李鳳妍,劉暢

南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬鼓樓醫(yī)院,江蘇 南京 210008

血流感染(bloodstream infection,BSI) 指細菌、真菌或病毒等病原微生物進入血流引起的危及人類生命的全身感染性疾病,是敗血癥和菌血癥的統(tǒng)稱,嚴重時可引起休克、彌散性血管內(nèi)凝血和多臟器功能衰竭。大腸埃希菌(Escherichia coli,E.coli)是近年引起血流感染最常見的病原菌,所致血流感染病因多樣、臨床表現(xiàn)復(fù)雜、病情進展迅速,病死率可高達20%[1-2]。近年,耐碳青霉烯類腸桿菌(Carbapenem-resistant Enterobacteriaceae CRE)報道逐漸增多,它們對包括碳青霉烯類抗生素在內(nèi)的多種抗菌藥物耐藥,被稱為“超級細菌”,給臨床治療造成極大的困難。本研究對我院血培養(yǎng)分離的大腸埃希菌進行耐藥性分析,期望能為臨床早期經(jīng)驗性用藥提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 菌株來源 2020年1月—2022 年12月我院血培養(yǎng)標本中分離獲得的452株大腸埃希菌,剔除同一患者分離的重復(fù)菌株,同一患者連續(xù)分離菌株選取首次分離菌株。

1.2 方法 采用VITEK-2 Compact全自動微生物分析儀(法國生物梅里埃公司)及配套GN鑒定卡、GN13、N335、XN04藥敏卡進行細菌鑒定和藥敏分析,紙片擴散法(K-B 法)和E-test法進行補充藥敏試驗。藥敏試驗結(jié)果參照當(dāng)年美國臨床和實驗室標準化協(xié)會CLSI M100文件推薦的判斷標準,分為敏感(S)、中介(I)、劑量依賴性敏感(SDD)、耐藥(R)。質(zhì)控菌株:大腸埃希菌 ATCC 25922、大腸埃希菌ATCC 35218、肺炎克雷伯菌 ATCC 700603、銅綠假單胞菌 ATCC 27853 購于國家衛(wèi)生健康委員會臨床檢驗中心。

1.3 統(tǒng)計分析 應(yīng)用R4.2.2進行耐藥數(shù)據(jù)統(tǒng)計,計數(shù)資料以[(n)%]表示。P<0.05為有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 血培養(yǎng)大腸埃希菌檢出率 2021年和2022年分別分離出214株和238株大腸埃希菌,占當(dāng)年血培養(yǎng)陽性標本的15%以上,是血培養(yǎng)分離率最高的病原菌。

2.2 血流感染大腸埃希菌的臨床科室分布 引起血流感染的452株大腸埃希菌,主要來源于急診科(占20.35%)、重癥醫(yī)學(xué)科(占12.61%)、消化內(nèi)科(占12.39%)。具體分布見表1。

表1 2021—2022年檢出大腸埃希菌科室分布情況

2.3 對常見抗菌藥物的藥敏結(jié)果 452株大腸埃希菌對氨芐西林耐藥率最高,達79.93%,對頭孢噻吩、頭孢呋辛、頭孢曲松、環(huán)丙沙星、左氧氟沙星、四環(huán)素、復(fù)方新諾明的耐藥率均較高,分別為60.4%、54.9%、52.01%、59.73%、52.43%、60.3%、48.23%;對氨曲南、慶大霉素的耐藥率分別為34.73%、31.14%;對頭孢他啶、頭孢吡肟、米諾環(huán)素耐藥率較低分別為22.57%、23.89%、17.20%;對亞胺培南、頭孢哌酮/舒巴坦和哌拉西林/他唑巴坦、頭孢替坦、丁胺卡那和妥布霉素的耐藥率低均在10%以下,分別為1.33%、4.65%、5.31%、3.32%、1.99%、9.51%;未發(fā)現(xiàn)對替加環(huán)素和粘菌素耐藥的大腸埃希菌。

大腸埃希菌對碳青霉烯類藥物如亞胺培南、某些氨基糖苷類藥物如丁胺卡那、加酶抑制劑的抗生素如哌拉西林/他唑巴坦、頭霉素類藥物如頭孢替坦及替加環(huán)素和粘菌素有較高的體外抗菌活性,敏感率可達90%以上;對頭孢他啶、頭孢吡肟、米諾環(huán)素敏感性稍低,但均大于70%;對青霉素類、一二代頭孢及部分三代頭孢、喹諾酮類和磺胺類藥物耐藥率較高,普遍在50%以上。

452株大腸埃希菌中檢出6株耐碳青霉烯類大腸桿菌(CRE)。它們對氨芐西林、哌拉西林/他唑巴坦、頭孢哌酮/舒巴坦、頭孢噻吩、頭孢呋辛、頭孢他啶、頭孢曲松、頭孢吡肟、頭孢替坦、亞胺培南、復(fù)方新諾明均耐藥(耐藥率為100%),僅對丁胺卡那、米諾環(huán)素、粘菌素、替加環(huán)素保持較高的敏感性(耐藥率為0%)。見表2。

表2 大腸埃希菌以及耐碳青霉烯類腸桿菌(CRE)對抗菌藥物的耐藥情況[(n)%]

3 討論

大腸埃希菌是社區(qū)及醫(yī)院獲得性菌血癥最常見的病原菌之一[3-4]。全國細菌耐藥監(jiān)測網(wǎng)(CARSS)顯示:2014—2019 年上報的所有血培養(yǎng)病原菌中大腸埃希菌占比25.2%,是分離率最高的陽性菌,這與本研究結(jié)果一致[5]。

導(dǎo)致大腸埃希菌血流感染的危險因素是復(fù)雜多樣的,包括宿主因素(年齡;糖尿病、慢性腎功能不全、腫瘤等基礎(chǔ)病、過多抗生素暴露等),宿主外因素(如所住病區(qū)、侵襲性治療如動靜脈穿刺、氣管插管、放化療等)[6-7]。大腸埃希菌血流感染的途徑較多,可通過局部感染灶、受損的腸道黏膜、尿路插管、血管內(nèi)裝置、呼吸道和皮膚、腹膜、腹膜內(nèi)膿腫、膽道等多種部位進入血液。有研究顯示:留置導(dǎo)尿管是大腸埃希菌血流感染的獨立危險因素[8]。急診室和ICU是危重患者的首診和治療窗口,也是大腸埃希菌感染的高發(fā)地,病人病情重、發(fā)病急、變化快、流動性大。侵入性操作如留置尿管、胃管、氣管插管、深靜脈置管,還有胸、腹腔的穿刺,以及在搶救過程中,器械和儀器消毒不徹底或使用不當(dāng),常會導(dǎo)致院內(nèi)感染[9-10]。消化內(nèi)科血培養(yǎng)大腸埃希菌的檢出率也較高,這可能與該病區(qū)患者的原發(fā)病有關(guān),消化道出血、腫瘤、潰瘍、肝硬化、急性胰腺炎、慢性胃炎等疾病造成的創(chuàng)口為大腸埃希菌提供了侵入血液的途徑。

藥敏結(jié)果顯示,我院血流感染中的大腸埃希菌對碳青霉烯類藥物如亞胺培南、某些氨基糖苷類藥物如丁胺卡那、加酶抑制劑的抗生素如哌拉西林/他唑巴坦、頭霉素類藥物如頭孢替坦及替加環(huán)素持和粘菌素較高的體外抗菌活性,敏感率可達90%以上,但對頭孢他啶、頭孢吡肟、米諾環(huán)素敏感性稍低;對青霉素類、一二代頭孢及部分三代頭孢、氨曲南素、喹諾酮類和磺胺類藥物耐藥率普遍較高。有報道顯示,頭孢菌素的不合理使用可選擇性地抑制敏感菌,引起菌群失調(diào),并誘導(dǎo)產(chǎn)超廣譜β-內(nèi)酰胺酶(extended spectrum β lactamase,ESBL)的大腸埃希菌產(chǎn)生,ESBLs水解破壞多種β-內(nèi)酰胺類抗生素包括青霉素類、第一、二、三、四代頭孢菌素和單環(huán)類氨曲南,可被β-內(nèi)酰胺酶抑制劑抑制[11]。李耘等人對2019年—2020年我國主要城市共19所三級甲等醫(yī)院細菌的耐藥監(jiān)測研究顯示產(chǎn)ESBL的大腸埃希菌分離率較高,可達50%以上,產(chǎn)ESBL是導(dǎo)致患者預(yù)后不良的重要因素[12]。這類細菌往往同時攜帶AmpC酶、氨基糖苷類鈍化酶和喹諾酮類耐藥基因,從而呈現(xiàn)多重耐藥[13]。這也對為何我院血流感染大腸埃希菌對喹諾酮類藥物也具有較高的耐藥率提供了一定程度上的解釋。

本次研究表明,452株血流感染大腸埃希菌對氨基糖苷類(慶大霉素除外)、頭霉素類及某些加酶抑制劑的抗生素如哌拉西林/他唑巴坦藥物具有較好的敏感性。頭霉素類作為治療ESBLs細菌感染時的次選藥物,易誘導(dǎo)細菌產(chǎn)生AmpC酶而表現(xiàn)為耐藥,應(yīng)注意此類藥物的用法。丁胺卡那具有良好的體外抗菌藥物活性,但是它的耳、腎毒性大,且在體內(nèi)分布并不理想,常被推薦作為產(chǎn)ESBLs重癥感染患者聯(lián)合治療的選擇。有專家共識顯示對于輕、中度產(chǎn)ESBL腸桿菌科細菌感染的患者,可通過增加頭孢哌酮-舒巴坦和哌拉西林-他唑巴坦給藥劑量和次數(shù)來獲得良好的治療效果[14]。

452株血流感染的大腸埃希菌中僅檢出6例對亞胺培南耐藥,說明我院大腸埃希菌對亞胺培南保持較高的敏感性。 亞胺培南是一種碳青霉烯類抗菌藥物,具有抗菌譜廣、殺菌活性強的特點,是針對產(chǎn)ESBLs多重耐藥革蘭陰性菌的最后防線。

本研究藥敏結(jié)果顯示,2年間我院6株耐碳青霉烯類腸桿菌對包括亞胺培南在內(nèi)的絕大多數(shù)藥物耐藥,治療起來十分困難,致使患者死亡率增高,雖然目前我院碳青霉烯耐藥的大腸埃希菌檢出率不高,但仍應(yīng)引起醫(yī)務(wù)人員的重視。

本研究未發(fā)現(xiàn)對替加環(huán)素和粘菌素耐藥的大腸埃希菌,多粘菌素雖然具有較好的臨床療效,但因其具有腎毒性和神經(jīng)毒性,使用上受到一定的限制;單藥治療會導(dǎo)致細菌基因表達水平改變引起耐藥,故臨床上常與其他抗生素聯(lián)合應(yīng)用可以提高療效,并可以預(yù)防細菌耐藥性的出現(xiàn)。替加環(huán)素是一種新型的甘氨酰環(huán)素類抗生素,常被用于治療多重耐藥菌引起的感染。但因其血清濃度較低,在尿道中所能達到的有效濃度更低,故不推薦用于血液感染和尿路感染。

綜上,大腸埃希菌是血流感染中最常見的病原菌,嚴重威脅患者生命安全。其感染的高發(fā)科室應(yīng)引起警惕,及早送檢血培養(yǎng),并根據(jù)抗菌藥物的臨床應(yīng)用指征、細菌種類以及耐藥特點,制訂合理的治療方案,避免因抗生素的不合理使用篩選出多重耐藥菌株。