儿童急性淋巴细胞白血病中性粒细胞缺乏伴发热单中心血流感染病原菌分析
2019-08-23杨静薇邵静波朱嘉蒔
王 真 刘 青 蒋 慧 杨静薇 李 红 邵静波 张 娜 陈 凯 朱嘉蒔
儿童急性淋巴细胞白血病(ALL)是儿童期最常见的恶性血液病。近年来,随着分子生物学和细胞免疫学的飞速发展,以及化疗方案的加强,ALL患儿的5年无病生存率(DFS)可达80%以上,标危(SR)组达90%以上[1]。良好的预后与化疗强度有直接关系,但连续化疗导致的中性粒细胞缺乏并发严重感染也日益受到重视。10%~50%的实体肿瘤患儿和>80%的血液恶性肿瘤患儿在≥1个疗程化疗后会出现与中性粒细胞缺乏相关的发热(FN)[2]。ALL并发中性粒细胞缺乏患儿机体抵抗力极低,大部分患儿感染灶不明确,20%~30%有临床症状,常见感染部位有肠道、肺部、皮肤等[2-3]。据报道10%~30%的ALL患儿合并血流感染多发生在长期、严重粒细胞缺乏期,表现为脓毒血症或脓毒血症性休克,病情进展快,难以早期发现和有效干预[4]。本研究对上海交通大学附属儿童医院(我院)血液肿瘤科收治的有FN的ALL患儿的临床资料进行回顾性分析,旨在提高早期诊断意识。
1 方法
1.1 FN血流感染判断标准 参考美国感染学会(IDSA)诊断标准[2, 5]:①中性粒细胞绝对计数(ANC)<0.5×109·L-1或预计48 h后<0.5×109·L-1;②单次口腔温度>38.3°C或>38.0°C持续>1 h,伴呼吸道、消化道、神经系统等脏器的感染症状;③血流感染需满足血培养双侧或单侧阳性;④抗生素治疗有效。
1.2 纳入标准 ①2007年1月1日至2016年12月31日于我院血液肿瘤科经细胞形态学、免疫学、细胞遗传学及分子生物学(MICM)分型确诊的ALL患儿;②在我院接受≥1个疗程化疗并获得骨髓缓解;③化疗后发生FN血流感染。
1.3 危险程度评估 所有患儿根据初诊MICM分型参照CCCG-2005-2009-2015ALL化疗方案进行ALL危险程度评估[6],分为SR组和中/高危(IR/HR)组。
1.4 化疗方案 根据患儿危险程度评估,化疗方案分别采用CCCG-2005-2009-2015 ALL SR或IR/HR化疗方案[7]:诱导缓解(VPDL)、巩固治疗(CAT),庇护所治疗(HDMTX),早期强化、间期治疗和维持治疗(6-MP+MTX),总疗程2~2.5年。IR/HR组与SR组方案主要有以下区别。①诱导缓解:IR/HR组培门冬酰胺酶2 000 U·m-22次,SR组为普通门冬酰胺酶6 000 U·m-210次;②庇护所治疗:HDMTX在IR/HR和SR组分别为5和3 g·m-2;③早期强化及间期治疗:IR/HR组培门冬酰胺酶2 000 U·m-26次,柔红霉素25 mg·m-25次,大剂量阿糖胞苷2 g·m-24次;SR组普通门冬酰胺酶6 000 U·m-220次,柔红霉素25 mg·m-21次。
1.5 血培养[3-4]化疗后发生FN血流感染的患儿,无中心静脉置管者同时抽取双侧不同部位外周静脉血,有中心静脉置管者同时抽取导管内和外周静脉血,进行血培养。血液培养量3~5 mL。血培养采用双侧双瓶法。
1.6 菌株鉴定 菌株的分离、鉴定及药敏分析按《全国临床检验操作规程》。分离菌株采用 CLSI 2014年版推荐的纸片扩散法(K-B)进行药敏试验,质控菌为金黄色葡萄球菌(金葡萄) ATCC25923、大肠埃希菌ATCC25922、铜绿假单胞菌ATCC27853、肺炎链球菌 ATCC49619 和流感嗜血杆菌ATCC49247,并按CLSI 2014年版标准判断结果。
1.7 临床资料采集 从我院电子病历系统采集以下临床资料用于本文分析。①人口学信息:性别、年龄;②临床资料:诊断、血流感染住院例次、危险程度评估;③实验室检查:ANC、血培养、病原菌检出情况和耐药菌情况;④治疗:化疗方案;⑤缓解程度。
1.8 统计学方法 应用WHONET 5.6 软件分析菌株的分布及药敏特点。同一患儿发生多次FN者按例次统计,同一患儿同一时间不同部位血培养的重复菌株只计1次。正态分布的计量资料以均数±标准差表示,组间比较采用t检验;计数资料以n(%)表示,组间比较采用χ2检验。多因素分析采用多元Logistic回归分析。采用SPSS 21.0软件进行统计分析。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 一般情况 研究期间共收治ALL患儿312例,发生FN住院病例共1 548例次,男901例次,女 647例次,年龄0.5~16(5.6±3.5)岁。SR组845例次,IR/HR组703例次。所有患儿均获得d 19的骨髓缓解。
血流感染总发生率8.2%(127/1 548),其中双侧血培养阳性71.6%(91/127),单侧血培养阳性28.4%(36/127),导管阳性15.7%(20/127)。 SR组和IR/HR组FN血流感染发生率分别为5.5%(47/845)和11.3%(80/703),差异有统计学意义(χ2=17.246,P=0.001)。
2.2 FN病原菌检出情况 革兰阴性菌(G-菌) 47.2%(60/127),革兰阳性菌(G+菌) 51.1%(65/127),真菌1.5%(2/127)。G-菌中最常见细菌为大肠埃希菌(15.7%,20/127),其次为铜绿假单胞菌(7.8%,10/127)、鲍曼不动杆菌(5.5%,7/127)、肺炎克雷伯杆菌(5.5%,7/127)、嗜麦芽窄食单胞菌(3.9%,5/127)和放射土壤杆菌(1.5%,2/127)。G+菌以凝固酶阴性葡萄球菌最常见(26.7%,34/127),其次为金黄色葡萄球菌(8.6%,11/127)、缓症链球菌(2.3%,3/127)等。真菌均为近平滑假丝酵母菌(1.5%,2/127)(表1)。
2.3 病原耐药菌检出情况 G+菌中检出耐甲氧西林金黄色葡萄球菌9/11株(81.8%),耐甲氧西林凝固酶阴性葡萄球菌30/34株(88.2%),未检出耐利奈唑胺、万古霉素、替考拉宁葡萄球菌属菌株及肠球菌菌属菌株。G-菌中检出产超广谱B内酰胺酶(ESBLs)大肠埃希菌9/20株(45.0%),产ESBLs肺炎克雷伯菌3/7株(42.8%),耐碳青霉烯酶肺炎克雷伯杆菌1/7株(14.3%)(表1)。
2.4 病原菌变化趋势 以前5年(2007年1月1日至2011年12月31日)和后5年(2012年1月1日至2016年12月31日)分组观察主要病原菌构成情况。前5年G-菌43.2%(29/67),G+菌56.7%(38/67);后5年G-菌53.4%(31/58),G+菌46.5%(27/58)。前后5年差异无统计学意义(χ2=1.287,P=0.257)。表1显示,凝固酶阴性葡萄球菌、金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、肺炎克雷伯杆菌和鲍曼不动杆菌构成比在前后5年差异均无统计学意义(P>0.05);铜绿假单胞菌构成比增加,前后5年差异有统计学意义(χ2=4.712,P=0.030)。
2.5 血流感染与ALL治疗相关比较
2.5.1 感染发生与化疗阶段相关性 127例次ALL患儿不同化疗阶段发生血流感染频率为:诱导缓解32例次(25.2%),巩固2例次(1.6%),早期强化12例次(9.4%),间期治疗78例次 (61.4%),维持治疗3例次(2.4%)。不同危险程度发生血流感染比较,SR组较IR/HR组在诱导缓解期血流感染发生率高[42.6%(20/47)vs15.0%(12/80),χ2=11.925,P=0.001];IR/HR组在间期治疗期血流感染发生率较SR组高[71.2(57/80)vs40.4%(19/47),χ2=11.706,P=0.001]。早期强化、巩固和维持阶段,SR组和IR/HR组在诱导缓解期血流感染分别为6/6,0/2和2/3。
2.5.2 血流感染与粒细胞缺乏相关性 ANC<0.1、~0.5和~1.0×109·L-1时,血流感染分别为110例次(86.6%)、10例次(8.0%)和7例次(5.6%);ANC<0.1×109·L-1时较ANC≥0.1×109·L-1时血流感染发生率率明显升高(χ2=11.704,P=0.001)。ANC<0.1×109·L-1时,G-菌血流感染发生率较G+菌高 (91.6%vs78.5%,P=0.041)。G-菌合并感染性休克发生率较G+菌高(P=0.002)(表2)。
2.6 血流感染多因素回归分析 将与血流感染发生相关的变量经单因素分析有统计学意义的变量行非条件Logistic回归模型进行危险因素多元分析,结果显示:ALL的危险程度分层I/HR的OR值为1.891,95%CI:1.105~10.621(回归系数1.105,P=0.015),ANC<0.1×109·L-1的OR值为0.754,95%CI:0.011~9.782(回归系数0.282,P=0.025)是血流感染发生的独立危险因素。
3 讨论
血流感染严重威胁ALL患儿生命,是主要死亡原因之一[8-9]。血流感染病原菌的分布和耐药性存在地区差异,受抗菌药物用药习惯、中心静脉导管的置入情况、化疗强度和病房条件等因素影响,并随着时间的变迁而发生变化。
表1 主要病原菌及耐药菌前后5年对比情况[n(%)]
表2 G+菌、G- 菌血流感染一般临床特点及感染性休克发生率比较[n(%)]
近30年来,国内外多中心血液肿瘤患者由于静脉留置导管的使用增加,FN患者血流感染病原菌谱发生了很大的变化,G+菌逐渐取代G-菌成为优势菌[10]。我院近10年ALL FN患儿血培养标本中共分离菌株127株,前后5年均以G+菌为主要病原菌(51.3%vs56.7%),5年内有上升趋势,与文献报道相符[11]。G+菌成为优势菌的可能原因有: ①静脉留置导管的应用增多,1992年研究显示儿童总体中心静脉置管血流感染(CRBSI)常见病原菌为凝固酶阴性葡萄球菌(35%),其次为金黄色葡萄球菌(25%)[12],目前凝固酶阴性葡萄球菌仍为儿童恶性血液病CRBSI患儿最常见的病原菌。凝固酶阴性葡萄球菌具有细菌黏质等致病因子,有一定致病能力, 并对光滑物体具有特殊的黏附作用,广泛使用一次性注射器、输液器、输血袋,也为凝固酶阴性葡萄球菌定植与感染创造了条件,反复地侵入性操作及广谱抗生素的大量使用,使得凝固酶阴性葡萄球菌的血源性感染比例明显增加;②碳青霉烯类药物的广泛使用使G-菌的感染率呈下降趋势;③大剂量化疗所导致的黏膜炎。
文献报道,G-菌血流感染的危险因素包括住院、低ANC、长期中性粒细胞减少和既往抗生素治疗等[2、13],G-菌血流感染合并休克的病死率12%~38%[14]。本研究结果显示,G-菌较G+菌血流感染更易发生于严重粒细胞缺乏阶段(ANC<0.1×109·L-1),差异有统计学意义 (P=0.041)。血流感染最常发生于间期治疗阶段(包含再诱导化疗阶段,59.2%),其次为诱导缓解(25.6%)、早期强化(9.6%)和维持阶段(1.4%),巩固阶段发生率最低(1.6%)。SR组血流感染多发生在诱导缓解阶段,IR/HR组多发生于间期治疗阶段,提示不同危险程度患儿对化疗的敏感性与化疗强度和频度有一定关系,与既往研究结果相一致[13]。分析原因主要有:在诱导缓解期,化疗方案SR与IR/HR差异不大,SR患儿对化疗方案更加敏感;IR/HR患儿间期治疗阶段化疗强度和频度较SR明显加强;因此,在初诊阶段根据分子遗传学等及早识别极低危ALL患儿,避免强化疗,有助于减低重症感染率。各化疗阶段G-菌与G+菌血流感染构成比差异均无统计学意义(P>0.05);与骨髓是否缓解无相关性。血流感染合并感染性休克发生率G-菌与G+菌差异有统计学意义(31.4%vs9.2%,P=0.002)。因此,严重粒细胞缺乏期应高度警惕G-菌尤其是耐药性G-菌感染可能。
近年来,一些成年癌症中心中性粒细胞减少患者的血流感染主要病原菌已从G+菌转变为G-菌,儿童中相关报道较少[15-16]。本研究发现粒细胞严重缺乏者G-菌感染较G+菌高(91.6%vs78.5%,P=0.041),铜绿假单胞菌感染率前后5年有上升趋势(2.9%vs13.8%,P=0.030)。G-菌感染病情进展快,更需要密切关注临床症状,在等待病原学结果前经验性抗生素应用是提高治愈率的关键,应早期干预和及时控制感染。建议通过采取降级策略来避免抗生素过度使用引起的附带损害[17]。
根据国际FN伴感染指南(IDSA),FN患儿入院经验性抗生素治疗首选三代头孢菌素或碳青霉烯类抗生素。当经验性使用碳青霉烯类药物的患儿感染仍进展但又未获得病原学证据时,需考虑到鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌等不发酵糖G-菌感染的可能,可将抗感染药物调整为头孢哌酮-舒巴坦或联用氨基糖苷类、氟喹诺酮类等较敏感的药物。若合并血流动力学不稳定、软组织感染、导管感染等,可加用万古霉素或利奈唑胺等。
2011年以后铜绿假单胞菌血流感染风险的上升可能与FN住院患者首选经验性抗生素治疗相关[18]。由于三代头孢菌素、碳青霉烯类药物等广谱抗生素的广泛应用,产ESBLs和耐碳青霉烯酶G-菌流行有增加趋势[19-20],FN患者先前的抗生素用药史及用量是耐药菌血流感染的最常见危险因素。自20世纪90年代以来,泛耐药的G-感染增加,在世界范围内成为一个重大的临床问题[21]。本研究对近10年ESBLs大肠埃希菌、产ESBLs肺炎克雷伯杆菌、耐碳青霉烯肺炎克雷伯杆菌的资料分析未见明显增加(P>0.05),可能与规范抗生素使用有一定关系。
FN血流感染患者病原菌的分布、耐药性及临床症状都有其特点,监测细菌流行病学对于有效合理选用抗生素、降低患者的病死率、改善患者预后有重要意义。