感染性心内膜炎患者心脏赘生物培养病原菌分布及耐药性

赵 娟，李艳明，刘 宁，晏 群，刘青霞，李虹玲，刘文恩

(中南大学湘雅医院，湖南 长沙 410008)

感染性心内膜炎(infective endocarditis，IE)是病原微生物经血行途径直接侵袭心内膜、心瓣膜或邻近大动脉内膜而引起的炎症，常伴有由血小板、纤维蛋白、红细胞、白细胞和感染病原体沉着组成的赘生物生成[1]。赘生物的脱落易引发栓塞等严重并发症，使IE患者病死率居高不下，预后不良，成为严重威胁人类健康的疾病之一[2-3]。病原菌变异以及滥用抗菌药物给IE患者的治疗带来了严重挑战。近年来，IE主要病原菌由链球菌逐渐转变为金黄色葡萄球菌，而金黄色葡萄球菌导致的病死率较链球菌明显增高[4]。尽早明确IE的病原菌来源，对早期治疗IE，防治并发症尤为重要。虽然血培养是诊断IE的主要标准，但目前血培养阳性率较低，检验周期长。病理检查心脏赘生物是IE诊断的金标准，赘生物培养是确定感染病原微生物最直接的证据，可作为IE血培养的有效补充与验证[5]。本文主要探讨IE患者心脏赘生物培养病原菌分布和耐药情况，为临床合理使用抗菌药物提供治疗依据。

1 资料与方法

1.1 资料来源 收集2012年7月—2017年7月某三级甲等综合医院同期送检心脏赘生物培养和血培养的IE患者的临床资料，所有患者均符合IE诊断标准[6]。

1.2 仪器和试剂 VITEK 2 Compact 全自动微生物鉴定分析系统及配套试剂来自法国梅里埃公司，BACTEC(TM) FX全自动血培养系统及配套血培养瓶来自美国BD公司，MALDI Biotyper快速鉴定生物质谱仪来自德国布鲁克公司，各类培养基购自杭州天和微生物试剂有限公司，药敏纸片购自英国Oxoid公司。质控菌株为大肠埃希菌ATCC 25922、金黄色葡萄球菌ATCC 25923和铜绿假单胞菌ATCC 27853。

1.3 标本采集及送检 严格按照《临床微生物标本规范化采集和送检中国专家共识》要求，手术切除的心脏赘生物标本严格按照无菌操作规程及时放入无菌玻璃管中，加少量生理盐水保持湿润，或置于增菌肉汤中，尽快送至微生物实验室，送检途中避免无菌管损坏和污染；同期无菌采集患者外周静脉血标本，2 h内送检，不能及时送检者室温暂存，运送过程避免碰撞。

1.4 细菌鉴定及药敏检测 细菌培养严格按照《全国临床检验操作规程》第四版，经质谱仪和全自动微生物分析仪进行鉴定和药敏检测，部分补充药敏试验采用K-B法，药敏折点严格按照美国临床实验室标准化协会(CSLI)当年最新版指南进行判读。

1.5 统计学方法 应用WHONET 5.4、SPSS 21.0软件以及Excel表格进行数据统计和分析。

2 结果

2.1 临床资料 2012年7月—2017年7月共有193例同期送检心脏赘生物培养和血培养的IE患者。193例IE患者临床资料见表1。

表1 193例IE患者临床基本特征

2.2 病原菌分布情况 193例IE患者心脏赘生物培养和血培养阳性率分别为38.86%(75/193)和40.93%(79/193)，差异无统计学意义(χ2=0.173，P=0.755)。75例心脏赘生物培养阳性患者中有53例血培养也为阳性，其中38例患者血培养与心脏赘生物培养出同一种菌，而118例心脏赘生物培养阴性患者中有26例血培养为阳性。75例患者心脏赘生物中分离出35种病原菌共82株，79例患者血培养中分离出28种病原菌共88株。除血培养中草绿色链球菌所占比率(56.81%)较高于心脏赘生物(42.68%)以外，其他病原菌分布差别较小。病原菌分布情况见表2。

2.3 心脏赘生物培养主要革兰阳性菌药敏情况 草绿色链球菌对四环素、克林霉素和红霉素耐药率均>35%，对β-内酰胺类抗生素和左氧氟沙星耐药率较低，均<15%，对万古霉素和利奈唑胺敏感率为100%；葡萄球菌属对克林霉素、红霉素、苯唑西林和青霉素耐药率均≥40%，对万古霉素、利奈唑胺和利福平敏感率为100%；肠球菌属对氨苄西林、青霉素G、左氧氟沙星、红霉素和环丙沙星耐药率较高，均≥50%，对万古霉素敏感率为100%，见表3。此外，葡萄球菌中有1株耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)和5株耐甲氧西林凝固酶阴性葡萄球菌(MRCNS)。

表2193例IE患者心脏赘生物培养和血培养病原菌分布

Table2Distribution of pathogens from cardiac vegetations and blood culture in 193 patients with IE

病原菌心脏赘生物培养株数构成比(%)血培养株数构成比(%)革兰阳性菌5870.737079.55 草绿色链球菌3542.685056.81 金黄色葡萄球菌56.1077.95 凝固酶阴性葡萄球菌56.1044.55 肠球菌属44.8844.55 棒杆菌属33.6611.14 其他革兰阳性菌*67.3144.55革兰阴性菌1923.171314.77 假单胞菌属1113.4189.09 苍白杆菌属44.8822.27 不动杆菌属33.6633.41 拟杆菌11.2200.00真菌56.1055.68 白假丝酵母菌22.4411.14 光滑假丝酵母菌11.2222.27 近平滑假丝酵母菌22.4422.27合计82100.0088100.00

*：包括缺陷乏养菌、毗邻颗粒链球菌、麻疹孪生球菌、柯氏气球菌和解淀粉类芽孢杆菌等

表3 心脏赘生物培养主要革兰阳性菌对常用抗菌药物的药敏情况(%)

*：均为金黄色葡萄球菌；**：50%为凝固酶阴性葡萄球菌，10%为金黄色葡萄球菌；-：未检测

2.4 心脏赘生物培养主要革兰阴性菌药敏情况 假单胞菌属对环丙沙星、左氧氟沙星、亚胺培南耐药率均>35%，对庆大霉素等氨基糖苷类抗生素敏感率均为100%；苍白杆菌属对β-内酰胺类抗生素高度耐药，耐药率均≥75%，对氨基糖苷类和喹诺酮类抗菌药物高度敏感，敏感率均为100%；不动杆菌属对常用抗菌药物耐药率均>30%。见表4。

表4 心脏赘生物培养主要革兰阴性菌对常用抗菌药物的药敏情况(%)

2.5 心脏赘生物培养真菌耐药情况 共检出5株真菌，白假丝酵母菌和近平滑假丝酵母菌各2株，光滑假丝酵母菌1株，5株真菌对5-氟胞嘧啶、氟康唑、伊曲康唑和伏立康唑均敏感。

3 讨论

IE在全球范围内发病率为1.8/10万～9.7/10万，某些地区病死率更是高达48.5%[7]。近年来，各种血管内操作、血液透析和人工瓣膜置换术等已成为IE的重要危险因素[8- 9]。部分IE患者可经内科抗菌药物治疗痊愈，而心力衰竭、难以控制的感染和伴有较大赘生物的IE患者均有急诊手术指征[6]，外科手术为IE患者常用的治疗手段，指南建议应对手术切除的瓣膜和赘生物进行病原微生物培养以确定病原菌，瓣膜赘生物培养还可提高临床少见病原菌的检出率，利于术后抗感染治疗[10]。

本研究中，75例心脏赘生物培养阳性患者以男性居多，赘生物主要来源于二尖瓣和主动脉瓣，与方文宾等[11]的研究结果一致，说明我国IE患者以左心受累为主，而美国IE患者右心受累比率高达39%，这与美国静脉注射毒品人数较多有关[12]。心脏赘生物与血培养阳性率两者差别不大，分别为38.86%和40.93%，与王娟等[13]研究中所报道的血培养结果相当，而方文宾等[11]研究显示IE患者血培养阳性率达78.27%。可能与不同研究所纳入研究对象不同及各地区抗菌药物使用情况不同有关。本研究显示多数患者赘生物与血培养结果一致，说明赘生物培养可作为血培养的有效验证。虽然心脏赘生物(35种)与血培养(28种)病原菌种类有一些差异，草绿色链球菌所占比例也有所区别，但整体而言，两种培养方法各类病原菌分布差别较小，部分患者心脏赘生物与血培养结果不一致，可能与入院前使用抗菌药物、患者免疫力低下、同时存在其他部位感染以及瓣膜脓肿间歇性排菌等因素有关，还可能是由于标本数量尚少导致的统计偏倚，目前关于心脏赘生物培养的报道较少，尚缺乏相关临床资料和文献解释该差异是否与细菌种类相关，有待进一步研究证实。此外，赘生物培养阳性患者部分血培养结果为阴性，说明血培养虽然是IE主要诊断标准，但赘生物培养可作为血培养的有效补充，提高IE患者病原菌检出率。

本研究显示，IE患者心脏赘生物与血培养病原菌均以草绿色链球菌为主，葡萄球菌属和假单胞菌属也占有较高比例，病原菌种类较多，可能与近年来广谱抗菌药物的广泛使用和人口老龄化导致人工瓣膜置换术增加等因素有关，与多数IE患者血培养结果基本一致[11, 14]。但近年来也有研究[4, 15-16]显示，金黄色葡萄球菌比例不断增高甚至超过草绿色链球菌，成为导致IE的主要病原菌，使IE患者病死率上升。不同研究中IE患者病原菌分布不同，可能与时间因素、地理位置、人群分布、疾病易感因素和抗菌药物使用情况有关。值得注意的是，本研究中赘生物培养其他革兰阳性菌所占比率达7.31%，这些其他菌多数为临床少见病原菌，而IE患者血培养较难培养出这些细菌，常见原因是在血培养前已使用抗菌药物治疗；另一原因是老年患者和免疫力低下患者临床表现多不典型，较少出现发热也可导致血培养阴性[10]。

有研究[17]显示，IE患者分离的草绿色链球菌对青霉素耐药率达87.2%，但在本研究中，草绿色链球菌对青霉毒G的耐药率仅2.86%，提示青霉素G仍可作为治疗IE最有效的药物之一。但本研究葡萄球菌属和肠球菌属对青霉素G的耐药率已达50%以上，应根据药敏结果选择合适的抗菌药物，三种革兰阳性菌对四环素和红霉素有较强耐药性，对万古霉素和利奈唑胺均表现很高敏感性，特别是目前尚未出现对万古霉素耐药菌株，提示在出现多重耐药菌感染时可考虑将其作为首选治疗药物，与之前文献报道结果一致[14]。此外，草绿色链球菌对其他β-内酰胺类抗生素也有着较高敏感性，葡萄球菌属对利福平和庆大霉素也高度敏感。与以往文献报道革兰阴性菌对亚胺培南耐药率较低不同[11]，本研究三种革兰阴性菌对亚胺培南已有较强耐药性，可能与不同地区抗菌药物使用习惯不同有关。不动杆菌属对所检测抗菌药物均有较高耐药性，可能与标本数量过少有关。假单胞菌属和苍白杆菌属对多数抗菌药物有较高敏感性，如两者对庆大霉素等氨基糖苷类抗生素敏感率均为100%，本研究中假单胞菌属所占比例较高，指南建议对革兰阴性杆菌导致的IE患者应选用具有抗假单胞菌活性的青霉素类或头孢菌素类联合氨基糖苷类抗假单胞菌治疗[10]。应注意的是，苍白杆菌属对β-内酰胺类抗生素表现为高度耐药。

综上所述，IE患者心脏赘生物培养主要病原菌为革兰阳性球菌，以草绿色链球菌为主，赘生物培养可作为血培养的有效补充与验证，对IE患者的诊断和治疗有着重要指导意义，临床应该根据药敏结果选择合适抗菌药物。本研究中部分患者因未同期送检心脏赘生物与血培养而未纳入统计，可能对统计结果造成偏倚。此外，本研究中肠球菌属、苍白杆菌属和不动杆菌属数量较少，可能造成耐药结果不具代表性。心脏赘生物需经手术才能获得，对部分无手术指征的IE患者，赘生物培养作用受限。目前，该院心脏赘生物与血培养送检率仍有待提高，临床医生注重提高其送检率，同时医务人员应严格按照操作要求采集、送检标本，以提高病原菌检出率。

[参 考 文 献]

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