產(chǎn)超廣譜β-內(nèi)酰胺酶肺炎克雷伯菌血流感染的耐藥性、危險因素和治療分析

巴俊慧 李文娟 王艷紅 石云鋒 羅進(jìn)梅 吳本權(quán)

中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院內(nèi)科1ICU，2呼吸內(nèi)科（廣州510630）

肺炎克雷伯菌是臨床分離的革蘭陰性致病菌之一，其引起的血流感染發(fā)病率僅次于大腸埃希菌，且易發(fā)生轉(zhuǎn)移性感染，給臨床治療帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。隨著第三代頭孢菌素的廣泛使用，產(chǎn)超廣譜β-內(nèi)酰胺酶（extended?spectrum beta?lactamase，ESBLs）的肺炎克雷伯菌（Klebsiella pneumoniae，KP）感染病例在全世界范圍內(nèi)也呈逐年上升趨勢，其全球耐藥現(xiàn)象日趨嚴(yán)峻。研究表明合理的經(jīng)驗性抗感染治療可顯著降低產(chǎn)ESBLs腸桿菌科菌株感染患者的病死率。因此本研究通過對我院2014年至2018年3月期間成年患者KP血流感染情況進(jìn)行回顧性調(diào)查，探討產(chǎn)ESBLs?KP血流感染的危險因素，分析細(xì)菌藥敏結(jié)果，以期為降低感染發(fā)病率、耐藥率及改善臨床治療轉(zhuǎn)歸提供科學(xué)的參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1病歷資料收集2014年至2018年3月期間我院住院成人患者中139例KP血培養(yǎng)陽性的感染病例（排除年齡＜18歲、病歷資料重復(fù)、血培養(yǎng)結(jié)果呈兩種以上細(xì)菌的病例）?；仡櫺苑治黾{入研究患者的臨床特征，包括年齡、性別、感染類型（醫(yī)院獲得性感染、社區(qū)獲得性感染）、基礎(chǔ)疾?。ǚ尾考膊?、顱腦疾病、糖尿病、實體瘤、肝硬化、肝膿腫、膽道梗阻、腎功能不全、粒細(xì)胞缺乏癥）、近3個月內(nèi)有無使用糖皮質(zhì)激素、免疫抑制劑、近3個月內(nèi)是否入住醫(yī)療機(jī)構(gòu)史、近3個月內(nèi)抗菌藥物使用史（包括頭孢菌素類、氨基糖苷類、喹諾酮類、碳青霉烯類等）、近3個月內(nèi)有無侵入性操作（包括深靜脈導(dǎo)管或PICC、尿管、腹腔引流管或T管、人工氣道）和臨床結(jié)局。

1.2方法

1.2.1菌株鑒定和藥敏采用MicroScan Walk?away 96 plus全自動細(xì)菌鑒定藥敏儀鑒定菌種及藥敏。

1.2.2ESBLs確證試驗參照美國臨床和實驗室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會推薦的表型確證試驗進(jìn)行檢測。采用頭孢噻肟（30 μg），頭孢噻肟/克拉維酸（30 μg/10 μg），頭孢他啶（30 μg），頭孢他啶/克拉維酸（30 μg/10 μg）紙片檢測，對兩組中任一藥物加克拉維酸的抑菌圈直徑與不加克拉維酸的抑菌圈直徑相比，差值≥5 mm時，可確證該菌株產(chǎn)ESBLs。

1.2.3初始抗菌藥物療效判斷分為痊愈、顯效和無效。痊愈：治療后癥狀、體征、實驗室檢查、病原學(xué)檢查等完全恢復(fù)正常；顯效：治療后上述4項都有明顯好轉(zhuǎn)，但其中1項尚未完全恢復(fù)正常；初始治療無效：治療72 h后感染體征、癥狀未改善和（或）死亡。痊愈和顯效兩組合計為有效，計算有效率。若首選藥物中有聯(lián)合用藥治療無效時，所有抗菌藥物均計為無效。

1.2.4統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。計數(shù)資料以百分率表示，采用卡方檢驗。采用多因素Logistic回歸分析確定獨立危險因素。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1ESBLs檢出情況在139例菌株中，產(chǎn)ESBLs的肺炎克雷伯菌株為27例，陽性率為19.42%。醫(yī)院獲得性感染75例，其中檢出ESBLs菌株為18例，陽性率為24.0%。社區(qū)獲得性感染64例，其中ESBLs為9例，陽性率為14.1%。

2.2藥敏結(jié)果如表1所示，除頭孢西丁及碳青霉烯類抗菌素外，產(chǎn)ESBLs菌株對于其余藥物的耐藥率均明顯高于非產(chǎn)ESBLs組。

2.3產(chǎn)ESBLs菌株危險因素分析

2.3.1單因素分析如表2所示，實體瘤、近3個月內(nèi)留置深靜脈、PICC及留置尿管為產(chǎn)ESBLs KP血流感染的危險因素。

2.3.2多因素Logistic回歸分析如表3所示，將單因素分析結(jié)果中P＜0.05的變量以及既往研究報道過的可能的危險因素一起納入多因素分析，結(jié)果表明留置深靜脈或者PICC以及留置尿管也是產(chǎn)ESBLs菌株感染的獨立危險因素。

2.4治療和轉(zhuǎn)歸

2.4.1治療如表4所示，對于ESBLs組和非產(chǎn)ESBLs組，碳青霉烯類抗生素治療有效率均較高。頭孢哌酮舒巴坦的有效率低于碳青霉烯類。頭孢菌素或喹諾酮類藥物對于兩組的治療有效性存在差異。

表1 肺炎克雷伯菌血流感染菌株的藥敏結(jié)果Tab.1 Antimicrobial susceptibility results of bloodstream infections caused by ESBLs?producing K.pneumoniae例（%）

表2 產(chǎn)ESBLs肺炎克雷伯桿菌血流感染危險因素單因素分析Tab.2 Univariate analysis of potential risk factors of bloodstreaminfectioncausedbyESBLs?producingK.pneumoniae

表3 產(chǎn)ESBLs肺炎克雷伯桿菌血流感染危險因素多因素Logistic回歸分析Tab.3 Logistic regression analysis of potential risk factors of bloodstreaminfectionscausedbyESBL?producingK.pneumoniae

表4 產(chǎn)ESBLs肺炎克雷伯菌血流感染與非產(chǎn)ESBLs肺炎克雷伯菌血流感染經(jīng)驗性抗生素治療對比Tab.4 Empiric antibiotic therapy of bloodstream infection caused by ESBLs?producing and non?ESBLs?producing K.pneumoniae isolates 例

2.4.2 轉(zhuǎn)歸產(chǎn)ESBLs組死亡5例，病死率為18.52%。非產(chǎn)ESBLs組死亡22例，病死率為19.64%。兩組之間死亡率差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。

3 討論

KP是臨床常見病原菌之一，其所致的敗血癥是一種致死率較高的感染性疾病。2017年中國細(xì)菌耐藥監(jiān)測網(wǎng)（CHINET）數(shù)據(jù)顯示，肺炎克雷伯菌占所有血流標(biāo)本分離菌的15.3%，是僅次于大腸埃希菌的第二大革蘭氏陰性致病菌［1］。隨著第三代頭孢菌素在臨床上的廣泛使用，出現(xiàn)了通過抗菌藥物篩選出的產(chǎn)ESBLs菌株。一旦發(fā)生耐藥菌血流感染，可供選擇的抗生素有限，且效果欠佳，導(dǎo)致病程延長及臨床結(jié)局惡化。由于不同地區(qū)、不同醫(yī)院KP血流感染對抗菌藥物的敏感性不同［2］，因此本研究連續(xù)收集了我院4年多期間KP敗血癥的相關(guān)數(shù)據(jù)并加以分析。

本研究顯示，我院分離出引起血流感染的KP中，產(chǎn)ESBLs菌株的陽性率為19.42%，低于CHI?NET統(tǒng)計的25.7%檢出率及國內(nèi)一些報道，如段園園等報道的檢出率為42.67%［3］。其中社區(qū)獲得性感染ESBLs分離率為14.1%，也低于國內(nèi)鐘敏等的研究［3］，而明顯高于國外的報道，例如LEE等［4］在2011年報道韓國社區(qū)獲得性產(chǎn)ESBLs肺炎克雷伯菌血流感染的概率為7.6%。由此表明產(chǎn)ESBLs菌株存在地區(qū)差異性。

藥敏結(jié)果提示，在產(chǎn)ESBLs菌株中對于多種抗生素的耐藥率明顯高于非產(chǎn)ESBLs組，尤其是第三、四代頭孢及喹諾酮類。主要是由于ESBLs可以水解滅活青霉素類及頭孢菌素，攜帶ESBLs基因的細(xì)菌質(zhì)粒也能同時攜帶多種耐藥基因，從而表現(xiàn)為多重耐藥。同時在產(chǎn)ESBLs菌株組也發(fā)現(xiàn)5株對哌拉西林他唑巴坦耐藥，提示雖然ESBLs不能水解酶抑制劑復(fù)合物，但當(dāng)細(xì)菌大量產(chǎn)生β-內(nèi)酰胺酶或外膜通透性下降時，藥物的抗菌活性也會隨之降低。此外，值得注意的是，產(chǎn)ESBLs菌株組檢出1株耐碳青霉烯KP菌株，非產(chǎn)ESBLs菌株中則出現(xiàn)6株耐藥菌。目前我國耐碳青霉烯KP的檢出率不斷上升。2017年上海地區(qū)的一項研究表明，在隨機(jī)選擇的80個血流感染分離株中，14株為耐碳青霉烯KP［5］。與敏感菌相比較，耐藥菌具有更高的死亡率［6-7］。由于碳青霉烯耐藥的編碼基因位于可轉(zhuǎn)移基因元件上，可引起耐藥基因在不同菌種及菌屬之間水平傳播，容易造成院內(nèi)交叉感染和耐藥菌的擴(kuò)散［8］。因此，加強(qiáng)針對本地區(qū)或醫(yī)院KP的碳青霉烯耐藥監(jiān)測刻不容緩。

KP血流感染病例大多合并多種基礎(chǔ)疾病，例如 SCHEUERMAN 等［9］報道 ESBLs?KP 血流感染與心血管及神經(jīng)系統(tǒng)合并癥相關(guān)。通過對納入本次研究的患者住院資料分析發(fā)現(xiàn)，合并癥中以肝硬化、實體瘤、糖尿病多見。這可能與本院收治大量肝病病人有關(guān)，而腫瘤、糖尿病患者機(jī)體抵抗力降低，且血糖升高有利于細(xì)菌繁殖、增加感染的風(fēng)險。具體對多個可能的影響因素進(jìn)行單因素分析時顯示，實體瘤、近3個月內(nèi)留置深靜脈或PICC以及存在留置導(dǎo)尿史為ESBLs感染的危險因素。進(jìn)一步的多因素Logistic回歸分析顯示近3個月內(nèi)留置深靜脈導(dǎo)管或尿管是其獨立的危險因素，這與國外報道相符［10］。長期留置導(dǎo)尿管易導(dǎo)致產(chǎn)ESBLs細(xì)菌定植和持續(xù)血流感染的發(fā)生，可能是產(chǎn)ESBLs菌株在插管時即定植于損傷的尿道粘膜，并定期釋放入血引起血流感染［11］。而中心靜脈導(dǎo)管則為細(xì)菌入侵血流提供了一條直接的途徑，已經(jīng)被認(rèn)為是ESBLs血流感染和影響病死率的重要危險因素。另有文獻(xiàn)報道，抗生素使用種類，尤其是頭孢菌素和喹諾酮類藥物的使用［10，12］是ESBLs肺炎克雷伯菌血流感染的相關(guān)危險因素。SHANTI等［13］研究發(fā)現(xiàn)抗生素使用的總數(shù)和天數(shù)，也與ESBLs感染的發(fā)展顯著相關(guān)。但由于本次調(diào)查中既往抗菌藥物使用種類及療程無法準(zhǔn)確追溯，研究尚未得出相關(guān)結(jié)論。

隨著KP的耐藥率逐年增加，給臨床治療相關(guān)的血流感染帶來很大難度。一項在歐洲南部的調(diào)查顯示，多重耐藥的肺炎克雷伯菌血流感染中不恰當(dāng)?shù)慕?jīng)驗性治療發(fā)生率較高，直接導(dǎo)致患者的病死率可升高2倍之多［14］。而國內(nèi)關(guān)于KP敗血癥的抗感染療效具體分析的研究很少。因此本研究同時分析了在患者出現(xiàn)感染癥狀且未取得血培養(yǎng)結(jié)果之前，首選抗生素的有效性。結(jié)果顯示，對于ESBLs組和非產(chǎn)ESBLs組，早期使用碳青霉烯類抗菌素治療有效率均較高。頭孢哌酮舒巴坦的有效率低于碳青霉烯類。對哌拉西林他唑巴坦的有效性分析發(fā)現(xiàn)在兩組治療中有效率也較高，但由于近2年在我院臨床使用較少，收集相關(guān)例數(shù)也較少，仍需進(jìn)一步收集相關(guān)病例加以分析。而頭孢菌素或喹諾酮類藥物對于兩組的治療有效性存在明顯的差異，這與體外藥敏結(jié)果相吻合。目前國內(nèi)有研究得出早期使用碳青霉烯類、頭孢哌酮舒巴坦治療者均有效，但本研究存在上述藥物治療無效患者，究其原因可能與細(xì)菌毒力、耐藥性以及患者年齡、基礎(chǔ)病、并發(fā)癥嚴(yán)重程度（如感染性休克、多器官功能衰竭）有關(guān)。PATERSON等［15］認(rèn)為在產(chǎn)ESBLs的KP感染血培養(yǎng)陽性后的前5天內(nèi)接受碳青霉烯單藥治療或者聯(lián)合治療的患者病死率明顯低于接受非碳青霉烯類抗生素治療的患者。所以，對于重癥感染患者，治療仍推薦首選碳青霉烯類藥物。輕中度感染患者可考慮選用含β-內(nèi)酰胺酶抑制劑的復(fù)方劑。本研究中雖然產(chǎn)ESBLs?KP血流感染病死率高于非產(chǎn)ESBLs組，但差異無統(tǒng)計學(xué)意義。國內(nèi)外的一些報道也認(rèn)為產(chǎn)ESBLs肺炎克雷伯菌并不是預(yù)測患者死亡的獨立危險因素［16-17］。同時提示臨床治療上除合理使用抗菌藥物外，還需積極治療原發(fā)病、去除誘因，對于基礎(chǔ)疾病較多及并發(fā)癥較重的患者給予相應(yīng)的支持治療。此外，由于近年來耐碳青霉烯KP的報道不斷增多，對于該類感染可予高劑量的碳青霉烯［18］，也可以使用目前仍保持較好體外抗菌活性的替加環(huán)素治療［19-20］。

本研究系統(tǒng)闡明了我院收治的肺炎克雷伯菌血流感染患者的危險因素、菌株的耐藥特點和治療分析，對指導(dǎo)臨床經(jīng)驗性抗感染和減少耐藥菌的流行傳播具有重要意義。但研究僅收集了本院患者的相關(guān)資料，不足以覆蓋廣州地區(qū)乃至華南地區(qū)整體的肺炎克雷伯菌血流感染特點。在后續(xù)的研究中可聯(lián)合其他醫(yī)院開展相應(yīng)調(diào)查及分子微生物學(xué)特征分析，最終為耐藥菌的感控提供理論基礎(chǔ)。