葡萄球菌對(duì)甲氧西林的耐藥率與用藥強(qiáng)度的相關(guān)性分析

王廣釗，蒙光義*，馬葵芬，鐘麗球，丘丹萍，彭評(píng)志，劉康海

1.玉林市第一人民醫(yī)院藥學(xué)部，玉林 537000；2.浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院藥學(xué)部，杭州 310000；3.玉林市第一人民醫(yī)院檢驗(yàn)科，玉林 537000

2019年中國(guó)細(xì)菌耐藥監(jiān)測(cè)網(wǎng)（CHINET）監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，國(guó)內(nèi)主要地區(qū)39所醫(yī)院耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）的檢出率呈逐年穩(wěn)步降低趨勢(shì)，從2005年的69.0%下降到2019年的31.4%；耐甲氧西林表皮葡萄球菌（MRSE）和耐甲氧西林溶血性葡萄球菌（MRSH）的檢出率在2005～2019年度分別在72.4%～85.3%、61.2%～83.5%的高水平區(qū)間波動(dòng)。MRSA、MRSE和MRSH 依舊是世界范圍內(nèi)醫(yī)院和社區(qū)感染的主要病原菌之一［1-3］。葡萄球菌屬對(duì)甲氧西林耐藥的主要機(jī)制是由mec A 基因介導(dǎo)，編碼青霉素結(jié)合蛋白2a（PBP 2a）以及表達(dá)mecC 基因［4-5］。然而，很多研究表明，細(xì)菌耐藥率與抗菌藥物使用強(qiáng)度（AUD）存在密切的相關(guān)性，抗菌藥物的暴露增加了細(xì)菌的耐藥率［6-7］。本文通過(guò)分析2012～2019年廣西某三甲醫(yī)院金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和溶血葡萄球菌的臨床分布及耐藥率變化趨勢(shì)，探討其對(duì)甲氧西林的耐藥率與AUD 的相關(guān)性，為臨床治療常見(jiàn)葡萄球菌感染決策提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 菌株來(lái)源

金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和溶血葡萄球菌來(lái)源于2012～2019年廣西某三甲醫(yī)院住院病區(qū)臨床科室送檢的標(biāo)本，主要包括傷口拭子、血液、痰、膿液、尿液、中央導(dǎo)管和氣管抽出液等標(biāo)本，剔除同一病人相同部位的重復(fù)菌株。

1.2 菌株鑒定與藥敏試驗(yàn)

微生物標(biāo)本嚴(yán)格按照第3版《全國(guó)臨床檢驗(yàn)操作規(guī)范》進(jìn)行操作。使用法國(guó)生物梅里埃公司的VITEK2-compact自動(dòng)細(xì)菌鑒定儀和VTIKE GP鑒定卡進(jìn)行病原菌鑒定及微量稀釋法進(jìn)行藥敏分析。藥敏試驗(yàn)及結(jié)果判斷標(biāo)準(zhǔn)參考美國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)（CLSI 2011～2019年）制定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)定。質(zhì)控菌株為金黃色葡萄球菌（ATCC25923、ATCC 29213）、糞腸球菌（ATCC29212）和肺炎鏈球菌（ATCC 49619），均購(gòu)自美國(guó)典型菌種保藏中心（ATCC）。

1.3 AUD

通過(guò)醫(yī)院信息系統(tǒng)提取2012～2019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 值），計(jì)算抗菌藥物的用藥頻度（累計(jì)DDD 數(shù)即DDDs，DDDs＝抗菌藥物年消耗量÷該藥的DDD 值），AUD＝DDDs×100÷（同期出院患者人數(shù)×同期患者平均住院時(shí)間）。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用WHONET 5.5軟件分析細(xì)菌耐藥監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，用SPSS 17.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。3種常見(jiàn)葡萄球菌的分離率、耐藥率以及各類AUD 隨時(shí)間的變化趨勢(shì)采用線性回歸分析（Linear regression）。資料數(shù)據(jù)符合雙變量正態(tài)分布，細(xì)菌耐藥率與AUD 的相關(guān)性采用Pearson 相關(guān)分析。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α＝0.05，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 3種常見(jiàn)葡萄球菌分離率

2012～2019 年該院住院病區(qū)共分離出革蘭陽(yáng)性菌13 362 株，其中金黃色葡萄球菌4 662 例（34.89%），表皮葡萄球菌1 559 例（11.67%），溶血葡萄球菌1 377例（10.31%）。3種常見(jiàn)葡萄球菌各年度的分離率均呈現(xiàn)較穩(wěn)定的趨勢(shì)（P＞0.05）。見(jiàn)表1。

表1 2012～2019年3種常見(jiàn)葡萄球菌的分離率變化趨勢(shì)Tab.1 Changing trend of the isolation rate of 3 common Staphylococcus species from 2012 to 2019

2.2 主要標(biāo)本來(lái)源和臨床分布

2012～2019 年該院檢出金黃色葡萄球菌4 662例、表皮葡萄球菌1 559例和溶血葡萄球菌1 377例；在傷口拭子中檢出率最高（2 148株，28.27%），其次是血液（1 236 株，16.27%）、痰（1 229 株，16.18%）和膿液（394株，5.19%）等標(biāo)本。主要來(lái)源于燒傷整形外科（1 178株，15.50%），其次是重癥醫(yī)學(xué)科（865株，11.38%）、兒科（715株，9.41%）和骨科（653株，8.59%）等科室。

2.3 3種常見(jiàn)葡萄球菌耐藥率變遷

2012～2019 年金黃色葡萄球?qū)Νh(huán)丙沙星、甲氧芐啶／磺胺甲噁唑、克林霉素、紅霉素、慶大霉素和四環(huán)素的耐藥率呈逐年下降趨勢(shì)（P＜0.05），8年間對(duì)甲氧芐啶／磺胺甲噁唑、莫西沙星、左氧氟沙星、利福平、慶大霉素和環(huán)丙沙星的耐藥率均小于30%，對(duì)青霉素、甲氧西林、克林霉素和紅霉素的耐藥率均大于50%，其中MRSA 檢出率為45.99%～57.04%，平均值為51.59%。見(jiàn)表2。表皮葡萄球菌對(duì)青霉素、四環(huán)素的耐藥率均呈逐年下降趨勢(shì)（P＜0.05），8年間對(duì)利福平、慶大霉素和莫西沙星的耐藥率均小于30%，對(duì)青霉素、甲氧西林和紅霉素的耐藥率均大于50%，其中MRSE的檢出率為80.88%～88.93%，平均值為84.35%。見(jiàn)表3。溶血性葡萄球菌對(duì)四環(huán)素的耐藥率呈逐年下降趨勢(shì)（P＜0.05），對(duì)利福平的耐藥率呈逐年上升趨勢(shì)（P＜0.01），8年間對(duì)莫西沙星的耐藥率小于30%，但波動(dòng)幅度較大，對(duì)環(huán)丙沙星、青霉素、甲氧西林、克林霉素、紅霉素和四環(huán)素的耐藥率均大于50%，其中MRSH 的檢出率為86.92%～96.95%，平均值為91.36%。見(jiàn)表4。8年間均未檢出對(duì)萬(wàn)古霉素或利奈唑胺耐藥的葡萄球菌株。

表2 2012～2019年金黃色葡萄球菌對(duì)常用抗菌藥物的耐藥率及變化趨勢(shì)Tab.2 Changing trend and antimicrobial resistance of Staphylococcus aureus to antibiotics from 2012 to 2019

表3 2012～2019年表皮葡萄球菌對(duì)常用抗菌藥物的耐藥率及變化趨勢(shì)Tab.3 Changing trend and antimicrobial resistance of Staphylococcus epidermidis to antibiotics from 2012 to 2019

表4 2012～2019年溶血性葡萄球菌對(duì)常用抗菌藥物的耐藥率及變化趨勢(shì)Tab.4 Changing trend and antimicrobial resistance of Staphylococcus hemolyticus to antibiotics from 2012 to 2019

2.4 抗菌藥物使用情況

2012～2019 年該院住院病區(qū)16類常用抗菌藥物中，β內(nèi)酰胺酶抑制劑合劑、糖肽類、噁唑烷酮類、碳青霉烯類、四環(huán)素類和甘氨酰環(huán)素類的AUD 呈逐年升高趨勢(shì)（P＜0.05）；頭霉素類及第一、二代頭孢菌素類、第三代頭孢菌素類、林可酰胺類、膦酸類和氯霉素類的AUD 呈逐年下降趨勢(shì)（P＜0.05）；其余AUD 呈平穩(wěn)趨勢(shì)。見(jiàn)表5。

表5 2012～2019年醫(yī)院住院病區(qū)常用AUDTab.5 AUD of commonly-used antibacterial drugs in hospital inpatient wards from 2012 to 2019

2.5 細(xì)菌耐藥率與AUD 相關(guān)性分析

金黃色葡萄球菌對(duì)甲氧西林的耐藥率與硝基咪唑類（P＜0.01）、氟喹諾酮類（P＜0.05）AUD 呈正相關(guān)；表皮葡萄球菌對(duì)甲氧西林的耐藥率與林可酰胺類、第三代頭孢菌素類AUD 呈正相關(guān)（P＜0.05）；溶血性葡萄球菌對(duì)甲氧西林的耐藥率與頭霉素（P＜0.01）、大環(huán)內(nèi)酯類（P＜0.05）AUD 呈正相關(guān)。見(jiàn) 表6。

表6 3種常見(jiàn)葡萄球菌對(duì)甲氧西林的耐藥率與AUD的Pearson相關(guān)分析Tab.6 Pearson correlation analysis between methicillin resistance of 3 common Staphylococcus species and AUD

3 討論

該院2012～2019年3種常見(jiàn)葡萄球菌的分離率均呈較穩(wěn)定的趨勢(shì)（P＞0.05），占革蘭陽(yáng)性菌分離率的56.86%，占所有病原菌分離率的13.87%，其已成為醫(yī)院感染性疾病的主要病原菌之一。3種常見(jiàn)葡萄球菌主要分離自傷口拭子、血液和痰等標(biāo)本，與文獻(xiàn)報(bào)道大體相同［8-9］。其主要分布在燒傷整形外科、重癥醫(yī)學(xué)科等，可能與葡萄球菌常定居在皮膚和黏膜表面，容易通過(guò)接觸傳播，通過(guò)侵襲性操作進(jìn)入免疫力低下患者的血液、痰液和尿液，并在植入物表面形成生物被膜等［9-10］。因此燒傷整形外科、重癥醫(yī)學(xué)科等重點(diǎn)科室需要通過(guò)規(guī)范手衛(wèi)生、耐藥菌患者隔離防護(hù)以及避免不必要的侵襲性操作等措施來(lái)加強(qiáng)對(duì)葡萄球菌院內(nèi)感染的防控和監(jiān)測(cè)。

除萬(wàn)古霉素、利奈唑胺等抗菌藥物外，8 年間金黃色葡萄球菌對(duì)甲氧芐啶／磺胺甲噁唑、莫西沙星、環(huán)丙沙星、左氧氟沙星、利福平和慶大霉素的耐藥率均小于30%，其中對(duì)莫西沙星的耐藥率最低（1.00%～9.05%）；表皮葡萄球菌對(duì)莫西沙星、利福平和慶大霉素的耐藥率均小于30%，其中對(duì)莫西沙星的耐藥率最低（1.93%～13.14%）；溶血性葡萄球菌僅對(duì)莫西沙星的耐藥率小于30%，但波動(dòng)幅度較大（0.00%～23.21%）；結(jié)果提示，以上抗菌藥物可以分別作為金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和溶血性葡萄球菌感染經(jīng)驗(yàn)治療的首選藥物，而其他類別抗菌藥物則需要根據(jù)藥敏試驗(yàn)結(jié)果選藥甚至?xí)和Ｊ褂茫芯拷Y(jié)果與文獻(xiàn)報(bào)道基本相同［11-15］。

與CHINET 2012～2019年數(shù)據(jù)［11-14］比較，該院MRSA、MRSE 和MRSH 的檢出率整體偏高，且MRSA 分離率無(wú)明顯降低趨勢(shì)，這可能與該院抗菌藥物使用不夠合理、醫(yī)院感染預(yù)防和控制的管理措施不夠完善、臨床科室標(biāo)本取材不夠規(guī)范和無(wú)法很好剔除定植菌等因素有關(guān)［16-17］。大部分葡萄球菌屬對(duì)甲氧西林耐藥的主要機(jī)制是由mec A 基因介導(dǎo)，編碼青霉素結(jié)合蛋白2a（PBP 2a），其與β內(nèi)酰胺類抗菌藥物的親和力極低，以至于β內(nèi)酰胺類抗菌藥物不能有效阻礙葡萄球菌細(xì)胞壁肽聚糖層合成，從而產(chǎn)生對(duì)β內(nèi)酰胺類抗菌藥物的耐藥性；而非mec A 基因介導(dǎo)的甲氧西林耐藥機(jī)制非常罕見(jiàn)，主要包括表達(dá)變異的mec A 同源基因以及mecC基因［4］。金黃色葡萄球菌還可以通過(guò)修飾正常的PBPs基因、產(chǎn)生多種滅活酶、多種外排系統(tǒng)和質(zhì)粒轉(zhuǎn)移等途徑對(duì)多種抗菌藥物耐藥［5］。而包括表皮葡萄球菌、溶血性葡萄球菌在內(nèi)的凝固酶陰性葡萄球菌（CNS）對(duì)甲氧西林的耐藥機(jī)制還與其容易在植入物表面形成頑固的生物膜來(lái)逃避宿主免疫和阻擋抗菌藥物發(fā)揮作用、產(chǎn)生β內(nèi)酰胺酶、耐藥質(zhì)粒轉(zhuǎn)移和缺乏自溶酶等有關(guān)［10，20］。

此次研究發(fā)現(xiàn)，金黃色葡萄球菌對(duì)甲氧西林的耐藥性與醫(yī)院使用氟喹諾酮類抗菌藥物的AUD 呈顯著正相關(guān)（r＝0.812，P＜0.05）。國(guó)內(nèi)外研究［16-19］也顯示，金黃色葡萄球菌對(duì)甲氧西林的耐藥率與醫(yī)院內(nèi)左氧氟沙星、環(huán)丙沙星的AUD 呈顯著正相關(guān)，認(rèn)為醫(yī)院內(nèi)左氧氟沙星、環(huán)丙沙星等喹諾酮類藥物的使用是獲得性MRSA 感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素；而導(dǎo)致這種結(jié)果可能與喹諾酮類抗菌藥物對(duì)葡萄球菌的選擇壓力，通過(guò)根除皮膚和黏膜的敏感定植菌來(lái)打開(kāi)生態(tài)位，反而增加定植或感染耐藥菌株繁殖生長(zhǎng)的風(fēng)險(xiǎn)以及喹諾酮類抗菌藥物的亞抑菌濃度，導(dǎo)致金黃色葡萄球菌纖維結(jié)合蛋白的過(guò)度表達(dá)、黏附性增加等有關(guān)。針對(duì)莫西沙星的使用強(qiáng)度改變是否會(huì)引起金黃色葡萄球菌對(duì)甲氧西林的耐藥率改變的相關(guān)性研究較少，可能與莫西沙星不僅對(duì)甲氧西林敏感的金黃色葡萄菌（MSSA）的敏感率高，而且對(duì)MRSA 的敏感率也較高，對(duì)MSSA 或MRSA 抗菌效果以及對(duì)生物被膜的清除均比左氧氟沙星、環(huán)丙沙星好，對(duì)金黃色葡萄球菌選擇耐藥的可能性更小有關(guān)［21-22］。除抗菌藥物的選擇性壓力，中心靜脈導(dǎo)管、吸痰、住院時(shí)間超過(guò)30 d、膿腫和蜂窩組織炎等均是導(dǎo)致院內(nèi)獲得性MRSA 感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素［23-24］。AUD 與細(xì)菌的耐藥水平存在一種宏觀的量化關(guān)系，當(dāng)抗菌藥物選擇壓力超過(guò)臨界閾值時(shí)，耐藥基因和病原菌獲得生存優(yōu)勢(shì)，加速了細(xì)菌 耐 藥 菌株 的 產(chǎn) 生［7，18］。但AUD 與 細(xì)菌耐藥率相關(guān)性的研究結(jié)果差異性較大，耐藥原因復(fù)雜，受多種因素綜合影響，臨床實(shí)踐中需要結(jié)合患者實(shí)際病情以及藥敏試驗(yàn)結(jié)果等多方面制定個(gè)體化的治療方案［18］。

MRSA、MRSE和MRSH 對(duì)大部分抗菌藥物高度耐藥，相關(guān)指南和共識(shí)推薦首選萬(wàn)古霉素、利奈唑胺、替考拉寧和達(dá)托霉素等抗菌藥物治療其引起的感染［1，8］；但體外研究表明，萬(wàn)古霉素對(duì)MSSA 的殺菌作用明顯慢于β內(nèi)酰胺類，治療MSSA 菌血癥和感染性心內(nèi)膜炎方面的療效顯著低于β內(nèi)酰胺類［25］。雖然CHINET 中無(wú)葡萄球菌對(duì)莫西沙星的耐藥率數(shù)據(jù)，但 結(jié) 合 該 院 高 分 離 率 的 MRSA（45.99% ～57.04%）、MRSE（80.88% ～88.93%）和 MRSH（86.92%～96.95%），綜合分析低耐藥性的莫西沙星（0%～23.21%）以及葡萄球菌對(duì)甲氧西林的耐藥率與AUD 相關(guān)性研究結(jié)果等多因素可知，莫西沙星可能是臨床經(jīng)驗(yàn)性治療可疑葡萄球菌感染的不錯(cuò)選擇，然而一旦藥敏結(jié)果出來(lái)，應(yīng)該結(jié)合藥敏結(jié)果、感染部位和感染嚴(yán)重程度等因素選擇抗菌藥物，對(duì)甲氧西林敏感者應(yīng)首選耐青霉酶類β內(nèi)酰胺類抗菌藥物，而對(duì)于甲氧西林耐藥者萬(wàn)古霉素或者利奈唑胺等抗菌藥物可能是更好的選擇［1，25］。

耐甲氧西林葡萄球菌感染已成為醫(yī)院抗感染治療面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，開(kāi)展多學(xué)科聯(lián)合診療模式和抗菌藥物科學(xué)化管理，規(guī)范抗菌藥物合理使用，將有助于改善臨床多重耐藥菌的嚴(yán)峻形勢(shì)［26-27］。葡萄球菌對(duì)甲氧西林的耐藥率與抗菌藥物的選擇性壓力息息相關(guān)，雖然有研究提示，細(xì)菌耐藥率與AUD 可能呈非線性關(guān)系［7］，細(xì)菌的耐藥率可能會(huì)晚于抗菌藥物的使用［28］，社區(qū)抗菌藥物使用對(duì)細(xì)菌耐藥性也有影響［17］等，但本研究結(jié)果仍為控制3種常見(jiàn)葡萄球菌對(duì)甲氧西林耐藥率的增長(zhǎng)、促進(jìn)抗菌藥物的規(guī)范合理使用、提高臨床抗感染診治水平提供了重要的參考依據(jù)。