深圳市某三甲醫(yī)院CRE的臨床分布與耐藥性分析及CRE主動篩查重要性的討論*

樊冰，艾輝，張彥鵬，聶勇波，杜紅霓，陳銳鋒，周明，張洪

（1.深圳市第二人民醫(yī)院 檢驗科，廣東 深圳 518035；2.深圳市急救中心，廣東 深圳 518035）

腸桿菌科細菌是一類廣泛分布于自然環(huán)境中，棲息在人、動物的腸道里的形態(tài)和生物學特性類似的革蘭陰性桿菌。大多數(shù)腸桿菌科細菌屬于人腸道正常菌群，但在人體免疫功能減弱、菌群失調(diào)、皮膚暫住菌群和定植菌群異位遷徙的條件下均能轉(zhuǎn)變?yōu)闂l件致病菌，成為人和動物腸道內(nèi)外感染的重要病原菌。

耐碳青霉烯類腸桿菌（carbapenem-resistant enterobacteriaceae,CRE）是指對任一碳青霉烯類抗菌藥物（如美洛培南、亞胺培南）耐藥或能產(chǎn)生碳青霉烯酶的腸桿菌。CRE 自身攜帶各類耐藥基因，如常見的Mer-1 耐藥基因和bla NDM 基因［1-2］。加之大量不符合臨床規(guī)范的廣譜抗菌藥物的濫用，使得細菌耐藥問題更加嚴重。其中，對抗菌活性最強的β-內(nèi)酰胺類抗菌藥物的高頻率使用導致A類碳青霉烯類KPC 酶［3］、D 類碳青霉烯酶OXA-48酶［4］、B 類碳青霉烯酶NDM-1 酶［5］陸續(xù)產(chǎn)生，最后一道防線也即將被擊破，為臨床的CRE 治療帶來了極大的挑戰(zhàn)。

近年來CRE 的檢出率呈現(xiàn)逐年上升的趨勢。根據(jù)2020 年CHINET 細菌耐藥監(jiān)測結(jié)果所報道，耐碳青霉烯類肺炎克雷伯菌的檢出率仍位列首位。我國在2006 年［6］首次報道了產(chǎn)碳青霉烯類肺炎克雷伯桿菌。導致院內(nèi)感染的耐藥菌已從早期的耐甲氧西林金黃色葡萄球菌、泛耐藥的鮑曼不動桿菌和泛耐藥的銅綠假單胞菌，發(fā)展為如今的耐碳青霉烯類的腸桿菌。CRE 已成為導致院內(nèi)感染的主要病原菌之一，大大提高了經(jīng)驗性預防抗生素使用和治療性抗生素使用的失敗率，給臨床的醫(yī)護人員帶來了無盡的麻煩和困惑，大量患者也因感染失去生命。此時對CRE 的預防和主動篩查就顯得極其重要。及時了解患者的CRE 定植情況，盡快實現(xiàn)對CRE 的早發(fā)現(xiàn)、早隔離、早治療，才能有效遏制多重耐藥菌在醫(yī)院的增長。本研究回顧性分析深圳市第二人民醫(yī)院2018 年1 月1 日至2020 年12 月31 日的CRE 的臨床分布情況與耐藥性特點及對CRE 的主動篩查重要性進行討論，可為臨床治療合理使用抗菌藥物和院內(nèi)感染防控提供理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 材料

1.1.1 菌株來源 收集2018 年1 月1 日至2020 年12 月31 日深圳市第二人民醫(yī)院門診及住院患者的肺泡灌洗液、中段尿、全血、腦脊液、分泌物和導管等標本中分離的CRE 菌株（剔除同一患者相同部位分離的重復菌株）共289 株。質(zhì)控菌株：大腸埃希菌（國家衛(wèi)生計生委臨床檢驗中心）ATCC8739。

1.1.2 儀器與試劑 美國梅里埃全自動細菌鑒定及藥敏分析儀VITEK2，美國梅里埃細菌質(zhì)譜儀VITEKMS，全自動細菌/分枝桿菌培養(yǎng)系統(tǒng)BACT/ALERT3D，M-H 培養(yǎng)基，生物梅里埃美國股份有限公司革蘭氏陰性細菌藥敏卡片。

1.2 方法

1.2.1 細菌分離鑒定 采用美國梅里埃全自動細菌鑒定及藥敏分析儀VITEK2，美國梅里埃細菌質(zhì)譜儀VITEKMS 進行病原菌鑒定。血液培養(yǎng)采用全自動細菌/分枝桿菌培養(yǎng)系統(tǒng)BACT/ALERT3D。

1.2.2 藥敏試驗 藥物敏感性試驗（MIC 法）采用美國梅里埃全自動細菌鑒定及藥敏分析儀VITEK2。紙片擴散法：首先配制0.5 麥氏濃度的待測菌液，待測菌液均勻接種于M-H 瓊脂平板上；再將含有定量抗菌藥物的紙片貼在已接種測試菌的瓊脂平板上；置35℃培養(yǎng)箱16～18 h 后測量抑菌圈直徑。

1.3 判斷標準

參照2019 年CLSI 推薦的抗微生物藥物敏感性的試驗的執(zhí)行標準進行判讀。

1.4 統(tǒng)計學方法

運用WHONET 5.6 軟件和SPSS 26.0 軟件進行數(shù)據(jù)處理分析。計數(shù)資料以株數(shù)和構(gòu)成比（%）表示，采用χ2檢驗。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 CRE 患者性別和年齡的分布情況

2018 至2020 年間感染CRE 的門診及住院患者的性別分布情況顯示，男性患者檢出率為女性患者檢出率的兩倍，顯著高于女性患者檢出率。男性患者193 例，占66.8%，女性患者96 例，占33.2%；從年齡分布情況來看，感染CRE 的患者主要集中分布于40～79 歲（209 例，72.3%），60～79 歲年齡組的檢出率最高，0～19 歲年齡組的檢出率最低。其中0～19 歲年齡組3 例，占1.0%；20～39 歲年齡組30 例，占10.4%；40～59 歲年齡組98 例，占33.9%，60～79 歲年齡組111 例，占38.4%，80 歲年齡組47 例，占16.3%，見表1。

表1 CRE 患者性別年齡分布情況

2.2 CRE 菌株檢出種類及構(gòu)成

289 株CRE 病原菌中，肺炎克雷伯菌的分離率位于首位（226 株，占78.2%），其次分別為大腸埃希菌（25 株，8.7%）、陰溝腸桿菌（19 株，6.6%）、產(chǎn)氣腸桿菌（5 株，1.7%）。大腸埃希菌和陰溝腸桿菌的分離率均有升高的趨勢，其中陰溝腸桿菌的分離率上升趨勢最明顯，從4.3%（2018 年）升高至14.3%（2020 年）。反之，產(chǎn)氣腸桿菌分離率逐年減少，2020 年未檢出產(chǎn)氣腸桿菌。見表2。

表2 2018 年至2020 年CRE 病原菌分布及構(gòu)成

2.3 CRE 菌株的標本來源分布

2018 年2020 年分離出289 株CRE 病原菌的標本類型主要為呼吸道標本（122 株，占42.2%）、中段尿（97 株，占33.6%）和全血（32 株，占11.1%）。其余標本類型CRE 的分離率較低，膿液（11 株，占3.8%）、分泌物（9 株，占3.1%）、導管（8 株，占2.8%）、膽汁（3 株，占1.0%）、腦脊液（2 株，占0.7%）。各年份的CRE 分布及構(gòu)成比情況見表3。

表3 2018 年至2020 年CRE 分布及構(gòu)成比

2.4 CRE 菌株各科室分布

289 株CRE 病原菌最主要分布于重癥醫(yī)學科（133 株，占46.0%）。其次康復醫(yī)學科（40 株，占13.8%）和神經(jīng)重癥監(jiān)護室（42 株，占14.5%）的分離率相比重癥醫(yī)學科較低。其余科室的CRE 病原菌的占比均小于10%，腦科中心（21 株，占7.3%），血液科（4 株，占1.4%），燒傷整形科（5 株，占1.7%），神經(jīng)外科（12 株，占4.2%）。各年份的CRE 病原菌科室分布情況，見表4。

表4 2018 年至2020 年CRE 菌株各科室分布情況

2.5 CRE 菌株對常用抗菌藥物的耐藥率

2018 至2020 年分離出289 株CRE 病原菌對各類常用抗菌藥物的耐藥率均有差異。對碳青霉烯類藥物亞胺培南的耐藥率三年均大于94%，且逐年升高，由2018 年的94.7% 上升至2020 年的98.6%；對美洛培南的耐藥率相對小于亞胺培南，但其耐藥率的升高幅度顯著大于亞胺培南，由2018 年的8.5% 上升至2020 年的75.7%，呈飛躍式升高；對頭孢類藥物頭孢唑林、頭孢曲松的耐藥率呈下降趨勢，頭孢他啶呈先下降后上升趨勢；對單環(huán)β-內(nèi)酰胺類抗生素氨曲南的耐藥率三年間均大于92%；對氨基糖苷類藥物阿米卡星、妥布霉素的耐藥率在48%～76%之間波動，對于慶大霉素的耐藥率由2018 年的62.8% 下降至2020 年的24.3%；對喹諾酮類藥物環(huán)丙沙星、左氧氟沙星的耐藥率呈上升趨勢；對廣譜青霉素（氨芐西林）的耐藥率呈下降趨勢；對四環(huán)素類藥物替加環(huán)素、米諾環(huán)素、強力霉素的耐藥率均低于其他類型的抗菌藥物。其中對米諾環(huán)素、強力霉素的耐藥率呈上升趨勢，由2018 年的9.6%上升至2020 年的32.9%。對黏菌素和替加環(huán)素較敏感。各年份CRE菌株對各類常用抗菌藥物的耐藥率見表5。

表5 2018 年至2020 年CRE 菌株對常用抗菌藥物的耐藥率

3 討論

本研究回顧性分析深圳市第二人民醫(yī)院2018年至2020 年的CRE 的臨床分布情況與耐藥性特點。共收集到289 株CRE 病原菌。三年間感染CRE 的門診及住院患者中男性患者檢出率為女性患者檢出率的兩倍，顯著高于女性患者檢出率。從年齡分布情況來看，感染CRE 的患者主要集中分布于中老年人群，60～79 歲年齡組的檢出率最高占38.4%。青少年患者的檢出率較低。這與李佳婕等［7］的統(tǒng)計結(jié)果類似。中老年群體易感染CRE 病原菌的原因主要有：①隨著年齡的增長，身體免疫力下降，且伴隨的基礎疾病多；②部分中老年人長期服用抗生素導致腸道菌群失調(diào)；③住院患者住院時間久受侵襲性治療操作多。

289 株CRE 病原菌中，肺炎克雷伯菌的分離率位于首位（226 株，占78.2%），其次分別為大腸埃希菌（25 株，8.7%）和陰溝腸桿菌（19 株，6.6%）。大腸埃希菌和陰溝腸桿菌的分離率均有逐年升高的趨勢，其中陰溝腸桿菌的分離率上升趨勢最明顯，從4.3%（2018 年）升高至14.3%（2020 年）。反之，產(chǎn)氣腸桿菌分離率逐年減少，2020 年未檢出產(chǎn)氣腸桿菌。2020 年由于新型冠狀病毒肺炎影響，就診患者量減少，檢出CRE 病原菌總數(shù)（n=70）相對2018 年、2019 年少，但仍以耐碳青霉烯類肺炎克雷伯菌（CRKP）為主。這與2020 年CHINET 中國細菌耐藥監(jiān)測結(jié)果一致。CRKP 的高檢出率與呼吸道標本的高送檢率相關。肺炎克雷伯菌存在于人體的上呼吸道及腸道，當機體免疫功能減弱時，易導致肺部感染。其次肺炎克雷伯菌易形成生物被膜［6］，附著于支氣管腔鏡、呼吸機等醫(yī)療設備上。CRKP 致病性強、危害性大、傳播快，極其容易導致院內(nèi)流行，應進一步加強院內(nèi)防控。

通過本次統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，CRE 菌株的標本來源主要為呼吸道標本，中段尿位列其次。這與我國其他醫(yī)院報道的結(jié)果存在一致性。對比上海中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院CRE 菌株標本來源分布結(jié)果發(fā)現(xiàn)，其60.5% 的CRE 病原菌分離［7］自呼吸道標本，25.2%的CRE 病原菌分離自尿液標本。深圳市第二人民醫(yī)院分離自尿液標本的CRE 病原菌數(shù)占比略高于上海中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院，這可能是由于不同醫(yī)院的臨床治療干預措施不同有關。中段尿和呼吸道標本的CRE 病原菌分離率共占所有標本的一半以上，這表明CRE 菌株主要是通過泌尿道和呼吸道發(fā)生定植。剖析發(fā)生感染的原因，大部分住院患者在進行治療過程中會使用到導尿管、氣管插管、呼吸機、支氣管腔鏡等醫(yī)療器械。高頻次使用和長時間的導管留置是導致CRE 病原菌感染的常見原因［8］。對此，臨床醫(yī)生在進行治療干預時應盡量減少此類侵襲性操作，避免導管的長時間留置或增加導尿管的更換頻次，防止CRE 病原菌的定植。此外，醫(yī)護人員在積極評估患者病情、合理使用抗菌藥物的基礎上，應強化無菌意識，減少院內(nèi)感染的發(fā)生。

從CRE 病原菌的分布科室來看，其主要分布于重癥醫(yī)學科?？祻歪t(yī)學科和神經(jīng)重癥監(jiān)護室的分離率相比重癥醫(yī)學科較低。我國的CRE 病原菌主要通過克隆傳播和質(zhì)粒介導的傳播［9］，使CRE感染涉及的科室范圍擴大。深圳市第二人民醫(yī)院檢出CRE 病原菌的科室多，提示可能存在院內(nèi)傳播。重癥醫(yī)學科和神經(jīng)重癥監(jiān)護室的患者病情危重，住院時間長，多以中老年患者為主，基礎疾病多，機體抵抗力和免疫力弱，抗生素使用時間久，各類侵襲性醫(yī)療治療操作多，CRE 病原菌感染的概率遠高于其他科室。針對此類CRE 病原菌感染風險高的科室，應找出導致CRE 感染的影響因素，做出對應防控措施，從源頭上防止院內(nèi)CRE 的傳播。

從CRE 的藥物敏感性試驗結(jié)果來看，三年間分離出的289 株CRE 病原菌對各類常用抗菌藥物的耐藥率均有差異。對碳青霉烯類藥物亞胺培南的耐藥率三年均大于94%，且逐年升高。對美洛培南的耐藥率相對小于亞胺培南，但其耐藥率呈飛躍式升高。對三代頭孢菌素（頭孢他啶）呈先下降后上升趨勢，只對黏菌素和替加環(huán)素較敏感。CRE 耐藥為多種機制耐藥，CRE 耐藥的機制主要有以下幾點：①產(chǎn)生藥物滅活酶，包括水解酶、鈍化酶、修飾酶。②外膜通透性的改變，改變膜孔蛋白結(jié)構(gòu)或數(shù)量使其與抗菌藥物的結(jié)合力降低。OprD2 通道蛋白介導亞胺培南進入菌體，若OprD2通道蛋白減少或丟失會造成細菌對亞胺培南耐藥。③藥物作用靶位改變，如碳青霉烯類藥物作用的青霉素結(jié)合蛋白（PBP）發(fā)生改變，使其親和力下降。④主動外排機制。⑤細菌自溶酶的缺乏［10］。⑥陷阱機制或牽制機制［10］。大量研究表明，亞胺培南和美羅培南都可與PBP 結(jié)合［11-13］，且美羅培南與青霉素結(jié)合蛋白的結(jié)合位點多于亞胺培南。大量不符合臨床規(guī)范的廣譜抗菌藥物的濫用，多種耐藥機制聯(lián)合作用，使得CRE 耐藥性增強。導致臨床上可選擇的藥物愈來愈少，甚至出現(xiàn)了“無藥可用”到“有藥可用”再到“無藥可用”的變遷。單一抗菌藥物的應用已不足以應對CRE 的治療，考慮到抗菌藥物之間可能存在的潛在協(xié)同效應，能提高有效起始治療可能性及預防遠期的抗菌藥物耐藥發(fā)展等原因，部分學者開始考慮聯(lián)合用藥［14］。CRE 耐藥性的增加迫使研究者尋求除抗生素之外的抗菌藥物。根據(jù)呂月蒙［15］的研究報道，發(fā)現(xiàn)抗菌肽抗菌譜廣，是一種極有研究前景的新型抗菌藥物。

耐碳青霉烯類的腸桿菌出現(xiàn)，大大提高了經(jīng)驗性預防抗生素使用和治療性抗生素使用的失敗率，給臨床的醫(yī)護人員帶來了無盡的麻煩和困惑，也出現(xiàn)住院患者并非都因感染而住院，但卻有大部分患者因感染而死亡的現(xiàn)象。此時對CRE 的預防就顯得極其重要。

除控制抗菌藥物的使用外，對院內(nèi)CRE 的主動篩查是預防院內(nèi)感染的有效手段。對院內(nèi)所有科室的患者都進行CRE 的篩查是一個極大的工作量，無疑會增加醫(yī)護人員的工作負擔。故因選擇院內(nèi)CRE 易出現(xiàn)的重點科室進行篩查。世界衛(wèi)生組織（WHO）建議適于CRE 主動篩查的人群為以前有定植或感染CRE，有接觸史，入住重癥加強護理病房（ICU）或移植病房或血液科病房的患者。根據(jù)深圳市第二人民醫(yī)院的情況制定適于CRE 主動篩查的對象主要有以下幾類：①“高風險”患者，如重癥醫(yī)學科和ICU 的病情嚴重、基礎狀態(tài)差、長期使用抗菌藥物的患者［16］、血液科經(jīng)歷骨髓移植患者［15］。②既往有CRE 感染的患者，與感染者或定植者存在密切聯(lián)系的患者，如與感染者或定植者同一病房的患者。③從重癥醫(yī)學科和ICU 等“高風險”科室轉(zhuǎn)入普通科室的患者。CRE 的主動篩查頻率沒有最佳的頻次，入院時篩查一次，后續(xù)常規(guī)的定期篩查。有研究結(jié)果表明，在入院后第一至四周之間對高?；颊哌M行主動篩查，CRE 的檢出率高。這可能與患者入院后經(jīng)過大量廣譜抗生素治療過后出現(xiàn)細菌選擇性耐藥結(jié)果。

綜上所述，通過入院時的主動篩查工作，了解患者的CRE 定植情況，這樣能夠盡快實現(xiàn)對CRE 的早發(fā)現(xiàn)、早隔離、早治療。才能有效遏制多重耐藥菌在醫(yī)院的增長，給患者提供一個安全舒適的醫(yī)療環(huán)境。