血流感染產(chǎn)超廣譜β-內(nèi)酰胺酶大腸埃希菌的耐藥性及危險因素分析

徐硯志,張亞南,劉 丹,李 璐,陳 光

本溪市中心醫(yī)院檢驗科,本溪 117000

血流感染(bloodstream infection,BSI)是由病原微生物在循環(huán)血液中一過性、間歇性或持續(xù)性存在而引起的,嚴(yán)重時可導(dǎo)致休克、死亡等。臨床工作中以血培養(yǎng)陽性結(jié)果為佐證,稱為“菌血癥”或“BSI”。目前埃希菌屬有7個種,大腸埃希菌是埃希菌屬的代表種。大腸埃希菌在BSI病原菌分離率中居首位[1-2],是我國導(dǎo)致院內(nèi)感染最常見的病原菌[3]。本研究通過回顧性分析本溪市中心醫(yī)院164例由大腸埃希菌引起的BSI病例,為臨床抗感染治療及感染預(yù)防工作提供參考。

1 一般資料

回顧性分析164例發(fā)生大腸埃希菌BSI住院患者的臨床資料。其中男性患者68例,女性患者96例,男女比例為1∶1.41。

依據(jù)產(chǎn)超廣譜β-內(nèi)酰胺酶(extended-spectrumβ-lactamases,ESBLs)分析結(jié)果分為ESBLs組(n=81)和非ESBLs組(n=83)。2組患者的一般資料比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),具有可比性,見表1。

入組標(biāo)準(zhǔn):①達(dá)到BSI標(biāo)準(zhǔn)[4];②血培養(yǎng)陽性瓶至少分離、鑒定出1次大腸埃希菌。

2 方法

2.1 試驗方法

根據(jù)血培養(yǎng)采集規(guī)范,成人采集并送檢2套血培養(yǎng)標(biāo)本,每套包括1個需氧瓶和1個厭氧瓶(碧迪醫(yī)療器械上海有限公司),血培養(yǎng)瓶經(jīng)全自動血培養(yǎng)系統(tǒng)BD FX(碧迪醫(yī)療器械上海有限公司)培養(yǎng)后,陽性瓶轉(zhuǎn)種至血瓊脂培養(yǎng)基和麥康凱培養(yǎng)基(溫州康泰生物科技有限公司)。培養(yǎng)基以35 ℃在二氧化碳培養(yǎng)箱(山東博科生物產(chǎn)業(yè)有限公司)中孵育18～24 h后,用BD M50型鑒定藥敏分析儀(碧迪醫(yī)療器械上海有限公司)進(jìn)行自動化鑒定及藥敏試驗。并通過ID-4鑒定藥敏板卡(碧迪醫(yī)療器械上海有限公司)進(jìn)行自動化ESBLs試驗。藥敏試驗結(jié)果依據(jù)2021年CLSI S31版進(jìn)行折點判讀[5]。

2.2 統(tǒng)計學(xué)方法

用LIS系統(tǒng)進(jìn)行臨床資料的統(tǒng)計。用WHONET軟件進(jìn)行細(xì)菌耐藥監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析。用SPSS 25.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,計數(shù)資料用“例(%)”表示。根據(jù)理論頻數(shù)T的范圍,分別用χ2檢驗(T≥5)、χ2校正檢驗(1≤T<5)、Fisher確切概率法(T<1)進(jìn)行組間差異的比較。危險因素首先進(jìn)行單因素分析,滿足條件的因素(P<0.05)用二元Logistic回歸分析進(jìn)行獨立危險因素的變量分析。

3 結(jié)果

3.1 抗菌藥物藥敏試驗結(jié)果的分析

164例大腸埃希菌BSI患者中,產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌占49.3%,檢出1株碳青霉烯類抗菌藥物耐藥菌株。2組對氨芐西林、哌拉西林、頭孢唑林、環(huán)丙沙星、左氧氟沙星、四環(huán)素6種抗菌藥物的耐藥率均在60%以上。ESBLs組對抗菌藥物氨芐西林、哌拉西林、頭孢唑林、頭孢噻肟4種抗菌藥物的耐藥率為100%。2組對13種抗菌藥物耐藥率的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)果見表2。

表2 產(chǎn)ESBLs菌株血流感染耐藥性分析結(jié)果

3.2 BSI危險因素的分析

將協(xié)變量患者性別、患者年齡、基礎(chǔ)疾病、是否為醫(yī)院獲得性感染、是否入住重癥監(jiān)護(hù)病區(qū)、感染前90 d是否有住院史、感染前30 d是否有手術(shù)史和感染前30 d抗菌藥物使用史等18個因素進(jìn)行單因素分析,結(jié)果見表3。由表3可見,侵入性置管操作(χ2=22.823,P<0.001)和β內(nèi)酰胺/酶抑制劑類抗菌藥物的使用(χ2=20.650,P<0.001)的組間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。將組間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義的2個因素進(jìn)行二元Logistic多因素分析,結(jié)果見表4。由表4可見,侵入性置管操作和β內(nèi)酰胺/酶抑制劑類抗菌藥物的使用是引起ESBLs大腸埃希菌BSI的獨立危險因素(χ2=6.090,P=0.014;χ2=4.399,P=0.036)。

表3 產(chǎn)ESBLs菌株血流感染危險因素的單因素分析結(jié)果

表4 影響產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌血流感染的多因素Logistic回歸分析結(jié)果

4 討論

大腸埃希菌是該院近3年臨床抗感染治療中分離率較高的細(xì)菌,也是引起B(yǎng)SI較常見的革蘭氏陰性菌。本次研究的結(jié)果與全國細(xì)菌耐藥監(jiān)測網(wǎng)統(tǒng)計的數(shù)據(jù)一致[6]。隨著臨床廣譜抗菌藥物的大量使用,腸桿菌科細(xì)菌的耐藥率呈逐年上升的趨勢[7]。大腸埃希菌的耐藥機制主要包括產(chǎn)超廣譜β-內(nèi)酰胺酶、AmpC酶和碳青霉烯酶等。超廣譜β-內(nèi)酰胺酶屬于分子分類A組氧亞氨基β-內(nèi)酰胺酶,最常見的是由TEM型和SHV型廣譜酶衍生的超廣譜β-內(nèi)酰胺酶,還包括PER型酶和CTX型酶等。該酶經(jīng)質(zhì)粒介導(dǎo)可在不同細(xì)菌間傳遞,引起醫(yī)院暴發(fā)感染[8-9]。由于各個國家和地區(qū)的抗菌譜存在差異,因此不同地區(qū)腸桿菌科細(xì)菌中流行的ESBLs耐藥基因型有所不同[10]。

該院產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌BSI占49.3%,雖然低于相關(guān)文獻(xiàn)報道(54.1%、54.6%、64.5%)[11-13],但總體分離率仍呈逐年上升的趨勢,應(yīng)引起臨床抗感染治療和院內(nèi)感染監(jiān)測工作的重點關(guān)注。細(xì)菌通過產(chǎn)生和攜帶超廣譜β內(nèi)酰胺酶獲得對β內(nèi)酰胺酶類抗菌藥物的耐藥性[14-15]。產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌臨床檢出率逐年升高,主要是由于ESBLs可通過結(jié)合和轉(zhuǎn)化等形式使耐藥基因在細(xì)菌間傳遞[16]。

本研究結(jié)果顯示,ESBLs組對抗菌藥物的耐藥率均高于非ESBLs組。產(chǎn)ESBLs菌株對青霉素類、頭孢菌素類等抗菌藥物表現(xiàn)出較高的耐藥水平,顯示出多重耐藥的特性,這與質(zhì)粒同時攜帶多個耐藥基因有關(guān)[17]。研究還發(fā)現(xiàn),ESBLs組中有部分菌株對三代頭孢菌素頭孢噻肟耐藥,而對四代頭孢菌素頭孢吡肟敏感。經(jīng)手工藥敏K-B法復(fù)核,結(jié)果與儀器藥敏MIC法一致,排除了由儀器產(chǎn)生誤差的可能。統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn),該類菌株在IPCENTER耐藥機制結(jié)果報告中均提示產(chǎn)AmpC酶。隨著第三代頭孢菌素治療時間的延長,腸桿菌屬因去阻遏表達(dá)AmpC酶而發(fā)展為耐藥,值得進(jìn)一步研究。

在治療產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌BSI時,臨床一線抗感染治療應(yīng)注意避免青霉素和頭孢菌素的經(jīng)驗性使用。根據(jù)《桑福德抗生物治療指南》中關(guān)于多重耐藥革蘭氏陰性桿菌全身性感染的治療建議,對于產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌,治療時應(yīng)首選美羅培南或亞胺培南。而酶抑制劑類復(fù)合制劑哌拉西林/他唑巴坦在相關(guān)BSI經(jīng)驗治療時的結(jié)果存在不一致性,即藥敏試驗的結(jié)果顯示敏感,但臨床使用可能無效。本次研究發(fā)現(xiàn)1例對亞胺培南和美羅培南耐藥的ESBLs菌株。產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌對碳青霉烯類抗菌藥物高度敏感,表明其仍是目前治療產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌感染的首選藥物[18]。

本研究結(jié)果顯示,侵入性置管操作和β內(nèi)酰胺/酶抑制劑類抗菌藥物的使用是引起產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌BSI的獨立危險因素。本研究的侵入性置管操作主要包括留置導(dǎo)尿管和留置靜脈導(dǎo)管等。侵入性置管破壞了人體的天然防御屏障,例如留置尿管使尿道黏膜發(fā)生損傷,而定期更換留置尿管又增大了大腸埃希菌定植的風(fēng)險,一些條件致病菌與分泌物黏附于插管內(nèi)壁形成生物膜-黏糖復(fù)合物,難以被抗菌藥物殺滅,從而使感染的可能性增大。引起中心靜脈導(dǎo)管BSI的主要原因包括皮膚插管部位細(xì)菌定植、導(dǎo)管接頭更換過程中引起的細(xì)菌污染、導(dǎo)管周圍環(huán)境和輸注液體污染等。進(jìn)行侵入性操作時應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行無菌操作,定期進(jìn)行留置導(dǎo)管術(shù)污染風(fēng)險評估。每日評估是否需要繼續(xù)留置導(dǎo)管,嚴(yán)格執(zhí)行手衛(wèi)生規(guī)則。臨床抗感染治療中對抗菌藥物的不規(guī)范和過度使用,也使β內(nèi)酰胺/酶抑制劑類抗菌藥物的使用成為引起產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌BSI的獨立危險因素。具體包括給藥劑量小、給藥時間過短、未進(jìn)行聯(lián)合治療等,導(dǎo)致臨床用藥周期過長,從而引起細(xì)菌適應(yīng)性耐藥。國內(nèi)相關(guān)報道顯示,大腸埃希菌的耐藥率與多種抗菌藥物的使用強度存在相關(guān)性[19]。

對產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌BSI的分離率和耐藥性的監(jiān)測刻不容緩。臨床醫(yī)生在進(jìn)行抗感染經(jīng)驗治療時,首先應(yīng)了解患者病史中相關(guān)的危險因素,規(guī)范地進(jìn)行侵入性置管操作。根據(jù)醫(yī)院抗菌藥物分級管理政策和我院耐藥監(jiān)測分析情況,合理、逐級使用抗菌藥物。待分離菌及藥敏試驗結(jié)果回報后,及時調(diào)整抗感染治療方案。積極構(gòu)建抗感染學(xué)科互聯(lián),醫(yī)院應(yīng)建立抗菌藥物應(yīng)用的會診制度[20]。

綜上所述,細(xì)菌耐藥監(jiān)測工作已進(jìn)入大數(shù)據(jù)時代,加強醫(yī)院感染控制、臨床和檢驗多學(xué)科的聯(lián)動勢在必行。通過建立感染控制分級管理機制,多學(xué)科聯(lián)動才能最大限度地降低我院血流感染產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌的檢出率。