血液感染革蘭陰性菌臨床分布及耐藥性分析

黃春艷 查干

血液感染革蘭陰性菌臨床分布及耐藥性分析

黃春艷1查干2

目的研究血培養(yǎng)中常見(jiàn)的革蘭陰性細(xì)菌分布及耐藥性，為革蘭陰性菌感染的臨床用藥提供依據(jù)。方法2012年10月至2015年9月臨床送檢血液標(biāo)本分離出革蘭陰性菌958株，均采用 BACTEC-FX BD 全自動(dòng)血培養(yǎng)儀進(jìn)行血培養(yǎng)，陽(yáng)性標(biāo)本BD全自動(dòng)微生物鑒定/藥敏儀Phoenix-100進(jìn)行鑒定，應(yīng)用WHONET5.5 軟件檢測(cè)抗生素耐藥性。結(jié)果血培養(yǎng)分離出革蘭陰性菌958株,占前5位分別是大腸埃希菌(ECO)(23.6%)、肺炎克雷伯菌(KPN)(19.21%)、銅綠假單胞菌(PAE)(7.30%)、陰溝腸桿菌(ECL)(5.11%)、鮑曼不動(dòng)桿菌(ABA)(5.00%)，PAE對(duì)阿米卡星及四環(huán)素的耐藥率低于2%，ABA對(duì)粘菌素的耐藥率最低，敏感率為100%，ECL對(duì)亞胺培南和美羅培南的耐藥率最低，為2%。產(chǎn)超廣譜β-內(nèi)酰胺酶(ESBLs)大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌檢出率分別為64.5%和32.6%， 產(chǎn)ESBLs菌株的耐藥率(亞胺培南、美洛培南除外)明顯高于非產(chǎn)ESBLs菌株，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論深入了解細(xì)菌耐藥特點(diǎn)，定期對(duì)耐藥性數(shù)據(jù)進(jìn)行分析， 有助于了解細(xì)菌耐藥性變遷，為合理使用抗菌藥物提供依據(jù)。

血培養(yǎng)；革蘭陰性菌；耐藥率

資料與方法

一、菌株來(lái)源

收集我院2012年10月-2015年9月住院患者血液標(biāo)本中分離到的革蘭陰性菌，重復(fù)菌株只計(jì)1株。

二、質(zhì)控菌株

質(zhì)控菌株為大腸埃希菌ATCC25922、肺炎克雷伯菌ATCC700603和銅綠假單胞菌ATCC27853(衛(wèi)生部臨床檢驗(yàn)中心提供)

三、標(biāo)本的采集與培養(yǎng)

收集武漢大學(xué)人民醫(yī)院血培養(yǎng)標(biāo)本，根據(jù)美國(guó)臨床和實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(CLSI)制定的微生物臨床檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及操作規(guī)程采集靜脈血，標(biāo)本接種于 BD 公司生產(chǎn)的血培養(yǎng)瓶，藥敏試驗(yàn)采用K-B紙片瓊脂擴(kuò)散法測(cè)定，采用微量稀釋法測(cè)定最低抑菌濃度(MIC值)采用AST-GNl3卡檢測(cè)大腸埃希酰胺酶(ESBLs)菌株藥敏結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn)為CLSI2013[2]。

四、統(tǒng)計(jì)分析

應(yīng)用WHONET5.5 軟件對(duì)耐藥性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)數(shù)資料以率(%)表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

一、革蘭陰性桿菌分布情況

醫(yī)院近3年內(nèi)送檢的血液標(biāo)本共分離出958株革蘭陰性菌， 其中位居前5位分別是大腸埃希菌、 肺炎克雷伯菌、 銅綠假單胞菌、 陰溝腸桿菌、鮑曼不動(dòng)桿菌，構(gòu)成比為50.84%,19.21%,7.30%,5.11%,5%。(見(jiàn)表1)。

表1 革蘭陰性菌在血流感染中分布與構(gòu)成比

二、主要腸桿菌科對(duì)20種抗菌藥耐藥率(R)、敏感率(S)和最小抑菌濃度(MIC90和MIC50)。

產(chǎn)ESBLs的KPN與ECO構(gòu)成比為32.6%和64.5%，ESBLs-KPN發(fā)生率雖明顯低于ESBLs-KPN,并且產(chǎn)ESBLs菌株耐藥率明顯高于非產(chǎn)ESBLs菌株。產(chǎn)ESBLs-ECO對(duì)氨芐西林及其它頭孢類耐藥率達(dá)93.94以上%，對(duì)阿米卡星、亞胺培南、美羅培南、哌拉西林鈉他唑巴坦較敏感，耐藥率均小于12.00%。產(chǎn)ESBLs-KPN對(duì)常用抗菌藥物耐藥率均偏高，對(duì)阿米卡星、哌拉西林鈉他唑巴坦的耐藥率分別為21.67%，33.3%，對(duì)亞胺培南、美羅培南較敏感，耐藥率均小于3.5%。同樣，ECL對(duì)第2，3代頭孢菌素以及氨曲南耐藥率多在40%-60%； 對(duì)阿米卡星、美羅培南、亞胺培南、環(huán)丙沙星、頭孢唑啉的耐藥率均小于6%外，哌拉西林鈉他唑巴坦為16.7%，復(fù)方新諾明為22.4%及對(duì)其他抗菌藥物均有不同程度的耐藥； 酶抑制劑的加入，復(fù)合制劑可較單藥MIC值降低(表2-4)。

三、非發(fā)酵菌株P(guān)AE和ABA的耐藥率(R)，敏感度(S)及最小抑菌濃度(MIC50和MIC90)

PAE對(duì)臨床常用抗菌藥物均有不同程度的耐藥，其中PAE菌株對(duì)氨曲南、氨芐西林、氨芐西林/舒巴坦、頭孢比肟、頭孢唑琳耐藥率均為100%，復(fù)方新諾明的耐藥率為75%。 PAE對(duì)多數(shù)抗菌藥物的總體耐藥率較低，均小于20%，其中對(duì)阿米卡星、阿莫西林/克拉維酸、氯霉素、哌拉西林/他唑巴坦、四環(huán)素、頭孢噻肟等耐藥率均小于10%。ABA僅對(duì)粘菌素敏感，敏感率為100%；而對(duì)其他抗菌藥物的耐藥率偏高，均大于70%，對(duì)亞胺培南的耐藥率高達(dá)80%，(見(jiàn)表5)。

討 論

本研究對(duì)所有收集的目標(biāo)菌株全部測(cè)定最小抑菌濃度(MIC50和MIC90)并通過(guò)WHONET5.5 軟件對(duì)20種常用抗生素進(jìn)行耐藥率統(tǒng)計(jì)(見(jiàn)表2、3、4、5)。目前革蘭陰性菌已經(jīng)成為醫(yī)院臨床標(biāo)本中分離率最高的病原體，其耐藥率日趨嚴(yán)重，并呈現(xiàn)多重耐藥趨勢(shì)。2012年10月-2015年9月各臨床科室送檢的血液標(biāo)本中共檢出958株革蘭陰性菌，其中前5位分別是大腸埃希菌(ECO)(23.6%)、肺炎克雷伯菌(KPN)(19.21%)、銅綠假單胞菌(PAE)(7.30%)、陰溝腸桿菌(ECL)(5.11%)、鮑曼不動(dòng)桿菌(ABA)(5.00%)與相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道相同[3]。本研究表明臨床經(jīng)驗(yàn)性治療革蘭陰性菌感染時(shí)可優(yōu)先選擇針對(duì)這幾種菌群的抗菌藥物。 本研究表明產(chǎn)ESBLs-KPN(32.6%)構(gòu)成比明顯低于產(chǎn)ESBLs-ECO(64.5%)，但其對(duì)于含酶抑制劑的復(fù)方制劑、頭霉素類、碳青霉烯類及β-內(nèi)酰胺類藥物的耐藥率均高于ECO這與李耘[4]等報(bào)道相一致,提示可能與其產(chǎn)酶系統(tǒng)更為復(fù)雜相關(guān)。

表2 大腸埃希菌的耐藥率(R)、敏感率(S)和最小抑菌濃度(MIC90和MIC50)

表3 肺炎克雷伯菌的耐藥率(R)、敏感率(S)和最小抑菌濃度(MIC90和MIC50)

腸桿菌科細(xì)菌對(duì)頭孢菌數(shù)類表現(xiàn)出高耐藥性，(見(jiàn)表2、3)顯示非產(chǎn)ESBLs的ECO與KPN對(duì)頭孢菌素類(頭孢噻肟、頭孢他啶、頭孢吡肟)的耐藥率分別為0-1.2%，0-18.2%，對(duì)產(chǎn)ESBLs的ECO與KPN的耐藥率為100%，81.8-100%，說(shuō)明非產(chǎn)ESBLs的ECO與KPN對(duì)頭孢菌素類耐藥情況良好，相反，產(chǎn)ESBLs的ECO及KPN對(duì)頭孢菌素類有很強(qiáng)的耐藥性，這與Denis等[5]結(jié)果相符，因此在進(jìn)行抗革蘭陰性感染治療時(shí)，需要做β-內(nèi)酰胺酶測(cè)定實(shí)驗(yàn)，來(lái)評(píng)判是否運(yùn)用頭孢菌素類等抗菌藥物。

表4 陰溝腸桿菌的耐藥率(R)、敏感率(S)和最小抑菌濃度(MIC90和MIC50)

本研究表明復(fù)方制劑對(duì)大腸埃菌和肺炎克雷伯菌的MIC50和MIC90比單用β內(nèi)酰胺類抗菌藥物降低， 尤其對(duì)產(chǎn)ESBLs-ECO和ESBLs-KPN的差異更為明顯，其中以哌拉西林/他唑巴坦的作用最強(qiáng)，這與 Anuradha等[6]研究一致。同時(shí)研究表明復(fù)方制劑對(duì)非產(chǎn)ESBLs-ECO和ESBLs-KPN的敏感率與單用β內(nèi)酰胺類無(wú)差別，但對(duì)產(chǎn)ESBLs細(xì)菌而言，β-內(nèi)酰胺/β-內(nèi)酰胺酶抑制劑復(fù)合物的抗菌活性明顯優(yōu)于其中的單藥阿莫西林、哌拉西林和氨芐西林，其中哌拉西林/他唑巴坦效果最明顯。這與李耘[7]、歐尾株[8]等報(bào)道脲基青霉素和頭孢菌素抗菌作用優(yōu)于廣譜青霉素，克拉維酸和他唑巴坦抑酶作用優(yōu)于舒巴坦,單藥與酶抑制劑復(fù)方制劑抗菌活性明顯優(yōu)于單藥制劑等結(jié)果一致。本研究結(jié)果顯示，產(chǎn)與非產(chǎn)ESBLs的ECO、KPN對(duì)美羅培南、亞胺培南的耐藥率均很低，為0-3%，其它種類的抗菌藥物對(duì)產(chǎn)ESBLs的ECO和KPN的耐藥率明顯高于非產(chǎn)ESBLs的ECO和KPN，產(chǎn)ESBLs的ECO及KPN對(duì)哌拉西林/他唑巴坦、阿莫西林/克拉維酸、氨芐西林/舒巴坦的耐藥率分別為33.3%、54.5%、90.9%，明顯高于非產(chǎn)ESBLs的ECO和KPN,這與[9]賈悅等報(bào)道一致。 因此,臨床上常使用碳青霉烯類和含有β內(nèi)酰胺酶抑制劑的抗菌藥物對(duì)產(chǎn)ESBLs菌株引起的感染性疾病進(jìn)行治療。從表中可以看出，血培養(yǎng)中ESBLs+菌株對(duì)各種抗菌藥(除美羅培南與亞胺培南)的耐藥率顯著高于ESBLs-菌株，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),(見(jiàn)表2，3)。

表5 銅綠假單胞菌和鮑曼不動(dòng)桿菌的耐藥率(R)、敏感率(S)和最小抑菌濃度(MIC90和MIC50)

ECL屬于腸桿菌屬，為條件致病菌，該菌對(duì)β-內(nèi)酰胺類抗菌藥物如阿莫西林/克拉維酸、氨芐西林、哌拉西林耐藥率高，其分別為93.9%、85.7%和44.9%，而復(fù)方制劑的耐藥率相對(duì)較好，如氨芐西林/舒巴坦和哌拉西林/他唑巴坦的耐藥率分別為59.2%和16.7%；產(chǎn)生這種差異可能原因?yàn)镋CL介導(dǎo)AmpC酶的基因低表達(dá)，并且具有很高的自發(fā)突變性,從而導(dǎo)致耐藥菌株的產(chǎn)生。ECL對(duì)氨基糖苷類藥物阿米卡星及碳青霉烯類亞胺培南耐藥率最低，分別為4.1%和6.2%；雖然碳青霉烯類亞胺培南等抗菌藥物仍然保持其較高的抗菌活性，但耐碳青霉烯類耐藥菌株呈增長(zhǎng)趨勢(shì)報(bào)道也不斷增多，這可能與KPC、VIM和IMP等碳青霉烯酶的產(chǎn)生及Acrab-Tolc外排泵系統(tǒng)密切相關(guān)[10]。因此，合理運(yùn)用抗菌藥物防止耐藥菌株的產(chǎn)生仍迫在眉睫。

非發(fā)酵革蘭陰性桿菌包括PAE和ABA，是院內(nèi)感染常見(jiàn)病原菌，其感染一般較為嚴(yán)重，尤其在長(zhǎng)期臥床、基礎(chǔ)疾病多、免疫抑制劑治療者的中多見(jiàn)，且伴有多重耐藥情況，給治療帶來(lái)困難。一般而言，多重耐藥的PAE和ABA感染常選用碳青霉烯類抗生素，包括亞胺培南和美羅培南，這與國(guó)外文獻(xiàn)報(bào)道相同[11]。但近年來(lái)，非發(fā)酵革蘭陰性菌多重耐藥及耐藥率不斷上升的特點(diǎn)已經(jīng)引起全球的廣泛關(guān)注。

PAE廣泛存在于正常人皮膚、腸道、呼吸道及周圍環(huán)境中，對(duì)多種抗菌藥物耐藥，是目前院內(nèi)感染的主要病原菌。PAE對(duì)大多數(shù)抗菌藥物均有不同程度地耐藥，包括氨芐西林、氨芐西林/舒巴坦、氨曲南、頭孢吡肟及頭孢唑啉的耐藥率為100%，復(fù)方新諾明耐藥率為75%。本院臨床分離出的PAE對(duì)亞胺培南的耐藥率為16.2%，而阿米卡星耐藥率最低，對(duì)頭孢噻肟、頭孢他啶、哌拉西林/他唑巴坦、四環(huán)素 、阿莫西林/克拉維酸耐藥率為0-10.3%，耐藥情況良好，提示頭孢噻肟、頭孢他啶等仍是臨床經(jīng)驗(yàn)治療的首選。我院PAE對(duì)亞胺培南耐藥情況比國(guó)外嚴(yán)重[12]，為16.2%,而對(duì)慶大霉素的耐藥情況相對(duì)低一些為12.1%，這種耐藥情況的不同可能與大劑量使用同種抗菌藥物的習(xí)慣所致。

ABA作為院內(nèi)感染重要病原體，耐藥形勢(shì)依舊非常嚴(yán)峻，院內(nèi)該菌的克隆傳播是造成醫(yī)院感染流行的重要原因[13]。2011年衛(wèi)生部全國(guó)細(xì)菌耐藥監(jiān)測(cè)網(wǎng)( Mohnarin) 監(jiān)測(cè)結(jié)果表明ABA僅次于PAE，占據(jù)臨床非發(fā)酵革蘭陰性菌感染的第二位( 占35.1%)[14]。我院醫(yī)院獲得性ABA對(duì)大多數(shù)抗菌藥物，如β-內(nèi)酰胺類、氨基糖苷類、氟喹諾酮類有很強(qiáng)的耐藥性，為70%以上，其中亞胺培南的耐藥率80%，顯示高于美國(guó)和歐洲一些地區(qū)[15]。ABA對(duì)粘菌素耐藥率最低，敏感率為100%，提示臨床上ABA的感染應(yīng)謹(jǐn)慎選擇抗菌藥物，慎用碳青霉烯類。

綜上所述，革蘭陰性細(xì)菌耐藥性日趨嚴(yán)重，臨床必須加強(qiáng)對(duì)常見(jiàn)革蘭陰性菌耐藥率的動(dòng)態(tài)性監(jiān)測(cè)， 及時(shí)采集標(biāo)本行微生物學(xué)鑒定及藥物敏感試驗(yàn)， 并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果選擇抗菌藥物，以實(shí)施個(gè)體化給藥方案， 降低細(xì)菌耐藥率和減緩多重耐藥菌的產(chǎn)生。

[1] Xiao YH,Giske CG,Wei ZQ,et al.Epidemiology and characteristics of antimicrobial resistance in China[J].Drug Resist Updat,2011,14(4-5):236-250.

[2] CLSI C.Performance standards for antimicrobial susceptibility testing twenty-second informational supplement[S] CLSI document M100-S23.Wayne,PA:Clinical and Laboratory Standards Institute,2013:70-86.

[3] Lu GJ.Drug resistance of 344 strains of pathogens isolated from blood culture specimens[J].Chin J Nosocomiol,2013,23(6):1439-1441.

[4] 呂媛,李耘,薛峰,等.衛(wèi)生部全國(guó)細(xì)菌耐藥監(jiān)測(cè)網(wǎng)(Mohnarin)2011-2012年度血流感染細(xì)菌耐藥監(jiān)測(cè)報(bào)告[J].中國(guó)臨床藥理學(xué)雜志,2014,30(3):278-288.

[5] Denis B,Lafaurie M,Donay JL,et al.Prevalence, risk factors, and impact on clinical outcome of extended-spectrum beta-lactamase-producing Escherichia coli, bacteraemia: a five-year study[J].Int J Infect Dis,2015,39:1-6.

[6] Anuradha K,Sailaja VV,Umabala P,et al.Sensitivity pattern of gram negative bacilli to three beta-lactam/beta-lactamase inhibitor combinations using the automated API system[J].Indian J Med Microbiol,2007,25(3):203-208.

[7] 李耘,呂媛,薛峰,等.我國(guó)2009至2010年MOHNARIN項(xiàng)目臨床分離常見(jiàn)病原菌的耐藥監(jiān)測(cè)[J].中華檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志,2012,35(1):67-87.

[8] 歐尾妹,呂媛,李耘,等.β內(nèi)酰胺類/β內(nèi)酰胺酶抑制劑的體外抗菌活性研究[J].中國(guó)臨床藥理學(xué)雜志,2015,31(11):916-920.

[9] 賈悅,陳彥芬,郭衛(wèi)力.2010年臨床常見(jiàn)病原菌分布及耐藥性

分析[J].中華醫(yī)院感染學(xué)雜志,2012,22(17):3871-3873.

[10] Pérez A,Poza M,Fernández A,et al.Involvement of the AcrAB-TolC Efflux Pump in the Resistance, Fitness, and Virulence of Enterobacter cloacae[J].Antimicrob Agents Chemother,2012,56(4):2084-2090.

[11] Fera MT,Zummo S,DE Sarro A.In vitro activity studies of doripenem and two other carbapenems tested against Pseudomonas aeruginosa and other non-fermentative bacilli[J].J Chemother,2011,23(6):335-340.

[12] Memish ZA,Shibl AM,Kambal AM,et al.Antimicrobial resistance among non-fermenting Gram-negative bacteria in Saudi Arabia[J].J Antimicrob Chemother,2012,67(7):1701-1705.

[13] 呂美艷,周翠,徐琦煜,等.161株鮑曼不動(dòng)桿菌OXA-23基因組介導(dǎo)的耐藥性和同源性分析[J].中國(guó)衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志,2011,21(2):412-415.

[14] 李耘,呂媛,鄭波.衛(wèi)生部全國(guó)細(xì)菌耐藥監(jiān)測(cè)網(wǎng)2011年度非發(fā)酵革蘭陰性桿菌耐藥監(jiān)測(cè)[J].中國(guó)臨床藥理學(xué)雜志,2012,28(12):883-887.

[15] Al Johani SM,Akhter J,Balkhy H,et al.Prevalence of antimicrobial resistance among gram-negative isolates in an adult intensive care unit at a tertiary care center in Saudi Arabia[J].Ann Saudi Med,2010,30(5):364-369.

DrugresistanceandclinicaldistributionofGram-negativebacteriastrainsfromculturingbloodsamples

HUANGChun-yan,ZHAGan

ZhongshanHospitalofWuhanUniversity,Wuhan,Hubei430060,China

ObjectiveTo provide the evidence for treatment of Gram-negative bacteria strains infection by investigating its distribution and drug resistance from culturing blood samples.Methods958 strains of Gram-negative bacteria isolated from October 2012 to September 2015 all used BACTEC-FX BD automatic blood culture system for culturing blood samples. The pathogens identification and resistance test were carried out by automatic microorganism identification instrument (Phoenix-100 BD), and their drug resistance was analyzed by WHONET 5.5 software.Results958 strains of gram negative bacteria were detected in blood culture of hospital, and the top 5 were Escherichia coli (ECO) (23.6%), Klebsiella pneumoniae (KPN) (19.21%), Pseudomonas aeruginosa (PAE) (7.30%), Enterobacter cloacae (ECL) (5.11%), and Acinetobacter Baumanni (ABA) (5%). The resistance rate of PAE to Amikacin and tetracycline was less than 2%. The resistance rate of ABA to colistin was the lowest and the sensitivity rate was 100%. The resistance rate of ECL to imipenem and meropenem were the lowest, about 2%. The detection rate of extended spectrum beta lactamases (ESBLs) in ECO and KPN were 64.5% and 32.6%, respectively. The drug resistance rate of ESBLs in ECO and KPN strains of various antimicrobials (with the exception of Imipenem and meropenem) in blood culture was higher than that non-producing ESBLs, and then the difference was statistically significant (P<0.05).ConclusionIt would be helpful for the change of bacterial resistance and the rational use of antibiotics to understand the characteristics of bacterial resistance deeply and to analyze the data of drug resistance periodically.

blood culture; Gram-negative bacteria; drug resistance rate

10.3969/j.issn.1009-6663.2017.010.007

湖北省計(jì)劃生育委員會(huì)項(xiàng)目資助 (編號(hào)sj-201209)

1. 430060 湖北 武漢, 湖北省第三人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科 2. 430060 湖北 武漢，武漢大學(xué)人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科

近年院內(nèi)感染的革蘭陰性桿菌不斷增多，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了引起院內(nèi)感染革蘭陽(yáng)性球菌的數(shù)量，成為院內(nèi)感染的主要條件致病菌，是導(dǎo)致感染性休克的主要病因，而革蘭陰性耐藥菌株感染是患者住院時(shí)間長(zhǎng)，病死率增高，醫(yī)療費(fèi)用增加的主要原因。2010年前，我國(guó)一半以上革蘭陰性菌對(duì)臨床重要的抗菌藥物呈現(xiàn)不同程度耐藥現(xiàn)象，產(chǎn)ESBLs的ECO與KPN及耐碳青霉烯類鮑曼不動(dòng)桿菌(CRAB)等耐藥菌株呈現(xiàn)不斷增長(zhǎng)趨勢(shì)[1]。 因此，加強(qiáng)對(duì)醫(yī)院革蘭陰性菌的分布構(gòu)成比和耐藥率監(jiān)測(cè)，對(duì)臨床經(jīng)驗(yàn)性應(yīng)用抗菌藥物具有重要的指導(dǎo)意義，且對(duì)降低革蘭陰性菌的耐藥率和多重耐藥菌的產(chǎn)生具有重要的臨床意義。本研究對(duì)2012年10月至2015年9月武漢大學(xué)人民醫(yī)院常見(jiàn)革蘭陰性菌的構(gòu)成比和耐藥性進(jìn)行回顧性統(tǒng)計(jì)分析。

2017-02-22]