兒童白血病合并多重耐藥菌感染的研究進(jìn)展

黃嘉惠，葉中綠

(廣東醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院 兒童醫(yī)學(xué)中心，廣東 湛江 524001)

白血病是一類造血干細(xì)胞惡性克隆性疾病，是我國(guó)兒童最常見的惡性腫瘤，約占兒童惡性腫瘤的1/3，同時(shí)也是兒童惡性腫瘤死亡的首要原因。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)10歲以下小兒白血病發(fā)生率為3/10萬(wàn)～4/10萬(wàn)[1]。由于白血病疾病本身可致白細(xì)胞的質(zhì)量異常、化療導(dǎo)致骨髓抑制、抗菌藥物的使用以及接受侵襲性操作等原因，感染成為白血病患兒最常見的并發(fā)癥，嚴(yán)重影響白血病患兒的治療效果，延長(zhǎng)其住院時(shí)間，增加其治療費(fèi)用及復(fù)發(fā)率，且感染一旦發(fā)生往往病情進(jìn)展迅速，病死率高，以致其成為白血病兒童早期死亡的主要原因[2-3]，而多重耐藥菌(MDR)感染的危害尤甚。近年來(lái)，隨著白血病兒童并發(fā)MDR感染率的升高，關(guān)于其的研究引起了人們的高度重視，但多為回顧性研究，尚無(wú)針對(duì)性的系統(tǒng)綜述，故本文就目前兒童白血病合并MDR感染的現(xiàn)狀、高危因素、機(jī)制和防治措施作一系統(tǒng)綜述，旨在幫助人們加深對(duì)兒童白血病合并MDR感染的認(rèn)識(shí)，在臨床實(shí)踐中提供診療參考，以利于降低其發(fā)病率及病死率。

1 兒童白血病合并MDR感染的現(xiàn)狀

近年來(lái)，相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，兒童白血病合并感染中耐藥菌感染常見，且MDR感染率高。Simona等[4]報(bào)道，在急性白血病患者中抗生素耐藥腸桿菌感染常見，以大腸桿菌為主。張國(guó)香等[5]研究顯示, 急性白血病患者血流感染病原菌以革蘭陰性菌(G-菌)為主，其中又以腸桿菌科最為常見，而2種及2種以上抗生素耐藥菌占全部病原菌的91.57%。巫一立等[6]研究顯示, 合并細(xì)菌性血流感染的急性白血病患兒中，MDR感染占45.45%，其中多重耐藥革蘭陽(yáng)性菌(G+菌)占56.36%，前3位G+菌依次為凝固酶陰性葡萄球菌、金黃色葡萄球菌及緩癥鏈球菌，而多重耐藥G-菌以大腸埃希菌為主。Tumbarello等[7]研究表明, 在過(guò)去幾年中，在不同國(guó)家的血液系統(tǒng)腫瘤患者中，最常見的耐藥G-菌為腸桿菌科，其碳青霉烯耐藥率顯著增加，由這種細(xì)菌感染引起的病死率在20%～70%，而常見的耐藥G+菌為凝固酶陰性葡萄球菌，對(duì)甲氧西林的耐藥率在50%～70%。Mikulska等[8]報(bào)道, 在血液科病房(包括成人及兒童)，血流感染病原菌以G-菌為主，MDR，特別是含有廣譜-內(nèi)酰胺酶(ESBLs)的G-菌引起的感染比例顯著增加，而在引起血液學(xué)或腫瘤學(xué)兒童感染的細(xì)菌中，雖中位耐藥率低于成人，但仍較高(42%～55%)。

2 兒童白血病合并MDR感染的高危因素

2.1中性粒細(xì)胞缺乏時(shí)間大于1周 中性粒細(xì)胞是機(jī)體重要的非特異性免疫細(xì)胞，其具有趨化、吞噬、分泌細(xì)胞因子等多種功能，參與機(jī)體的免疫防御。中性粒細(xì)胞缺乏導(dǎo)致抵抗力低下，易繼發(fā)感染。相關(guān)研究顯示, 中性粒細(xì)胞缺乏時(shí)間大于1周是白血病患兒合并MDR感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[6]。

2.2入住兒童重癥監(jiān)護(hù)病房 重癥監(jiān)護(hù)病房的患兒，由于其病情危重、有侵入性操作等原因，易發(fā)生院內(nèi)感染，特別是MDR感染。Nateghian等[9]報(bào)道，在入住兒童重癥監(jiān)護(hù)病房的白血病兒童中，MDR感染的發(fā)生率有上升趨勢(shì)。

2.3應(yīng)用抗菌藥物 Silva等[10]研究發(fā)現(xiàn)，先前的抗生素暴露是感染MDR的獨(dú)立危險(xiǎn)因素之一。細(xì)菌耐藥的本質(zhì)是細(xì)菌在抗菌藥物的選擇性壓力下、受多種調(diào)控因子調(diào)控、多種耐藥機(jī)制并存的適應(yīng)性反應(yīng)，是細(xì)菌進(jìn)化的必然結(jié)果?？咕幬锏膽?yīng)用可促進(jìn)細(xì)菌耐藥性的產(chǎn)生，尤其是廣譜抗生素的應(yīng)用更加會(huì)加速細(xì)菌耐藥性的產(chǎn)生，甚至是產(chǎn)生多重耐藥。因此，減少和控制抗菌藥物，特別是廣譜抗生素的使用是控制細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生及傳播的有效手段[11]。

2.4既往有MDR定植或感染 MDR定植不一定會(huì)發(fā)生感染，但其是感染的重要來(lái)源和高危因素。一項(xiàng)關(guān)于血液系統(tǒng)惡性腫瘤患者的多重耐藥G-菌直腸定植的前瞻性研究報(bào)道，產(chǎn)廣譜-β內(nèi)酰胺酶類菌(ESBL-E)和耐碳青霉烯類菌(CRE)的直腸定植率分別為40.4%和8.8%，在ESBL-E定植患者中有8.6%診斷出ESBL-E菌血癥，而在CRE定植患者中有20%診斷出CRE菌血癥[12]。

2.5侵襲性操作 相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，接受侵襲性操作(如經(jīng)外周靜脈穿刺中心靜脈置管、機(jī)械通氣、抽血、留置胃管、導(dǎo)尿等)是MDR感染的高危因素之一[13-14]。

3 細(xì)菌多重耐藥機(jī)制

3.1基因水平

3.1.1突變耐藥性 細(xì)菌可通過(guò)自身基因突變產(chǎn)生耐藥性，稱為突變耐藥性(亦稱天然耐藥性)。自然界中突變耐藥性普遍存在，但基因突變的耐藥菌生長(zhǎng)緩慢。因此，基因突變所致的耐藥菌在自然界不占主導(dǎo)地位[15]。

3.1.2耐藥基因 細(xì)菌亦可通過(guò)質(zhì)?；蛘咿D(zhuǎn)座子水平轉(zhuǎn)移而獲得耐藥基因，二者對(duì)細(xì)菌耐藥性的傳播起重要作用。楊繼勇等[16]綜述了質(zhì)粒上的qnr基因介導(dǎo)細(xì)菌對(duì)喹諾酮類抗生素耐藥的研究進(jìn)展，qnr基因可在不同細(xì)菌中廣泛水平傳遞，導(dǎo)致耐藥性的傳播。Kohler 等[17]研究證明，Inc18質(zhì)粒編碼多種抗生素抗性，其可將vanA基因編碼的萬(wàn)古霉素抗性從耐萬(wàn)古霉素的腸球菌(VRE)轉(zhuǎn)移至耐甲氧西林的金黃色葡萄球菌(MRSA)，從而產(chǎn)生耐萬(wàn)古霉素的金黃色葡萄球菌(VRSA)。

3.1.3整合子 近年發(fā)現(xiàn)一種與耐藥基因水平轉(zhuǎn)移相關(guān)的克隆表達(dá)載體，稱為整合子系統(tǒng)。整合子本質(zhì)是細(xì)菌的DNA片段，能識(shí)別并整合外源性基因，介導(dǎo)耐藥基因在染色體、質(zhì)粒及轉(zhuǎn)座子間移動(dòng)，導(dǎo)致耐藥基因在細(xì)菌間水平傳播，而且整合子可攜帶多個(gè)耐藥基因盒，與細(xì)菌多重耐藥性密切相關(guān)[18]。唐慧琴等[19]報(bào)道，Ⅰ類整合子中攜帶的多種耐藥基因盒與亞胺培南耐藥銅綠假單胞菌的多重耐藥有關(guān)。

3.2蛋白質(zhì)水平

3.2.1產(chǎn)生滅活抗菌藥物的酶 常見的有β-內(nèi)酰胺酶、氨基糖苷類鈍化酶、大環(huán)內(nèi)脂類糖基轉(zhuǎn)移酶等。β-內(nèi)酰胺類抗生素是目前臨床上應(yīng)用最廣的抗生素，細(xì)菌產(chǎn)生β-內(nèi)酰胺酶是該藥耐藥的主要機(jī)制，而β-內(nèi)酰胺酶抑制劑可有效恢復(fù)細(xì)菌對(duì)β-內(nèi)酰胺類抗生素的敏感性[20]。

3.2.2改變抗菌藥物作用的靶點(diǎn) 相關(guān)研究顯示，細(xì)菌DNA回旋酶A亞基突變介導(dǎo)氟喹諾酮類耐藥，若多靶點(diǎn)同時(shí)改變可導(dǎo)致多重耐藥的產(chǎn)生[21]。

3.2.3改變細(xì)胞壁或細(xì)胞膜的通透性 細(xì)菌可通過(guò)改變外膜孔蛋白使膜的通透性降低，從而降低抗菌藥物在作用靶點(diǎn)的濃度，導(dǎo)致細(xì)菌耐藥[22]。

3.2.4形成外排泵系統(tǒng) 外排泵系統(tǒng)由轉(zhuǎn)運(yùn)子、附加蛋白和外膜通道蛋白組成，三者連接在一起形成連續(xù)通道，能將擴(kuò)散入細(xì)菌內(nèi)的抗菌藥物主動(dòng)外排，使抗菌藥物難以在細(xì)胞內(nèi)達(dá)到有效濃度，從而耐藥。由于許多外排泵系統(tǒng)底物特異性低，能夠泵出多類化學(xué)結(jié)構(gòu)的抗菌藥物，導(dǎo)致多重耐藥性。楊鳳春等[23]研究表明，主動(dòng)外排泵系統(tǒng)與鮑氏不動(dòng)桿菌的耐藥性尤其是多重耐藥性密切相關(guān)，其中主要涉及耐藥結(jié)節(jié)分化超家族(RND家族)和主要易化子超家族(MFS家族)。

3.2.5形成生物膜 細(xì)菌可吸附于機(jī)體組織或生物醫(yī)學(xué)材料表面，分泌多糖基質(zhì)使細(xì)菌相互黏連并自身包裹其中，從而形成生物膜。細(xì)菌生物膜的形成可降低抗菌藥物的滲透性、抵抗藥物的殺傷。相關(guān)研究顯示，生物膜細(xì)菌對(duì)抗生素的抵抗力比非生物膜細(xì)菌強(qiáng)100～1000倍，而生物膜中低濃度的藥物有利于細(xì)菌滅活酶的表達(dá)和誘發(fā)細(xì)菌耐藥突變，是細(xì)菌多重耐藥的重要機(jī)制之一[24]。牛付軒等[25]報(bào)道，細(xì)菌生物膜形成能力與鮑氏不動(dòng)桿菌耐藥性密切相關(guān)，細(xì)菌生物膜形成能力對(duì)其耐藥結(jié)果預(yù)測(cè)價(jià)值較高。

4 兒童白血病合并MDR感染的預(yù)防及控制措施

歐洲臨床微生物學(xué)和傳染病學(xué)會(huì)(ESCMID)發(fā)布了減少M(fèi)DR傳播的感染控制措施管理指南，其措施主要分為五類：手衛(wèi)生措施、對(duì)患者是否感染MDR進(jìn)行積極篩查、接觸隔離、保持環(huán)境清潔及抗感染管理[26]。

4.1手衛(wèi)生措施 手衛(wèi)生是避免交叉感染，預(yù)防和控制醫(yī)院感染最重要、最有效、最簡(jiǎn)單、最經(jīng)濟(jì)的措施，能有效降低醫(yī)院感染率。相關(guān)文獻(xiàn)顯示，醫(yī)務(wù)人員在診療過(guò)程中采取正確的手衛(wèi)生措施，能夠減少其暴露于MDR, 降低醫(yī)院MDR交叉感染風(fēng)險(xiǎn)[27]。

4.2對(duì)患者是否感染MDR進(jìn)行積極篩查 白血病患兒由于疾病自身可致白細(xì)胞的質(zhì)量異常、化療藥物致骨髓抑制等原因, 導(dǎo)致其抵抗力低下，易反復(fù)感染，且易出現(xiàn)MDR感染，屬于MDR感染高危人群。對(duì)于此類患兒，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)工作，開展主動(dòng)篩查，以早期診斷、早期采取措施治療MDR感染和定植者。駱玉喬等研究證明, 主動(dòng)篩查MDR, 提前給予去定植干預(yù)措施，可有效降低醫(yī)院MDR感染發(fā)生率[28]。

4.3接觸隔離 接觸隔離是指接觸MDR感染或定植患者或可能被污染的物體時(shí)，醫(yī)務(wù)人員采取一系列措施，包括單間或同種病原菌集中隔離、醫(yī)療物品專人專用等，目的在于防止MDR通過(guò)接觸患者而傳播，從而降低醫(yī)院MDR感染的發(fā)生率。楊雅婷等[29]研究顯示, 對(duì)MDR感染患者采取嚴(yán)格接觸隔離措施，能有效降低醫(yī)院MDR感染的發(fā)生率，使其由隔離前的0.42%下降至隔離后的0.27%。

4.4保持環(huán)境清潔 血液病房環(huán)境中MDR產(chǎn)生了重要的“定植壓力”，是白血病患兒MDR感染的重要來(lái)源。相關(guān)研究表明, 環(huán)境清潔標(biāo)準(zhǔn)化干預(yù)措施能夠顯著降低MDR總體感染率、醫(yī)院感染率及定植率[30]。

4.5抗感染管理

4.5.1抗感染管理在降低白血病患兒MDR感染發(fā)生率的重要性 人類醫(yī)學(xué)活動(dòng)中抗生素的應(yīng)用，尤其是抗生素的濫用，是促進(jìn)抗生素耐藥的主要原因。廣譜抗生素治療的附加危害包括選擇耐多藥病原體，以及增加真菌和艱難梭菌感染的風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)前，抗生素耐藥已經(jīng)成為主要的公共衛(wèi)生問(wèn)題之一[31]。對(duì)于抵抗力低下、易合并感染的白血病患兒而言，抗生素耐藥率逐年升高，且常為MDR感染。因此，在白血病患兒中優(yōu)化抗生素的使用，實(shí)施抗菌藥物管理策略顯得尤為重要。合理、優(yōu)化的抗感染管理包括選用適當(dāng)?shù)目股匾约昂线m的抗生素劑量、療程及使用方式。

4.5.2抗感染管理相關(guān)策略 第四屆歐洲白血病感染會(huì)議(ECIL-4)強(qiáng)調(diào), 對(duì)于血液系統(tǒng)惡性腫瘤患者，抗感染管理對(duì)控制其MDR感染極為重要。同時(shí)，ECIL-4指出有利于降低患者M(jìn)DR感染的3個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)在于：①一旦發(fā)現(xiàn)病原菌，需應(yīng)用抗菌藥物；②根據(jù)抗菌藥物的藥代動(dòng)力學(xué)及藥效動(dòng)力學(xué)，選擇最佳的治療劑量；③需謹(jǐn)慎應(yīng)用抗菌藥物[32]。

4.5.2.1經(jīng)驗(yàn)性抗感染治療 臨床診療中，病原微生物報(bào)告常具有滯后性，且假陰性率高，而對(duì)于中性粒細(xì)胞減少的白血病患兒而言，延遲治療將導(dǎo)致病死率上升。因此，經(jīng)驗(yàn)性抗感染治療非常重要。ECIL-4專家組基于局部耐藥流行病學(xué)和耐藥細(xì)菌感染危險(xiǎn)因素制定了針對(duì)發(fā)熱性中性粒細(xì)胞減少癥患者的初步經(jīng)驗(yàn)性抗感染治療指南。指南中推薦對(duì)發(fā)熱性中性粒細(xì)胞減少癥患者在初步經(jīng)驗(yàn)性抗感染治療中實(shí)行升級(jí)和降級(jí)策略。對(duì)于沒有耐藥菌感染特殊危險(xiǎn)因素的患者，應(yīng)采用“逐漸升級(jí)”的策略抗感染，即給予覆蓋大多數(shù)腸桿菌科和銅綠假單胞菌的初始經(jīng)驗(yàn)單一治療方案，避免經(jīng)驗(yàn)性使用碳青霉烯類藥物及其組合。如果患者病情惡化或分離出耐藥病原體，治療就“升級(jí)”或聯(lián)合用藥。初始使用廣譜抗生素或聯(lián)合用藥的“降級(jí)”策略，即初始即應(yīng)用包括抗高度耐藥菌的廣譜抗生素，一旦微生物實(shí)驗(yàn)室無(wú)報(bào)告耐藥菌，就降級(jí)為一種窄譜抗生素的治療方案，用于以下患者：①已知曾被耐藥病原體定植或感染 ②臨床病程復(fù)雜 ③在耐藥病原體感染率高的中心[33]。同樣，美國(guó)感染病學(xué)會(huì)(IDSA)亦發(fā)表了關(guān)于“中性粒細(xì)胞減少腫瘤患者抗菌藥物應(yīng)用”的臨床實(shí)踐指南，當(dāng)中提到：當(dāng)患者具有MDR感染高危因素(包括既往發(fā)生過(guò)感染或微生物定植及在流行高發(fā)醫(yī)院接受治療)時(shí)，尤其是病情不穩(wěn)定或血培養(yǎng)陽(yáng)性疑為耐藥菌感染時(shí)，需調(diào)整其初始經(jīng)驗(yàn)性治療方案，若懷疑MRSA或VRE感染，考慮早期加用萬(wàn)古霉素或利奈唑胺；若懷疑ESBLs感染，則建議早期應(yīng)用碳青霉烯類；若懷疑產(chǎn)碳青霉烯酶菌(KPCs)感染，考慮早期使用多黏菌素或替加環(huán)素[34]。

4.5.2.2抗生素的最佳劑量 抗感染治療時(shí)應(yīng)基于以下兩點(diǎn)制定個(gè)體化的抗感染方案：①個(gè)人病原體的最低抑菌濃度(MIC)數(shù)據(jù)或當(dāng)?shù)乇O(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；②患兒的特點(diǎn)。當(dāng)定義不同抗生素的最佳劑量時(shí)，抗生素活性的三種模式是重要的參考。內(nèi)酰胺類抗生素具有時(shí)間依賴性殺傷作用，抗生素后作用很小或沒有，可通過(guò)延長(zhǎng)輸液時(shí)間、延長(zhǎng)藥物濃度保持在MIC以上的時(shí)間來(lái)獲得最佳的給藥劑量。喹諾酮類藥物和萬(wàn)古霉素的活性與時(shí)間濃度曲線下面積(AUC)：MIC比有關(guān)，通過(guò)先給予一個(gè)負(fù)荷劑量，然后通過(guò)持續(xù)輸注實(shí)現(xiàn)最佳AUC∶MIC比。氨基糖苷類抗生素具有濃度依賴性殺傷作用，具有較大的抗生素后效應(yīng)，其優(yōu)化的給藥方法為給藥大劑量，同時(shí)進(jìn)行藥物監(jiān)測(cè)，以避免毒性藥物水平[31]。

4.5.2.3抗生素使用持續(xù)時(shí)間 對(duì)于發(fā)熱性中性粒細(xì)胞減少癥患者，既往的標(biāo)準(zhǔn)治療方法為持續(xù)使用經(jīng)驗(yàn)性廣譜抗生素直至中性粒細(xì)胞恢復(fù)，特別是對(duì)于中性粒細(xì)胞減少持續(xù)7天以上的高?；颊?。但近年來(lái)相關(guān)文獻(xiàn)顯示，在經(jīng)驗(yàn)性使用抗生素時(shí)，應(yīng)在48～72小時(shí)根據(jù)患者的臨床表現(xiàn)及微生物學(xué)結(jié)果對(duì)初始抗感染方案進(jìn)行評(píng)估。對(duì)于培養(yǎng)陰性的發(fā)熱中性粒細(xì)胞減少癥患者，當(dāng)其血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定且至少無(wú)癥狀48小時(shí)后，無(wú)論其中性粒細(xì)胞是否恢復(fù)至正常，應(yīng)考慮停用抗生素。這一策略的目的是盡量減少抗生素的過(guò)度使用，減少耐藥性的產(chǎn)生[33, 35]。

感染是白血病兒童最常見的并發(fā)癥，而MDR感染在白血病兒童中發(fā)生率高，采取相關(guān)措施可降低白血病患兒MDR感染的發(fā)生率。當(dāng)其發(fā)生感染時(shí)，應(yīng)盡早送檢病原微生物標(biāo)本，并及時(shí)采用廣譜抗生素的初始經(jīng)驗(yàn)性抗感染治療，48～72小時(shí)根據(jù)臨床表現(xiàn)及病原學(xué)結(jié)果重新評(píng)估治療方案，及時(shí)調(diào)整治療方案。細(xì)菌耐藥是不可避免的，但合理、優(yōu)化的抗感染管理有利于降低細(xì)菌耐藥的選擇壓力，延緩細(xì)菌耐藥性的產(chǎn)生。