銅綠假單胞菌耐藥性與抗菌藥物使用強(qiáng)度的關(guān)系研究

靳國(guó)防

(中國(guó)人民解放軍陸軍第八十三集團(tuán)軍醫(yī)院 藥劑科，河南 新鄉(xiāng) 453000)

銅綠假單胞菌屬于非發(fā)酵菌，革蘭氏陰性桿菌的一種，不僅廣泛地存在于自然環(huán)境中，還可以作為正常菌群依附存在于人體皮膚表面。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，銅綠假單胞菌生長(zhǎng)繁殖的主要原因與人體免疫功能不全密切相關(guān)。此外，老年人群、醫(yī)院獲得性感染也是其出現(xiàn)的主要因素，這在一定程度甚至?xí)廴踞t(yī)療器械。有研究指出，鑒于該病菌特殊的細(xì)胞壁和膜結(jié)構(gòu)，其耐藥機(jī)制十分復(fù)雜，會(huì)對(duì)臨床諸多抗菌藥物均產(chǎn)生耐藥性。近年來(lái)，在內(nèi)鏡診療技術(shù)的不斷發(fā)展以及抗菌藥物廣泛使用的背景下，銅綠假單胞菌耐藥情況愈加嚴(yán)重，不斷有多重耐藥、泛耐藥銅綠假單胞菌被檢出，很大程度上阻礙臨床抗感染治療效果，增加了患者的治療成本和病死率，降低醫(yī)療質(zhì)量。已有研究證實(shí)，細(xì)菌耐藥不僅與抗菌藥物的廣泛使用密切相關(guān)，更與抗菌藥物的使用強(qiáng)度息息相關(guān)，故而有望通過(guò)輪換使用抗菌藥物來(lái)改變細(xì)菌的耐藥性。對(duì)此，本研究收集中國(guó)人民解放軍陸軍第八十三集團(tuán)軍醫(yī)院收治的82 例獲得性銅綠假單胞菌感染患者的臨床資料，分析該病菌的耐藥性以及與抗菌藥物使用強(qiáng)度之間的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年12月至2021年12月本院收治的82例醫(yī)院獲得性銅綠假單胞菌感染患者為研究對(duì)象。82 例研究對(duì)象中男性38 例、女性44 例；年齡18～75 歲，平均(50.64±4.72) 歲；體重指數(shù)18.2～25.6 kg/m，平均(22.05±1.24)kg/m。本研究的開(kāi)展已通過(guò)倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)。

納入標(biāo)準(zhǔn)：(1) 入院前未接受抗生素治療；(2) 研究對(duì)象年齡≥18 歲；(3) 均為本院住院患者；(4) 每位患者至少分離1 株銅綠假單胞菌。

排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)臨床資料不完整；(2)外院感染患者。

1.2 方法

檢測(cè)標(biāo)本來(lái)源于患者的痰液、血液、尿液、分泌物或者灌洗液，剔除同一患者相同部位的重復(fù)菌株。參照《全國(guó)臨床檢驗(yàn)操作規(guī)程》，由檢驗(yàn)科細(xì)菌室醫(yī)務(wù)人員先進(jìn)行菌種的鑒定，鑒定設(shè)備選用生物梅里埃美國(guó)股份有限公司研發(fā)的高級(jí)全自動(dòng)細(xì)菌鑒定(型號(hào)：VITEK 2 Compact 30) 及其配套的革蘭氏陰性細(xì)菌鑒定卡(VITEK 2 GN Test Kit)。各項(xiàng)操作標(biāo)準(zhǔn)和流程均嚴(yán)格按照美國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化研究所(Clinical and Lab oratory Standards Institute，CLSI) 頒布的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。隨后采用Kirby-Bauer(K-B 法) 進(jìn)行藥敏試驗(yàn)，取純菌落標(biāo)本，采用德國(guó)西門(mén)子細(xì)菌鑒定及藥敏分析儀(型號(hào)：MicroScan walk Away-80) 進(jìn)行體外藥敏試驗(yàn)，藥敏質(zhì)控菌株為銅綠假單胞菌ATCC27853，結(jié)果鑒定依據(jù)和藥敏質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)均按照CLSI 標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。根據(jù)世界衛(wèi)生組織最新公布的數(shù)據(jù)明確各抗菌藥物的限定日劑量(DDD)，計(jì)算該類抗菌藥物的用藥頻率(DDDs)，計(jì)算公式為抗菌藥物的年消耗量除以DDD 值；同時(shí)計(jì)算各類抗菌藥物的使用強(qiáng)度(AUD)，根據(jù)其定義可知AUD 為抗菌藥物DDDs*100/ 同期出院患者數(shù)× 同期患者平均住院時(shí)間(d) 的比值。所有對(duì)銅綠假單胞菌有抗菌活性的抗菌藥物的使用數(shù)據(jù)(排除局部用藥和植入用藥數(shù)據(jù)) 均由醫(yī)院藥學(xué)部提供，數(shù)據(jù)信息包括藥名、劑量、規(guī)格和數(shù)量等。

1.3 觀察指標(biāo)

(1) 統(tǒng)計(jì)銅綠假單胞菌的分布情況，觀察各科室占比情況。(2) 記錄銅綠假單胞菌對(duì)常見(jiàn)的13 種抗菌藥物的耐藥情況和AUD。(3) 以月份為分界點(diǎn)，觀察不同類型的抗菌藥物(碳青霉烯類、第三代頭孢類、第四代頭孢類、氨基糖苷類、喹諾酮類、青霉素類、大環(huán)內(nèi)酯類、單環(huán)β 內(nèi)酰胺類)分別在2020年12月至2021年3月、2021年4月至2021年6月、2021年7月至2021年9月、2021年10月至2021年12月不同階段用藥強(qiáng)度變化。(4)分析銅綠假單胞菌耐藥性與AUD 的相關(guān)性。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

運(yùn)用Excel 工作簿進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，菌株數(shù)以絕對(duì)數(shù)表示；采用SPSS 23.0 統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，計(jì)數(shù)資料采用卡方檢驗(yàn)；采用Pearson 相關(guān)性分析計(jì)算相關(guān)性，以代表相關(guān)系數(shù)，以＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 銅綠假單胞菌分布情況

82 例患者分離出的82 株銅綠假單胞菌中，呼吸內(nèi)科和重癥監(jiān)護(hù)室占比最高，分別為25.61% 和20.73%，其次依次為神經(jīng)外科(17.07%)、神經(jīng)內(nèi)科(12.20%)、骨科(8.54%)、急診監(jiān)護(hù)室(6.10%)、其他科室(8.54%)。見(jiàn)表1。

表1 銅綠假單胞菌分布情況

2.2 銅綠假單胞菌對(duì)常見(jiàn)的13 種抗菌藥物的耐藥情況和AUD

在13 種抗菌藥物中銅綠假單胞菌對(duì)氨曲南和環(huán)丙沙星的耐藥率最高，均在20% 以上；對(duì)妥布霉素、頭孢吡肟、美羅培南和阿米卡星的耐藥率最低，均在10%以下。此外，13 種抗菌藥物中頭孢他啶、氨曲南和左氧氟沙星AUD 最高，大約在(10.04～10.59)DDDs/100 人/d，頭孢吡肟、美羅培南、阿米卡星和慶大霉素AUD 最低，大約在(1.50～3.55)DDDs/100 人/d。見(jiàn)表2。

表2 銅綠假單胞菌對(duì)常見(jiàn)的13種抗菌藥物的耐藥情況和AUD

2.3 不同類型抗菌藥物AUD 變化

碳青霉烯類抗菌藥物和第三代頭孢類抗菌藥物在研究期間整體AUD 呈上升趨勢(shì)，大環(huán)內(nèi)酯類抗菌藥物和第四代頭孢類藥物在研究期間整體AUD 呈下降趨勢(shì)，而其他類型的抗菌藥物AUD 則無(wú)明顯變化。見(jiàn)表3。

表3 不同類型抗菌藥物AUD 變化

2.4 銅綠假單胞菌耐藥率與AUD 的相關(guān)性分析

經(jīng)相關(guān)性分析，僅碳青霉烯類抗菌藥物和第三代頭孢類抗菌藥物的AUD 與銅綠假單胞菌的耐藥率呈正相關(guān)性，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(=0.589、0.642，均＜0.05)；其他類型的抗菌藥物AUD 與銅綠假單胞菌的耐藥率無(wú)相關(guān)性，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(值在-0.061～0.126，均＞0.05)。見(jiàn)表4。

表4 銅綠假單胞菌耐藥率與AUD的相關(guān)性分析

3 討 論

在院內(nèi)感染中，銅綠假單胞菌感染是最嚴(yán)重的問(wèn)題，它廣泛存在于醫(yī)院的環(huán)境中，且其自身更是對(duì)多種抗菌藥物存在耐藥的問(wèn)題，臨床治療難度較大。銅綠假單胞菌感染的耐藥機(jī)制十分復(fù)雜，臨床普遍認(rèn)可的機(jī)制已包括產(chǎn)金屬β 內(nèi)酰胺的產(chǎn)生、膜通透性障礙、生物膜形成等。近年來(lái)，在抗菌藥物應(yīng)用不合理的背景下，細(xì)菌的環(huán)境壓力增加，促使細(xì)菌發(fā)生抗藥性病變，銅綠假單胞菌也通過(guò)不同的耐藥機(jī)制對(duì)抗菌藥物形成耐藥作用。有研究指出，銅綠假單胞菌的耐藥在一定程度上與抗菌藥物的使用強(qiáng)度有著密切的聯(lián)系。有研究發(fā)現(xiàn)，使用抗菌藥物是誘發(fā)多重耐藥銅綠假單胞菌形成的主要危險(xiǎn)因素。對(duì)此，本研究通過(guò)分析銅綠假單胞菌耐藥與抗菌藥物的AUD 之間的相關(guān)性，為臨床合理用藥提供一定參考。

在本研究選取的13 種抗菌藥物中，銅綠假單胞菌對(duì)其均存在一定耐藥性，其中耐藥率最高的藥物為氨曲南21.50% 和環(huán)丙沙星20.49%，其中氨曲南屬于單環(huán)β 內(nèi)酰胺類抗菌藥物，其主要特點(diǎn)是與其他β-內(nèi)酰胺類抗菌藥物的交叉耐藥少，對(duì)能水解碳青霉烯類抗菌藥物的金屬酶穩(wěn)定，在臨床被廣泛用于產(chǎn)金屬酶的革蘭氏陰性菌感染患者，或者常青霉素和頭孢菌素過(guò)敏者的相關(guān)治療。但氨曲南通常不單獨(dú)使用治療抗銅綠假單胞菌，而是與其他抗菌藥物聯(lián)合發(fā)揮治療的協(xié)同增效作用。環(huán)丙沙星是第三代喹諾酮類藥物，有研究發(fā)現(xiàn)，該類藥物可以誘導(dǎo)銅綠假單胞菌主動(dòng)外排，降低外膜通透性，容易誘導(dǎo)包含銅綠假單胞菌在內(nèi)的多種病原菌對(duì)喹諾酮類藥物形成耐藥作用，故而臨床需加強(qiáng)對(duì)該類藥物的管理。而在本研究中，美羅培南和阿米卡星的耐藥率最低，分別為6.22 和5.2%，其中阿米卡星耐藥率低的主要原因可能與該藥物產(chǎn)生的氨基糖苷修飾酶有關(guān)。但阿米卡星的腎毒性較多，臨床應(yīng)用時(shí)不僅要權(quán)衡利弊，更應(yīng)加強(qiáng)對(duì)患者腎功能的監(jiān)測(cè)，以保障患者的用藥安全。

有研究發(fā)現(xiàn)，銅綠假單胞菌對(duì)碳青霉烯類抗菌藥產(chǎn)生耐藥的主要機(jī)制與細(xì)菌主動(dòng)外排及作用靶點(diǎn)發(fā)生改變、細(xì)胞外膜通透性改變、β 內(nèi)酰胺酶(AmpC 酶)產(chǎn)生等因素有關(guān)。該類型藥物在臨床主要用于治療產(chǎn)AmpC 酶的腸桿菌和產(chǎn)超廣譜β 內(nèi)酰胺酶所引發(fā)的嚴(yán)重感染，很少將其用于銅綠假單胞菌感染的經(jīng)驗(yàn)治療一線用藥。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，碳青霉烯類抗菌藥物和第三代頭孢類抗菌藥物在2020年12月至2021年12月間整體AUD 呈上升趨勢(shì)，且兩種類型藥物AUD 與銅綠假單胞菌的耐藥率呈正相關(guān)性，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(=0.589、0.642，均＜0.05)。由此提示，醫(yī)護(hù)人員需密切關(guān)注碳青霉烯類抗菌藥物和第三代頭孢類抗菌藥物的臨床使用情況，更應(yīng)嚴(yán)格把控藥物的使用量，規(guī)范用藥的合理性，進(jìn)而減輕細(xì)菌耐藥的選擇壓力，避免產(chǎn)生廣泛耐藥菌株。其中碳青霉烯類抗菌藥物的抗菌較廣，一直被視為治療革蘭氏陰性菌最有效的藥物，但近年來(lái)不合理用藥現(xiàn)象的存在使得銅綠假單胞菌對(duì)其的耐藥率逐漸遞增。而第三代頭孢類藥物也與碳青霉烯類抗菌藥物存在同樣情況，銅綠假單胞菌作為人體主要的機(jī)會(huì)致病菌之一，在第三代頭孢類抗菌藥物相對(duì)泛濫應(yīng)用的情況下增加其對(duì)該藥物的耐受能力。更有研究證實(shí)，銅綠假單胞菌染色體所攜帶的AmpC 基因的表達(dá)與抗生素調(diào)節(jié)有關(guān)，而抗生素的使用可以直接促進(jìn)AmpC 酶表達(dá)的增高。另外，銅綠假單胞菌AmpC 酶表達(dá)的增高會(huì)直接促使其對(duì)廣譜頭孢菌素類藥物的耐藥性增加。因此臨床在使用碳青霉烯類抗菌藥物和第三代頭孢類抗菌藥物時(shí)需嚴(yán)格控制適應(yīng)證，控制藥物使用劑量，減少不必要的使用，進(jìn)而減輕對(duì)銅綠假單胞菌耐藥的誘導(dǎo)作用。同時(shí)，在抗銅綠假單胞菌感染治療時(shí)，臨床應(yīng)根據(jù)藥敏試驗(yàn)結(jié)果，選擇抗菌活性較強(qiáng)的抗菌藥物或者聯(lián)合用藥的方式增強(qiáng)臨床治療效果。

綜上所述，銅綠假單胞菌的耐藥率與抗菌藥物的AUD 之間存在一定相關(guān)性，特別是碳青霉烯類抗菌藥物和第三代頭孢類抗菌藥物，其AUD 與銅綠假單胞菌耐藥率之間呈正相關(guān)性，因此需重視對(duì)抗菌藥物的管理，綜合考慮病菌監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及藥敏試驗(yàn)結(jié)果等因素慎重選擇抗菌藥物，以此降低銅綠假單胞菌耐藥對(duì)人體健康造成的威脅。