宋皓月,黃凱峰,湯 榮,陳雯靜,舒 文,劉慶中
(上海交通大學(xué)附屬第一人民醫(yī)院檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)中心,上海 201620)
銅綠假單胞菌(Pseudomonasaeruginosa,PA)是醫(yī)院感染常見(jiàn)非發(fā)酵革蘭陰性機(jī)會(huì)致病菌。PA與宿主作用復(fù)雜,能產(chǎn)生外毒素、彈性蛋白酶、鼠李糖脂、綠膿素及外源凝集素等多種毒力因子,并對(duì)多種抗菌藥物天然或獲得性耐藥,被認(rèn)為是最危險(xiǎn)的病原菌之一[1-2]。目前,臨床上抗菌藥物不合理使用情況較為常見(jiàn),導(dǎo)致PA對(duì)各種抗菌藥物的耐藥性演變更快[3-4],使得多重耐藥PA(multidrug-resistance,MDR-PA)、泛耐藥PA(extensive drug-resistance,XDR-PA)、耐碳青霉烯類PA(carbapenem-resistance,CRPA)的檢出率逐年增高。此類菌株所致感染病情重,病死率高,是當(dāng)前困擾抗感染治療的嚴(yán)重問(wèn)題[5-6]。本研究回顧性分析上海某三甲醫(yī)院PA菌株的臨床分布,并確定其多重耐藥菌株流行情況,為PA感染的經(jīng)驗(yàn)性治療,抗菌藥物合理選擇及感染控制提供依據(jù)。
1.1 菌株來(lái)源 收集2014年1月—2017年12月上海某三甲醫(yī)院送檢的各類感染標(biāo)本中分離的非重復(fù)PA。該院現(xiàn)核定床位數(shù)1 800余張,年度收治門急診患者400萬(wàn)余人次,出院人數(shù)12萬(wàn)余,住院手術(shù)9萬(wàn)余人次。
1.2 試劑及儀器 哥倫比亞血瓊脂、麥康凱、巧克力和水解酪蛋白平板為上??片敿挝⑸锛夹g(shù)有限公司產(chǎn)品,VITEK 2 Compact全自動(dòng)微生物分析系統(tǒng)及配套鑒定、藥敏卡為法國(guó)生物梅里埃公司產(chǎn)品,藥敏紙片購(gòu)自英國(guó)Oxoid公司。
1.3 細(xì)菌鑒定及藥敏試驗(yàn) 送檢標(biāo)本分別接種哥倫比亞血瓊脂和麥康凱平板,呼吸道標(biāo)本再增加接種巧克力平板,35℃ 5% CO2環(huán)境培養(yǎng)過(guò)夜[7]。對(duì)培養(yǎng)出的可疑菌落進(jìn)行PA鑒定。紙片擴(kuò)散(K-B)法和儀器法對(duì)菌株進(jìn)行藥物敏感性檢測(cè),依據(jù)美國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(CLSI)2017年折點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)判斷藥敏結(jié)果。質(zhì)控菌株為大腸埃希菌ATCC 35218和銅綠假單胞菌ATCC 27853,由上海市臨床檢驗(yàn)中心提供。
1.4 MDR-PA、XDR-PA和CRPA的定義 定義MDR-PA、XDR-PA的8類抗菌藥物為氨基糖苷類、抗假單胞菌碳青霉烯類、抗假單胞菌頭孢菌素類、抗假單胞菌氟喹諾酮類、抗假單胞菌β-內(nèi)酰胺/β-內(nèi)酰胺酶抑制劑復(fù)合物類、單環(huán)β-內(nèi)酰胺類、磷霉素類和脂肽類(粘菌素、多粘菌素B),其中3類或以上(每類中1種或以上)不敏感為MDR-PA,6類或以上(每類中1種或以上)不敏感為XDR-PA[8],對(duì)任何碳青霉烯類抗生素(亞胺培南和美羅培南)耐藥即定義為CRPA。因本院臨床未常規(guī)檢測(cè)PA對(duì)磷霉素和脂肽類的敏感性,因此本研究計(jì)算MDR-PA和XDR-PA數(shù)量時(shí)未予考慮。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用WHONET 5.6軟件分析菌株分布和耐藥性。應(yīng)用SPSS 22.0軟件對(duì)痰與非痰標(biāo)本藥敏結(jié)果進(jìn)行卡方檢驗(yàn),P≤0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。采用擬合函數(shù)曲線判斷菌株數(shù)量隨年份、性別變化趨勢(shì)。
2.1 菌株分離情況 2014—2017年全院共分離菌株11 177株,其中PA 1 218株(占10.9%)。采用一元線性回歸方程(R2=0.854,P=0.076)分析PA菌株數(shù)量變化,總體呈逐年上升趨勢(shì)。見(jiàn)圖1。
圖1 2014—2017年分離PA的菌株數(shù)及變化趨勢(shì)
Figure1Number and changing trend of PA isolated from 2014 to 2017
2.2 標(biāo)本來(lái)源 尿標(biāo)本分離菌株最多(4 900株,占43.8%),其次為痰(3 199株,占28.6%)。914株P(guān)A分離自痰標(biāo)本,占PA株數(shù)的75.0%,占痰中分離菌株數(shù)的28.6%;129株P(guān)A分離自尿標(biāo)本,占PA株數(shù)的10.6%,占尿中分離菌株數(shù)的2.6%;血是PA分離的主要無(wú)菌部位標(biāo)本之一,占2.3%。見(jiàn)表1。
表1 2014—2017年P(guān)A標(biāo)本來(lái)源分布
2.3 科室分布 2014—2017年泌尿外科分離病原菌最多(2 351株,占21.0%),其次為老年醫(yī)學(xué)科和門診,分別為1 470株(13.2%)和1 206株(10.8%),重癥監(jiān)護(hù)病房(ICU)位列第四(6.7%)。PA主要分離自老年醫(yī)學(xué)科,占PA菌株的44.9%,占該科室分離菌株數(shù)的37.2%;ICU和呼吸科PA各108株,各占PA菌株的8.9%,分別占兩科室分離菌株數(shù)的14.4%和24.9%。見(jiàn)表2。
表2 2014—2017年P(guān)A科室來(lái)源分布
2.4 年齡及性別分布 1 218株P(guān)A中,952株(78.2%)分離自男性患者。81~90歲年齡段是PA最多見(jiàn)的分離人群(319株,26.2%),其次為>90、61~70、71~80歲年齡段人群,分別占21.3%、19.0%、12.7%。男性患者分離菌株數(shù)隨年齡變化采用冪函數(shù)曲線擬合,結(jié)果顯示隨年齡增長(zhǎng)菌株分離率顯著上升(P<0.001);女性患者采用二次函數(shù)曲線擬合,結(jié)果顯示隨年齡增長(zhǎng)菌株分離率也增長(zhǎng)(P=0.045),并在61~70歲年齡段后呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。見(jiàn)圖2。
圖2 2014—2017年P(guān)A在不同年齡和性別患者中的變化趨勢(shì)
2.5 MDR-PA、XDR-PA和CRPA分離率 2014—2017年P(guān)A菌株中,MDR-PA、XDR-PA、CRPA分離率分別為30.5%、2.5%、38.8%,均以2017年分離率最高,分別為35.7%、4.3%和47.5%。此外,4年間痰標(biāo)本中MDR-PA、CRPA的分離率均高于非痰標(biāo)本(均P<0.05),但XDR-PA則差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表3。MDR-PA、XDR-PA和CRPA分布均以痰(分別為85.5%、76.6%和83.5%)、尿(分別為6.5%、10.0%和7.6%)為主,臨床科室分布以老年醫(yī)學(xué)科(分別為63.2%、46.7%和56.9%)和呼吸科(分別為11.3%、16.7%和9.9%)最常見(jiàn)。見(jiàn)表4。
表3 2014—2017年MDR-PA、XDR-PA、CRPA分離情況[株(%)]
表4 2014—2017年MDR-PA、XDR-PA、CRPA標(biāo)本及科室來(lái)源分布[株數(shù) (%)]
本研究中,PA痰中檢出最多,與呼吸道為其常見(jiàn)的感染部位結(jié)果[9-10]一致,可能與PA易于定植呼吸道有關(guān)。當(dāng)機(jī)體免疫力下降時(shí),細(xì)菌侵襲,損傷肺部機(jī)能,痰液難以排出,導(dǎo)致PA積聚并大量繁殖[11]。尿標(biāo)本PA分離率僅次于痰,提示該菌也易引起尿路感染[9],可能與尿潴留、尿路結(jié)石、生殖系統(tǒng)病變及留置導(dǎo)尿管等高危因素有關(guān)[12]。
PA在老年醫(yī)學(xué)科檢出率居首位,可能與老年患者機(jī)體基礎(chǔ)條件差、長(zhǎng)期臥床、病情復(fù)雜及常伴有多器官功能衰竭有關(guān)。另外,長(zhǎng)期抗菌藥物和糖皮質(zhì)激素治療破壞機(jī)體免疫系統(tǒng),病房環(huán)境復(fù)雜導(dǎo)致多種病原菌交叉?zhèn)鞑ィ约胺磸?fù)感染也是老年科PA多見(jiàn)的可能因素。ICU患者起病急、病情重及長(zhǎng)期大劑量使用抗菌藥物,導(dǎo)致人體正常菌群紊亂并篩選出耐藥菌株,與該科PA分離率偏高有關(guān)[13]。呼吸科患者多有肺部功能受損,致使細(xì)菌清除能力下降,加上機(jī)械通氣等創(chuàng)傷性治療措施破壞患者自身防御機(jī)制,為PA生存提供了合適的環(huán)境[9],與本研究該科PA分離率較高一致。另外,本研究顯示,PA更易分離于老年男性患者,其原因可能與男女間衛(wèi)生習(xí)慣、皮膚表面細(xì)菌數(shù)量和種類差異,以及老年患者免疫功能弱、感染愈后差有關(guān)[14-15]。
PA具有快速獲得多重耐藥的能力,使該菌感染具有較高的發(fā)病率和病死率,且治療困難[2]。PA耐藥機(jī)制比較復(fù)雜,常見(jiàn)的有產(chǎn)頭孢菌素酶和β-內(nèi)酰胺酶、外膜通透性降低、產(chǎn)磷酸轉(zhuǎn)移酶和乙酰轉(zhuǎn)移酶、拓?fù)洚悩?gòu)酶II和IV改變、主動(dòng)外排系統(tǒng)過(guò)表達(dá)等[2]。當(dāng)前,PA多重耐藥菌株已在世界范圍內(nèi)流行,歐洲30個(gè)國(guó)家參與的抗菌藥物耐藥監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,MDR-PA的分離率為0~49.4%,其中16個(gè)國(guó)家<10%,11個(gè)國(guó)家為10%~25%,3個(gè)國(guó)家>25%;美國(guó)MDR-PA占13%~19%,伊朗MDR-PA平均分離率高達(dá)58%[16-17]。盡管國(guó)內(nèi)有MDR-PA的報(bào)道,但CHINET中國(guó)細(xì)菌耐藥監(jiān)測(cè)網(wǎng)并沒(méi)有關(guān)于MDR-PA的相關(guān)數(shù)據(jù)[8,18]。本研究中,MDR-PA占30.5%,此數(shù)據(jù)低于韓國(guó)(50%)、土耳其(60%)、埃及(36%)和印度(36.2%)[2]。另外,本文中XDR-PA占2.5%,盡管比率較低,但呈逐年遞增趨勢(shì),提示在本院治療PA時(shí)需要密切關(guān)注抗菌藥物的合理使用。過(guò)渡使用廣譜抗菌藥物也容易導(dǎo)致全耐藥(pan-drug resistance,PDR)菌株的產(chǎn)生。CHINET PA耐藥性監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,PDR-PA的分離率為0.9%~1.7%[9,18]。本研究雖因個(gè)別抗菌藥物未能進(jìn)行常規(guī)藥敏試驗(yàn)而不能統(tǒng)計(jì)PDR-PA的發(fā)生率,但30.5%的MDR-PA和2.5%的XDR-PA提示PDR-PA存在的可能性很大。本研究中CRAP的檢出率為38.8%[亞胺培南耐藥率為27.3%,美羅培南耐藥率為24.7%],高于2017年CHINET監(jiān)測(cè)網(wǎng)數(shù)據(jù)(亞胺培南耐藥率為23.6%和美羅培南耐藥率為20.9%)[18],因此使用該類藥物治療PA感染時(shí)應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)測(cè)CRAP分離情況。
文獻(xiàn)[19-20]顯示,磷霉素和多粘菌素類藥物聯(lián)用對(duì)PA具有協(xié)同殺滅作用,可能成為治療MDR-PA、XDR-PA、CRPA感染的新思路。多粘菌素是治療XDR-PA的少數(shù)可供選擇的抗生素,絕大部分菌株對(duì)其敏感,由于該藥敏感性檢測(cè)必須測(cè)其MIC值,故本院未能常規(guī)開(kāi)展其敏感性試驗(yàn)。2017年CHINET監(jiān)測(cè)網(wǎng)數(shù)據(jù)中PA對(duì)多粘菌素耐藥率為0.9%,盡管很低,但表明臨床已經(jīng)存在對(duì)該藥耐藥的PA。
本研究顯示,MDR-PA、XDR-PA、CRPA尤其多見(jiàn)于痰標(biāo)本,可能是痰標(biāo)本多來(lái)自于基礎(chǔ)疾病嚴(yán)重患者較多的病區(qū),如老年醫(yī)學(xué)科、呼吸科、神經(jīng)外科等,復(fù)雜感染長(zhǎng)期使用抗菌藥物,導(dǎo)致篩選出耐藥菌株;而非痰標(biāo)本多為尿和無(wú)菌體液,所處環(huán)境較單一,發(fā)生篩選和交叉感染的概率相對(duì)較低[18]。另外,PA具有莢膜多糖,極易定植于呼吸道,而臨床上多采集患者痰標(biāo)本送檢,檢出PA后即使用抗菌藥物治療,導(dǎo)致菌株耐藥篩選壓力進(jìn)一步加重。
綜上所述,本院MDR-PA、CRPA分離率高,在今后的臨床工作中,應(yīng)強(qiáng)化醫(yī)務(wù)人員醫(yī)院感染防控意識(shí),加強(qiáng)醫(yī)院感染防控,根據(jù)藥敏試驗(yàn)結(jié)果選藥和使用新型抗菌藥物治療,以減少M(fèi)DR-PA、XDR-PA、CRPA的產(chǎn)生與傳播。另外,針對(duì)磷霉素和多粘菌素類藥物應(yīng)常規(guī)開(kāi)展藥敏試驗(yàn),以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)室對(duì)臨床用藥選擇支撐不足的缺陷。