范鵬飛 王清平 王洪海 張瑋曄
器官移植是終末期器官衰竭患者改善生活質(zhì)量、延長(zhǎng)生存期的最有效手段。術(shù)后感染一直以來是制約器官移植發(fā)展的重要瓶頸,同時(shí)也是目前導(dǎo)致移植受者預(yù)后不良的重要原因。隨著公民逝世后器官捐獻(xiàn)供者的增加,供者來源性感染(donor-derived infection,DDI)逐漸引起廣大臨床醫(yī)師的重視。有文獻(xiàn)報(bào)道我國(guó)公民逝世后器官捐獻(xiàn)供者細(xì)菌和真菌定植或感染率達(dá)19.4%~20.2%[1-2],甚至有中心報(bào)道在器官捐獻(xiàn)前,60%以上的公民逝世后器官捐獻(xiàn)供者存在感染[3-4]。因此,對(duì)公民逝世后器官捐獻(xiàn)供者感染病原菌的早期識(shí)別及合理用藥成為控制感染傳播、改善受者預(yù)后的重中之重。本文通過探討公民逝世后器官捐獻(xiàn)供者感染病原菌分布及其對(duì)抗菌藥物的敏感性,為供者感染的早期識(shí)別與防控積累經(jīng)驗(yàn)。
回顧性分析2018年10月至2019年10月天津市第一中心醫(yī)院重癥監(jiān)護(hù)二科收治的擬行公民逝世后器官捐獻(xiàn)的465例潛在供者的臨床資料。465例供者中,男392例,女73例,年齡(47±13)歲,原發(fā)病包括腦出血263例、腦梗死43例、顱內(nèi)腫瘤3例、腦外傷124例、缺血缺氧性腦病32例。平均重癥監(jiān)護(hù)室入住時(shí)間5.5 d。所納入潛在供者由天津市紅十字會(huì)進(jìn)行倫理審核。
1.2.1 標(biāo)本采集 所有潛在公民逝世后器官捐獻(xiàn)供者入院后在抗菌藥物應(yīng)用前,留取清潔中段尿、下呼吸道分泌物[氣管吸引物和(或)肺泡灌洗液]、外周靜脈血(采集不同部位兩次以上外周血)送至我院檢驗(yàn)科微生物室進(jìn)行檢驗(yàn)。根據(jù)不同標(biāo)本的技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行菌株的接種、培養(yǎng)、分離、鑒定及藥敏分析。
1.2.2 結(jié)果判定 下呼吸道標(biāo)本:氣管吸引物和(或)肺泡灌洗液符合下呼吸道分泌物標(biāo)準(zhǔn)(鱗狀上皮細(xì)胞<10個(gè)/低倍視野,多核白細(xì)胞>25個(gè)/低倍視野,或二者比例<1∶2.5),如供者存在與肺炎相符合的臨床癥狀、體征及影像學(xué)改變即被判定為感染;如供者無感染相關(guān)的臨床癥狀及影像學(xué)改變,僅標(biāo)本病原學(xué)檢查陽性,則結(jié)果判定為定植。
尿標(biāo)本:患者導(dǎo)尿后留取的尿標(biāo)本,滿足細(xì)菌菌落計(jì)數(shù)>104CFU/mL并檢測(cè)出病原菌即判定為結(jié)果陽性。
外周血標(biāo)本:因考慮標(biāo)本分離出凝固酶陰性葡萄球菌有可能為污染所致,因此培養(yǎng)結(jié)果為凝固酶陰性葡萄球菌則需不同部位兩次及以上培養(yǎng)證實(shí)方判定為結(jié)果陽性,其余病原菌如檢出即判定為陽性。
分析公民逝世后器官捐獻(xiàn)供者感染發(fā)生率、病原菌來源及構(gòu)成比和供者不同標(biāo)本培養(yǎng)陽性菌株分布,并進(jìn)行主要革蘭陰性菌和革蘭陽性菌耐藥性分析。
共納入潛在捐獻(xiàn)者465例,病原菌檢測(cè)陽性且判定為感染的供者330例,感染率為71.0%,其中兩項(xiàng)及以上標(biāo)本同時(shí)陽性的供者共104例。供者陽性培養(yǎng)標(biāo)本共458份,下呼吸道標(biāo)本占63.8%(292/458)、血液標(biāo)本占18.6%(85/458)、尿液標(biāo)本占17.7%(81/458)。
供者陽性培養(yǎng)標(biāo)本中共分離出512株病原菌(剔除同一部位重復(fù)培養(yǎng)出的菌株),其中革蘭陰性菌占75.0%(384/512),革蘭陽性菌占18.2%(93/512),真菌占6.8%(35/512)。革蘭陰性菌中占比前3位的是肺炎克雷伯菌、銅綠假單胞菌、鮑曼不動(dòng)桿菌。革蘭陽性菌中占比前3位的是金黃色葡萄球菌、凝固酶陰性葡萄球菌、屎腸球菌。真菌中分離的主要菌株為白假絲酵母和熱帶假絲酵母。
供者下呼吸道標(biāo)本共培養(yǎng)出331株菌株(圖1),其中革蘭陰性菌以肺炎克雷伯菌、銅綠假單胞菌、鮑曼不動(dòng)桿菌為主;革蘭陽性菌以金黃色葡萄球菌和凝固酶陰性葡萄球菌為主;真菌主要菌株為白假絲酵母和熱帶假絲酵母。
圖1 下呼吸道標(biāo)本培養(yǎng)陽性菌株分布Figure 1 Distribution of positive strains cultured in lower respiratory tract samples
供者中段尿標(biāo)本共培養(yǎng)出94株菌株(圖2),其中革蘭陰性菌以大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌為主;革蘭陽性菌以屎腸球菌和凝固酶陰性葡萄球菌為主;真菌主要菌株為熱帶假絲酵母和白假絲酵母。
圖2 中段尿標(biāo)本培養(yǎng)陽性菌株分布Figure 2 Distribution of positive strains cultured in midstream urine samples
供者血標(biāo)本共培養(yǎng)出87株菌株(圖3),其中革蘭陰性菌以鮑曼不動(dòng)桿菌和肺炎克雷伯菌為主;革蘭陽性菌以凝固酶陰性葡萄球菌、鏈球菌屬和金黃色葡萄球菌為主;真菌主要菌株為白假絲酵母。
圖3 血標(biāo)本培養(yǎng)陽性菌株分布Figure 3 Distribution of positive strains cultured in blood samples
肺炎克雷伯菌對(duì)喹諾酮類、β-內(nèi)酰胺酶抑制劑復(fù)方制劑 (哌拉西林-他唑巴坦、 頭孢哌酮鈉-舒巴坦鈉)及碳青霉烯類抗生素敏感性較高,對(duì)頭孢菌素的敏感性較差;銅綠假單胞菌對(duì)抗假單胞菌β-內(nèi)酰胺類、喹諾酮類及氨基苷類敏感性均較高,對(duì)美羅培南和亞胺培南耐藥率分別為25%和38%;鮑曼不動(dòng)桿菌對(duì)抗生素普遍耐藥,對(duì)碳青霉烯類藥物的耐藥率>70%,僅對(duì)多黏菌素、替加環(huán)素及阿米卡星維持較高的敏感性(表1)。
表1 主要革蘭陰性菌對(duì)常用抗菌藥物的耐藥情況Table 1 Resistance of major Gram-negative bacteria to commonly used antibiotics [n(%)]
金黃色葡萄球菌和凝固酶陰性葡萄球菌對(duì)苯唑西林鈉耐藥率分別為36%和87%,對(duì)青霉素和紅霉素呈現(xiàn)普遍耐藥,對(duì)喹諾酮類抗生素敏感性較高,未發(fā)現(xiàn)對(duì)利奈唑胺、萬古霉素、替考拉寧及達(dá)托霉素耐藥的菌株;屎腸球菌對(duì)喹諾酮類和紅霉素的耐藥率均達(dá)到90%及以上,對(duì)高濃度慶大霉素耐藥率達(dá)55%,未發(fā)現(xiàn)對(duì)利奈唑胺、萬古霉素及替考拉寧耐藥的菌株(表2)。
表2 主要革蘭陽性菌對(duì)常用抗菌藥物的耐藥情況Table 2 Resistance of major Gram-positive bacteria to commonly used antibiotics [n(%)]
DDI是指在器官捐獻(xiàn)后,供者體內(nèi)存在的病原菌通過器官移植傳播至受者并引起感染[5]。而受者是否發(fā)生DDI以及發(fā)生DDI的預(yù)后取決于供者感染的病原菌類型以及供、受者治療方案[6-8]。目前受限于供者可供病原菌篩查的時(shí)間窗過短,絕大多數(shù)供者感染的控制與受者圍手術(shù)期預(yù)防方案仍以經(jīng)驗(yàn)性治療為主。因此通過分析供者攜帶病原菌類型、分布特征以及耐藥性,針對(duì)性制定相應(yīng)感染控制方案,對(duì)預(yù)防DDI的發(fā)生至關(guān)重要。
在本研究中,公民逝世后器官捐獻(xiàn)供者感染率高達(dá)71.0%,與近年國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)道公民逝世后器官捐獻(xiàn)供者感染率激增趨勢(shì)相一致[1-2,4,8-10],考慮與目前供者整體重癥監(jiān)護(hù)室停留時(shí)間延長(zhǎng)、侵入性操作增多以及病原菌篩查日益普及有關(guān)。與眾多文獻(xiàn)報(bào)道相一致[8-9,11],本研究中供者感染部位以肺部為主,其次為血液及泌尿系統(tǒng)感染。對(duì)于DDI的防控來說,供者局限性感染通常僅累及相應(yīng)器官,無論培養(yǎng)菌株的耐藥性如何均不作為整體捐獻(xiàn)的禁忌證[7,12],但對(duì)于此類供者應(yīng)注意系統(tǒng)性感染的風(fēng)險(xiǎn)[13]。本研究中感染供者中有31.5%(104/330)合并多部位感染,不排除存在隱匿性菌血癥的可能,因此對(duì)于存在多部位感染的供者應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)血流感染的篩查。
在本研究中病原菌的構(gòu)成以革蘭陰性菌為主,其次為革蘭陽性菌,真菌占比較低。在革蘭陰性菌中分離菌株前3位的是肺炎克雷伯菌、銅綠假單胞菌和鮑曼不動(dòng)桿菌,值得關(guān)注的是無論整體菌株亦或是革蘭陰性菌株的構(gòu)成,公民逝世后器官捐獻(xiàn)供者均與神經(jīng)外科感染患者以及實(shí)體器官移植后感染受者構(gòu)成比相類似[14-18]。
肺炎克雷伯菌廣泛存在于自然界,也可以存在于人體皮膚、呼吸道、消化道及泌尿系統(tǒng)等部位,在機(jī)體免疫力下降時(shí),可導(dǎo)致相關(guān)部位感染[19-20]。公民逝世后器官捐獻(xiàn)供者往往都存在黏膜屏障受損、免疫功能及菌群紊亂,因此更易罹患此類感染。與中國(guó)細(xì)菌耐藥監(jiān)測(cè)網(wǎng)數(shù)據(jù)比較,我中心分離的肺炎克雷伯菌對(duì)喹諾酮類、碳青霉烯類及β-內(nèi)酰胺酶抑制劑復(fù)方制劑的耐藥性略低于全國(guó)水平[21]??紤]原因可能與公民逝世后器官捐獻(xiàn)供者絕大多數(shù)來自于神經(jīng)外科病房,抗生素應(yīng)用主要以手術(shù)預(yù)防用藥為主,整體廣譜抗生素使用頻率及強(qiáng)度偏低有關(guān)。鮑曼不動(dòng)桿菌可引起包括呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎、敗血癥、泌尿系統(tǒng)感染、腹腔感染在內(nèi)的各種嚴(yán)重感染,且病死率較高[22-23]。在本研究中鮑曼不動(dòng)桿菌對(duì)常用抗生素普遍耐藥,對(duì)碳青霉烯類藥物的耐藥率>70%,但對(duì)一些常用治療鮑曼不動(dòng)桿菌的藥物如多黏菌素類、四環(huán)素類、氨基苷類等抗生素尚保持較高的敏感性,可繼續(xù)參照相關(guān)指南如《中國(guó)鮑曼不動(dòng)桿菌感染診治與防控專家共識(shí)》進(jìn)行聯(lián)合治療[24]。銅綠假單胞菌具有易定植、易變異、多耐藥及克隆傳播的特點(diǎn),可引起呼吸道、腹腔及血流感染[25-26]。相比鮑曼不動(dòng)桿菌的廣泛耐藥[27],銅綠假單胞菌對(duì)抗生素敏感性稍高,對(duì)常用覆蓋假單胞菌的抗生素敏感性尚可。因單一用藥易引起耐藥,故仍可參照相關(guān)經(jīng)驗(yàn)予以抗假單胞菌β-內(nèi)酰胺類藥物聯(lián)合環(huán)丙沙星或阿米卡星進(jìn)行治療[28]。
革蘭陽性菌中耐藥率最高的為屎腸球菌,其在分離的革蘭陽性菌中占比第3位,主要來源為泌尿系統(tǒng)及血液。屎腸球菌的耐藥機(jī)制復(fù)雜,可通過內(nèi)在機(jī)制與獲得機(jī)制對(duì)多種抗菌藥物耐藥,給臨床治療帶來了極大挑戰(zhàn)[29-30]。在本研究當(dāng)中,屎腸球菌對(duì)喹諾酮類及紅霉素的耐藥率均達(dá)到90%及以上,對(duì)高濃度氨基苷類耐藥率達(dá)55%,提示臨床醫(yī)師應(yīng)謹(jǐn)慎使用經(jīng)驗(yàn)性單一藥物(如喹諾酮類)或聯(lián)合用藥(如慶大霉素或鏈霉素與β-內(nèi)酰胺類)治療供者尿路腸球菌感染。
綜上所述,公民逝世后器官捐獻(xiàn)供者中感染發(fā)生較為普遍,感染部位以肺部感染為主,感染菌株以革蘭陰性菌為主,部分分離菌株呈現(xiàn)多重耐藥性。全面地評(píng)估公民逝世后器官捐獻(xiàn)供者捐獻(xiàn)前的感染狀態(tài)、區(qū)分局部感染與系統(tǒng)性感染,對(duì)供、受者進(jìn)行合理的感控防治是預(yù)防DDI的基石。