。

表2 CRKP感染的危险因素单因素分析 例(%)

2.4 CRKP感染的危险因素多因素分析 Logistic回归分析,年龄、APACHEⅡ评分、机械通气时间、恶性肿瘤、首次培养耐碳青霉烯阳性前抗生素使用的类型是CRKP感染的危险因素(P<0.05)。见表3。

表3 CRKP感染的危险因素多因素分析

2.5 2组30 d内死亡率比较 观察组30 d内死亡率20.00%(4/20)较对照组1.39%(1/72)高,差异有统计学意义χ2=10.549P=0.001)。

2.6 碳青霉烯酶检测试剂盒部分实验结果 解释阴性结果:质控线C线为内部质控,仅在C线显色,则样本中不含所测6种碳青霉烯酶或含量低于检测线,为阴性结果。阳性结果:C线显色并且在IMP、KPC、NDM、VIM、OXA-23、OXA-48检测条带中有一条或多条条带表明检测结果为阳性,样本中含有一种或多种碳青霉烯酶。C线不显色,结果无效。92例患者经碳青霉烯酶检测,其中21例是新德里β-内酰胺酶(NDM),占22.83%(21/92)。见图1。

图1 碳青霉烯酶检测试剂盒部分实验结果

3 讨论

KPN属于革兰阴性菌,广泛存在于人体肠道、呼吸道,侵入性操作、机体免疫力降低、长期应用抗菌药物是导致KPN感染的重要危险因素[6,7]。近年来,随着抗菌药物不合理应用,CRKP感染发生率显著增高,已成为临床高度关注的重点之一[8,9]。流行病学调查显示,当前我国CRKP感染发生率高达20%以上[10]。临床有研究表明,CRKP感染所致的耐药基因,具有在菌种之间快速传播的特点,如果不能及时、有效的控制CRKP感染,容易出现无药可用的情况[5,11]。

本研究显示,年龄、APACHEⅡ评分、机械通气时间、恶性肿瘤、耐碳青霉烯首次培养阳性前使用抗生素的类型是CRKP感染的危险因素(P<0.05)。分析如下:(1)年龄:随着人体年龄的增大,各个脏器、组织功能会逐渐减退,抵抗力减弱,且年龄大的患者,普遍合并较多基础病,例如慢性阻塞性肺疾病、肺源性心脏病等,长期接受抗炎治疗,因此更容易发生CRKP感染。(2)APACHEⅡ评分:APACHEⅡ评分越高,表明患者脏器功能越差,死亡风险越高。临床治疗期间容易出现多种抗生素联用、长期应用抗生素等情况,从而增加了CRKP感染发生风险[12,13]。(3)机械通气时间:机械通气对于患者而言是一种侵入性操作,存在一定的创伤性,通气时间越长,外部环境中的致病菌越容易在机体定植、繁殖,患者往往需要通过广谱抗生素治疗,受气道开放、吸痰、呼吸机管理等因素的影响,不同患者之间耐药菌株传播的风险增高,更容易发生CRKP感染[14,15]。在鲁艳等[16]研究中,CRKP感染组机械通气时间≥7 d率高于非CRKP感染组(P<0.05),接近本研究结果,证实了机械通气时间延长是诱发CRKP感染的危险因素之一。(4)恶性肿瘤:恶性肿瘤患者由于癌细胞生长、浸润,代谢速度加快,同时受放化疗毒副作用等因素的影响,机体免疫力、抵抗力明显减弱[17]。对各类致病菌的抵抗能力降低,长期大量使用抗生素,会导致该类人群成为CRKP感染的高发人群。(5)首次培养耐碳青霉烯阳性前抗生素使用的类型:大部分患者在转入ICU之前,就已经接受了一段时间的抗生素治疗,长期应用抗菌药物,会导致机体细菌产生NDM-1金属酶等碳青霉烯酶,形成细菌生物被膜,从而诱发CRKP感染[18,19]。在胡小飞等[20]研究中,导致CRKP感染的危险因素之一是1月内使用碳青霉烯类抗菌药物[P<0.01,95%可信区间是2.874～9.971(OR是5.364)],与本研究结果接近。

本研究表明CRKP患者的死亡概率要比非CRKP患者的高。因此应及早对KPN感染患者微生物进行细菌培养、药敏试验, 筛查出CRKP感染患者,进行隔离治疗,并放置隔离标识,必要时将患者转至单人病房,加强环境、物体表面消毒,在患者出院之后,对患者所在的病区单元均应进行彻底消毒处理[21]。

综上所述,CRKP感染患者30 d内的死亡率较高,年龄大、APACHEⅡ评分高、机械通气时间长、合并慢性肾功能不全、恶性肿瘤、耐碳青霉烯首次培养阳性前使用抗菌药物的类型等均为诱发CRKP感染的危险因素,临床应针对以上危险因素,制定针对性的抗感染方案,抑制CRKP传播、扩散。