卓楚越,林燁欣,王譯靖,陳嘉康,郭穎異,姚麗康,楊 旭,李嘉慧,陳楊進,何南豪,趙雅婷,李明欣,肖書念,卓 超

[1. 廣州醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院(廣東省耐藥菌監(jiān)測和質(zhì)量控制中心)廣州呼吸健康研究院,廣東 廣州 510030; 2. 廣州醫(yī)科大學呼吸疾病全國重點實驗室,廣東 廣州 510030]

抗菌藥物耐藥性對全球公共衛(wèi)生造成極大的挑戰(zhàn),在眾多耐藥菌中,耐萬古霉素屎腸球菌(VR-Efm)是具有代表性的病原體之一[1]。近年來,歐洲疾病預防控制中心監(jiān)測數(shù)據(jù)[2]顯示,VR-Efm檢出率為16.2%～17.7%。全國細菌耐藥監(jiān)測網(wǎng)(CARSS)監(jiān)測數(shù)據(jù)[3]顯示,2014—2019年VR-Efm檢出率為1.1%～2.9%,除北京外,其他各省市均<3%,遠低于歐洲地區(qū);但近期監(jiān)測發(fā)現(xiàn),廣東省VR-Efm檢出率從2019年1.3%上升至2023年16.2%,呈明顯上升趨勢。為此,本研究對2019—2023年廣東省醫(yī)療機構分離的VR-Efm標本來源、地區(qū)分布、科室分布等情況進行分析,探尋VR-Efm檢出率上升的原因。

1 資料與方法

1.1 資料來源 收集來自2019—2023年各醫(yī)療機構上報至廣東省細菌耐藥監(jiān)測網(wǎng)的數(shù)據(jù),排除任何一年度數(shù)據(jù)存在缺失的單位后,共納入38所醫(yī)療機構的細菌耐藥監(jiān)測資料,動態(tài)性分析耐藥菌檢出率;應用WHONET 5.6軟件(http://www.whonet.org)錄入,以保持數(shù)據(jù)一致性。所有藥敏數(shù)據(jù)的統(tǒng)計均剔除同一患者分離的重復菌株。本研究在分析腸球菌屬數(shù)據(jù)時,也同步分析世界衛(wèi)生組織(WHO)重點關注的ESKAPE中其他5種細菌的檢出率,即耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(methicillin-resistantStaphylococcusaures, MRSA)、耐碳青霉烯類肺炎克雷伯菌(carbapenem-resistantKlebsie-llapneumoniae, CRKP)、耐碳青霉烯類鮑曼不動桿菌(carbapenem-resistantAcinetobacterbauma-nnii, CRAB)、耐碳青霉烯類銅綠假單胞菌(carba-penem-resistantPseudomonasaeruginosa, CRPA)和耐碳青霉烯類腸桿菌屬(carbapenem-resistantEnterobacterspp., CREN)。

1.2 菌株鑒定及藥敏試驗 所有醫(yī)療機構實驗室遵循中國國家衛(wèi)生健康委員會的標準化程序,在血瓊脂平板上培養(yǎng)分離菌株,使用基質(zhì)輔助激光解析電離-飛行時間質(zhì)譜(matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry)、梅里埃VITEK○R2 Compact(https://www.biomerieux.com.)或BD PhoenixTM(https://www.bd.com/)鑒定菌種及進行抗菌藥物敏感性試驗。為確保醫(yī)療機構之間抗菌藥物敏感性試驗具有可比性,每所醫(yī)療機構都使用相同的參考菌株:金黃色葡萄球菌ATCC 25923、糞腸球菌ATCC 29212,按2023年美國臨床實驗室標準化協(xié)會(CLSI) M100 33rded[4]推薦的標準判斷菌株對受試抗菌藥物的敏感性。

1.3 數(shù)據(jù)分類 根據(jù)《2023廣東統(tǒng)計年鑒》區(qū)域劃分[5],將廣東省各地級市按珠三角(廣州、深圳、珠海、佛山、惠州、東莞、中山、江門和肇慶)、粵東/東翼(汕頭、汕尾、潮州和揭陽)、粵西/西翼(陽江、湛江和茂名)、粵北/山區(qū)(韶關、河源、梅州、清遠和云浮)分成4個區(qū)。將不同的專科科室劃分為重癥監(jiān)護病房(ICU,含內(nèi)科監(jiān)護病房、外科監(jiān)護病房等)、內(nèi)科、外科、門急診及其他科室;標本類型按尿(各類尿標本)、血、無菌體液(含引流液)、分泌物、傷口(傷口和膿腫的拭子)和其他標本(如呼吸道標本、未指定)匯總分類。患者年齡按0～19、20～39、40～59、60～79、≥80歲進行分組。

1.4 統(tǒng)計分析 應用WHONET 5.6軟件分析細菌耐藥監(jiān)測數(shù)據(jù),應用R 4.3.1版本,VR-Efm比例估計值采用95%置信區(qū)間(95%CI)表示。比較科室、標本類型、年齡和性別之間VR-Efm檢出率,應用SPSS 26.0進行卡方檢驗,P≤0.05表示差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 目標菌的時空分布 2019—2023年上報至廣東省細菌耐藥監(jiān)測網(wǎng)數(shù)據(jù)完整的醫(yī)療機構共38所,均為三級甲等醫(yī)療機構,覆蓋了廣東4個地理區(qū)域。共檢出臨床腸球菌屬68 613株,檢出率為所有監(jiān)測菌種(912 725株)的第九位,占7.5%;在腸球菌屬中,糞腸球菌、屎腸球菌及其他腸球菌占比分別為56.3%(38 659株)、36.5%(25 041株)、7.2%(4 913株)。5年中屎腸球菌在腸球菌屬的檢出率整體呈下降趨勢,從2019年38.5%(4 543/11 792)降至2023年36.6%(6 345/17 327),但VR-Efm在腸球菌屬的占比呈上升趨勢,從2019年的0.5%(63/11 792)上升至2023年的7.8%(1 351/17 327),耐萬古霉素糞腸球菌(vancomycin-resistantEnterococcusfaecalis, VR-Efa)在腸球菌屬的占比從2019年的0.1%(9/11 792)上升至2023年的0.3%(50/17 327)。腸球菌屬區(qū)域數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn),廣東省4個區(qū)域VR-Efm檢出率普遍上升,其中珠三角地區(qū)VR-Efm檢出率首先出現(xiàn)增長,從2019年的1.8%(58/3 240)上升至2022年的14.7%(553/3 750),2023年達22.7%(1 045/4 602);粵北地區(qū)緊隨其后,2021年明顯上升[2.5%(15/602),P<0.05],2023年達22.1%(137/619);此兩個區(qū)域的上升比率都高于粵東和粵西,其中粵東從2019年1.0%(5/477)上升至2023年14.4%(82/571),粵西從2019年0(0/325)上升至2023年15.7%(87/553)。VR-Efm檢出率從2019年的1.4%(63/4 543)上升至2023年的21.3%(1 351/6 345),2023年VR-Efm檢出率超過20%的醫(yī)療機構達44.7% (17所)。

為明確VR-Efm檢出率上升是否與ESKAPE其余5種細菌的檢出率變遷存在同步性,本研究同步分析了38所醫(yī)療機構在2019—2023年MRSA、CREN、CRKP、CRPA和CRAB的檢出率。ESKAPE整體由2019年10.1%(17 050/168 145,分母為分離菌總株數(shù))升至2023年10.8%(24 524/227 907),5種病原體中,除CRKP檢出率從2019年8.0%(1 452/18 056)上升至2023年15.0%(4 078/27 268)外,CRAB檢出率從2019年61.6%(6 429/10 444)下降至2023年58.2%(7 443/12 783),MRSA檢出率從2019年34.4%(5 447/15 854)下降至2023年31.9%(6 980/21 896),CRPA檢出率從2019年21.2%(3 376/15 901)下降至2023年21.0%(4 287/20 400),CREN檢出率從2019年7.9%(283/3 589)下降至2023年7.6%(385/5 085),皆有不同程度下降。見圖1。

注:A為廣東省不同地區(qū)每年VR-Efm檢出率熱圖;B為2019—2023年腸球菌屬中各菌種菌株數(shù)量和占比變遷,non-VR-Efm為非萬古霉素耐藥屎腸球菌,non-VR-Efa為非耐萬古霉素糞腸球菌,Other為其他腸球菌;C中餅狀圖為2019—2023年ESKAPE不同病原菌的分布,折線圖為ESKAPE病原菌檢出率變化趨勢。

2.2 不同科室VR-Efm檢出情況 2019—2023年ICU VR-Efm檢出率為12.2%(95%CI:11.4%～13.0%),高于其他非ICU科室(P<0.05)。外科檢出率[7.0%(95%CI:6.4%～7.6%)]低于內(nèi)科檢出率[9.2%(95%CI:8.6%～9.9%),P<0.05]。門急診[9.4%(95%CI:7.6%～11.6%)]與內(nèi)科的檢出率相當(P>0.05)。不同臨床科室VR-Efm檢出率均增加,尤其以ICU最突出,從2019年的1.8%上升至2023年的27.3%,漲幅為14.2倍,而其他科室漲幅在5倍以上。見圖2A、B。

注:A為各科室VR-Efm檢出率變遷;B為不同科室VR-Efm檢出率;C為不同標本VR-Efm檢出率變遷;D為不同標本VR-Efm檢出率。

2.3 不同標本VR-Efm檢出情況 2019—2023年尿標本VR-Efm檢出率為9.8%(95%CI: 9.3%～10.3%),高于血液[9.1%(95%CI:7.9%～10.4%)]、傷口[6.9%(95%CI: 5.5%～8.7%)]、無菌體液[7.3%(95%CI: 6.6%～8.2%),均P<0.05],與其他標本的檢出率相當[9.6%(95%CI:8.5%～10.8%),P>0.05]。不同標本VR-Efm檢出率均有不同程度上升,其中血標本的檢出率從2019年1.2%上升至2023年20.3%。不同科室各種標本VR-Efm檢出率與總體不同標本VR-Efm檢出率一致。見圖2 C、D,表1。

表1 各臨床科室不同標本中VR-Efm檢出率[%,(VR-Efm株數(shù)/屎腸球菌株數(shù))]

2.4 不同年齡、性別患者VR-Efm檢出情況 不同年齡組患者VR-Efm檢出率比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。0～19歲年齡組VR-Efm檢出率為4.4%(95%CI:3.4%～5.6%),低于20～39歲年齡組[7.9%(95%CI:6.7%～9.2%)]、40～59歲年齡組[9.6%(95%CI:8.9%～10.4%)]、60～79歲年齡組[9.4%(95%CI:8.9%～10.0%)]、≥80歲年齡組[9.6%(95%CI:8.9%～10.4%)],0～19歲年齡組患者VR-Efm檢出率分別與不同年齡組比較,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.05);20～39歲年齡組患者VR-Efm檢出率低于40～59、60～79、≥80歲年齡組(均P<0.05)。見圖3。男性患者VR-Efm檢出率為9.2%(95%CI:8.7%～9.7%),女性患者為9.1%(95%CI:8.6%～9.6%),兩者VR-Efm檢出率比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。

圖3 各年齡段患者VR-Efm檢出率

3 討論

本調(diào)查通過分析廣東省38所醫(yī)療機構2019—2023年細菌耐藥監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),該省臨床VR-Efm檢出率呈上升趨勢,從2019年的1.4%上升至2023年的21.3%,與全國細菌耐藥監(jiān)測網(wǎng)的監(jiān)測[3]結(jié)果一致。究其原因,可能與VR-Efm流行克隆在廣東省傳播有關。首先,從地理熱圖和時間進程可見2023年全廣東4個區(qū)域VR-Efm檢出率短時間同步快速上漲,可能與耐藥克隆傳播并導致暴發(fā)流行有關。經(jīng)濟發(fā)達的珠三角地區(qū)VR-Efm檢出率位居廣東省首位,也是檢出率最早開始上升的區(qū)域。此可能與珠三角地區(qū)中廣州、深圳是廣東省醫(yī)療資源最豐富的城市有關,兩地是周邊地區(qū)重癥患者最集中的區(qū)域,可能導致輸入性的VR-Efm比例較高;而這些醫(yī)療機構多存在高選擇性抗菌藥物壓力,更促成了VR-Efm發(fā)生和迅速在醫(yī)院傳播。從VR-Efm檢出率上升的時間順序看,無論是經(jīng)濟落后的粵北地區(qū),還是距離較遠的粵西和粵東地區(qū),在2023年均達最高。這些區(qū)域收治社區(qū)性感染患者相對多于珠三角,而且與珠三角雙向轉(zhuǎn)診機會較多。這種地理時空背景下的VR-Efm檢出率增高,提示本地區(qū)可能存在優(yōu)勢克隆在社區(qū)和醫(yī)院傳播。其次,從VR-Efm檢出科室、標本類型和人口學分布來看,提示可能存在社區(qū)和醫(yī)院VR-Efm克隆同步傳播。ICU是ESKAPE高檢出率的場所,這些細菌常以污染、定植和感染的形式存在于ICU中,并通過多種方式傳播,不斷進化,形成生存力更強和傳播范圍廣的優(yōu)勢克隆[6]。本研究中ICU VR-Efm檢出率高于其他科室,而且在尿、血及引流液和下呼吸道等多種標本中檢出率都較高。同時,分析各個科室多種標本中VR-Efm檢出率也都較高,很難僅以抗菌藥物選擇壓力下導致VR-Efm檢出率增加來解釋,更可能是患者從社區(qū)獲得VR-Efm優(yōu)勢克隆,在醫(yī)院內(nèi)以多種方式傳播,導致多個科室VR-Efm檢出率同步上升。值得注意的是,進一步分析ESKAPE其他幾種病原體的占比變遷,發(fā)現(xiàn)除CRKP檢出率上升外,其他幾種耐藥菌比例呈下降趨勢。在新型冠狀病毒感染(COVID -19)疫情三年中,各醫(yī)療機構都加強了醫(yī)院感染控制措施,其效果可以從MRSA、CRPA和CRAB檢出率下降來解釋,但CRKP和VR-Efm檢出率不降反升,可能用優(yōu)勢克隆的不斷進化能更好說明廣東省整體VR-Efm上升的原因。已有多篇報道[7-9]產(chǎn)KPC的CRKP克隆株ST11,在全國幾乎所有區(qū)域都居高不下,而且其耐藥性和毒力仍在不斷進化,給感染防控帶來極大挑戰(zhàn)。另一方面,本研究在門急診和內(nèi)科VR-Efm檢出率也明顯上升,達近10%,明顯高出腸球菌屬的VR-Efa檢出率,提示VR-Efm在社區(qū)感染中可能也存在克隆傳播。

本研究不包含VR-Efm菌株的分子流行性病學數(shù)據(jù),對分析本地區(qū)VR-Efm明顯上升的原因存在局限性。但已有報道[10-11]顯示,VR-Efm國際流行克隆CC17的傳播,是導致多個國家VR-Efm檢出率居高不下的原因。迄今CC17在人、食源性動物、野生動物及患者都有檢出,其可在宿主腸道或環(huán)境定植,在多種驅(qū)動因素下,導致VR-Efm從定植向感染演化,在社區(qū)和醫(yī)院都易發(fā)生不同規(guī)模的暴發(fā)流行。我國前期對北方地區(qū)VR-Efm的分子流行研究也報道了CC17的傳播流行[12]。本研究廣東地區(qū)VR-Efm檢出率短期內(nèi)普遍上升,且在經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)和經(jīng)濟欠發(fā)達區(qū)域幾乎同步上升,并在多個臨床科室和多種臨床標本檢出比例都相似,推測可能也與VR-Efm流行克隆傳播有關。VR-Efm檢出率上升是否與前期報道的CC17克隆傳播有關,將是本研究下一步分子生物學研究的重點。

致謝:感謝廣東省細菌耐藥監(jiān)測網(wǎng)成員單位提供的數(shù)據(jù)信息。

利益沖突:所有作者均聲明不存在利益沖突。