425例儿童侵袭性肺炎链球菌病感染的临床分布、血清型及耐药性分析

沈 雨，李冠霖（1.南京医科大学姑苏学院，南京 211166；2.南京医科大学附属苏州医院/苏州市立医院，江苏苏州 215008）

肺炎链球菌（Streptococcus pneumoniae）是一种常见的条件致病菌，据统计，全球每年由肺炎链球菌造成的儿童死亡人数在70～100 万[1]。肺炎链球菌在健康人群中的定植率较高，特别是在发展中国家的儿童中[2]。由于儿童免疫功能尚未发育完善，或当并发其他疾病导致机体免疫力下降时，病菌可侵入其他部位引起侵袭性肺炎链球菌病（invasivepneumococcal disease，IPD），包括脑膜炎和菌血症，也可引起其他非侵入性传染性疾病，如中耳炎、鼻窦炎和肺炎等，其侵袭性感染的发生率甚至高达46.1%[3]。既往研究表明，在儿童IPD的临床治疗过程中，因抗生素的不合理使用导致出现多药耐药问题较严重，极大影响患儿预后。本研究旨在通过分析儿童IPD 的感染分布、血清型及耐药性，为临床规范治疗IPD 及合理使用抗生素提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 研究对象 本研究纳入南京医科大学附属苏州医院儿科2019年3月～2022年11月425 例确诊为侵袭性肺炎链球菌病的患儿为研究对象。参与本研究的儿童年龄均不超过15 岁，研究前均未接受抗生素治疗。查阅并记录患儿病历信息，包括受试者的年龄或出生日期、性别和标本类型，收集送检患儿肺炎链球菌菌株标本。

1.2 仪器与试剂 血琼脂平板和巧克力琼脂平板（上海源叶生物有限公司），VITEK®2 Compact 配套试剂（梅里埃诊断产品上海有限公司），抗因子血清检测试剂（武汉安特捷生物技术有限公司），质控菌株为肺炎链球菌 ATCC49619（国家卫生健康委员会临床检验中心）。菌株鉴定选择美国梅里埃中国公司研发的VITEK®2 Compact 全自动微生物鉴定及药敏系统。

1.3 方法

1.3.1 肺炎链球菌分离株：本院检验科对采集疑似IPD 感染的患儿标本（血液、脑脊液、胸腔积液、腹腔积液、骨髓液、分泌物等），参照国家卫健委第四版《全国临床检验操作规程》标准，使用奥普托欣（Optochin）纸片作敏感性试验进行细菌培养及鉴定，若抑菌环直径＞ 14mm 提示试验菌株对Optochin 敏感，可鉴定为肺炎链球菌。

1.3.2 血清分型：血清型采用抗因子血清检测（武汉安特捷生物技术有限公司），挑取单菌落配制成5 μl 菌株培养液，滴加到标记为试验玻片和阴性对照玻片的两块载玻片上，待玻片自然干燥后热固定。试验玻片中加入等量型特异抗因子血清，阴性对照玻片中加入等量PBS 缓冲液，加入一接种环 0.1g /dl 的亚甲蓝溶液与抗血清混匀1 min 后放置盖玻片，通过油浸透镜（放大倍数，100×）的相差显微镜下的荚膜肿胀反应或凝集出现鉴定血清分型，被鉴定为阴性反应的肺炎链球菌的菌株被归类为“其他分型”。

1.3.3 药敏试验：根据2019年临床实验室标准协会[4]判断规定，对IPD 菌株用微量肉汤稀释法评估药物敏感度，并使用商品化药敏板测定判读，记录最低抑菌浓度（minimum inhibitory concentrations，MICs），对照CLSI 标准获得相应的敏感性（sensitivity，S）及耐药性（resistance，R）结果。

1.4 统计学分析 所有数据资料使用SPSS23.0 统计软件分析。计量资料以均数±标准差（±s）描述，计数资料以n（%）表示，计量资料组间比较采用t检验，分类变量数据采用χ2检验或Fisher 精确概率法。P＜ 0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 基线资料 本研究共收集425 例IPD 患儿，平均年龄2.16±0.93 岁，其中男性226 例（53.18%），女性199 例（46.82%）；5 岁以下332 例（78.12%），5～15 岁93 例（21.88%）；秋冬季发病最多，237 例（55.76%），春夏季发病188 例（44.24%）。83 例患儿入院后检查或既往史提示基础疾病史，包括白血病11 例（2.59%）、脑脊液漏7 例（1.65%）、先天性心脏病15 例（3.53%）、颅脑外伤史18 例（4.24%）、中耳炎/耳蜗发育不良11 例（2.59%）、原发性肾病综合征12 例（2.82%）和其他9 例（2.12%）。预后好转208 例（48.94%），治愈183 例（43.06%），死亡23 例（5.41%），未治愈自动出院11 例（2.59%）。

2.2 临床分布 临床感染类型分析，菌血症性肺炎189 例（44.47%），单纯血流感染80 例（18.82%），化脓性脑膜炎76 例（17.88%），骨关节感染7 例（1.65%），感染性胸膜炎11 例（2.59%），感染性腹膜炎9 例（2.12%），感染性心内膜炎7 例（1.65%），并发其他感染46 例（10.82%）。

2.3 血清型分布 425 株IPD 菌株共检出14 种血清型，主要为血清型19F，19A，14，23F，6A 和6B 共354 株，其他血清型71 株。按感染部位划分，脑膜炎组共76 例，血清型类型主要为19F，19A，14，23F 及其他型，而非脑膜炎组IPD 患儿血清型均以19F 为主（40.11%），6A，6B 型较少；按年龄组划分，各年龄段也主要以血清型19F 为主。不同来源分离株血清型分布情况见表1。

表1 IPD 患儿不同感染来源及年龄与分离株血清型分布［n（%）］

2.4 药敏试验

2.4.1 脑脊液分离株与非脑脊液分离株耐药性比较：见表2。425 株IPD 菌株中，包括288 株青霉素敏感肺炎链球菌（Penicillin susceptibleStreptococcus pneumoniae，PSSP）和137 株青霉素不敏感肺炎链球菌（Penicillin nonsusceptible Streptococcus pneumoniae，PNSP），未检测出对左氧氟沙星、利奈唑胺、万古霉素耐药的菌株。红霉素、克林霉素的耐药率均较高，分别为95.53%（406/425），99.53（423/425）；阿莫西林、头孢吡肟、头孢噻肟的耐药率均较低，分别为13.65%（58/425）；19.06%（81/425）；17.18%（73/425）； 脑脊液分离株与非脑脊液分离株两组比较提示对青霉素的耐药率分别为69.74%（53/76）和24.07%（84/349）（χ2=59.59，P＜0.05），对头孢吡肟的耐药率分别为50.00%（38/76）和12.32%（43/349）（χ2=57.44，P＜0.05），对美罗培南的耐药率分别为40.79%（31/76）和29.23%（102/349）（χ2=3.88，P＜0.05），差异均有统计学意义。

表2 脑脊液分离株与非脑脊液分离株耐药性比较[n(%)]

2.4.2 不同来源非脑脊液分离株耐药性比较：见表3。349 株非脑脊液分离株中，包括265 株PSSP 和84 株PNSP，未检测出对左氧氟沙星、利奈唑胺、万古霉素耐药的菌株；痰液、血液、胸腔积液、腹腔积液、骨髓液来源的菌株间耐药性差异均无明显统计学意义（均P＞0.05）。

表3 不同来源非脑脊液分离株耐药性比较

2.4.3 其他血清型分型的IPD菌株耐药分析：见表4。对71 株其他分型血清型分型的IPD 菌株进行耐药性分析发现，包括19 株PSSP 和52 株PNSP，未检测出对左氧氟沙星、利奈唑胺、万古霉素耐药的菌株；PSSP组与PRSP组中对青霉素、阿莫西林、头孢吡肟、头孢噻肟、美罗培南、复方磺胺甲噁唑、克林霉素、四环素耐药性之间差异有统计学意义（均P＜0.05）。

表4 其他血清型IPD 菌株耐药分析[n=71，n（%）]

3 讨论

肺炎链球菌在健康人群中的定植率相当高，特别是在中国、印度等亚洲的儿童中普遍存在，当其发展为侵袭性肺炎链球菌病(IPD)时，预后不良事件及死亡率明显增高[2]。自20世纪80年代肺炎链球菌疫苗问世以来，IPD 的发病率已经显著下降。然而，目前疫苗对所包含的血清型只提供有限的保护[5]。在过去几十年里，受到抗生素使用方式、人群密度增加等影响，IPD 的抗生素耐药性（antimicrobial resistance，AMR）急剧上升[6]，给临床治疗规范有效使用抗生素以及联合用药带来了挑战。在本研究中，5 岁以下患儿的IPD 占比最多，且多在秋冬季发病，这与国外学者[7]的多中心研究以及ZHAO 等[8]人在上海进行的患儿肺炎链球菌流行病学调查结果相一致。

国内外研究表明，许多患儿存在易引发IPD 的高危基础疾病，包括肺部疾病、早产、极低出生体重、先天性遗传代谢病、先天性心脏病、功能性无脾或外科切除、外伤、中耳炎、先天性免疫缺陷综合征等[9-11]。在本研究中，83 例患儿入院后检查或既往史提示白血病、脑脊液漏、先天性心脏病、颅脑外伤史、中耳炎/耳蜗发育不良、原发性肾病综合征等既往史，这些比国外的研究报道占比略高。雷磊等[11]人发现19A 型IPD 感染患儿并发急性中耳炎的发病年龄更小，鼓膜自发性破裂率更高。这都提示我们在临床中更应重视对入院患儿的全面检查。

儿童IPD 感染分布多见于中枢感染及外周血流感染。JEFFERSON 等[12]人对西欧2 岁或以下的儿童中IPD 的血清型发病率的证据进行了系统性检索和综合研究数据表明，无明确感染部位的血流感染、脑膜炎、菌血症是2 岁以下儿童最常见的IPD，也有文献报道约15.7%的IPD 患儿并发慢性疾病，这是造成其死亡的独立危险因素[1]。本研究中的临床感染类型分析提示，IPD 菌血症性肺炎、单纯血流感染及化脓性脑膜炎占比高达81.18%，这与国内外文献报道基本一致[3,8]。

研究表明，不同国家间的IPD 主要流行菌株存在较大差异[1]。在中国，CHEN 等[13]学者的研究显示，最常见的血清型分别为19F，19A，14，6AB，23F，15 和17 血清型，而血清型14 是蒙古和巴拉圭等国家儿童IPD 的主要血清型[14]。在本研究中提示19F，19A，14，23F 是主要的菌株血清型，这与主流研究结果相似，这提示我们对于临床考虑IPD 感染的患儿在救治早期未确定细菌分型时，选择对血清型19F，19A，14，23F 敏感的抗生素进行经验性治疗，可能对患儿预后有积极作用。与此同时，本研究中有71 例检测结果为其他血清型IPD 菌株，这类疫苗中未包含血清型的出现更应该引起我们的重视，因为该类血清型可能与抗菌菌株的耐药性和毒力增强有关[15]。对新型血清型出现的持续警惕以及扩大覆盖率和免疫原性疫苗的开发将是最佳预防IPD 的关键。

抗菌素耐药性（AMR）是治疗肺炎链球菌疾病过程中必须面临的重大挑战。MOHANTY 等[16]学者评估了美国219 所医院的儿童肺炎链球菌的抗生素耐药性及趋势显示非侵袭性分离株的AMR 高于侵袭性分离株，且大环内酯类的耐药率显著增加。上世纪80年代起，临床中对疑似IPD 感染的抗生素经验性治疗逐渐转变为大环内酯类，而此类抗生素的广泛且不规范使用，导致了肺炎链球菌中大环内酯类耐药性的持续升高[5]。国内学者的相关研究表明IPD 对大环内酯类抗生素耐药率接近100%[17]。本研究涉及的菌株对红霉素、克林霉素的耐药率均较高，对阿莫西林、头孢吡肟、头孢噻肟的耐药率较低，此结果更提醒我们，在儿童IPD的治疗中，规范、有效应用抗生素治疗，应该建立在药敏试验的基础上。

在这项回顾性研究中，我们对本地区的儿童侵袭性肺炎链球菌感染类型分布、血清型情况及耐药性分析进行了相关研究，对临床工作中加强IPD 的培养鉴定和耐药性监测，根据药敏结果规范有效使用抗生素提供了理论依据，最大限度降低肺炎链球菌的耐药性，提高了药物治疗的疗效。但本研究存在一定的局限性。首先，本研究是一项回顾性研究，由于所有患者均取自本院，这可能会导致存在一定程度的偏倚。今后我们团队还应开展多中心研究，以验证IPD 在全国各地的血清型分布，并为改进不同地区的防疫策略、肺炎链球菌防治提供更加有力的证据支持。