产超广谱β-内酰胺酶肺炎克雷伯菌血流感染的耐药性、危险因素和治疗分析

巴俊慧 李文娟 王艳红 石云锋 罗进梅 吴本权

中山大学附属第三医院内科1ICU，2呼吸内科（广州510630）

肺炎克雷伯菌是临床分离的革兰阴性致病菌之一，其引起的血流感染发病率仅次于大肠埃希菌，且易发生转移性感染，给临床治疗带来严峻挑战。随着第三代头孢菌素的广泛使用，产超广谱β-内酰胺酶（extended⁃spectrum beta⁃lactamase，ESBLs）的肺炎克雷伯菌（Klebsiella pneumoniae，KP）感染病例在全世界范围内也呈逐年上升趋势，其全球耐药现象日趋严峻。研究表明合理的经验性抗感染治疗可显著降低产ESBLs肠杆菌科菌株感染患者的病死率。因此本研究通过对我院2014年至2018年3月期间成年患者KP血流感染情况进行回顾性调查，探讨产ESBLs⁃KP血流感染的危险因素，分析细菌药敏结果，以期为降低感染发病率、耐药率及改善临床治疗转归提供科学的参考依据。

1 资料与方法

1.1病历资料收集2014年至2018年3月期间我院住院成人患者中139例KP血培养阳性的感染病例（排除年龄＜18岁、病历资料重复、血培养结果呈两种以上细菌的病例）。回顾性分析纳入研究患者的临床特征，包括年龄、性别、感染类型（医院获得性感染、社区获得性感染）、基础疾病（肺部疾病、颅脑疾病、糖尿病、实体瘤、肝硬化、肝脓肿、胆道梗阻、肾功能不全、粒细胞缺乏症）、近3个月内有无使用糖皮质激素、免疫抑制剂、近3个月内是否入住医疗机构史、近3个月内抗菌药物使用史（包括头孢菌素类、氨基糖苷类、喹诺酮类、碳青霉烯类等）、近3个月内有无侵入性操作（包括深静脉导管或PICC、尿管、腹腔引流管或T管、人工气道）和临床结局。

1.2方法

1.2.1菌株鉴定和药敏采用MicroScan Walk⁃away 96 plus全自动细菌鉴定药敏仪鉴定菌种及药敏。

1.2.2ESBLs确证试验参照美国临床和实验室标准化协会推荐的表型确证试验进行检测。采用头孢噻肟（30 μg），头孢噻肟/克拉维酸（30 μg/10 μg），头孢他啶（30 μg），头孢他啶/克拉维酸（30 μg/10 μg）纸片检测，对两组中任一药物加克拉维酸的抑菌圈直径与不加克拉维酸的抑菌圈直径相比，差值≥5 mm时，可确证该菌株产ESBLs。

1.2.3初始抗菌药物疗效判断分为痊愈、显效和无效。痊愈：治疗后症状、体征、实验室检查、病原学检查等完全恢复正常；显效：治疗后上述4项都有明显好转，但其中1项尚未完全恢复正常；初始治疗无效：治疗72 h后感染体征、症状未改善和（或）死亡。痊愈和显效两组合计为有效，计算有效率。若首选药物中有联合用药治疗无效时，所有抗菌药物均计为无效。

1.2.4统计学方法采用SPSS 20.0软件进行统计学分析。计数资料以百分率表示，采用卡方检验。采用多因素Logistic回归分析确定独立危险因素。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1ESBLs检出情况在139例菌株中，产ESBLs的肺炎克雷伯菌株为27例，阳性率为19.42%。医院获得性感染75例，其中检出ESBLs菌株为18例，阳性率为24.0%。社区获得性感染64例，其中ESBLs为9例，阳性率为14.1%。

2.2药敏结果如表1所示，除头孢西丁及碳青霉烯类抗菌素外，产ESBLs菌株对于其余药物的耐药率均明显高于非产ESBLs组。

2.3产ESBLs菌株危险因素分析

2.3.1单因素分析如表2所示，实体瘤、近3个月内留置深静脉、PICC及留置尿管为产ESBLs KP血流感染的危险因素。

2.3.2多因素Logistic回归分析如表3所示，将单因素分析结果中P＜0.05的变量以及既往研究报道过的可能的危险因素一起纳入多因素分析，结果表明留置深静脉或者PICC以及留置尿管也是产ESBLs菌株感染的独立危险因素。

2.4治疗和转归

2.4.1治疗如表4所示，对于ESBLs组和非产ESBLs组，碳青霉烯类抗生素治疗有效率均较高。头孢哌酮舒巴坦的有效率低于碳青霉烯类。头孢菌素或喹诺酮类药物对于两组的治疗有效性存在差异。

表1 肺炎克雷伯菌血流感染菌株的药敏结果Tab.1 Antimicrobial susceptibility results of bloodstream infections caused by ESBLs⁃producing K.pneumoniae例（%）

表2 产ESBLs肺炎克雷伯杆菌血流感染危险因素单因素分析Tab.2 Univariate analysis of potential risk factors of bloodstreaminfectioncausedbyESBLs⁃producingK.pneumoniae

表3 产ESBLs肺炎克雷伯杆菌血流感染危险因素多因素Logistic回归分析Tab.3 Logistic regression analysis of potential risk factors of bloodstreaminfectionscausedbyESBL⁃producingK.pneumoniae

表4 产ESBLs肺炎克雷伯菌血流感染与非产ESBLs肺炎克雷伯菌血流感染经验性抗生素治疗对比Tab.4 Empiric antibiotic therapy of bloodstream infection caused by ESBLs⁃producing and non⁃ESBLs⁃producing K.pneumoniae isolates 例

2.4.2 转归产ESBLs组死亡5例，病死率为18.52%。非产ESBLs组死亡22例，病死率为19.64%。两组之间死亡率差异无统计学意义（P＞0.05）。

3 讨论

KP是临床常见病原菌之一，其所致的败血症是一种致死率较高的感染性疾病。2017年中国细菌耐药监测网（CHINET）数据显示，肺炎克雷伯菌占所有血流标本分离菌的15.3%，是仅次于大肠埃希菌的第二大革兰氏阴性致病菌［1］。随着第三代头孢菌素在临床上的广泛使用，出现了通过抗菌药物筛选出的产ESBLs菌株。一旦发生耐药菌血流感染，可供选择的抗生素有限，且效果欠佳，导致病程延长及临床结局恶化。由于不同地区、不同医院KP血流感染对抗菌药物的敏感性不同［2］，因此本研究连续收集了我院4年多期间KP败血症的相关数据并加以分析。

本研究显示，我院分离出引起血流感染的KP中，产ESBLs菌株的阳性率为19.42%，低于CHI⁃NET统计的25.7%检出率及国内一些报道，如段园园等报道的检出率为42.67%［3］。其中社区获得性感染ESBLs分离率为14.1%，也低于国内钟敏等的研究［3］，而明显高于国外的报道，例如LEE等［4］在2011年报道韩国社区获得性产ESBLs肺炎克雷伯菌血流感染的概率为7.6%。由此表明产ESBLs菌株存在地区差异性。

药敏结果提示，在产ESBLs菌株中对于多种抗生素的耐药率明显高于非产ESBLs组，尤其是第三、四代头孢及喹诺酮类。主要是由于ESBLs可以水解灭活青霉素类及头孢菌素，携带ESBLs基因的细菌质粒也能同时携带多种耐药基因，从而表现为多重耐药。同时在产ESBLs菌株组也发现5株对哌拉西林他唑巴坦耐药，提示虽然ESBLs不能水解酶抑制剂复合物，但当细菌大量产生β-内酰胺酶或外膜通透性下降时，药物的抗菌活性也会随之降低。此外，值得注意的是，产ESBLs菌株组检出1株耐碳青霉烯KP菌株，非产ESBLs菌株中则出现6株耐药菌。目前我国耐碳青霉烯KP的检出率不断上升。2017年上海地区的一项研究表明，在随机选择的80个血流感染分离株中，14株为耐碳青霉烯KP［5］。与敏感菌相比较，耐药菌具有更高的死亡率［6-7］。由于碳青霉烯耐药的编码基因位于可转移基因元件上，可引起耐药基因在不同菌种及菌属之间水平传播，容易造成院内交叉感染和耐药菌的扩散［8］。因此，加强针对本地区或医院KP的碳青霉烯耐药监测刻不容缓。

KP血流感染病例大多合并多种基础疾病，例如 SCHEUERMAN 等［9］报道 ESBLs⁃KP 血流感染与心血管及神经系统合并症相关。通过对纳入本次研究的患者住院资料分析发现，合并症中以肝硬化、实体瘤、糖尿病多见。这可能与本院收治大量肝病病人有关，而肿瘤、糖尿病患者机体抵抗力降低，且血糖升高有利于细菌繁殖、增加感染的风险。具体对多个可能的影响因素进行单因素分析时显示，实体瘤、近3个月内留置深静脉或PICC以及存在留置导尿史为ESBLs感染的危险因素。进一步的多因素Logistic回归分析显示近3个月内留置深静脉导管或尿管是其独立的危险因素，这与国外报道相符［10］。长期留置导尿管易导致产ESBLs细菌定植和持续血流感染的发生，可能是产ESBLs菌株在插管时即定植于损伤的尿道粘膜，并定期释放入血引起血流感染［11］。而中心静脉导管则为细菌入侵血流提供了一条直接的途径，已经被认为是ESBLs血流感染和影响病死率的重要危险因素。另有文献报道，抗生素使用种类，尤其是头孢菌素和喹诺酮类药物的使用［10，12］是ESBLs肺炎克雷伯菌血流感染的相关危险因素。SHANTI等［13］研究发现抗生素使用的总数和天数，也与ESBLs感染的发展显著相关。但由于本次调查中既往抗菌药物使用种类及疗程无法准确追溯，研究尚未得出相关结论。

随着KP的耐药率逐年增加，给临床治疗相关的血流感染带来很大难度。一项在欧洲南部的调查显示，多重耐药的肺炎克雷伯菌血流感染中不恰当的经验性治疗发生率较高，直接导致患者的病死率可升高2倍之多［14］。而国内关于KP败血症的抗感染疗效具体分析的研究很少。因此本研究同时分析了在患者出现感染症状且未取得血培养结果之前，首选抗生素的有效性。结果显示，对于ESBLs组和非产ESBLs组，早期使用碳青霉烯类抗菌素治疗有效率均较高。头孢哌酮舒巴坦的有效率低于碳青霉烯类。对哌拉西林他唑巴坦的有效性分析发现在两组治疗中有效率也较高，但由于近2年在我院临床使用较少，收集相关例数也较少，仍需进一步收集相关病例加以分析。而头孢菌素或喹诺酮类药物对于两组的治疗有效性存在明显的差异，这与体外药敏结果相吻合。目前国内有研究得出早期使用碳青霉烯类、头孢哌酮舒巴坦治疗者均有效，但本研究存在上述药物治疗无效患者，究其原因可能与细菌毒力、耐药性以及患者年龄、基础病、并发症严重程度（如感染性休克、多器官功能衰竭）有关。PATERSON等［15］认为在产ESBLs的KP感染血培养阳性后的前5天内接受碳青霉烯单药治疗或者联合治疗的患者病死率明显低于接受非碳青霉烯类抗生素治疗的患者。所以，对于重症感染患者，治疗仍推荐首选碳青霉烯类药物。轻中度感染患者可考虑选用含β-内酰胺酶抑制剂的复方剂。本研究中虽然产ESBLs⁃KP血流感染病死率高于非产ESBLs组，但差异无统计学意义。国内外的一些报道也认为产ESBLs肺炎克雷伯菌并不是预测患者死亡的独立危险因素［16-17］。同时提示临床治疗上除合理使用抗菌药物外，还需积极治疗原发病、去除诱因，对于基础疾病较多及并发症较重的患者给予相应的支持治疗。此外，由于近年来耐碳青霉烯KP的报道不断增多，对于该类感染可予高剂量的碳青霉烯［18］，也可以使用目前仍保持较好体外抗菌活性的替加环素治疗［19-20］。

本研究系统阐明了我院收治的肺炎克雷伯菌血流感染患者的危险因素、菌株的耐药特点和治疗分析，对指导临床经验性抗感染和减少耐药菌的流行传播具有重要意义。但研究仅收集了本院患者的相关资料，不足以覆盖广州地区乃至华南地区整体的肺炎克雷伯菌血流感染特点。在后续的研究中可联合其他医院开展相应调查及分子微生物学特征分析，最终为耐药菌的感控提供理论基础。