糖尿病足感染病原菌分布和耐药特点研究*

赵 平，陈 亮，解泽强，菅记涌，张 曼

(首都医科大学附属北京世纪坛医院/北京大学第九临床医学院临床检验中心，尿液细胞分子诊断北京市重点实验室，北京 100038)

糖尿病是一种严重的慢性内分泌代谢紊乱疾病，已成为一种重要的公共卫生问题[1-2]。全球范围内，大约有42.5亿人患有糖尿病，到2045年这一数字可能达到62.9亿[3]，而我国成人糖尿病患病率高达11.6%[4]。如果糖尿病患者的血糖控制不良，高血糖可导致心脏、眼、肾脏、神经、血管以及其他脏器的严重损害[2]。而糖尿病足是糖尿病患者一种常见的严重慢性并发症，糖尿病足感染是非创伤性下肢截肢的主要原因，并严重影响患者生活质量，加重患者经济负担甚至导致死亡[5]。尽管以前有研究报道了糖尿病足感染的病原菌分布特点，但不同国家或地区、不同医院以及不同患者间分离的病原菌并不相同。本研究通过分析本地区糖尿病足感染的病原菌分布特征和耐药特点，为临床控制糖尿病足感染，合理选择抗菌药物提供理论依据。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2014年1月至2016年12月就诊于北京世纪坛医院的糖尿病足感染患者共313例，患者基本情况见表1。

表1 313例糖尿病足患者基本情况

1.2仪器与试剂 Vitek 2细菌鉴定和药敏系统(法国BioMérieux公司)；沙保罗培养基、麦康凯培养基、巧克力培养基和哥伦比亚血培养基(天津市金章科技有限公司)；药敏用Mueller-Hinton琼脂培养基和药敏纸片(英国Oxiod 公司)。

1.3方法

1.3.1糖尿病足分级 根据Wagner分级方法[6-7]对纳入研究的病例进行糖尿病足分级，患者足部皮肤表面有溃疡，但无临床感染为Ⅰ级；患者足部发生较深组织的溃疡，并且常合并软组织感染，可累及肌肉、筋膜或关节者为Ⅱ级；患者足部出现深部溃疡，常可影响到骨组织，并有深部脓肿或骨髓炎者为Ⅲ级；患者足部发生局部或足特殊部位的坏疽为Ⅳ级；患者足大部分或全部坏疽为Ⅴ级。Ⅰ级和Ⅱ级为轻度糖尿病足，Ⅲ级为中度糖尿病足，Ⅳ级和Ⅴ级为重度糖尿病足[6]。

1.3.2病原菌检测 应用无菌生理盐水对患者足部溃疡进行清创，应用无菌棉签采集患者足部溃疡深部分泌物，或少量坏死肌腱和骨组织，标本保存于无菌容器内并在1 h内送检。每份标本均接种于沙保罗培养基、麦康凯培养基、巧克力培养基以及哥伦比亚血培养基，并在5% CO2培养箱中35 ℃培养24～48 h。培养阳性的病原菌采用Vitek 2细菌鉴定和药敏系统和K-B法进行菌种鉴定和药敏试验。采用美国临床和实验室标准化协会(CLSI)的M100-S24 (2014)标准[8]进行药敏折点判读。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)和金黄色葡萄球菌(ATCC 25923)。

2 结果

2.1病原菌分离和鉴定 本研究从313例糖尿病足感染患者中共采集563份标本，其中231例患者标本中分离到397株病原菌，去除同一患者分离到的重复菌株，排除污染菌后，最终319株病原菌纳入分析。231例病原菌分离阳性患者中，158例 (68.4%)感染1种病原菌，58 例(25.1%)感染2种病原菌，15 例(6.5%)感染3种病原菌。分离到的319株病原菌中，革兰阴性杆菌192株(60.2%)，革兰阳性球菌112株(35.1%)，真菌15株(4.7%)。随着糖尿病足程度的增加，革兰阴性杆菌(分别为51.4%、64.9%和69.5%)和真菌(分别为2.1%、4.1%和9.8%)的比例逐渐升高，革兰阳性球菌(分别为46.4%、30.9%和20.7%)的比例逐渐降低，不同程度的糖尿病足病原菌分布差异有统计学意义(P<0.05)，但具体菌种间的差异无统计学意义(P>0.05)，见表2。所有菌株中大肠埃希菌占14.4%，肺炎克雷伯菌占12.5%，铜绿假单胞菌占11.9%，鲍曼不动杆菌占11.3%，金黄色葡萄球菌占11.0%，凝固酶阴性葡萄球菌占9.4%，肠球菌属占9.1%，见表2。

2.2病原菌药敏试验 35株金黄色葡萄球菌中共筛查出耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)6株(17.1%)，112株肠杆菌科细菌中共筛查出36 (32.1%)株产超广谱β内酰胺酶(ESBLs)菌株。多数肠杆菌细菌和铜绿假单胞菌对左氧氟沙星、亚胺培南、头孢他啶、头孢哌酮/舒巴坦、头孢吡肟、哌拉西林/他唑巴坦、美罗培南和阿米卡星等抗菌药物敏感。鲍曼不动杆菌对亚胺培南有较高的敏感率(72.2%)，对其他抗菌药物的敏感率≤66.7%，见表3。29株肠球菌属细菌筛查出4株(13.8%)对万古霉素耐药的肠球菌(VRE)，1株对利奈唑胺耐药。葡萄球菌属和链球菌属细菌对万古霉素和利奈唑胺全部敏感，见表4。

表2 糖尿病足感染病原菌分布特征[n(%)]

注：-表示该项无数据

表3 糖尿病足感染主要革兰阴性杆菌对常用抗菌药物敏感性试验结果[n(%)]

注：S表示敏感;I表示中介;R表示耐药；-表示未检测

表4 糖尿病足感染主要革兰阳性球菌对常见抗菌药物敏感性试验结果[n(%)]

注：S表示敏感;I表示中介;R表示耐药；-表示未检测

3 讨论

糖尿病足感染是导致糖尿病患者截肢的主要原因之一，严重者可导致患者死亡。了解糖尿足感染的病原菌分布特征和耐药特点对糖尿病足感染的早期诊断、治疗和有效管理都非常重要。尽管以前有很多关于糖尿病足感染病原谱分布特点和耐药特征的研究，但是不同地区病原菌谱和耐药特征也不尽相同。西方国家的相关研究显示，金黄色葡萄球菌或链球菌属等革兰阳性球菌是糖尿病足感染的主要病原菌[9-10]。但在本研究中，导致糖尿病足感染的病原菌主要为革兰阴性杆菌，占60.2%，革兰阳性球菌占3.1%，与徐波等[6]的研究相似。但在沈秋燕等[11]的研究中，糖尿病足感染主要以革兰阳性球菌为主，占47.3%，革兰阴性杆菌占40.3%。本研究中，以大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌为代表的肠杆菌科细菌为糖尿病足感染的主要致病菌，其次铜绿假单胞菌和鲍曼不动杆菌，但是，在SUGANDHI等[12]的研究中，铜绿假单胞菌是主要病原菌,在徐波等[6]的研究中，优势病原菌是铜绿假单胞菌和鲍曼不动杆菌，WARREN等[13]和GU等[14]的研究显示金黄色葡萄球菌是糖尿病足感染的主要病原菌。另外，本研究也显示，糖尿病足不同Wagner分级感染的病原菌分布特征也不同，在轻、中、重度糖尿病足感染中，革兰阴性杆菌检出率由51.4%升高至69.5%，但革兰阳性球菌的检出率从46.4%降至20.7%。其原因可能为重度糖尿病足患者病程较长，血糖控制较差，并发症多，免疫力下降，这为肠杆菌细菌、铜绿假单胞菌以及鲍曼不动杆菌等条件致病菌感染创造了条件。因此，在临床上进行经验用药时，对于轻、中度糖尿病足感染患者而言，可考虑选用可覆盖革兰阳性菌和革兰阴性菌的广谱抗菌药物，而在重度糖尿病足患者中宜选用窄谱的主要针对革兰阴性杆菌的抗菌药物。但在进行抗感染治疗前进行病原菌检测和药物敏感性试验是非常重要的，可正确指导临床用药。

本研究的药敏结果显示，17.1%的金黄色葡萄球菌为MRSA，32.1%的肠杆菌科细菌产ESBL，13.8%的肠球菌为VRE。多个研究显示，糖尿病足溃疡分离到的金黄色葡萄球菌中MRSA所占比例为15%～50%不等[15-17]。ESPOSITO等[18]认为糖尿病足溃疡和褥疮等皮肤和软组织感染中，包括MRSA、产ESBL的革兰阴性杆菌和VRE等内的多重耐药菌的检出率均较高。因此，在临床治疗和管理糖尿病足感染工作中，要注意这些多重耐药菌株的检出。

本研究中，肠杆菌科细菌对碳青霉烯类抗菌药物、β内酰胺酶抑制剂复合物、第四代头孢菌素以及氨基糖苷类抗菌药物有较高的敏感性，这与王启对我国14家教学医院的革兰阴性杆菌的耐药检测结果相似[19]。铜绿假单胞菌对多黏菌素B的敏感率最高，其次为左氧氟沙星、环丙沙星、亚胺培南、阿米卡星、头孢吡肟、哌拉西林/他唑巴坦和头孢他啶。RAJALAKSHMI等[20]的研究认为亚胺培南是对包括铜绿假单胞菌在内的革兰阴性菌最为有效的一种抗菌药物，本研究也显示铜绿假单胞菌对亚胺培南有较高的敏感性，敏感率达84.2%。但PERIM等[21]的研究显示假单胞菌属细菌对亚胺培南的耐药率高达50%。本研究中，鲍曼不动杆菌仅对亚胺培南具有较高的敏感率(72.2%)，对多数抗菌药物具有较强的耐药性，这与以前的研究结果相似[6,22]。因此，对于糖尿病足感染革兰阴性杆菌可首选亚胺培南进行治疗，建议剂量为每次1～2 g，静脉滴注，每8 h给药1次。

本研究显示，糖尿病足感染分离到的革兰阳性球菌对替考拉宁、万古霉素、利奈唑胺和左氧氟沙星具有较高的敏感率，这与SUGANDHI等[12]的研究结果相似。未发现对万古霉素和利奈唑胺耐药的葡萄球菌属和链球菌属细菌，但发现了对万古霉素耐药和利奈唑胺耐药的肠球菌属细菌。因此，对于糖尿病足感染革兰阳性球菌建议选择替考拉宁、万古霉素或利奈唑胺进行治疗。

本研究亦有不足之处，重度糖尿病足深部可能有厌氧菌感染，由于实验室条件限制，厌氧培养不是常规实验方法，可能对部分厌氧菌漏检。另外，本实验室真菌常规培养时间为24～48 h，可能漏检部分培养时间较长的真菌。

4 结论

在不同研究中，导致糖尿病足感染的病原菌分布特点和耐药谱各不相同，因此，针对糖尿病足感染患者进行的伤口分泌物的微生物检测和药敏试验对指导临床医生治疗糖尿病足感染具有重要的意义。