碳青霉烯類耐藥G-桿菌的檢出率與抗菌藥物使用強(qiáng)度的相關(guān)性

蒙光義，王冬曉，王廣釗，盧少歡，鐘麗球，梁 河，周麗娟

(1.玉林市第一人民醫(yī)院藥學(xué)部，玉林 537000；2.玉林市婦幼保健院藥劑科，玉林 537000)

研究顯示，年齡>65歲和入住重癥監(jiān)護(hù)病房是碳青霉烯類耐藥G-桿菌(CRO)相關(guān)性血流感染患者死亡的獨立危險因素[1]。基于目前國內(nèi)有關(guān)CRO檢出率與抗菌藥物使用強(qiáng)度之間的相關(guān)性的報道文獻(xiàn)較少，本文回顧性研究常見4種主要CRO的檢出率變化趨勢及其與各類抗菌藥物使用強(qiáng)度的相關(guān)性，為臨床診治和防控廣泛耐藥菌株的感染和規(guī)范抗菌藥物的合理使用提供參考。

1 材料與方法

1.1菌株來源 收集2013～2018年某三級綜合甲等醫(yī)院住院病區(qū)臨床科室送檢的標(biāo)本，包括血液、痰咽拭子、尿液、胸腔積液、腹水和膿液等標(biāo)本，菌株為連續(xù)分離的非重復(fù)首次分離株，剔除同一患者相同部位的重復(fù)菌株、碳青霉烯類耐藥大腸埃希菌(CRECO)、碳青霉烯類耐藥肺炎克雷伯菌(CRKPN)、碳青霉烯類耐藥銅綠假單胞菌(CRPAE)和碳青霉烯類耐藥鮑曼不動桿菌(CRAB)的檢出率分別為耐藥菌株占其總株數(shù)的比例。

1.2菌株分離和藥敏試驗 嚴(yán)格參照《全國臨床檢驗操作規(guī)程》(第3版)操作規(guī)程，細(xì)菌培養(yǎng)和鑒定采用法國生物梅里埃公司的VITEK-Compact自動細(xì)菌鑒定儀以及VITEK GPI 和GNI 鑒定卡進(jìn)行病原菌鑒定。藥敏試驗采用自動最低抑菌濃度(MIC)測定法和K-B紙片擴(kuò)散法測定，結(jié)果參照當(dāng)年度美國臨床和實驗室標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會的標(biāo)準(zhǔn)判讀，同時采用 WHONET 5.5版軟件統(tǒng)計4種菌株對碳青霉烯類抗菌藥物的耐藥率。質(zhì)控菌株為銅綠假單胞菌ATCC27853、肺炎克雷伯菌ATCC700603和大腸埃希菌ATCC25922。

1.3抗菌藥物使用強(qiáng)度的計算 通過醫(yī)院計算機(jī)系統(tǒng)提取2013～2018年醫(yī)院住院病區(qū)常用抗菌藥物的年消耗量，根據(jù)世界衛(wèi)生組織推薦的限定日劑量(DDD)為標(biāo)準(zhǔn)計算抗菌藥物的使用頻度(DDDs)，DDDs=某藥品消耗總量÷該藥DDD值，抗菌藥物使用強(qiáng)度=DDDs×100÷(同期出院患者人數(shù)×同期患者平均住院時間)。

1.4統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 17.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。4種CRO檢出率和抗菌藥物使用強(qiáng)度隨時間的變化趨勢采用時間序列分析的線性回歸，數(shù)據(jù)資料符合雙變量正態(tài)分布，4種CRO檢出率與抗菌藥物使用強(qiáng)度的相關(guān)性采用Pearson相關(guān)分析，以P<0.05表示差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.14種CRO檢出率的變化趨勢 2013～2018年，4種主要CRO的各年度檢出率均無明顯變化趨勢(P>0.05)，其中CRECO、CRKPN、CRPAE和CRAB的檢出率分別為0.8%～2.1%、5.1%～15.3%、11.6%～28.9%、29.0%～67.3%；CRAB的檢出率最高，除2013年外其他年度均大于50%。結(jié)果見表1。

表1 4種CRO檢出率的變化趨勢Tab.1 Changing trend of the detection rate of 4 kinds of CRO

2.2抗菌藥物使用強(qiáng)度的變化趨勢 碳青霉素類、β內(nèi)酰胺酶抑制劑合劑和四環(huán)素類及甘氨酰環(huán)素類的使用強(qiáng)度在2013～2018年總體呈顯著升高趨勢(均P<0.05)；第一代頭孢菌素類和第二代頭孢菌素類的使用強(qiáng)度呈顯著降低趨勢(均P<0.05)；其他類別的抗菌藥物使用強(qiáng)度無明顯變化趨勢(均P>0.05)。結(jié)果見表2。

表2 2013～2018年常用抗菌藥物使用強(qiáng)度和變化趨勢Tab. 2 The use density and Changing trend of antimicrobial from 2013 to 2018

2.34種CRO的檢出率與抗菌藥物使用強(qiáng)度的相關(guān)性 4種CRO和抗菌藥物的使用強(qiáng)度均呈正態(tài)分布，Pearson相關(guān)分析結(jié)果顯示，CRECO的檢出率與氨基糖苷類的使用強(qiáng)度呈顯著正相關(guān)(r=0.854，P<0.05)。CRKPN和CRPAE的檢出率分別與青霉素類的使用強(qiáng)度呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.826，P<0.05；r=-0.861，P<0.05);4種耐藥菌的檢出率與碳青霉烯類的使用強(qiáng)度無顯著相關(guān)性(P>0.05)。結(jié)果見表3。

表3 4種CRO檢出率與抗菌藥物使用強(qiáng)度的Pearson相關(guān)分析Tab.3 Pearson correlation analysis between the antimicrobial use density and the detection rates of 4 kinds of CRO

3 討論

中國細(xì)菌耐藥監(jiān)測網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，2018年國內(nèi)44家醫(yī)院分離的包括鮑曼不動桿菌在內(nèi)的不動桿菌屬細(xì)菌、銅綠假單胞菌、肺炎克雷伯菌、大腸埃希菌對亞胺培南和美羅培南的耐藥率分別是73.2%、73.9%，30.7%、25.8%，25.0%、26.3%、2.0%、2.1%[2]。2013～2018年，該院CRAB、CRPAE、CRKPN和CRECO對碳青霉烯類耐藥率較高，分別為29.0%～67.3%、11.6%～28.9%、5.1%～15.3%、0.8%～2.1%，與中國細(xì)菌耐藥監(jiān)測網(wǎng)監(jiān)測結(jié)果基本相同。Pearson相關(guān)分析結(jié)果顯示，CRECO檢出率與氨基糖苷類使用強(qiáng)度呈顯著正相關(guān)(P<0.05)；CRKPN和CRPAE的檢出率分別與青霉素類使用強(qiáng)度呈顯著負(fù)相關(guān)(均P<0.05)；但這4種耐藥菌的檢出率與碳青霉烯類的使用強(qiáng)度均無顯著相關(guān)性。

CRO對臨床常見的抗菌藥物高度耐藥，大部分是僅對替加環(huán)素和多黏菌素敏感的廣泛耐藥菌株。有研究顯示，碳青霉烯類耐藥腸桿菌科細(xì)菌除了對阿米卡星和左氧氟沙星的耐藥率低于60%外，對大部分抗菌藥物的耐藥率都高于80%[3]。其中CRECO和CRKPN對臨床大多數(shù)常用抗菌藥物如喹諾酮類、第三代頭孢菌素類、第四代頭孢菌素類、β-內(nèi)酰胺類/酶抑制劑類等耐藥率均高于90%[4]，CRO耐藥問題非常突出。

李爽等[5]研究9 506株CRO，發(fā)現(xiàn)其主要分布在ICU(66.69%)和呼吸內(nèi)科(7.90%)，主要來源于呼吸道標(biāo)本(69.58%)和血標(biāo)本(8.42%)，4種主要CRO僅對米諾環(huán)素、阿米卡星、多黏菌素B、替加環(huán)素敏感。儲從家等[6]研究發(fā)現(xiàn)，952株CRO主要分布于ICU(32.46%)、急診內(nèi)科(12.71%)和神經(jīng)內(nèi)科(11.87%)，主要來源于痰樣本(72.27%)和尿液(9.45%)；其中CRECO僅對阿米卡星和呋喃妥因的耐藥率低于40.00%，CRAB僅對慶大霉素和左氧氟沙星的耐藥率低于40.00%。鄭光敏等[7]研究發(fā)現(xiàn)，406株CRO共檢出產(chǎn)金屬β-內(nèi)酰胺酶(MBLs)耐藥菌株36株，檢出率為8.87%；其中產(chǎn) MBLs耐藥銅綠假單胞菌13株，產(chǎn)MBLs耐藥鮑曼不動桿菌23株，均為非發(fā)酵菌，未檢出產(chǎn)MBLs耐藥腸桿菌科菌株。CRO耐藥機(jī)制很復(fù)雜，多種機(jī)制共同發(fā)揮作用，主要耐藥機(jī)制包括產(chǎn)碳青霉烯酶、主動外排泵過表達(dá)和外膜低通透性，其中最重要的耐藥機(jī)制是產(chǎn)生碳青霉烯酶[8-9]。

此次研究表明，碳青霉素類、β內(nèi)酰胺酶抑制劑復(fù)方制劑和包括替加環(huán)素在內(nèi)的四環(huán)素類及甘氨酰環(huán)素類的使用強(qiáng)度呈逐年升高趨勢(均P<0.05)。細(xì)菌耐藥水平與抗菌藥物的用量存在宏觀的量化關(guān)系，二者密切相關(guān)，抗菌藥物選擇性壓力加速了細(xì)菌耐藥性的產(chǎn)生[10]。

沈曉紅等[11]研究表明，鮑曼不動桿菌、肺炎克雷伯菌對美羅培南的耐藥率與美羅培南用藥頻度呈高度正相關(guān)。姚屹瑾等[12]研究顯示，鮑曼不動桿菌和肺炎克雷伯菌對美羅培南、亞胺培南西司他丁的耐藥率均分別與其使用強(qiáng)度呈顯著正相關(guān)；但大腸埃希菌和銅綠假單胞菌對美羅培南、亞胺培南西司他丁的耐藥率均與其使用強(qiáng)度無顯著相關(guān)性。張霞輝等[13]研究顯示，鮑曼不動桿菌、大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌對碳青霉烯類耐藥率與碳青霉烯類用藥頻度呈高度正相關(guān)；但銅綠假單胞菌對碳青霉烯類耐藥率與碳青霉烯類用藥頻度無顯著相關(guān)性。

此次研究顯示，CRECO的檢出率與氨基糖苷類使用強(qiáng)度呈顯著正相關(guān)(r=0.854，P<0.05)；但這4種耐藥菌的檢出率與碳青霉烯類的使用強(qiáng)度均無顯著相關(guān)性(P>0.05)，與上述文獻(xiàn)研究結(jié)果不同。CRECO耐藥機(jī)制主要是產(chǎn)碳青霉烯酶，某些菌株可同時產(chǎn)超廣譜β內(nèi)酰胺酶和/或頭孢菌素酶以及通過膜孔蛋白突變或外排泵過度表達(dá)等機(jī)制對氨基糖苷類抗菌藥耐藥[14]。大腸埃希菌對氨基糖苷類耐藥機(jī)制主要是產(chǎn)氨基糖苷類修飾酶，同時質(zhì)粒介導(dǎo)16S rRNA甲基化酶是腸桿菌科細(xì)菌對氨基糖苷類耐藥的機(jī)制之一，其可介導(dǎo)多數(shù)氨基糖苷類抗菌藥物高水平耐藥，且可移動性的基因結(jié)構(gòu)易形成多重耐藥[15-16]。細(xì)菌耐藥率與抗菌藥物使用強(qiáng)度相關(guān)性的研究結(jié)果差異性較大，與細(xì)菌耐藥機(jī)制復(fù)雜、受多種因素影響有關(guān)[17]。這也提示了不同類別抗菌藥物使用強(qiáng)度對CRO影響各不相同，臨床實踐中需要參考患者實際病程情況和藥敏試驗結(jié)果制定個體化的治療方案。

采用抗菌藥物聯(lián)合用藥方案治療CRO感染的臨床效果和病原微生物學(xué)是否更佳，迄今尚缺乏充足的循證證據(jù)支持[18]，相關(guān)專家共識主要推薦采用以多黏菌素或替加環(huán)素等為基礎(chǔ)聯(lián)合用藥的方案[14]。吸入性黏菌素聯(lián)合靜脈途徑黏菌素可改善臨床治愈率，降低死亡率[19]。新研發(fā)的藥物包括頭孢他啶阿維巴坦、美羅培南瓦博巴坦和亞胺培南雷巴坦等，在治療碳青霉烯類耐藥腸桿菌科細(xì)菌感染方面取得了較好的療效[20]。

CRO檢出率與抗菌藥物使用強(qiáng)度具有一定的相關(guān)性，耐藥菌株臨床感染形勢嚴(yán)峻，耐藥性突出，與抗菌藥物選擇性壓力密切相關(guān)。臨床需開展多學(xué)科聯(lián)合診療模式和抗菌藥物科學(xué)化管理，指導(dǎo)臨床合理使用抗菌藥物，以便更好地控制耐藥菌株的產(chǎn)生及傳播。