耐碳青霉烯鮑氏不動(dòng)桿菌耐藥性及耐藥基因研究

曾桂芬 莫 姍 謝思燕 彭 淵 徐寶靈

1 桂林醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院 廣西桂林 541100;2 桂林醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院//廣西醫(yī)療衛(wèi)生重點(diǎn)培育學(xué)科 廣西桂林 541100

鮑氏不動(dòng)桿菌(acinetobacter baumannii,AB)是醫(yī)院感染的重要病原菌之一。中國(guó)細(xì)菌耐藥監(jiān)測(cè)網(wǎng)(CARSS)數(shù)據(jù)顯示,近幾年其臨床分離率均排名第五[1-3]。由于近年來(lái)AB的多藥耐藥性日趨嚴(yán)重,使臨床普遍對(duì)常用的多種抗菌藥物抗感染療效不佳,因此,AB所引起的醫(yī)院感染具有典型的難治性和明顯的遷延性。碳青霉烯類(lèi)(carbapenems,CPMS)抗菌藥物主要通過(guò)抑制胞壁粘肽合成酶,發(fā)揮抗菌作用,是臨床抗感染治療的第三線用藥,對(duì)于鮑氏不動(dòng)桿菌感染具有良好的抗菌效果,CPMS抗菌藥物的廣泛應(yīng)用是造成耐藥株逐步形成的主要原因[4]。 由于鮑氏不動(dòng)桿菌具有強(qiáng)大的耐藥獲得性及克隆傳播能力[5],對(duì)抗菌藥物耐藥現(xiàn)象日趨嚴(yán)重,所以治療難度大,一旦出現(xiàn)鮑氏不動(dòng)桿菌感染將會(huì)給社會(huì)、患者造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。為了解本地區(qū)AB感染及其耐藥狀況,本研究通過(guò)回顧性分析2020—2022年我院鮑氏不動(dòng)桿菌耐藥性和耐藥機(jī)制,為加強(qiáng)醫(yī)院感染控制工作及CRAB感染的臨床治療提供一定參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 標(biāo)本來(lái)源

本研究回顧性分析2020年1月—2022年12月近三年我院各臨床科室分離的菌株,標(biāo)本來(lái)源包括痰液、傷口分泌物、血液、尿液、肺泡灌洗液等,剔除同一患者同一部位檢出的相同菌株。

1.2 研究方法

1.2.1 菌株的分離與鑒定 標(biāo)本采集和檢驗(yàn)方法均嚴(yán)格按照《全國(guó)臨床檢驗(yàn)操作規(guī)程》執(zhí)行﹐分離的病原菌采用美國(guó)BD phoenix M50全自動(dòng)微生物鑒定系統(tǒng)對(duì)病原菌種類(lèi)作出鑒定。

1.2.2 藥敏試驗(yàn) 使用Phoenix M50的配套試劑采用濃度稀釋法(MIC法)進(jìn)行體外藥敏試驗(yàn),結(jié)果判定參照美國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)(CLSI)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。質(zhì)控菌株為銅綠假單胞菌(ATCC27853)和大腸埃希菌(ATCC25922)(國(guó)家衛(wèi)生健康委臨床檢驗(yàn)中心)。

1.2.3 CRAB菌株的碳青霉烯酶耐藥基因檢測(cè) 隨機(jī)選取送檢標(biāo)本中分離的110株CRAB菌株,采用北京金山川科技發(fā)展有限公司檢測(cè)試劑盒檢測(cè)耐藥基因OXA-23、 OXA-48、IMP、VIM、NDM和KPC。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

采用SPSS 22.0分析數(shù)據(jù),計(jì)數(shù)資料采用[例(率)]表示,采用2檢驗(yàn)分析比較,以P<0.01表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 鮑氏不動(dòng)桿菌的臨床檢出率

2020年1月—2022年12月共分離出病原菌13 671株,以革蘭陰性菌株為主,主要包括大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌、銅綠假單胞菌、鮑氏不動(dòng)桿菌等。其中鮑氏不動(dòng)桿菌879株,占醫(yī)院細(xì)菌檢出數(shù)的第五位。2020—2022年三年間鮑氏不動(dòng)桿菌的檢出構(gòu)成比有顯著差異(2=98.006,P<0.01),感染病原菌的臨床分布見(jiàn)表1。

表1 2020—2022年感染病原菌的臨床分布 n(%)

2.2 鮑氏不動(dòng)桿菌的標(biāo)本來(lái)源分布

879株鮑氏不動(dòng)桿菌主要來(lái)源于痰液(513株),肺泡灌洗液(86株),傷口分泌物(83株),引流液(55株),尿液(42株)和血液(36株)等,見(jiàn)表2。

表2 2020—2022年鮑氏不動(dòng)桿菌標(biāo)本來(lái)源分布 n(%)

2.3 耐碳青霉烯鮑氏不動(dòng)桿菌(CRAB)感染菌株檢出情況

2020—2022年共檢出CRAB 349株,檢出率為39.70%。三年中CRAB檢出率分布無(wú)顯著差異(2=1.938,p=0.379)見(jiàn)表3。

表3 2020—2022年CRAB病原菌的分布 n(%)

表4 CRAB感染菌株的臨床科室分布 n(%)

2.4 耐碳青霉烯鮑氏不動(dòng)桿菌(CRAB)感染菌株的臨床科室分布

鮑氏不動(dòng)桿菌對(duì)亞胺培南和(或)美羅培南耐藥則判定為CRAB,2020—2022年CRAB感染的科室主要分布在重癥醫(yī)學(xué)科、呼吸內(nèi)科、神經(jīng)外科、腦血管病科和骨科,其中重癥醫(yī)學(xué)科的檢出率最高達(dá)63.04%。三年間CRAB感染在不同科室間的分布差異顯著(2=29.577,P<0.01),見(jiàn)表3。

2.5 鮑氏不動(dòng)桿菌的耐藥性分析

2020—2022年分離的879株AB菌株對(duì)氨芐西林、阿莫西林/克拉維酸、氨曲南、頭孢唑啉幾乎完全耐藥;對(duì)哌拉西林、慶大霉素、四環(huán)素、頭孢噻肟耐藥率均大于60%;對(duì)三,四代頭孢菌素類(lèi)、氟喹諾酮類(lèi)等抗菌藥物的耐藥率均較高;對(duì)亞胺培南、美羅培南等碳青霉烯類(lèi)抗菌藥物耐藥率均達(dá)到39%以上,只對(duì)多黏菌素較為敏感(耐藥率為0.46%),大多數(shù)抗菌藥物耐藥率均有下降趨勢(shì)(P<0.01),見(jiàn)表5。

表5 2020—2022年鮑氏不動(dòng)桿菌對(duì)20種常見(jiàn)抗菌藥物的耐藥率 n(%)

2.6 CRAB菌株耐碳青霉烯酶耐藥基因檢測(cè)

選取的110株CRAB菌株,抗原抗體結(jié)合顯色原理檢測(cè)耐藥基因OXA-23、OXA-48、IMP、VIM、NDM和KPC,檢出碳青霉烯酶耐藥基因以O(shè)XA-23(70.91%)和NDM(18.18%)為主,見(jiàn)表6。

表6 CRAB菌株碳青霉烯耐藥基因檢測(cè) n(%)

3 討論

鮑氏不動(dòng)桿菌是醫(yī)院獲得性肺炎的主要致病菌之一[6-7],且對(duì)常見(jiàn)的抗生素均產(chǎn)生了較高的耐藥性。隨著抗菌藥物的廣泛使用,特別是碳青霉烯類(lèi)抗菌藥物的應(yīng)用,多重耐藥鮑氏不動(dòng)桿菌(MDR-AB)和耐碳?xì)涿瓜╊?lèi)抗菌藥物的鮑氏不動(dòng)桿菌(CRAB)的報(bào)道逐年增加。

在我院革蘭陰性桿菌中,鮑氏不動(dòng)桿菌臨床分離率排名第四,僅次于銅綠假單胞菌,在全部主要分離病原菌中排名第五,與全國(guó)細(xì)菌耐藥監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)一致[1-3]。鮑氏不動(dòng)桿菌絕大多數(shù)分離自痰液和肺泡灌洗液標(biāo)本,與鄧曉娟、李怡等的報(bào)道相似[8-9]。表明呼吸道是鮑氏不動(dòng)桿菌的主要定植部位,并可引起內(nèi)源性感染,當(dāng)患者患有嚴(yán)重的基礎(chǔ)疾病或接受侵入性操作和免疫功能低下時(shí)極易引起各種感染,包括呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎、血流感染、泌尿道感染、心內(nèi)膜炎、骨髓炎等。對(duì)住院患者,特別是對(duì)重癥監(jiān)護(hù)室患者的發(fā)病率和病死率有重大影響。CRAB主要分布在重癥醫(yī)學(xué)科、呼吸內(nèi)科、神經(jīng)外科、腦血管病科等。重癥醫(yī)學(xué)科患者多合并嚴(yán)重疾病,免疫功能較差,且大部分需行氣管插管或呼吸機(jī)治療,是呼吸道感染的易感人群;呼吸內(nèi)科患者主要為肺部感染,多行氣管插管或呼吸機(jī)治療;神經(jīng)外科、腦血管病科是我院病情危重、住院時(shí)間長(zhǎng)的重點(diǎn)專科;提示鮑氏不動(dòng)桿菌感染與患者的免疫功能下降、行氣管插管等侵入性操作有關(guān)。因此患者病情重、住院時(shí)間長(zhǎng)、免疫力低下,存在機(jī)械通氣、氣管插管等侵入性操作及長(zhǎng)期使用大量廣譜抗菌藥物等是多重耐藥鮑氏不動(dòng)桿菌感染的危險(xiǎn)因素[10]。

AB多藥耐藥性給臨床抗感染治療帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。本研究中AB對(duì)20種受試抗菌藥物中頭孢他啶(CAZ)、頭孢噻肟(CTX)、頭孢吡肟(FEP)、環(huán)丙沙星(CIP)、左氧氟沙星(LVX)、慶大霉素(GEN)、阿米卡星(AMK)、哌拉西林/他唑巴坦等平均出現(xiàn)較高耐藥率。碳青霉烯類(lèi)抗菌藥物曾是治療AB感染的首選藥物,隨著近年來(lái)碳青霉烯類(lèi)抗菌藥物的廣泛使用,耐碳?xì)涿瓜┑孽U氏不動(dòng)桿菌檢出也越來(lái)越多。我院亞胺培南(IPM)、美羅培南(MEM)的耐藥率也呈現(xiàn)較高的結(jié)果,平均耐藥率達(dá)到39.70%和39.25%,2021年的耐藥率達(dá)到42.72%。提示臨床可通過(guò)目標(biāo)性監(jiān)測(cè)AB的耐藥率變化,調(diào)整臨床治療用藥,減少CRAB的產(chǎn)生。因此,密切監(jiān)測(cè)細(xì)菌耐藥性變化,調(diào)整治療藥物,可以有效控制耐藥性的發(fā)展。

本研究中只有多粘菌素耐藥率較低,均低于同期CHINET中國(guó)細(xì)菌耐藥性監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。研究顯示[11-12]對(duì)于MDR-AB和CRAB感染聯(lián)合用藥是提高臨床療效、減輕細(xì)菌耐藥的有效手段,臨床可采用阿米卡星、頭孢他啶、舒巴坦制劑或喹諾酮類(lèi)等常規(guī)藥物聯(lián)合替加環(huán)素或多黏菌素B治療的方式治療CRAB感染,在提高抗菌效果的同時(shí)減少耐藥性。多藥聯(lián)合治療可延長(zhǎng)抗菌藥物的使用壽命,體外聯(lián)合藥敏試驗(yàn)證實(shí)兩藥呈協(xié)同或相加作用的聯(lián)合,能有效改善 CRAB 感染患者的病死率[13-15]。

鮑氏不動(dòng)桿菌對(duì)碳青霉烯類(lèi)抗菌藥物耐藥的主要原因是碳青霉烯酶,這是一類(lèi)β-內(nèi)酰胺酶﹐根據(jù)Ambler分類(lèi)法,β-內(nèi)酰胺酶分為4類(lèi)[16]:A類(lèi)酶,主要是超廣譜酶(ESBLs),如SHV、TEM、KPC、CTX等;B類(lèi)酶,又被稱為金屬β-內(nèi)酰胺酶(MBLs),目前在鮑氏不動(dòng)桿菌中發(fā)現(xiàn)的B類(lèi)酶主要有IMP、 VIM,SIM、NDM;C類(lèi)酶﹐即AmpC酶﹐主要分解頭孢菌素類(lèi),包括ADC,DHA;D類(lèi)酶,苯唑西林酶,有OXA-23、OXA-24、OXA-48、OXA-51、OXA-58等。鮑氏不動(dòng)桿菌中常見(jiàn)碳青霉烯酶為A、B、D三類(lèi)主要為D類(lèi)OXA[15]。臨床相關(guān)報(bào)道顯示[18-21],在我國(guó)OXA-23碳青霉烯酶是產(chǎn)生CRAB最主要的耐藥機(jī)制。本研究檢測(cè)了CRAB碳青霉烯酶耐藥基因,發(fā)現(xiàn)其耐藥基因主要為OXA-23和NDM,這與文獻(xiàn)結(jié)果基本一致。但本地區(qū)OXA-23的檢出陽(yáng)性率(70.91%)均低于鄧曉娟、徐莉娜、周嬌嬌等[8,20-21]報(bào)道的陽(yáng)性率(87.00%、95.3%、100%)。其他基因OXA-48、IMP、VIM和KPC的檢出率與文獻(xiàn)報(bào)道也不盡一致,這些差異可能與地區(qū)差別,菌株來(lái)源等因素有關(guān),提示鮑氏不動(dòng)桿菌耐藥機(jī)制的區(qū)域性特征。本地區(qū)碳青霉烯酶耐藥基因型為D類(lèi)酶OXA-23,則臨床治療可選用頭孢他啶/阿維巴坦;耐藥基因型為B類(lèi)金屬酶NDM則臨床治療可選用美羅培南聯(lián)合氨基糖苷類(lèi)、喹諾酮類(lèi)、粘菌素或替加環(huán)素制定精準(zhǔn)的抗感染治療方案[14-15,22]。

研究證實(shí),病床上持續(xù)定植的鮑氏不動(dòng)桿菌是醫(yī)院感染持續(xù)流行的重要來(lái)源,醫(yī)護(hù)人員未能及時(shí)、正確的洗手是造成多重耐藥非發(fā)酵菌傳播的重要原因[5],因此發(fā)現(xiàn)并消除感染源極為重要,做到早期監(jiān)測(cè)、早期控制、加強(qiáng)洗手是減少耐藥菌的產(chǎn)生及傳播的重要措施。同時(shí)加強(qiáng)對(duì)抗菌藥物使用的管理,推動(dòng)區(qū)域耐藥監(jiān)測(cè)網(wǎng)的建立,對(duì)降低多重耐藥非發(fā)酵菌的感染率也有積極作用[23]。