不同来源患者分离的常见革兰阴性杆菌耐药率分析

李 丽， 乔 丹， 李 飞， 朱咏臻， 韩立中， 周 敏

目前细菌耐药已成为全球公共健康领域的重大挑战，由耐药病原菌导致的感染发病率和病死率显著增加，相关的医疗费用支出也显著增加[1]。2017年耐药菌防控已被列入《十三五卫生与健康科技创新专项规划》，目的是通过抗菌药物的合理使用及感染防控的有效实施，减少耐药菌株产生[2]。上海交通大学医学院附属瑞金医院北院为上海在嘉定区新建的一所三甲医院，也是当地唯一一所综合性三甲医院和急救中心定点医院。本研究通过对临床分离率最高的4种革兰阴性杆菌的耐药率进行分析，并对同种细菌不同来源菌株的耐药率进行比较，为临床合理使用抗菌药物和预防控制感染工作提供实验室依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 菌株来源 为我院细菌室2014年4月－2016年12月收集的菌株，剔除同一患者相同部位的重复菌株。质控菌株为大肠埃希菌 ATCC 25922，肺炎克雷伯菌 ATCC 700603，铜绿假单胞菌 ATCC 27853，鲍曼不动杆菌 ATCC 19606。

1.1.2 仪器与试剂 法国生物梅里埃公司VITEK 2-Compact 全自动细菌真菌鉴定及药敏试验仪器，配套GN鉴定卡，AST GN13、GN09药敏卡；BASO公司革兰染液；OXOID公司MH平皿和KB药敏纸片。

1.2 方法

1.2.1 鉴定和药敏试验 使用VITEK 2-Compact进行细菌的鉴定和药敏试验，纸片扩散法进行补充药敏试验，药敏结果参照2016年CLSI-M100 S26标准进行判读。

1.2.2 耐药菌数据统计 应用WHONET 5.6软件进行多重耐药和碳青霉烯类耐药的统计。

2 结果

2.1 常见革兰阴性杆菌标本来源和分布情况

3年来共分离到革兰阴性杆菌2 278株，分离占比前20位的细菌见表1。分离数最高的4种细菌分别为大肠埃希菌772株，肺炎克雷伯菌416株，鲍曼不动杆菌215株和铜绿假单胞菌205株。标本来源：大肠埃希菌主要分离自门诊患者（49.1%），其次为非ICU住院患者（45.0%）；肺炎克雷伯菌主要分离自非ICU住院患者（70.1%），其次为ICU（14.8%）；鲍曼不动杆菌主要分离自非ICU住院患者（66.5%），其次为ICU（27.0%）；铜绿假单胞菌主要分离自非I C U住院患者（67.0%），其次为ICU（17.5%）。标本类型：大肠埃希菌主要分离自尿标本（84.1%），其次为除血、呼吸道之外的其他标本（7.1%）；肺炎克雷伯菌主要分离自呼吸道标本（70.9%），其次为尿标本（18.6%）；鲍曼不动杆菌主要分离自呼吸道标本（86.5%），除血、尿、呼吸道外的其他标本（7.4%）；铜绿假单胞菌主要分离自呼吸道标本（80.5%），除血、尿、呼吸道外的其他标本（12.5%）。

2.2 常见革兰阴性杆菌对抗菌药物敏感率和耐药率变化

分析常见革兰阴性杆菌对常用抗菌药物耐药率变化。肠杆菌科细菌：埃希菌属对碳青霉烯类抗菌药物耐药率变化小于1%，对妥布霉素、哌拉西林-他唑巴坦和头孢哌酮-舒巴坦耐药率有所下降，其他受试的几种抗菌药物耐药率有所升高；克雷伯菌属对亚胺培南和美罗培南耐药率有所升高，分别从2.2%到3.9%和2.2%到5.3%，对妥布霉素、头孢曲松、氨曲南和厄他培南耐药率有所下降，其他受试的数种抗菌药物耐药率有所升高；肠杆菌属对亚胺培南、美罗培南和厄他培南耐药率有所升高，分别从0到1.6%、0到2.0%和0到5.2%，对环丙沙星、左氧氟沙星、头孢吡肟、哌拉西林-他唑他坦、头孢哌酮-舒巴坦和氨曲南耐药率有所下降，其他受试的抗菌药物耐药率有所升高；变形杆菌属对亚胺培南耐药率有所降低，从9.1%到7.1%；沙雷菌属2015年分离株对亚胺培南和美罗培南耐药率为5.0%，2014年和2016年分离株耐药率均为0。见表2。枸橼酸杆菌属和摩根菌属3年来分离菌株少，对碳青霉烯类抗菌药物耐药率很低。不发酵糖革兰阴性杆菌中，鲍曼不动杆菌对亚胺培南和美罗培南耐药率有所下降，分别从42.1%到27.6%和44.6%到28.9%，对阿米卡星和妥布霉素耐药率无变化，对其他受试的抗菌药物耐药率有所下降；铜绿假单胞菌对亚胺培南耐药率有所升高，从7.0%到12.5%，对美罗培南耐药率有所下降，从4.2%到3.8%，对阿米卡星、妥布霉素、左氧氟沙星和哌拉西林-他唑巴坦耐药率有所下降，其他受试的抗菌药物耐药率有所升高；嗜麦芽窄食单胞菌对左氧氟沙星和头孢哌酮-舒巴坦耐药率有所升高。见表3。此外，革兰阴性杆菌苛养菌对抗菌药物耐药率：流感嗜血杆菌对氨苄西林和甲氧苄啶-磺胺甲唑耐药率较高，为15%～20%，其次对环丙沙星、左氧氟沙星和头孢克洛耐药率在10%左右，对阿莫西林-克拉维酸、头孢呋辛和头孢噻肟耐药率小于10%，对利福平、阿奇霉素、氯霉素和四环素耐药率小于1%。

表1 2014－2016年分离的前20位革兰阴性杆菌Table 1 The top 20 species of gram negative bacilli isolated during the period from 2014 to 2016

表2 肠杆菌科细菌3年对抗菌药物耐药率和敏感率变化Table 2 Changing antimicrobial susceptibility profiles of Enterobacteriaceae species in 3 years（%）

2.3 常见革兰阴性杆菌不同来源菌株对抗菌药物敏感率和耐药率比较

比较分离率最高的4种细菌对抗菌药物耐药率。大肠埃希菌除亚胺培南外，非ICU住院患者分离株对庆大霉素、阿米卡星、妥布霉素、环丙沙星、左氧氟沙星、头孢曲松、头孢他啶、头孢吡肟、哌拉西林-他唑巴坦、头孢哌酮-舒巴坦、氨曲南、美罗培南和厄他培南耐药率高于门诊患者分离株。肺炎克雷伯菌除对阿米卡星、妥布霉素和头孢哌酮-舒巴坦外，ICU患者分离株对庆大霉素、环丙沙星、左氧氟沙星、头孢曲松、头孢他啶、头孢吡肟、哌拉西林-他唑巴坦、氨曲南、亚胺培南、美罗培南和厄他培南耐药率高于非ICU住院患者分离株。鲍曼不动杆菌除阿米卡星和妥布霉素外，ICU患者分离株对庆大霉素、环丙沙星、左氧氟沙星、头孢曲松、头孢他啶、头孢吡肟、哌拉西林-他唑巴坦、头孢哌酮-舒巴坦、亚胺培南和美罗培南耐药率高于非ICU住院患者分离株。铜绿假单胞菌ICU和非ICU住院患者分离株对各抗菌药物耐药

表2 （续）Table 2（continued）（%）

率比较，前者对妥布霉素和头孢他啶耐药率高于后者，后者对阿米卡星、环丙沙星、左氧氟沙星、哌拉西林-他唑巴坦、头孢哌酮-舒巴坦、氨曲南和美罗培南耐药率高于前者，而对庆大霉素、头孢吡肟和亚胺培南耐药率两者无差异。见表4。

表3 不发酵糖革兰阴性杆菌3年对抗菌药物耐药率和敏感率变化Table 3 Changing antimicrobial susceptibility profiles of non-fermentative bacteria in 3 years（%）

2.4 碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌对其他抗菌药物的敏感率和耐药率及病区分布情况

3年逐年分离碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌（CRE）分别为10株、13株和16株，其中肺炎克雷伯菌所占比例最高。CRE对庆大霉素、环丙沙星、左氧氟沙星、甲氧苄啶-磺胺甲唑、头孢曲松、头孢他啶、头孢吡肟、哌拉西林-他唑巴坦、头孢哌酮-舒巴坦和氨曲南耐药率在50%～80%波动，对阿米卡星和妥布霉素耐药率在10%以下；CRE菌株主要分离自ICU、泌尿外科、呼吸科和肾脏内科，其次为急诊和普通外科。

3 讨论

革兰阴性杆菌对抗菌药物耐药率不断升高，尤其是鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌和肠杆菌科细菌[3]，这些细菌也是我国检出率最高的革兰阴性杆菌。本研究分析了我院临床分离的常见革兰阴性杆菌耐药情况，并进行ICU、非ICU住院、门诊和急诊的分组分析，检出率最高的4种革兰阴性杆菌分别是大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、鲍曼不动杆菌和铜绿假单胞菌。

本研究分析了临床分离的常见革兰阴性杆菌对常用抗菌药物的耐药率变化，埃希菌属对碳青霉烯类抗菌药物耐药率低，耐药率变化幅度小于1%，除妥布霉素、β内酰胺类-β内酰胺酶抑制剂复合制剂外，对其他受试抗菌药物耐药率有所升高；克雷伯菌属和肠杆菌属对碳青霉烯类抗菌药物耐药率有所升高，幅度约为5%，前者对妥布霉素、头孢曲松、氨曲南和厄他培南耐药率有所下降，后者对喹诺酮类、头孢吡肟、头孢哌酮-舒巴坦和氨曲南耐药率有所下降。变形杆菌属对亚胺培南耐药率有所下降，幅度约2%；鲍曼不动杆菌对亚胺培南和美罗培南耐药率有所下降，下降幅度在15%左右；对受试的大多数抗菌药物耐药率也有所下降。铜绿假单胞菌对亚胺培南耐药率有所升高，从7.0%到12.5%，对美罗培南耐药率有所下降，从4.2%到3.8%，对阿米卡星、妥布霉素、左氧氟沙星和哌拉西林-他唑巴坦耐药率有所下降。嗜麦芽窄食单胞菌对左氧氟沙星和头孢哌酮-舒巴坦耐药率有所升高。进一步分析发现鲍曼不动杆菌2014年分离菌株对多种抗菌药物耐药率高于2015年和2016年分离菌株，其耐药率水平与同年碳青霉烯类耐药菌株的检出率一致，3年中碳青霉烯类耐药鲍曼不动杆菌检出率分别是46.8%、20.7%和32.0%。此外本研究将4种细菌对常用抗菌药物的耐药率与CHINET监测网数据进行了比较[4]，显示大肠埃希菌对头孢吡肟的耐药率低于CHINET平均水平；肺炎克雷伯菌、鲍曼不动杆菌和铜绿假单胞菌对多种常用抗菌药物的耐药率低于CHINET水平。导致耐药率的区域性差异考虑可能与患者病情、新建医院公共设施清洁程度高和感染防控的重视程度等因素有关。

表4 4种常见革兰阴性杆菌不同来源菌株对抗菌药物耐药率和敏感率比较Table 4 Comparative antimicrobial susceptibility profiles of four common gram-negative bacilli in different clinical settings（%）

此外，本研究发现同种细菌菌株来源不同对抗菌药物耐药率不同。大肠埃希菌主要分离自门诊和非ICU住院患者尿标本，非ICU住院患者分离的大肠埃希菌除亚胺培南外，对本研究受试的所有抗菌药物耐药率高于门诊患者分离株；大肠埃希菌的主要耐药机制是产ESBL，ESBL为质粒介导，通过破坏β内酰胺环对超广谱头孢菌素（第三代、第四代头孢菌素）和单环类抗菌药物产生耐药[5]，并且产ESBL细菌除对β内酰胺类抗菌药物产生耐药外，通常也通过其他机制对非β内酰胺类抗菌药物如喹诺酮类、氨基糖苷类和磺胺类等产生耐药[6]。有研究报道，虽然产ESBL大肠埃希菌主要分离于住院患者，但这些耐药菌可能主要来源于社区，尤其是社区尿路感染患者[7]，这一点与门诊产ESBL大肠埃希菌高检出率符合；本研究非ICU住院和门诊大肠埃希菌ESBL检出率分别为51.2%和42.8%。肺炎克雷伯菌主要分离自住院患者的呼吸道标本，该菌除阿米卡星、妥布霉素和头孢哌酮-舒巴坦外，ICU患者分离株对受试的其他抗菌药物耐药率高于非ICU住院患者分离株；本研究产ESBL肺炎克雷伯菌在ICU和非ICU住院患者检出率分别为16.9%和16.8%，远低于大肠埃希菌，因此推测肺炎克雷伯菌主要耐药机制不是产ESBL，而可能是产AmpC酶、碳青霉烯酶和其他如膜孔蛋白（OmpK35、OmpK36）缺失等[8]。本研究共检出耐碳青霉烯类肺炎克雷伯菌18株，ICU住院患者7株、非ICU 8株，检出率分别为11.9%（7/59）和2.9%（8/279）。鲍曼不动杆菌主要分离自住院患者的呼吸道标本，鲍曼不动杆菌除阿米卡星和妥布霉素外，ICU患者分离株对受试的其他抗菌药物耐药率高于非ICU住院患者分离株，这与相关研究结果一致[9]。研究认为碳青霉烯类耐药鲍曼不动杆菌一般不会引起社区感染，感染主要发生在医院内，耐药菌多通过医护人员手、污染的器械和雾化设备等传播，且该菌能在干燥条件下长期存活，医院暴发流行时常在电脑键盘、门把手和窗帘等部位检测到[10]，由于鲍曼不动杆菌是ICU患者感染的主要致病菌，因此其易于在患者之间传播而导致耐药率升高。铜绿假单胞菌也主要分离自住院患者的呼吸道标本，铜绿假单胞菌ICU患者分离株部分抗菌药物耐药率高于非ICU住院患者分离株，而后者对其他多种抗菌药物耐药率也高于前者。此菌在正常人定植率为0～2%，而在医院患者定植率超过50%[11]。因此该菌所致感染多为医院感染，多通过支气管镜、内镜、水系统、通气设备及清洁系统等途径传播[12]。本研究与田小波等[13]研究表明的铜绿假单胞菌重症组抗菌药物耐药率和普通组间有显著差异的结果不一致，根据铜绿假单胞菌的传播特性，推测是否为院感干预不同所致，但真正原因尚需进一步分析。

本研究进一步分析了CRE对其他抗菌药物的耐药率及病区分布情况。分析发现CRE菌株对常用抗菌药物的耐药率多数＞50%，且有逐年升高趋势；此外这些分离菌株主要来源于ICU、泌尿外科、呼吸科和肾脏内科等呼吸道、泌尿道感染患者就诊多的病区。CRE感染危险因素的研究认为社区感染不常见，最常见原因为医疗相关性感染，并一致认为接受碳青霉烯类和广谱头孢菌素治疗是耐药菌感染的危险因素[14]，因此对于CRE高分离率的病区应加强抗菌药物管理及院感控制措施。

综上所述，本研究临床分离的常见革兰阴性杆菌抗菌药物耐药率不同于CHINET监测网统计的全国19所三甲医院耐药率数据，肺炎克雷伯菌、鲍曼不动杆菌和铜绿假单胞菌对受试的多种抗菌药物耐药率低于全国水平。此外同种细菌菌株来源不同耐药率也不同，研究发现大肠埃希菌在非ICU住院和门诊患者间耐药率不同，肺炎克雷伯菌和鲍曼不动杆菌在ICU和非ICU住院患者间耐药率不同。临床医师在进行抗菌药物的经验性治疗时除考虑患者感染的可能病原菌外，还需结合本院或当地的细菌耐药情况及患者的来源等因素。值得关注的是全球CRE检出率有逐年升高趋势，这些菌株主要分离自ICU，且研究认为此耐药菌株产生的原因主要为碳青霉烯类和广谱抗菌药物的大量使用，因此感染防控应加强抗菌药物分级管理制度。此外鲍曼不动杆菌和铜绿假单胞菌为医院感染的主要致病菌，主要通过接触传播，因此应注意手消毒、物体表面消毒、各种器械消毒、对感染患者进行隔离防止交叉感染等，重点尤其在ICU。