天津市南开医院2018—2021年血流感染病原菌分布及耐药性变迁
时间：2023-02-16 11:50:10 来源：千叶帆 本文已影响人
薛海玲，房 杰，陈明慧，贾晓冬，王 睿，孙兰菊，陈莎燕，张爱民
血流感染（bloodstream infection，BSI）是指细菌、真菌等多种病原微生物侵入血液循环，繁殖并释放毒素和代谢产物，从而引起的全身感染性疾病。BSI危害严重，可对机体所有脏器造成损害，严重者可导致休克、多器官功能障碍、弥漫性血管内凝血，甚至死亡[1]。在欧洲，每年发生血流感染患者约1 200万例，其死亡率为1.25%～22.5%[2-3]，在我国，每年发生血流感染患者超过20万例，其死亡率较高，为5%～40%[4]。近年来，随着外科手术等侵袭性操作、介入治疗手段的广泛应用以及抗菌药物、免疫抑制剂和激素的使用，导致血流感染发生率升高，血流感染病原菌的耐药性日趋严重[5-7]。
血培养是诊断血流感染的金标准，因此动态监测血流感染病原菌及耐药趋势对指导临床合理用药有重要意义[8]。回顾分析我院2018—2021年血流感染病原菌分布及耐药情况，旨在为临床合理使用抗菌药物，防控感染提供科学依据。
1.1 菌株来源 收集南开医院2018年1月1日—2021年12月31日住院和门诊患者临床血培养标本中分离的非重复病原菌。
1.2 仪器与试剂 BacT/Alert 3D全自动血培养仪及配套血培养瓶、VITEK2 Compact全自动微生物鉴定及药敏分析系统，革兰阳性菌鉴定卡片（VITEK2-GP），革兰阴性菌鉴定卡片（VITEK 2-GN），革兰阳性菌药敏卡片（VITEK2 ASTGP67），革兰阴性菌药敏卡片（VITEK2 AST-GN67、VITEK2 AST-XN04）均购于法国Bio Mérieux 公司。Thermo CO2培养箱，药敏纸片购自英国Oxoid公司，平板购自广州迪景有限公司。
1.3 质量控制 按照CLSI要求进行质量控制，在试验条件稳定下每周施行一次常规质量控制程序。质控菌株包括大肠埃希菌ATCC 25922、金黄色葡萄球菌ATCC 29213、金黄色葡萄球菌ATCC 25923、肺炎克雷伯菌ATCC 700603、阴沟肠杆菌ATCC700323、铜绿假单胞菌ATCC 27853、肺炎链球菌ATCC 49619，菌株均由卫生部临床检验中心提供。
1.4 标本采集 患者寒颤、高热或符合血培养送检指征时，无菌操作采集静脉血（5～10 mL）注入成人血培养瓶需氧瓶+厌氧瓶或儿童专用血培养瓶需氧瓶，混匀后立即送检。
1.5 细菌培养与分离 将血培养瓶置于BacT/Alert3D全自动血培养仪中。培养期间，仪器阳性报警后血标本转种于血平板、麦康凯平板置CO2箱及厌氧发生袋中进行孵育，同时涂片作革兰染色，根据染色情况和细菌形态发初步报告；
若遇苛养菌及真菌转种巧克力平板及沙保弱培养基。仪器培养5 d报阴性的标本随机盲种，并涂片作革兰染色，均无细菌则判读为阴性。
1.6 菌株鉴定及抗生素敏感实验 菌株采用VITEK2 Compact进行鉴定，药敏按参照美国临床和实验室标准协会（CLSI）指南（2020版）细菌药敏折点进行结果判读，质控菌株药敏结果在控，研究菌株结果方可纳入数据分析。
1.7 统计学分析 采用WHONET5.6软件进行数据分析。耐药率采用株数、百分率对数据进行描述。
2.1 血培养阳性疾病分布情况 2018—2021年共2 212例患者静脉血细菌培养阳性，男1 272例，女940例，年龄1～97岁，平均（62±16）岁。送检阳性主要疾病分布：胆道系统疾病760例，胰腺相关疾病237例，心及脑血管系统疾病220例，肺部疾病155例，肝系统疾病137例，梗阻性黄疸120例。
2.2 病原菌分布 2018—2021年，29 187例血培养标本中共检出2 212例阳性，分离出非重复菌株2 383株，其中怀疑污染686株，检出阳性率为7.58%，污染率为2.35%。其中革兰阴性菌1 147株，占48.13%；
革兰阳性菌1 141株，占47.88%；
真菌95株，占3.99%。在1 147株革兰阴性杆菌中：分离数排名前4位的分别为大肠埃希菌21.78%、肺炎克雷伯菌肺炎亚种12.59%、铜绿假单胞菌2.85%、鲍曼不动杆菌2.10%；
4年间大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌肺炎亚种、铜绿假单胞菌的占比分别由2018年的27.80%、15.60%、3.95%下降至2021年的18.96%、10.56%、1.82%，鲍曼不动杆菌从2019年的3.02%下降至2021年的1.82%。在1 141株革兰阳性菌中：葡萄球菌835株，占35.04%，葡萄球菌中凝固酶阴性葡萄球菌（CNS）92.81%，金黄色葡萄球菌7.19%；
肠球菌属占9.27%，其中屎肠球菌52.94%，粪肠球菌23.08%；
4年间CNS占比分别为20.57%、25.12%、35.04%和42.34%。见表1。
表1 2018—2021年血流感染主要病原菌构成比
2.3 病原菌耐药情况
2.3.1 革兰阴性杆菌耐药情况
2.3.1.1 主要肠杆菌科细菌耐药情况 4年间，大肠埃希菌对各类抗菌药物耐药率保持稳定，对哌拉西林/他唑巴坦、头孢吡肟、阿米卡星、妥布霉素的耐药率均低于10.00%；
对碳青霉烯类和替加环素耐药率均低于1.00%。见表2。此外，对阿米卡星、复方新诺明、头孢替坦耐药率也呈上升趋势，对哌拉西林、头孢唑肟、头孢曲松、氨苄西林/舒巴坦耐药率呈下降趋势，对阿米卡星、替加环素持较高的体外抗菌活性，耐药率约低于10.00%，其整体耐药性高于大肠埃希菌，尤其是对替加环素和碳青霉烯类。见表2。
表2 2018—2021年主要肠杆菌科细菌对抗菌药物耐药率（%）
ESBL检出率为29.05%（249/857），其中大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌检出率分别为38.54%（200/519）、13.62%（41/301）。碳青霉烯类耐药（carbapenem resistant, CR）的大肠埃希菌和肺炎克雷伯检出率分别为0.58%（3/519）、12.67%（38/301），广泛耐药（extensively drug resistant,XDR）的肺炎克雷伯菌有1株。
2.3.1.2 主要非发酵菌耐药情况 2018—2021年铜绿假单胞菌对亚胺培南、美罗培南的耐药率分别为43.75%～63.64%、25.00%～50.00%，对β-内酰胺类复合制剂中的哌拉西林/他唑巴坦、替卡西林/克拉维酸耐药率分别由63.64%、57.14%下降至6.67%、25.00%，对哌拉西林、头孢他啶耐药率分别由63.64%、31.82%下降至18.75%、12.50%。氨基糖苷类药物中的阿米卡星、喹诺酮类药物中的诺氟沙星耐药率均保持在10.00%以下，对氨曲南耐药率保持在30%以下。鲍曼不动杆菌整体耐药率较高，对亚胺培南和美罗培南耐药率均由66.67%下降至50.00%，对复方新诺明耐药率保持在30%左右。见表3。共检出碳青霉烯类耐药的铜绿假单胞菌（carbapenem resistant pseudomonas aeruginosa，CRPA）检出率为52.94%（36/68）；
碳青霉烯类耐药的鲍曼不动杆菌（carbapenem resistant acinetobacter baumannii，CRAB）检出率为60.00%（30/50）；
XDR-PA检出2株，XDR-AB检出13株。
表3 2018—2021年主要非发酵菌对抗菌药物耐药率（%）
2.3.2 革兰阳性球菌耐药情况
2.3.2.1 主要葡萄球菌耐药情况 2018—2021年，甲氧西林耐药的凝固酶阴性葡萄球菌（methicillinresistant coagulase negative staphylococcus, MRCNS）检出率为72.77%（564/775）。其中血培养单瓶（需氧瓶/厌氧瓶）阳性数为686株，疑为污染率为2.35%。对苄青霉素、苯唑西林、红霉素耐药率较高，均在50.00%以上，对利福平和利奈唑胺耐药率低于5.00%，未发现对喹努普汀/达福普汀、万古霉素、替加环素耐药的菌株。见表4。
表4 2018—2021 年主要凝固酶阴性葡萄球菌对抗菌药物耐药率（%）
4年间，金黄色葡萄球菌检出率为2.25%（60/2383），其中耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌（methicillin-resistant S.aureus，MRSA）检出率为26.67%（16/60）。MRSA的年检出率分别为50.00%（3/6）、36.36%（4/11）、25.00%（4/16）、18.52%（5/27），呈逐年下降趋势。MRSA对庆大霉素和莫西沙星耐药率由2018年0%上升至2021年的60.00%。对克林霉素、红霉素也维持较高耐药水平，均在50.00%以上；
MRSA整体耐药率高于非耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌（MSSA），均未发现替加环素、万古霉素、喹努普汀/达福普汀、利奈唑胺耐药的金黄色葡萄球菌。见表5。
表5 2018—2021年金黄色葡萄球菌对抗菌药物耐药率（%）
2.3.2.2 主要肠球菌耐药情况 血流感染分离出的肠球菌主要以屎肠球菌、粪肠球菌为主。4年间，屎肠球菌对苄青霉素、红霉素、四环素分别由2018年的69.23%、80.77%、30.77%上升至2021年的84.21%、92.11%、65.79%；
对替加环素、喹努普汀/达福普汀、利奈唑胺和万古霉素的耐药率均低于1.00%。除四环素、喹努普汀/达福普汀外，粪肠球菌对抗菌药物耐药率明显低于屎肠球菌，对替加环素、利奈唑胺、万古霉素的敏感率均为100%，对青霉素类中的氨苄西林、苄青霉素耐药率耐药率均为13.37%。见表6。发现耐万古霉素的屎肠球菌（vancomycin rresistant enterococci,VRE）有1株。
表6 2018—2021年主要肠球菌对抗菌药物耐药率（%）
2.3.3 真菌药敏情况 2018—2021年，血流感染真菌检出率为3.99%，以白假丝酵母和近平滑假丝酵母为主，真菌整体耐药率较低。
2.3.4 Kpn、Aba、Sau分别对亚胺培南、替加环素、苯唑西林的耐药变迁 2018—2021年，肺炎克雷伯菌对亚胺培南的平均耐药率为11.63%，耐药性变迁略有上升趋势；
鲍曼不动杆菌对替加环素耐药率由0%上升至12.5%，呈上升趋势；
金黄色葡萄球菌对苄青霉素、苯唑西林耐药率逐年下降。图1中可见，4年间肺炎克雷伯菌对亚胺培南的平均耐药率为11.63%，由2018年的11.36%下降到2019年的6.67%，2020年开始上升为13.56%，2021年略有增长为13.98%。肺炎克雷伯菌对碳青霉烯类药年耐药率开始出现上升趋势，应引起临床注意。2018年和2019年，鲍曼不动杆菌对替加环素一直保持100.00%敏感，从2020年突然上升至8.83%，2021年上升至12.5%，呈上升趋势，可能与临床上应用替加环素增多相关。金黄色葡萄球菌对苄青霉素、苯唑西林耐药率由1218年的50.00%下降为2021年的18.52%，呈逐年下降趋势，可能与苄青霉素和苯唑西林使用减少相关。
图1 2018—2021年Kpn、Aba、Sau分别对亚胺培南、替加环素、苯唑西林的耐药率变迁
本研究29 187例血培养标本阳性检出率为7.58%，低于房杰等[9]和高建萍等[10]相关报道，这与地区分布、采样时机及规范与否、送检瓶数等情况有关[11-12]。主要原发疾病为胆道系统疾病、胰腺相关疾病等，这与我院急腹症专科特色相关。
本研究发现革兰阴性菌仍是血流感染的主要病原菌，与国内其他报道一致[13-15]；
前五位病原菌为大肠埃希菌、人葡萄球菌人亚种、肺炎克雷伯菌肺炎亚种、表皮葡萄球菌和屎肠球菌，与国内其他报道[16]及全国细菌耐药监测网监测[17]及国际细菌耐药监测（SENTRY）前三位[18]（无我国数据） 略有不同，可能与地区分布及我院特色急腹症等专业性质相关。
4年间，大肠埃希菌对碳青霉烯类、替加环素耐药率基本保持在1.0%以下。产ESBL的大肠埃希菌检出率（38.54%）高于肺炎克雷伯菌（13.62%），但肺炎克雷伯菌整体耐药率高于大肠埃希菌，尤其是对替加环素和碳青霉烯类。目前，革兰阴性杆菌对碳青霉烯类耐药率上升仍是全球重大公共卫生问题，本研究监测大肠埃希菌对碳青霉烯类耐药率保持在0.60%，低于全国水平[6-7]，肺炎克雷伯菌对碳青霉烯类平均耐药率约为12.67%，低于全国水平[6-7]，但是高于龙姗姗等[19]报道的5.60%。肺炎克雷伯菌对碳青霉烯类药年耐药率开始出现上升趋势，应引起临床注意。全球耐碳青霉烯类肠杆菌科(CRE)耐药的主要机制之一是产碳青霉烯酶，主要包括KPC酶、NDM金属酶、OXA-48型酶、VIP酶和IMP酶等[19]，且易水平传播，提示临床若发生CRE感染，应上报医院感染并采取医院感染防控措施[20]。Zhang等[21]研究发现，头孢他啶-阿维巴坦对产KPC或OXA-48型碳青霉烯酶菌株有较好抑菌活性，但对产NDM金属酶菌株抑菌活性较差。因此，必要时开展碳青霉烯酶耐药菌株表型测定，同时补加测定替加环素、多黏菌素、磷霉素、头孢他啶/阿维巴坦等药敏试验，同时开展联合药敏试验测定[22-24]，可以缓解由于耐药性较强甚至无有效抗生素可以使用时的困境。
非发酵菌以铜绿假单胞菌和鲍曼不动杆菌为主，与国内报道一致[13-15]。连续4年监测数据显示，鲍曼不动杆菌的耐药率高于铜绿假单胞菌。鲍曼不动杆菌对亚胺培南和美罗培南耐药率略有下降，该菌呈现多重耐药，2005—2014年中国细菌耐药监测数据基本一致[25]；
铜绿假单胞菌对亚胺培南、美罗培南的耐药率较平稳，对β-内酰胺类复合制剂中的哌拉西林/他唑巴坦、替卡西林/克拉维酸及哌拉西林、头孢他啶耐药率均逐年下降趋势。本研究检出XDR-AB 13株，XDR-AB菌株有广泛耐药特征，在全国报道显示常规药敏仅对替加环素、多黏菌素、头孢他啶-阿维巴坦敏感，但多黏菌素B毒不良反应大，头孢他啶-阿维巴坦没有正式临床应用[6-7]。专家共识指出，对于鲍曼不动杆菌引起的严重感染，推荐以替加环素为基础的联合用药治疗[26]。
革兰阳性菌主要为葡萄球菌，CNS占血流感染葡萄球菌的92.81%，高于鲍金凤等[27]报道的91.77%，4年间CNS占比呈逐年上升趋势。其中血培养单瓶（需氧瓶/厌氧瓶）阳性数为686株，污染率为2.35%，结合临床患者情况考虑污染可能性较大。可能与介入手术、留置导管和医用装置植入等各种侵入性操作的增多，增加皮肤正常菌群CNS进入机体的机率，进而引发血液感染相关。因此，判断CNS是污染菌还是引起血流感染的致病菌，需要加强与临床的沟通，结合患者的临床症状、用药效果、血培养报阳次数及时间等综合判断。同时严格规范血培养采集及送检，建议双瓶多套、不同部位采血送检，降低污染率。MRCNS总检出率72.77%，低于全国水平[17]。MRSA的检出率为26.67%，高于张弦等[28]报道的25.50%，低于全国水平（28.50%）[17]。MRSA整体耐药率高于MSSA，目前万古霉素、利奈唑胺仍是治疗MRSA的首选。然而随着万古霉素的广泛应用，应严格监测对万古霉素耐药性，防止出现对万古霉素中介的SA(VISA)和耐药的SA(VRSA)，同时高剂量使用万古霉素具有较强的肾毒性，鉴于以上原因，美国FDA批准了五种药物用于治疗MRSA感染，包括本研究监测的利奈唑胺、替加环素，此外还有达普霉素、特拉万辛和头孢洛林三种药物[29]。
肠球菌主要以屎肠球菌、粪肠球菌为主。除四环素、喹努普汀/达福普汀外，粪肠球菌对抗菌药物耐药率明显低于屎肠球菌。同时发现1株VRE，提示应采取相关措施坚决控制VRE的产生和临床传播。目前治疗VRE引起的血流感染的抗菌药物有替加环素、达托霉素、利奈唑胺，但是利奈唑胺对血液系统具有较大不良反应，推荐有安全优势的达托霉素，且高剂量达托霉素的疗效和预后效果更佳[30]。
综上所述，2018—2021年我院血流感染病原菌分布复杂，以革兰阴性菌为主，耐药性有所变迁，因此对其进行长期动态监测，及时总结分析耐药变迁数据，对于指导抗生素合理使用及临床救治血流感染具有重要意义。对于多重耐药菌，应该引起高度重视，做好医院感染控制，规范抗生素的合理使用，防止耐药菌的传播，减缓耐药性发生。
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