肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌產(chǎn)超廣譜β-內(nèi)酰胺酶菌株的臨床特點(diǎn)及感染的危險(xiǎn)因素

余悅能 張祎萍 金旭紅 錢文堅(jiān)

●臨床研究

肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌產(chǎn)超廣譜β-內(nèi)酰胺酶菌株的臨床特點(diǎn)及感染的危險(xiǎn)因素

余悅能 張祎萍 金旭紅 錢文堅(jiān)

目的 探討2012—2014年肺炎克雷伯菌（KPN）和大腸埃希菌（ECO）產(chǎn)超廣譜β-內(nèi)酰胺酶（ESBLs）菌株的臨床分布、耐藥性及危險(xiǎn)因素，為臨床合理使用抗生素及醫(yī)院感染防控提供依據(jù)。方法 采用雙紙片協(xié)同試驗(yàn)確認(rèn)產(chǎn)ESBLs菌株，法國(guó)生物梅里埃ATB細(xì)菌鑒定儀對(duì)臨床分離的病原菌進(jìn)行菌種鑒定及藥敏試驗(yàn)。采用多因素logistic回歸分析評(píng)估產(chǎn)ESBLs耐藥菌感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。結(jié)果 2012、2013、2014年肺炎克雷伯菌檢出率分別為13.7%、19.3%、21.4%；大腸埃希菌檢出率為34.5%、41.2%、49.6%，呈逐年上升的趨勢(shì)，且大腸埃希菌產(chǎn)ESBLs的檢出率明顯高于肺炎克雷伯菌（均P＜0.05）；產(chǎn)ESBLs肺炎克雷伯菌主要從痰液中檢出，產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌主要從尿液中檢出；產(chǎn)ESBLs菌株對(duì)常用抗菌藥物的耐藥率普遍高于非產(chǎn)ESBLs菌株（均P＜0.05）。產(chǎn)ESBLs菌株對(duì)青霉素類耐藥率為92.5%～100.0%、對(duì)除頭孢西丁外的頭孢菌素類、喹諾酮類、磺胺類的耐藥性超過50%，產(chǎn)ESBLs肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌菌株對(duì)阿米卡星的耐藥率分別為6.3%、5.2%，對(duì)哌拉西林/他唑巴坦的耐藥率分別為15.6%、13.3%，對(duì)亞胺培南和美羅培南的耐藥率最低；影響產(chǎn)ESBLs菌株感染的因素為：年齡≥55歲（OR=3.02，P=0.012）、住院≥15d（OR=3.76，P=0.008）、侵入性置管（OR=6.30，P=0.001）、使用糖皮質(zhì)激素（OR=4.23，P=0.003）、使用喹諾酮類藥物（OR=4.62，P=0.002）、使用第三代頭孢菌素（OR=4.51，P=0.004）。結(jié)論 產(chǎn)ESBLs肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌耐藥現(xiàn)象嚴(yán)重，呈多重耐藥，臨床上應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)產(chǎn)ESBLs菌株的耐藥情況，減少產(chǎn)ESBLs菌株的危險(xiǎn)因素，科學(xué)合理應(yīng)用抗菌藥物，延緩細(xì)菌耐藥性的變遷。

肺炎克雷伯菌 大腸埃希菌 超廣譜β-內(nèi)酰胺酶 耐藥性 危險(xiǎn)因素

超廣譜β-內(nèi)酰胺酶（ESBLs）主要由肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌產(chǎn)生。由于第三、四代頭孢菌素的廣泛和不合理使用，耐藥基因在細(xì)菌間不斷擴(kuò)散，產(chǎn)ESBLs耐藥株逐年增多，已引起臨床的廣泛關(guān)注[1]。筆者選取近年我院分離出的產(chǎn)ESBLs肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌，進(jìn)行臨床分布、耐藥性的分析，并篩選產(chǎn)ESBLs菌株感染的危險(xiǎn)因素，旨在為指導(dǎo)臨床上合理選用抗菌藥物，有效降低產(chǎn)ESBLs肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌感染提供參考依據(jù)，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 材料和方法

1.1 材料 選取2012年1月至2014年12月我院各科室住院患者的送檢標(biāo)本（痰液、尿液、全血、切口分泌物、膿液等），分離出肺炎克雷伯菌344株及大腸埃希菌316株，共660例患者，其中男312例，女348例，年齡32～89（66.23±12.09）歲。

1.2 ESBLs篩選 按美國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)（CLSI）2009年標(biāo)準(zhǔn)推薦的雙紙片協(xié)同試驗(yàn)法。判斷標(biāo)準(zhǔn)：ESBLs陽(yáng)性株：酶抑制劑復(fù)方制劑與單藥抑菌圈直徑差≥5mm；ESBLs陰性株：酶抑制劑復(fù)方制劑與單藥抑菌圈直徑差＜5mm。

1.3 菌株鑒定和藥敏試驗(yàn) 嚴(yán)格按照《全國(guó)臨床檢驗(yàn)操作規(guī)程》（第3版）進(jìn)行細(xì)菌培養(yǎng)，采用法國(guó)生物梅里埃公司ATB-Expression微生物分析系統(tǒng)及配套ID32E鑒定條、ATBG-5藥敏條進(jìn)行菌株鑒定和藥敏試驗(yàn)。質(zhì)控菌株：肺炎克雷伯菌ATCC700603和大腸埃希菌ATCC25922。

1.4 危險(xiǎn)因素篩選 收集患者的臨床資料，包括：一般資料（性別、年齡、基礎(chǔ)疾?。⒆≡呵闆r（住院時(shí)間、糖皮質(zhì)激素的應(yīng)用、侵襲性操作）、抗生素使用情況（喹諾酮類、氨基糖苷類、第一～四代頭孢菌素）等。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS21.0統(tǒng)計(jì)軟件，計(jì)數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗(yàn)，單因素分析篩選出有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的影響因素作為自變量，將其納入多因素logistic回歸模型進(jìn)行分析。

2 結(jié)果

2.1 2012—2014年肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌產(chǎn)ESBLs菌株的檢出率 見表1。

表1 2012—2014年肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌產(chǎn)ESBLs菌株的檢出率[株（%）]

由表1可見，2012—2014年產(chǎn)ESBLs菌株檢出率呈逐年上升的趨勢(shì)，且大腸埃希菌產(chǎn)ESBLs的檢出率均明顯高于肺炎克雷伯菌（均P＜0.05）。

2.2 肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌產(chǎn)ESBLs菌株在不同標(biāo)本中的分布比較 見表2。

表2 肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌產(chǎn)ESBLs菌株在不同標(biāo)本中的分布比較[株（%）]

由表2可見，肺炎克雷伯菌產(chǎn)ESBLs菌株主要分離自痰液標(biāo)本，占67.2%，明顯高于大腸埃希菌產(chǎn)ESBLs菌株的19.3%（P＜0.05）；大腸埃希菌產(chǎn)ESBLs菌株主要分離自尿液標(biāo)本，占65.2%，明顯高于肺炎克雷伯菌產(chǎn)ESBLs菌株的18.8%（P＜0.05），其他標(biāo)本間的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）。

2.3 產(chǎn)ESBLs與非產(chǎn)ESBLs肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌對(duì)抗菌藥物耐藥率的比較 見表3。

由表3可見，除碳青霉烯類抗菌藥物（亞胺培南、美羅培南）外，產(chǎn)ESBLs菌對(duì)其余15種抗菌藥物的耐藥率均明顯高于非產(chǎn)ESBLs菌（均P＜0.05）。產(chǎn)ESBLs菌株對(duì)青霉素類、除頭孢西丁外的頭孢菌素類藥物有較高耐藥性，為92.2%～100.0%，對(duì)除阿米卡星的氨基糖苷類、喹諾酮類、磺胺類藥的耐藥率達(dá)50.0%以上,對(duì)碳青酶烯類、阿米卡星的耐藥率低，為0.0%～7.8%，哌拉西林/他唑巴坦的耐藥率較低，分別為15.6%、13.3%。

表3 產(chǎn)ESBLs與非產(chǎn)ESBLs肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌對(duì)抗菌藥物耐藥率的比較[株（%）]

2.4 產(chǎn)ESBLs菌株感染的危險(xiǎn)因素分析

2.4.1 單因素分析 見表4。

表4 產(chǎn)ESBLs菌株感染相關(guān)因素的單因素分析[株（%）]

由表4可見，產(chǎn)ESBLs菌株感染的危險(xiǎn)因素：年齡≥55歲、住院≥15d、侵入性置管、使用糖皮質(zhì)激素、使用抗生素（喹諾酮類、氨基糖苷類、第三代頭孢菌素和第四代頭孢菌素）。

2.4.2多因素logistic回歸分析 見表5。

由表5可見，年齡≥55歲、住院≥15d、侵入性置管、使用糖皮質(zhì)激素、使用抗生素（喹諾酮類、第三代頭孢菌素），是產(chǎn)ESBLs菌株感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素（均P＜0.05）。

3 討論

3.1 產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌的臨床分布 本文結(jié)果顯示，2012—2014年我院產(chǎn)ESBLs菌株檢出率呈上升趨勢(shì)，產(chǎn)ESBLs肺炎克雷伯菌從13.7%增加至21.4%，產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌從34.5%增加至49.6%，與張瑞君等[2]報(bào)道的趨勢(shì)一致，說明產(chǎn)ESBLs的肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌已達(dá)到一定比例，需引起臨床醫(yī)生的高度重視，且感染大腸埃希菌更易產(chǎn)生ESBLs菌株。產(chǎn)ESBLs肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌分離自痰液、尿液、血液、切口分泌物、膿液等標(biāo)本，其中產(chǎn)ESBLs肺炎克雷伯菌以痰液為主（67.2%），主要引起呼吸道感染；產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌以尿液為主（65.2%），主要引起泌尿道感染，與詹燏、侯利劍等[3-4]的報(bào)道一致。

表5 產(chǎn)ESBLs菌株感染相關(guān)因素的多變量logistic回歸分析

3.2 產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌的耐藥分析 藥敏試驗(yàn)顯示，臨床抗生素治療面臨產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌耐藥的嚴(yán)重挑戰(zhàn)，除碳青霉烯類抗菌藥物（亞胺培南、美羅培南）外，產(chǎn)ESBLs菌對(duì)抗菌藥物的耐藥率均明顯高于非產(chǎn)ESBLs菌（均P＜0.05）。對(duì)青霉素類、除頭孢西丁外的頭孢菌素類藥物的耐藥率高達(dá)95.3%～100.0%，提示抗產(chǎn)ESBLs菌株感染時(shí)不宜使用第二、三、四代頭孢菌素，對(duì)氨基糖苷類藥中的妥布霉素、磺胺類藥中的復(fù)方新諾明耐藥率超過50.0%，說明應(yīng)慎用出現(xiàn)多重耐藥的氨基糖苷類和磺胺類[5]。對(duì)喹諾酮類藥中的環(huán)丙沙星耐藥率高達(dá)51.6%、59.3%，與喹諾酮類藥物長(zhǎng)期作為泌尿系感染時(shí)臨床醫(yī)師經(jīng)驗(yàn)性首選用藥有關(guān)。產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌對(duì)美羅培南和亞胺培南全部敏感，碳青霉烯類可作為臨床上產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌嚴(yán)重感染時(shí)的首選用藥，但臨床上現(xiàn)陸續(xù)出現(xiàn)耐亞胺培南的大腸埃希菌的報(bào)道[6]，可能與碳青霉烯類抗生素應(yīng)用增多有關(guān)。結(jié)果顯示肺炎克雷伯菌對(duì)亞胺培南出現(xiàn)1例耐藥菌株，耐藥率為1.6%，對(duì)美羅培南出現(xiàn)2例耐藥菌株，耐藥率為3.1%，應(yīng)引起高度重視。對(duì)阿米卡星的耐藥率為6.3%、5.2%，可能與阿米卡星經(jīng)結(jié)構(gòu)改造、能抵抗氨基糖苷修飾酶的半合成氨基糖苷類抗生素有關(guān)。對(duì)哌拉西林-他唑巴坦的耐藥率為15.6%、13.3%，與他唑巴坦作為不可逆β-內(nèi)酰胺酶抑制劑有關(guān)，與β-內(nèi)酰苷類抗生素聯(lián)用可增強(qiáng)其抗菌活性，對(duì)產(chǎn)ESBLs菌株抑制作用強(qiáng)。故阿米卡星、哌拉西林-他唑巴坦可選做產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌的替代治療用藥。另外，兩種產(chǎn)ESBLs菌的耐藥性也存在一定的差異，產(chǎn)ESBLs肺炎克雷伯菌對(duì)阿莫西林/克拉維酸、替卡西林/克拉維酸的的耐藥率為73.4%、87.5%，產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌的耐藥率為40.7%、61.5%，由于抗生素的廣泛應(yīng)用，產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌多藥耐藥現(xiàn)象普遍，耐藥性復(fù)雜，應(yīng)根據(jù)細(xì)菌藥敏結(jié)果合理選用抗生素。

3.3 產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌感染的危險(xiǎn)因素分析 多因素logistic回歸分析顯示，高齡、住院時(shí)間是產(chǎn)ESBLs菌株感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素?！?5歲的高齡患者自身免疫力低下，對(duì)外界細(xì)菌侵襲的抵御能力降低，容易感染各類細(xì)菌。住院時(shí)間越長(zhǎng)的患者，一方面，接受各種治療和接觸各類病原菌的機(jī)會(huì)越大，交叉感染的機(jī)會(huì)也越大；另一方面，感染也會(huì)相應(yīng)延長(zhǎng)患者的住院時(shí)間。與馮慧芬等[7]的報(bào)道一致。多因素logistic回歸分析顯示OR=6.30，P＜0.05，證實(shí)侵入性置管是產(chǎn)ESBLs菌株感染的強(qiáng)危險(xiǎn)因素，侵襲性操作需要突破人體的基礎(chǔ)防御屏障，產(chǎn)ESBLs菌株定植于黏膜表面并定期釋放入血，且留置導(dǎo)管內(nèi)壁容易形成細(xì)菌生物膜，使細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性，再則，侵入性操作使臨床醫(yī)師可能予更高級(jí)別的抗生素且增加治療時(shí)間，加大產(chǎn)ESBLs細(xì)菌感染的風(fēng)險(xiǎn)。因此，臨床上需減少不必要的介入性操作，操作過程中需加強(qiáng)醫(yī)務(wù)人員的無(wú)菌觀念和操作規(guī)范[8]。在多因素logistic回歸分析中，使用糖皮質(zhì)激素確定是產(chǎn)ESBLs菌株感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，與皮質(zhì)激素本身即可抑制免疫功能，也掩蓋了潛在的感染有直接關(guān)系，需在臨床上合理使用激素。臨床上第三代頭孢菌素類、喹諾酮的廣泛應(yīng)用，在殺滅敏感菌群的同時(shí)，廣泛且不合理應(yīng)用易誘導(dǎo)產(chǎn)ESBLs菌株，成為其感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。提示我們應(yīng)進(jìn)一步合理使用第三代頭孢菌素類和喹諾酮類藥物，以避免誘導(dǎo)越來越多的產(chǎn)ESBLs菌產(chǎn)生。單因素分析顯示產(chǎn)ESBLs菌株和非產(chǎn)ESBLs菌株的第四代頭孢菌素類的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），納入多因素logistic回歸分析顯示P＞0.05，未見統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，與黃蓓潔等[9]的報(bào)道不一致，可能是不同地區(qū)、不同醫(yī)院醫(yī)生的抗生素用藥習(xí)慣差異導(dǎo)致。我們?cè)谂R床治療中，需規(guī)范使用抗菌素和激素類，嚴(yán)格掌握侵入性操作的指征，時(shí)刻貫徹?zé)o菌原則，縮短不必要的住院時(shí)間，特別是對(duì)于高齡患者更應(yīng)引起重視，最大程度減少產(chǎn)ESBLs菌感染的概率。

綜上所述，各級(jí)醫(yī)院需要掌握感染的流行病學(xué)及耐藥性的變化規(guī)律，加強(qiáng)產(chǎn)ESBLs菌株的耐藥檢測(cè)，控制產(chǎn)ESBLs細(xì)菌的高危因素，科學(xué)合理選用抗菌藥物，有效措施控制產(chǎn)ESBLs菌的播散和流行。

[1] 蔣冬香,陳剛,王玉春,等.產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌與肺炎克雷伯菌的臨床分布及耐藥性[J].中華醫(yī)院感染學(xué)雜志,2011,21(2):371-373.

[2] 張瑞君,鞠春梅,王海濤,等.產(chǎn)超廣譜β-內(nèi)酰胺酶大腸埃希菌的臨床分布及耐藥性分析[J].中國(guó)臨床研究,2015,28(2):249-250.

[3] 詹燏,張紅梅,汪慧,等.泌尿系感染病原菌分布及耐藥分析[J].中華醫(yī)院感染學(xué)雜志,2012,22(4):845-847.

[4] 侯利劍,梁毅.不同標(biāo)本中大腸埃希菌與肺炎克雷伯菌的耐藥分析[J].檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)與臨床,2013,10(7):784-785.

[5] Petty N K,Ben Zakour N L,Stanton-Cook M,et al.Globaldissemination of a muhidrug resistant Escherichia coli clone[J].Proc Natl Acad SciU S A,2014,111(15):5694-5699.

[6] 王云鳳.革蘭陰性桿菌對(duì)亞胺培南耐藥性的變遷[J].中華醫(yī)院感染學(xué)雜志,2012,22(13):2914-2916.

[7] 馮慧芬,趙秋民,段廣才,等.產(chǎn)超廣譜β-內(nèi)酰胺酶大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌的耐藥性及其危險(xiǎn)因素分析[J].現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué),2015,42(7): 1325-1327.

[8] Cetinkaya B,Tezer H,Ozkaya P A,et al.Evaluation of pediatric patients with hepatitis A[J].J Infect Dev Ctries,2014,8(3):326-330.

[9] 黃蓓潔,郭雪君,倪培華,等.產(chǎn)超廣譜β-內(nèi)酰胺酶大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌肺炎臨床及基因型分析[J].中國(guó)呼吸與危重監(jiān)護(hù)雜志,2010,9 (2):172-176.

Distribution and antibiotic resistance of ESBLs-producing Klebsiella pneumoniae and Eschedchia coli clinical isolates and risk factors of infection

YU Yueneng,ZHANG Weiping,JIN Xuhong,et al.Department of Clinical Laboratory,Yiwu TCM Hospital,Yiwu 322000, China

【 Abstract】 Objective To investigate the clinical distribution,drug resistance and risk factors of Klebsiella pneumoniae (KPN)and Escherichia coli(ECO)from 2012 to 2014 in Yuwu TCM Hospital.Methods The extended-spectrum β-lactamases (ESBLs)-producing bacteria were detected by using the double-disk synergy testing.Pathogens identification and drug susceptibility test were performed for clinical isolated strains using BioMerieux ATB bacteria detection machine.Multivariate Logistic regression analysis was performed to analyze the risk factors of infection of ESBLs-producing E.coli and K.pneumonia. Results The detection rates of ESBLs-producing K.pneumonia were 13.7%,19.3%and 21.4%in 2012,2013 and 2014, respectively;while the detection rates of ESBLs-producing E.coli were 34.5%,41.2%and 49.6%,respectively.The increase of detection rate by year ofESBLs-producing E.coliwas higher than that ofESBLs-producing K.pneumonia(P＜0.05).K.pneumoniae was more commonly isolated from sputum (67.2%),E.coli was more commonly from urine(65.2%).The drug resistance rates of ESBLs-producing bacterial isolates were higher than that of non-ESBLs-producing bacterial isolates(P＜0.05).Drug resistance rate of ESBLs-producing bacteria to penicillins was the highest(92.5%～100.0%),the rates of resistance to aminoglycosides (amikacin excluded),quinolones and sulphonamides were over 50%,that to amikacin was 6.3%and 5.2%,to Piperacillin/ Tazobactam was 15.6%and 13.3%,the lowest resistance was found in imipenem and meropenem.Multivariate Logistic regression analysis showed that the independent risk factors of ESBLs-producing bacterial infections were:aged＞55 years(OR=3.02, P=0.012),length of hospital stay＞15d (OR=3.76,P=0.008);invasive catheterization (OR=6.30,P=0.001),administration of glucocorticoid hormone(OR=4.23,P=0.003),quinolones(OR=4.62,P=0.002),and the third generation cephalosporins(OR=4.51,P=0.004). Conclusion The status of drug resistance of ESBLs-producing K.pneumonia and E.coli is serious and multidrug-resistance is common.In order to delay the drug-resistance of ESBLs-producing bacteria,it is necessary to strengthen the monitoring ofdrug resistance,to reduce the risk factors and to reasonably use antibiotics.

Klebsiella pneumonia Escherichia coliESBLs Drug resistance Risk factors

2015-07-09）

（本文編輯：沈昱平）

義烏市科研計(jì)劃項(xiàng)目（13-3-10）

322000 義烏市中醫(yī)醫(yī)院檢驗(yàn)科