蘇愛美,王 云
(1.青島大學(xué)醫(yī)學(xué)院微生物學(xué)教研室,山東青島 266021;2.新汶礦業(yè)集團(tuán)萊
蕪中心醫(yī)院檢驗(yàn)科,山東萊蕪 271103)
·論 著·
大腸埃希菌感染的臨床分布與耐藥性分析
蘇愛美1,2,王 云1△
(1.青島大學(xué)醫(yī)學(xué)院微生物學(xué)教研室,山東青島 266021;2.新汶礦業(yè)集團(tuán)萊
蕪中心醫(yī)院檢驗(yàn)科,山東萊蕪 271103)
目的 分析大腸埃希菌在臨床感染中的分布與耐藥情況,為其在院內(nèi)、外感染控制以及臨床合理用藥方面提供科學(xué)依據(jù)。方法 分析2010年1月至2014年12月5年間該院臨床各類標(biāo)本中大腸埃希菌的分離情況并分析大腸埃希菌的科室分布及其耐藥情況。結(jié)果 分離的2 405株大腸埃希菌主要來(lái)源于尿液1 049 株(43.60%)及痰液562株(23.4%);其中產(chǎn)超廣譜β-內(nèi)酰胺酶(ESBLs)大腸埃希菌的檢出率為57.92%;大腸埃希菌對(duì)青霉素類、頭孢菌素類、氟喹諾酮類、氨基糖苷類和磺胺類等的大多數(shù)抗菌藥物的耐藥率大于50%;耐藥率小于10%的抗菌藥物有亞胺培南(0)、美羅培南(0)、哌拉西林/他唑巴坦(4.6%)、頭孢哌酮/舒巴坦(6.4%)和頭孢西丁(7.7%),對(duì)頭孢曲松、頭孢噻肟、頭孢吡肟等部分第3、4代頭孢菌素的耐藥性有明顯增加趨勢(shì)。結(jié)論 大腸埃希菌在醫(yī)院獲得性感染中存在比較嚴(yán)重的耐藥情況,臨床應(yīng)加強(qiáng)對(duì)病原菌的分布及耐藥性檢測(cè),避免產(chǎn)生更多的耐藥菌株,以降低細(xì)菌的耐藥性及醫(yī)院的感染率。
大腸埃希菌; 耐藥性; 感染
大腸埃希菌隸屬于腸桿菌科,埃希菌屬,能發(fā)酵多種糖類產(chǎn)酸、產(chǎn)氣,在人和動(dòng)物腸道中大量存在,是正常棲居菌。廣泛存在于自然界,是一種條件致病菌,在機(jī)體免疫力低下或細(xì)菌侵入便可成為機(jī)會(huì)致病菌,引起腸道外感染,有呼吸道感染、消化道感染、泌尿系統(tǒng)感染、敗血癥等,范圍較廣[1]。隨著抗菌藥物在臨床治療中的廣泛使用,尤其是頭孢菌素等廣譜抗菌藥物的應(yīng)用,使得產(chǎn)超廣譜β-內(nèi)酰胺酶(ESBLs)的大腸埃希菌耐藥菌株日益增加,給臨床治療用藥帶來(lái)困難。本文分析了本院患者各類標(biāo)本中大腸埃希菌的耐藥情況,為臨床合理應(yīng)用抗菌藥物,減少耐藥性的發(fā)生提供依據(jù),現(xiàn)報(bào)道如下。
1.1 一般資料 收集2010年1月1日至2014年12月31日5年間入住本院的患者的各類標(biāo)本(痰液、血液、尿液、分泌物、膿液、胸腹水、引流液等),同一患者多次檢出的同一菌株不重復(fù)計(jì)算,共檢出大腸埃希菌2 405株。質(zhì)控菌株大腸埃希菌ATCC25922,大腸埃希菌產(chǎn)酶菌ATCC35218,購(gòu)于山東省臨床檢驗(yàn)中心。
1.2 儀器與試劑 全自動(dòng)微生物鑒定及藥敏分析系統(tǒng)為德國(guó)西門子產(chǎn)的MicroScan WalkAway40 Plus,NC50革蘭陰性鑒定藥敏復(fù)合板進(jìn)行病原菌的鑒定和藥敏試驗(yàn)。
1.3 方法 細(xì)菌的分離、鑒定嚴(yán)格按照《全國(guó)臨床檢驗(yàn)操作規(guī)程(第3版)》統(tǒng)一進(jìn)行。采用德國(guó)西門子MicroScan WalkAway40 Plus微生物鑒定及藥敏分析系統(tǒng)將細(xì)菌鑒定到種;藥敏試驗(yàn)采用微量肉湯稀釋法(儀器MicroScan WalkAway40 Plus),雙紙片協(xié)同法檢測(cè)產(chǎn)ESBLs菌株。參照美國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(CLSI)2013版制定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判讀[2]。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用WHONET5.6細(xì)菌耐藥性監(jiān)測(cè)軟件統(tǒng)計(jì)細(xì)菌耐藥率,SPSS18.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,耐藥率的比較采用χ2檢驗(yàn),P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 菌株的構(gòu)成比 2010至2014年共分離的非重復(fù)性大腸埃希菌2 405株,5年間分離株299株到661株逐年增多。2010年為全年分離菌株的第1位,2011年為全年分離菌株的第3位,2012年為全年分離菌株的第4位,2013年為全年分離菌株的第4位,2014年為全年分離菌株的第2位。5年間各類標(biāo)本構(gòu)成中占前4位的依次為尿液、痰液、血液、膿液。分離出的2 405株大腸埃希菌主要來(lái)源于尿液1 049株(43.60%),痰液562株(23.4%),血液261株(10.85%),膿液224株(9.34%),分泌物126株(5.24%),膽汁88株(3.62%),胸腹水29 株(1.21%)引流液25 株(1.03%),其他41株(1.71%)(見表1)。其中,產(chǎn)ESBLs的大腸埃希菌共1 393株,檢出率57.92%(見表2)。
表1 各類標(biāo)本來(lái)源的大腸埃希菌構(gòu)成情況(n)
表2 2010~2014年產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌的檢出率
2.2 5年間大腸埃希菌分離株的科室分布構(gòu)成情況 2010至2014年間大腸埃希菌分離株主要分離自泌尿外科(369株)、重癥醫(yī)學(xué)科(278株)、呼吸腎病科(202株),肝膽外科(167株)、內(nèi)科門診(140株)、腫瘤科(138株)患者。
2.3 5年間大腸埃希菌對(duì)18種抗菌藥物耐藥性的變遷 大腸埃希菌對(duì)大多數(shù)青霉素類、頭孢菌素類、氟喹諾酮類、氨基糖苷類和磺胺類等的抗菌藥物的耐藥率大于50%,而對(duì)碳青霉烯類抗菌藥物亞胺培南、美羅培南的耐藥率均為0,對(duì)頭孢曲松、頭孢噻肟、頭孢吡肟等的耐藥性有明顯增加趨勢(shì),見表3(見《國(guó)際檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志》網(wǎng)站主頁(yè)“論文附件”)。大腸埃希菌中產(chǎn)ESBLs和非產(chǎn)ESBLs的耐藥率和敏感率比較見表4(見《國(guó)際檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志》網(wǎng)站主頁(yè)“論文附件”),其中耐藥率的比較采用卡方檢驗(yàn),除亞胺培南和美羅培南,其他16種抗菌藥物兩組之間進(jìn)行比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
大腸埃希菌是人和動(dòng)物腸道中大量存在的正常菌群之一,但近年來(lái)已逐漸成為臨床上最為常見的致病菌,也是引發(fā)院內(nèi)感染常見病原菌之一,可通過(guò)患者之間相互接觸或醫(yī)院環(huán)境中各種醫(yī)療器械、床等,甚至通過(guò)醫(yī)務(wù)人員的手進(jìn)行傳播,在機(jī)體免疫力下降時(shí)引起腸道外感染[3]。本次研究顯示在2010至2014年間檢出的大腸埃希菌占各年度分離菌株前五位,在臨床感染性疾病中占據(jù)著不可忽視的重要地位。本院分離的大腸埃希菌主要來(lái)源于尿液(43.6%),表明大腸埃希菌是本院泌尿系感染的重要病原菌之一。大腸埃希菌由于其表面的傘狀物和菌毛可以牢固的結(jié)合尿路中的上皮細(xì)胞,使輸尿管的正常蠕動(dòng)減弱并擴(kuò)張,細(xì)菌不能被尿液沖走,因此細(xì)菌的粘附性導(dǎo)致了大腸埃希菌逆行尿路感染的重要原因[4]。住院患者分離菌株科室分布顯示,以泌尿外科分離菌株數(shù)最高,其次為ICU、呼吸內(nèi)科,可能與這些患者接受創(chuàng)傷性治療,其身體基礎(chǔ)條件比較差,且這也與使用多種廣譜抗菌素等因素密切相關(guān)。在諸多因素(如尿路結(jié)石、前列腺增生肥大、尿流不暢、腎臟疾病等)引起的尿路感染中具有一定的關(guān)聯(lián)性。除此之外,一些侵入性的操作(如尿路插管、手術(shù)等)也會(huì)導(dǎo)致尿路的感染[5]。5年的大腸埃希菌分離株其次來(lái)源于痰、血液、膿汁、膽汁標(biāo)本,提示大腸埃希菌也是下呼吸道感染、血流感染、傷口感染以及膽道感染時(shí)的重要病原菌。對(duì)于大腸埃希菌有較高分離率的科室:泌尿外科、重癥醫(yī)學(xué)科、呼吸腎病、肝膽外科、內(nèi)科門診、腫瘤科,要求醫(yī)院應(yīng)加強(qiáng)對(duì)患者泌尿道、傷口和呼吸道這些易感部位的護(hù)理和監(jiān)控,加強(qiáng)感染性疾病的大腸埃希菌病原學(xué)監(jiān)測(cè),盡早明確診斷,才能利于有效抗菌治療,達(dá)到有效地預(yù)防和控制醫(yī)院感染的發(fā)生。
回顧2010至2014年5年間本院大腸埃希菌對(duì)各種抗菌藥物的敏感情況(見表3):從藥敏結(jié)果可以看出,大腸埃希菌對(duì)常用抗菌藥物的耐藥日趨嚴(yán)重。耐藥率大于50%的有頭孢菌素類的頭孢噻肟(51.6%)、和頭孢曲松(51.5%),喹諾酮類的環(huán)丙沙星(51.5 %)、左氧氟沙星(50.8%)、青霉素類的氨芐西林(84.2%)、氨基糖苷類的慶大霉素(53.0%)以及磺胺類的甲氧芐啶/磺胺甲噁唑(66.1%)。這些抗菌藥物的高耐藥性可能與其在臨床上的高度使用率有關(guān)。目前治療腸桿菌科細(xì)菌感染最常用的抗菌藥物頭孢菌素類,大部分呈現(xiàn)較高耐藥性,只有第3代頭孢中的頭孢他啶(25.1%)、第4代頭孢中的頭孢吡肟(24.7%)耐藥率相對(duì)穩(wěn)定,這與2011年全國(guó)細(xì)菌耐藥監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)相符[6],需引起關(guān)注。此外,大腸埃希菌對(duì)有著較高耐藥率氟喹諾酮類抗菌藥,已逐漸成為我國(guó)腸桿菌科類細(xì)菌耐藥性的一個(gè)顯著特點(diǎn)[7]。大腸埃希菌對(duì)抗菌藥物有較低耐藥率的主要有:亞胺培南(0)、美羅培南(0)、哌拉西林/他唑巴坦(4.6%)、頭孢哌酮/舒巴坦(6.4%)和頭孢西丁(7.7%)、阿米卡星(7.2%~11.0%)。亞胺培南和美羅培南等的碳青酶烯類抗菌素一直保持有高度的敏感性,此結(jié)果與類似研究報(bào)道結(jié)論相符[8-10],提示臨床上可用上述抗菌藥物有效的治療大腸埃希菌的感染,特別是在合并較嚴(yán)重的混合感染時(shí),碳青霉烯類的抗菌藥物仍是首選的抗菌藥物。大腸埃希菌對(duì)青霉素類的抗菌藥物耐藥率較高(>70%),但對(duì)于青霉素加β-內(nèi)酰胺酶抑制劑的復(fù)合制劑的耐藥率呈現(xiàn)出明顯降低,并且哌拉西林/他唑巴坦比阿莫西林/克拉維酸的耐藥率要低,一方面表明大腸埃希菌對(duì)青霉素類的抗菌藥物的耐藥與產(chǎn)β-內(nèi)酰胺酶密切有關(guān),另一方面也進(jìn)一步提示他唑巴坦對(duì)β-內(nèi)酰胺酶的抑制作用較強(qiáng)。大腸埃希菌對(duì)第1、2代頭孢菌素類抗菌藥物和部分第3代頭孢菌素中的頭孢噻肟和頭孢曲松的耐藥率較高(>50%),而對(duì)第3代頭孢菌素中的頭孢他啶和第4代頭孢菌素中的頭孢吡肟盡管耐藥率較低(25%左右),但仍有資料認(rèn)為,頭孢菌素類的抗菌藥物即使體外敏感,在治療產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌感染的過(guò)程中,增加治療藥物劑量和給藥次數(shù)并不能很有效的提高臨床效果[11]。氨基糖苷類抗菌藥物中的阿米卡星,耐藥率為7.2%~11.0%,可酌情為臨床選擇使用。左氧氟沙星和環(huán)丙沙星等的喹諾酮類抗菌藥物的耐藥率很高,大都超過(guò)了50%,而在泌尿系統(tǒng)的感染中最常見的病原菌又是大腸埃希菌,因此喹諾酮類抗菌藥物已經(jīng)不適合作為首選藥物治療泌尿系統(tǒng)感染。
產(chǎn)β-內(nèi)酰胺酶是大腸埃希菌對(duì)β-內(nèi)酰胺類抗菌藥物耐藥的最主要機(jī)制,而ESBLs是最主要最常見的β-內(nèi)酰胺酶。近年來(lái)由于第3代頭孢菌素等抗菌藥物的過(guò)度濫用,這種選擇性壓力導(dǎo)致了大腸埃希菌產(chǎn)生了特殊的酶-ESBLs(產(chǎn)超廣譜β-內(nèi)酰胺酶),ESBLs是一種對(duì)常用治療革蘭陰性菌的抗菌藥物產(chǎn)生較強(qiáng)阻力的酶,它可以通過(guò)水解切割青霉素類、頭孢菌素類和單酰環(huán)類抗菌藥物的β-內(nèi)酰胺環(huán)從而使這群藥物失效。此外,產(chǎn)ESBLs的細(xì)菌不僅攜帶ESBLs質(zhì)粒,還同時(shí)攜帶氨基糖苷類、喹諾酮類等抗菌藥物的耐藥基因[12-13],這也就導(dǎo)致了臨床上產(chǎn)ESBLs的大腸埃希菌株不僅對(duì)β-內(nèi)酰胺類抗菌藥物產(chǎn)生耐藥,而且也對(duì)其他抗菌藥物同樣的出現(xiàn)了耐藥。但對(duì)頭霉素類、碳青霉稀類抗菌藥物敏感,可被β-內(nèi)酰胺酶抑制劑如克拉維酸、他唑巴坦、舒巴坦等所抑制。本研究結(jié)果顯示,自2010年起,產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌株比率迅速增加,且居高不下(42.43%~63.27%),導(dǎo)致部分第3、4代頭孢菌素類藥物如頭孢他啶、頭孢曲松、頭孢噻肟、氨曲南以及頭孢吡肟等敏感性迅速下降。
本次研究顯示本院產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌檢出率為57.92%,與全國(guó)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)56%左右相符合[6]。ESBLs耐藥基因種類較多,國(guó)外以TEM 型、SHV型或CTX-M-15為主[14],但我國(guó)以CTX-M-14型為主[15]。CTX-M-14型ESBLs對(duì)頭孢噻肟的水解活性高于頭孢他啶,因此在臨床工作中應(yīng)密切監(jiān)測(cè)我院產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌流行情況,以便及時(shí)采取有效監(jiān)控措施控制其流行甚至于暴發(fā)流行。
綜上所述,大腸埃希菌的耐藥情況呈明顯上升趨勢(shì),應(yīng)引起臨床醫(yī)生和感控管理部門的高度重視。同時(shí)醫(yī)院行政部門應(yīng)切實(shí)加強(qiáng)對(duì)抗菌藥物應(yīng)用的監(jiān)管和管理,提高臨床醫(yī)師正確合理使用抗菌藥物的意識(shí),對(duì)感染性標(biāo)本及時(shí)作病原微生物學(xué)檢測(cè)及藥敏試驗(yàn)。這就要求我們微生物實(shí)驗(yàn)室人員積極配合臨床做好細(xì)菌耐藥性監(jiān)測(cè),及時(shí)、準(zhǔn)確地報(bào)告給臨床,指導(dǎo)臨床合理應(yīng)用抗菌藥物,減少耐藥菌株產(chǎn)生,延長(zhǎng)這些抗菌藥物的使用壽命,有效控制感染,提高治愈率,降低治療經(jīng)濟(jì)成本,保衛(wèi)人類健康與生命。
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Analysis on distribution and drug resistance of Escherichia coli infection
SuAimei1,2,WangYun1△
(1.TeachingandResearchingSectionofMicrobiology,MedicalCollegeofQingdaoUniversity,Qingdao,Shandong266071,China; 2.DepartmentofClinicalLaboratory,LaiwuCentralHospitalofXinwenMiningGroup,Laiwu,Shandong271103,China)
Objective To analyze the distribution of Escherichia(E.) coli in clinical infection and its drug resistance situation to provide the scientific evidence for the control of outside hospital infection and nosocomial infection and clinical rational drug use.Methods E.coli isolated situation among various types of clinical samples in our hospital during 5 years from January 2010 to December 2014,its department distribution and drug resistance were analyzed.Results The isolated 2 405 strains of E.coli were mainly originated from urine samples (1 049 strains,43.60%) and sputum samples (562 strains,3.4%).In which the detection rate of extended-spectrum beta-lactamase(ESBLs)producing E.coli was 57.92%; the resistance rate of E.coli to the most antibacterial drugs including penicillins,cephalosporins,fluroquinolones,aminoglycosides and sulfonamides was more than 50%,the drugs with the resistance less than 10% were imipenem(0),meropenem(0),piperacillin/ tazobactam(4.6%),cefoperazone/sulbactam(6.4%) and cefoxitin (7.7%),the resistance to partial third and fourth generation cephalosporins of ceftriaxone,cefotaxime and cefepime showed the significantly increasing trend.Conclusion E.coli has relatively serious drug resistance situation in hospital-acquired infections,clinic should strengthen the pathogen distribution monitoring and drug resistance detection for avoiding the generation of more drug resistant strains in order to reduce the bacterial drug resistance and the hospital infection rate.
Escherichia coli; drug resistance; infection
蘇愛美,女,副主任技師,主要從事病原微生物學(xué)研究?!魍ㄓ嵶髡?,E-mail:qdwangyun@aliyun.com。
10.3969/j.issn.1673-4130.2016.07.019 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-4130(2016)07-0917-03
2015-11-20)