细菌性痢疾流行特点及志贺菌耐药性研究
2011-08-21张国祥张传领沈利蒙
张国祥,张传领,沈利蒙,楚 旭
细菌性痢疾(菌痢)是由志贺菌(Shigella)引起的一种急性肠道传染病,人群普遍易感,严重影响人类的健康。该病在我国的发病率一直处于较高水平,且近年来有愈演愈烈之势。由于抗菌药物的广泛应用,导致志贺菌耐药性不断增强,特别是产超广谱β-内酰胺酶(ESBLs)菌株有增高趋势,因此及时监测菌痢的流行特点以及志贺菌对抗菌药物的敏感性,对菌痢的流行病学调查、预防和临床抗菌药物的合理选用具有非常重要的意义。现将我院2006年4月-2010年12月肠道门诊分离的志贺菌菌群分布和耐药性进行回顾分析,报道如下。
1 材料与方法
1.1 菌株来源 2006年4月-2010年12月就诊于浙江萧山医院的279例菌痢感染患者,其中已剔除同一患者中分离的重复菌株。
1.2 抗菌药物 药敏纸片氨苄西林、氨苄西林/舒巴坦、哌拉西林、哌拉西林/他唑巴坦、环丙沙星、头孢噻肟、头孢吡肟、复方新诺明、亚胺培南、头孢他啶、左旋氧氟沙星均购自英国Oxoid公司,头孢噻肟/克拉维酸、头孢他啶/克拉维酸购自北京天坛药物技术有限公司。
1.3 培养基及试剂 SS琼脂培养基、克氏双糖铁琼脂、MIU半固体培养基购自法国Bio-Merieux公司;4种多价诊断血清、宋内志贺菌、福氏志贺菌诊断血清购自兰州生物制品研究所。
1.4 仪器 VITEK-32全自动微生物鉴定仪为法国Bio-Merieux公司产品。
1.5 细菌鉴定 将患者粪便接种志贺菌及沙门菌琼脂培养基(SS平板),37℃孵育18~24 h,筛选出可疑菌落,再接种克氏双糖铁琼脂和MIU半固体培养基进行初步筛选鉴定,最后经VITEK-32全自动微生物鉴定仪和血清凝集试验鉴定到群。
1.6 药物敏感实验 采用纸片扩散(K-B)法进行。药敏试验结果按2010年临床和实验室标准协会(CLSI 2010)指南[1]判断。质控菌株为大肠埃希菌ATCC 25922。
1.7 超广谱酶检测 采用2010年CLSI[1]推荐的纸片法进行ESBLs筛选和确证实验,即头孢他啶抑菌环直径≤22 mm,头孢噻肟抑菌环直径≤27 mm,提示菌株可能产ESBLs,上述任一药物加入克拉维酸后与未加克拉维酸抑菌环直径相比增加值≥5 mm,判断为产ESBLs。
1.8 三维试验检测AmpC酶粗提酶的制备及三维水解实验按文献[2]进行。
1.9 统计学方法 采用 WHONET 5.4软件进行菌株的耐药性分析,并对相关耐药数据进行卡方检验(SPSS 13.0)确定差异的显著性,P≤0.05被认为具有统计学意义。
2 结 果
2.1 性别及年龄分布 279例菌痢感染患者中,男性138例,女性141例,男∶女=1∶1.02。年龄分为3个年龄段:0~11岁年龄段202例;11~18岁年龄段19例;≥18岁年龄段58例。
2.2 各年龄段志贺菌菌群分布 0~11岁年龄段感染志贺菌患者占总患病数的72.4%(202/279);11~18岁年龄段志贺菌感染患者占总患病数的6.8%(19/279);≥18岁年龄段感染志贺菌患者占总患病数的20.8%(58/279)。具体菌株分布见表1。
2.3 2006-2010年志贺菌菌群分布 结果见表2。2006年和2007年志贺菌以福氏志贺菌为主,分别占50%(19/38)和 81.5%(22/27)。而 2008 年、2009和2010年则以宋内志贺菌为主,分别占83.3%(40/48)、57.9% (22/38)和 90.6% (116/128)。2006年福氏志贺菌与宋内志贺菌的感染率相当,2007年福氏志贺菌的感染率明显高于宋内志贺菌(22株vs 5株),而2008年、2009年和2010年宋内志贺菌的感染率则明显高于福氏志贺菌。
表1 各年龄段志贺菌所致感染患者的菌群分布(株)Tab.1 Flora distribution in different ages of patients with Shigella infection (strain)
表2 2006-2010年志贺菌菌群分布(株)Tab.2 Flora distribution of Shigella from 2006 to 2010(strain)
2.4 279株志贺菌对常用抗菌药物的耐药率 表3显示,福氏志贺菌和宋内志贺菌对氨苄西林的耐药率最高,均在90%以上;福氏志贺菌对氨苄西林/舒巴坦 (93.4%vs 23.4%)、头 孢 吡 肟 (28.9%vs 15.9%)、头孢他啶(25.0%vs 8.5%)、环丙沙星(35.5%vs 0.5%)和 左 旋 氧 氟 沙 星 (28.9%vs 9.0%)的耐药率显著高于宋内志贺菌(P<0.05),而对哌拉西林(69.7%vs 95.0%)和复方新诺明(63.2%vs 96.0%)的耐药率明显低于宋内志贺菌(P<0.05);福氏志贺菌和宋内志贺菌对头孢噻肟的耐药率中等,且差异无统计学意义,不过都未发现两者耐哌拉西林/他唑巴坦和亚胺培南的菌株。
表3 福氏和宋内氏志贺菌耐药率比较(%)Tab.3 Comparation of antibiotic resistance rate of Shigella flexneri and Shigella sonnei
2.5 志贺菌的产酶情况 151株志贺菌纸片确认试验为产 ESBLs阳性菌株,占54.1%(151/279),其中福氏志贺菌有31株,宋内志贺菌有120株;Amp C酶三维试验检测结果显示,未检出该酶阳性的菌株。
3 讨 论
细菌性痢疾在发达国家以宋内志贺菌占优势[3],而发展中国家一直以福氏志贺菌为主,但近年来宋内志贺菌在发展中国家的感染率有增高的趋势。本资料显示,279株志贺菌感染患者中以宋内志贺菌为主,占总分离菌的72.4%(201/279),且分离比率每年呈递增趋势,与文献报道[4]相似,原因可能与我国经济和卫生状况改善有关。王建中等[5]报道,菌痢的感染人群主要为儿童,本研究显示,279例菌痢感染患者中0~11岁年龄段为202例,占72.4%(202/279),与文献报道一致,可能与小儿的免疫防御功能不完整,免疫力低下,易受病原细菌感染有关。高峰季节为7-11月,占所有季节分离的痢疾杆菌的89.5%,不同于鲍春梅等[6]报道,痢疾的高发季节为7-9月,与本地区较北方气候温暖有关。
根据CLSI的标准,对于从粪便中分离的志贺菌属,常规药敏仅测试和报告氨苄西林、一种喹诺酮类药物和复方磺胺甲噁唑。本研究药敏结果显示,氨苄西林、哌拉西林、复方新诺明的耐药率均较高,甚至达到60%以上,并不适合临床医生经验用药的选择。福氏志贺菌对左旋氧氟沙星和环丙沙星的耐药率分别为35.5%和28.9%,而宋内志贺菌对氟喹诺酮类药物的耐药率则<10%。志贺菌出现高耐药性主要由耐药质粒R控制,但R质粒不介导对喹诺酮类药物的耐药性。喹诺酮类药物的耐药性主要和细菌DNA旋转酶gyr A基因的点突变有关[7],这也是喹诺酮类药物敏感性较好的原因所在。但值得注意的是本研究的福氏和宋内志贺菌对氟喹诺酮类药物耐药性差异具有统计学意义(P<0.05),因此氟喹诺酮类药物对有适应证的宋内志贺菌腹泻患者是较好的选择。对于头孢噻肟,福氏志贺菌和宋内志贺菌的耐药率分别为40.8%和59.7%,后者较高,两者差异有统计学意义(P=0.005)。值得一提的是,本研究的151株对头孢噻肟耐药和中介的志贺菌,纸片确认试验均为产ESBLs阳性菌株,占54.1%(151/279),远高于文献报道[8-9],其中福氏志贺菌有31株,宋内志贺菌有120株,其基因型有待于进一步研究。Amp C酶三维试验检测结果显示,未检测到AmpC酶阳性菌株。福氏志贺菌和宋内志贺菌对氨苄西林/舒巴坦、哌拉西林、头孢吡肟和头孢他啶的耐药率均有明显差异,其中除了对哌拉西林的耐药率福氏志贺菌低于宋内志贺菌外(P=0),对其它3种抗菌药物,前者均明显高于后者(P<0.05)(表3)。本组资料显示,279株志贺菌均未检到耐哌拉西林/他唑巴坦和亚胺培南的菌株(表3)。值得一提的是,CLSI[1]提出警告,沙门菌属和志贺菌属对Ⅰ、Ⅱ代头孢菌素和氨基糖苷类体外可出现活性,但临床上无效,不应报告敏感,然而大多数文献,均报告了志贺菌属对氨基糖苷类(阿米卡星、庆大霉素)的高敏感性,甚至推荐首选使用,极易误导临床,同时增加了用药的不安全性和诱导细菌耐药性的产生,应引起注意。
综上所述,细菌性痢疾是一种急性肠道传染病,其致病菌主要以宋内志贺菌为主,好发于婴幼儿,高发季节为7-11月。三代头孢类抗菌药物的耐药性有增高趋势,产ESBLs阳性菌株较高,但因志贺菌感染以婴幼儿为主且喹诺酮类药物有导致软骨损害的副作用,因此三代头孢仍然是临床治疗志贺菌感染的首选药物。及时、准确地从患者粪便中分离出病原菌,并根据其对抗菌药物的敏感性进行正确处理非常重要。临床医师在使用抗菌药物前要常规送检志贺菌培养与药敏检测,这样不仅可提高诊断的准确性,也可提高疗效,防止耐药株的产生。有学者已发现宋内志贺菌耐药性增快的原因是存在有多个质粒传播的耐药基因[10],志贺菌各菌群对常用抗生素耐药性不同,因此,定期对常见肠道菌株的类型、药物敏感性进行监测意义重大。
[1]Clinical and Laboratory Standards Institute.Performance standards for antimicrobial susceptibility testing[S].Wentieth informational supplement.M100-S20.CLSI,2007.
[2]冯强.产酶大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌的检测及耐药性分析[J].中国感染控制杂志,2009,8(1):44-47.
[3]Sivapalasingam S,Jennifer MN,Kevin J,et al.High prevalence of antimicrobial resistance amongShigellaisolates in the United States Tested by the National Antimierobial Resistance Monitoring System from 1999 to 2002[J].Antimicrob Agents Chemo,2006,50:49-54.
[4]Kuo CY,Su LH,Perere J,et al.Antimicrobial susceptibility ofShigellaisolates in eight Asian countries,2001-2004[J].Microbiol Immunol Infect,2008,41(2):107-111.
[5]王建中,金法祥,李水法,等.绍兴市区志贺氏菌的耐药分析[J].中国误诊学杂志,2005,(12):2288-2289.
[6]鲍春梅,崔恩博,郭桐生,等.1831株宋内志贺菌耐药性调查及其产ESBLs的研究[J].传染病信息,2009,22(3):143-146.
[7]沈丽珍,徐斐,余玲玲,等.浙江省温州地区志贺菌流行菌株的血清分型及耐药性分析[J].疾病监测,2009,24(5):334-336.
[8]朱东安,孙景勇,范惠清.上海地区志贺菌耐药性及超广谱β内酰胺酶基因型分析[J].中国感染与化疗杂志,2009,9(2):126-128.
[9]苑广盈,边锋芝,朱健美,等.质粒介导的志贺菌产超广谱β内酰胺酶及其耐药基因型[J].中华检验医学杂志,2008,31(11):1245-1248.
[10]Talukder KA,Islam Z,Dutta DK,et al.Antibiotic resistance and genetic diversity ofShigellasonnei isolated from patients with diarrhoea between 1999 and 2003 in Bangladesh[J].J Med Microbiol,2006,55(Pt 9):1257-1263.