某醫(yī)院呼吸道感染多重耐藥菌感染風(fēng)險(xiǎn)Nomogram模型建立和驗(yàn)證

李燕 朱金玉 張羽 孫洋 閆小燕 徐真

呼吸道感染是一種常見(jiàn)的傳染性疾病，由細(xì)菌、真菌、病毒、支原體等多種微生物引發(fā)，分成上呼吸道感染和下呼吸道感染，表現(xiàn)為咳嗽、咳痰、發(fā)熱、氣促等癥狀［1］。呼吸道感染容易通過(guò)空氣、唾液傳播，對(duì)人群普遍易感，對(duì)人們健康危害更巨大［2］。臨床主要采用抗菌藥物治療呼吸道感染疾病，但感染病原菌多種多樣，不合理的使用抗菌藥物會(huì)加重患者負(fù)擔(dān)，容易發(fā)生（Multi-drug resistant bacterial，MDRB）感染現(xiàn)象，而MDRB 感染臨床治療病死率高［3］。本研究探討MDRB 感染的影響因素并構(gòu)建驗(yàn)證相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型，為臨床防控工作提供科學(xué)依據(jù)，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 對(duì)象和方法

1.1 研究對(duì)象

本研究共納入9 488 例某綜合醫(yī)院呼吸道感染住院病例，2017 年2 084 例、2018 年1 946 例、2019 年2 253 例、2020 年675 例、2021 年2 530 例。其中男性4 899 例，女性4 589 例，平均年齡（61.07±15.18）歲，≥60 歲病例5 656 例，占比59.61%，＜60 歲病例3 832 例，占比40.39%。納入標(biāo)準(zhǔn)：①呼吸道感染符合《內(nèi)科學(xué)》［4］中相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)；②臨床資料完整者；③患者及家屬知情并自愿參與。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并有其他部位感染者；②合并結(jié)核、先天性心臟病及血液系統(tǒng)疾?。虎酆喜⒅匾鞴賴?yán)重受損者；④妊娠及哺乳期者。本研究已經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)。

1.2 研究?jī)?nèi)容和方法

1.2.1 標(biāo)本采集

采集呼吸道感染住院病例清晨痰液標(biāo)本，采集前需用清水漱口≥3 次，囑患者用力咯深部痰于無(wú)菌器皿中，對(duì)于年齡較大且自咳能力較差的患者使用支氣管鏡肺泡灌洗吸取深部痰液。2 h 以內(nèi)送檢，所有標(biāo)本涂片初篩，低倍鏡下白細(xì)胞＞25個(gè)、鱗狀上皮細(xì)胞＜10 個(gè)為合格痰標(biāo)本篩選標(biāo)準(zhǔn)，將合格痰標(biāo)本再進(jìn)行細(xì)菌培養(yǎng)。

1.2.2 細(xì)菌培養(yǎng)及鑒定

痰細(xì)菌培養(yǎng)及鑒定由細(xì)菌室技師在無(wú)菌操作臺(tái)嚴(yán)格按照《全國(guó)臨床檢驗(yàn)操作規(guī)程》［5］進(jìn)行操作、評(píng)價(jià)，培養(yǎng)皿為血瓊脂平板、巧克力瓊脂平板，37℃下連續(xù)培養(yǎng)48 h，采用VITEK-2 Compact 全自動(dòng)微生物鑒定儀（法國(guó)生物梅里埃公司）對(duì)分離菌株進(jìn)行菌種鑒定。質(zhì)控菌株來(lái)源于國(guó)家衛(wèi)生計(jì)生委臨床檢驗(yàn)中心，包括肺炎克雷伯菌（ATCC700603）、大腸埃希菌（ATCC25922）、金黃色葡萄球菌（ATCC25923）、銅綠假單胞菌（ATCC27853）、肺炎鏈球菌（ATCC49619）。

1.2.3 資料收集

由經(jīng)統(tǒng)一培訓(xùn)的小組成員通過(guò)查閱病歷收集患者臨床資料，包括性別、年齡、住院時(shí)間、是否合并基礎(chǔ)疾?。ㄐ难芗膊?、糖尿病、高血壓等）、是否機(jī)械通氣、抗菌藥物應(yīng)用種類、留置導(dǎo)管等。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

SPSS 23.0 軟件分析數(shù)據(jù)。計(jì)數(shù)資料以n（%）表示，行χ2檢驗(yàn)。多因素Logistic 回歸分析呼吸道感染住院病例MDRB 感染的影響因素。受試者工作特征（ROC）曲線、擬合曲線進(jìn)行評(píng)價(jià)。以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 病原菌分布情況

9 488 例呼吸道感染住院病例中檢出病原菌有1 398 例，共分離出1 478 株病原菌。其中，革蘭陰性菌1 109 株占75.03%，以肺炎克雷伯菌、鮑曼不動(dòng)桿菌、大腸埃希菌為主；革蘭陽(yáng)性菌346 株占23.41%，以金黃色葡萄球菌為主；真菌23 株占1.56%，以白假絲酵母為主。

2.2 呼吸道感染住院病例MDRB 感染的單因素分析

MDRB 感染有144 例，占 比10.30%（144/1 398），以肺炎克雷伯菌、鮑曼不動(dòng)桿菌、金黃色葡萄球菌為主。單因素分析顯示，年齡、抗菌藥物應(yīng)用種類、住院時(shí)間、機(jī)械通氣及留置導(dǎo)管是呼吸道感染住院病例MDRB 感染的影響因素。見(jiàn)表1。

表1 呼吸道感染住院病例MDRB 感染的單因素分析［n（%）］Table 1 Univariate analysis of MDRB infection in hospitalized cases of respiratory tract infection［n（%）］

2.3 呼吸道感染住院病例MDRB 感染的多因素分析

以呼吸道感染住院病例是否發(fā)生MDRB 感染為因變量，將上述單因素具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義為自變量納入Logistic 回歸模型。自變量賦值情況見(jiàn)表2。多因素Logistic 回歸分析顯示，年齡、抗菌藥物應(yīng)用種類、住院時(shí)間、機(jī)械通氣及留置導(dǎo)管是呼吸道感染住院病例MDRB 感染的獨(dú)立影響因素（P＜0.05）。見(jiàn)表2。

表2 呼吸道感染住院病例MDRB 感染的多因素分析Table 2 Multifactorial analysis of MDRB infection in hospitalized cases of respiratory tract infection

2.4 MDRB 感染的Nomogram 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型的建立與驗(yàn)證

基于上述獨(dú)立危險(xiǎn)因素，建立MDRB 感染的Nomogram 模型，見(jiàn)圖1。ROC 和Hosmer-Lemeshow 檢驗(yàn)對(duì)該模型進(jìn)行內(nèi)部（建模組）和外部（驗(yàn)證組）驗(yàn)證，結(jié)果顯示建模組、驗(yàn)證組的AUC 值為0.758、0.756，提示該模型診斷效能較好。見(jiàn)圖2。Hosmer-Lemeshow 結(jié)果顯示，該模型擬合曲線與建模組和驗(yàn)證組數(shù)據(jù)集中的理想曲線間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.989，P=0.341）。見(jiàn)圖3。

圖1 MDRB 感染的Nomogram 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型Figure 1 Nomogram risk prediction model for MDRB infection

圖2 呼吸道感染住院病例MDRB 感染風(fēng)險(xiǎn)模型的ROC 曲線Figure 2 ROC curve of the risk model for MDRB infection in hospitalized cases of respiratory tract infection

圖3 MDRB 感染風(fēng)險(xiǎn)模型的校準(zhǔn)曲線Figure 3 Calibration curves for the MDRB infection risk model

3 討論

近年來(lái)，全國(guó)各地呼吸道感染的發(fā)病率及致死率不斷上升，其已成為影響公共健康的重要問(wèn)題之一［6］。臨床常用藥物控制感染，但絕大多數(shù)患者較難第一時(shí)間得到明確的病原學(xué)診斷，導(dǎo)致MDRB 株感染，明顯降低治療效果，延長(zhǎng)住院時(shí)間，甚至是死亡。故對(duì)MDRB 株感染的早期診斷治療和采取有效預(yù)防措施逐漸成為臨床關(guān)注的熱點(diǎn)。

本研究結(jié)果顯示，呼吸道感染住院病例檢出病原菌主要以革蘭陰性菌為主，與既往多項(xiàng)研究一致［7-8］，其次是革蘭陽(yáng)性菌。本研究中革蘭陰性菌主要以肺炎克雷伯菌、鮑曼不動(dòng)桿菌、大腸埃希菌為主，檢出最高的是肺炎克雷伯菌，而熊雪芳等［9］檢出革蘭陰性菌最高為大腸埃希菌，推測(cè)結(jié)果不一致可能因地區(qū)、季節(jié)以及選取住院病例類型有關(guān)。肺炎克雷伯菌是呼吸道疾病的重要病原菌，對(duì)人們具有易感性［10］。呼吸道感染患者住院時(shí)間一般較長(zhǎng)，會(huì)長(zhǎng)時(shí)間使用大量抗菌藥物，故導(dǎo)致肺炎克雷伯菌分離率較高［11］。本研究革蘭陽(yáng)性菌以金黃色葡萄球菌分離最高，與既往研究報(bào)道一致［12］，提示臨床在抗感染治療中選用藥物時(shí)控制革蘭陰性菌為主，其次還需兼顧革蘭陽(yáng)性菌。

本研究中MDRB 感染有144 例，占10.30%，以肺炎克雷伯菌、鮑曼不動(dòng)桿菌、金黃色葡萄球菌為主，與朱萍等［13］研究結(jié)果相似，提示呼吸道感染存在著MDRB 感染，是臨床亟需解決的難題。本研究進(jìn)一步分析呼吸道感染住院病例MDRB 感染的影響因素，多因素Logistic 回歸分析顯示，年齡、抗菌藥物應(yīng)用種類、住院時(shí)間、機(jī)械通氣及留置導(dǎo)管是呼吸道感染住院病例MDRB 感染的獨(dú)立影響因素。分析如下：高齡患者免疫功能較差，且合并多種慢性疾病，肺功能較年輕患者更低，細(xì)菌感染肺部后在呼吸道存活演變，故老年人群是MDRB 感染的易感人群［14］。因此，臨床針對(duì)老年人群使用抗菌藥物應(yīng)當(dāng)格外謹(jǐn)慎?？咕幬锏膽?yīng)用與感染密切相關(guān)，多種抗菌藥物容易使患者機(jī)體內(nèi)的微生態(tài)平衡遭到破壞，致使呼吸道健康菌群受損，使菌群失去平衡，進(jìn)而增加呼吸道MDRB 感染風(fēng)險(xiǎn)［15］。因此，臨床工作中應(yīng)根據(jù)患者實(shí)際情況合理應(yīng)用抗菌藥物并對(duì)患者展開(kāi)相關(guān)健康教育，降低感染風(fēng)險(xiǎn)。醫(yī)院病房空間相對(duì)狹窄，且人員流動(dòng)性大，暴露在病原菌較多的環(huán)境里，容易發(fā)生MDRB 交叉感染，故住院時(shí)間是呼吸道感染住院病例MDRB 感染的獨(dú)立影響因素［16］。機(jī)械通氣屬侵入性操作，容易損傷呼吸道，進(jìn)而引發(fā)MDRB 感染，譚瑞娟等［17］研究表明各種侵入性操作增加了外源性感染的概率，同時(shí)也增加了細(xì)菌獲得耐藥基因的機(jī)會(huì)。留置的導(dǎo)管容易被污染，因此也增加了MDRB 感染的機(jī)率，與Ariza-Heredia EJ 等［18］研究報(bào)道一致。因此，在病情允許的情況下，應(yīng)最大限度的減少機(jī)械通氣、留置導(dǎo)管的使用。

本研究基于獨(dú)立危險(xiǎn)因素建立了MDRB 感染的Nomogram 模型，結(jié)果表明該模型具有良好的診斷效能及對(duì)預(yù)測(cè)價(jià)值。Nomogram 模型可有效預(yù)測(cè)風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生，同時(shí)進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)管，最大限度降低多重耐藥感染的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。Nomogram 模型能直觀反映每個(gè)因素的量化得分、總分以及總分所對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)，有利于醫(yī)護(hù)人員制定標(biāo)準(zhǔn)化干預(yù)措施。根據(jù)本文Nomogram 模型，醫(yī)護(hù)人員需對(duì)呼吸道感染住院患者進(jìn)行全面評(píng)估，同時(shí)采取對(duì)應(yīng)預(yù)防措施，加強(qiáng)相關(guān)感染管理工作，監(jiān)督抗生素的合理使用，嚴(yán)格執(zhí)行MDRB 感染防控措施，并盡量減少侵入性操作。

綜上所述，呼吸道感染住院病例存在MDRB感染情況，年齡、抗菌藥物應(yīng)用種類、住院時(shí)間、機(jī)械通氣及留置導(dǎo)管是呼吸道感染住院病例MDRB感染的獨(dú)立影響因素，Nomogram 模型的建立利于醫(yī)護(hù)人員篩查相關(guān)危險(xiǎn)因素并制定對(duì)應(yīng)防控對(duì)策，最大限度降低MDRB 感染。本次存在不足之處，研數(shù)據(jù)均來(lái)自單中心，導(dǎo)致數(shù)據(jù)存在偏倚，故還需納入其他醫(yī)院病例進(jìn)一步驗(yàn)證。