VITEK-2 Compact检测奇异变形杆菌、摩根摩根菌、铜绿假单胞菌的部分药敏结果准确性评价
2020-12-24武爱荣西安高新医院检验科西安70075西安市儿童医院神经内科西安70003
武爱荣,杨 乐(.西安高新医院检验科,西安 70075;.西安市儿童医院神经内科,西安 70003)
临床微生物学实验室的主要功能之一是对有意义的细菌分离株进行抗微生物药物敏感性检测,而在抗微生物耐药性增加的时代,敏感性试验结果的准确性对临床精准化治疗显得尤为重要。目前临床微生物实验室用于测定细菌对抗生素体外敏感性的方法主要有稀释法、纸片扩散法(K-B 法)和自动化仪器法等[1-2],随着自动化仪器普及,在临床应用较为广泛的VITEK-2 Compact 全自动微生物分析系统,其药敏试验是采用连续动态检测原理,监测待测菌在抗生素设定的不同浓度与生长对照孔中的生长及差异,来计算最低抑菌浓度(MIC),虽然缩短了检测时间,但同时增加了部分药敏结果不准确的风险[3]。多项研究[3-5]表明,K-B 法可以用来验证自动化仪器法检测药敏的局限性。本次研究是根据VITEK-2 Compact 配套的革兰氏阴性菌药敏卡AST-GN16 和AST-GN09 说明书提示的方法局限性,以K-B 法为参考方法,验证该仪器检测奇异变形杆菌、摩根摩根菌和铜绿假单胞菌的部分药敏结果的准确性。
1 材料与方法
1.1 菌株来源 收集2017年3月~2020年3月西安高新医院临床分离的58 株奇异变形杆菌、32株摩根摩根菌和280 株铜绿假单胞菌,剔除同一患者相同部位的重复菌株,所有菌株均经VITEK-2 Compact 全自动微生物细菌鉴定仪鉴定。质控菌株为大肠埃希菌ATCC25922 和铜绿假单胞菌ATCC27853 购自卫生部临床检验中心。
1.2 仪器和试剂
1.2.1 仪器:VITEK2 Compact 全自动微生物细菌鉴定仪,微生物浊度比浊仪由法国梅里埃公司生产。
l.2.2 试剂:亚胺培南(10μg/片)、美罗培南(10μg/片)和氨曲南(30μg/片)三种药敏纸片,均由英国OXOID 公司生产。GN 鉴定卡、GN16 药敏卡、GN09 药敏卡、水解酪蛋白琼脂(MH)、哥伦比亚血琼脂培养基和麦康凯琼脂培养基均由法国梅里埃公司生产,试验期间均在有效期内。
1.3 方法
l.3.l 体外药敏试验及结果判读:K-B 法,质量控制和结果判读:敏感(S)、中介(I)、耐药(R)均参照美国CLSI M100S(2017 版)进行操作[6];VITEK2 Compact 鉴定及配套 AST-GN16 药敏卡,GN09 药敏卡测定和质量控制,严格按照仪器操作规程进行。
l.3.2 药敏数据分析标准:参照美国CLSI M23-A2文件[7],标准一致性(categorical agreement,CA)指实验方法与参考方法的符合率;一般错误率(minor errors,MIE)指参考方法的结果为R 或S,实验方法为I,或者参考方法的结果是I,实验方法为S 或R ;严重错误率(major errors,ME)指参考方法的结果为S,实验方法为R;极严重错误率(very major errors,VME)指参考方法的结果是R,实验方法为S;它们可接受的误差范围分别为CA ≥90%,MIE ≤10%,ME ≤3%,VME ≤1.5%。
l.4 统计学分析 采用SPSSl9.0 统计学软件进行数据分析,率的比较采用χ2检验,以P <0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 菌株来源及分布 2017年3月~2020年3月临床分离的280 株铜绿假单胞菌、58 株奇异变形杆菌和32 株摩根摩根菌均分离自住院患者标本。铜绿假单胞菌和奇异变形杆菌的标本来源主要是痰、尿和分泌物,分别占各自总检出菌的69.64%(195 株),12.14%(34 株)和8.57%(24 株) ;18.97%(11 株),41.38%(24 株)和31.03%(18株)。摩根摩根菌主要来自尿56.25%(18 株)和分泌物31.25%(10 株)。铜绿假单胞菌来自18 个科室,以神经内科、呼吸科和重症医学科居多,分别占31.1%,19.6%和13.6%;奇异变形杆菌来自16 个科室,以泌尿外科,神经内科和肛肠科居多,分别占15.5%,15.5%和12.1%。摩根摩根菌来自12 个科室,以重症医学科,泌尿外科和骨科居多,分别占21.9%,18.6%和15.6%。
2.2 三种菌两种药敏试验结果比较 见表1。对收集的三种细菌,应用K-B 法和VITEK 仪器法对亚胺培南(IPN),美罗培南(MEM)和氨曲南(ATM)进行药敏试验,58 株奇异变形杆菌对IPN 的药敏结果,32 株摩根摩根菌对IPN 的药敏结果和280株铜绿假单胞菌对IPN 和ATM 的药敏结果,两种方法之间的差异均具有统计学意义(P<0.05),而280 株铜绿假单胞菌对MEM 药敏结果,两种方法之间的差异无统计学意义(均P>0.05)。
2.3 两种药敏方法比较 见表2。以K-B 法为参考方法,VITEK 仪器法的CA,MIE,ME 和VME 结果分析,三种细菌所检测抗生素的CA,除MEM 大于90%,其它均小于90%,MIE 均大于3%,ME除摩根摩根菌为81.25%,其它均小于3%,VME 除奇异变形杆菌为89.66%,铜绿假单胞菌的ATM 为2.5%,其它均为0。
表1 三种细菌用两种药敏试验方法的结果比较[n(%)]
表2 K-B 法与VITEK 仪器法结果比较[n(%)]
3 讨论
随着碳青霉烯类药物在临床频繁广泛地应用,耐碳青霉烯类的革兰氏阴性菌有逐年上升趋势,给临床抗感染治疗带来巨大挑战,而准确检测革兰氏阴性菌药敏结果,尤其是碳青霉烯类药敏结果,对控制多重耐药菌,治疗重症感染和预防院内感染有着重要的临床意义。本次研究主要是针对VITEK2 Compact 配套药敏卡,在检测三种阴性菌对碳青霉烯类药物敏感性时的局限性进行分析,并说明采取验证方法的必要性。
奇异变形杆菌是泌尿系统感染最常见的病原菌之一,仅次于大肠埃希氏菌。本次研究的58 株奇异变形杆菌,主要来自泌尿外科的尿标本和肛肠科的脓分泌物,与既往研究发现该菌主要来自创口分泌物、尿液、阴道分泌物等基本相符[8-9]。在ASTGN16 药敏卡说明书中指出,检测变形菌属对亚胺培南的敏感度时要用其他方法进行验证,仪器法对58 株奇异变形杆菌亚胺培南药敏检测结果与K-B法比较,差异有统计学意义(P<0.05),而仪器法的CA 值只有3.45%,其耐药率高达89.66%,远高于文献[10]报道的35.9%,这可能与本次纳入的标本数量少有关。用K-B 法对52 株亚胺培南耐药株复核,全部为敏感,同时对纳入研究的菌株做美罗培南药敏检测,结果均敏感,说明两种碳青霉烯类药物敏感度一致。在CLSI 文件指出,变形杆菌可通过非产碳青霉烯酶机制导致对亚胺培南MIC 趋向升高,这也是仪器法局限性的主要原因。
摩根摩根菌是泌尿道和伤口感染的主要病原菌之一,也可引起医源性感染。本次研究的32 株摩根摩根菌主要来自尿和分泌物,与变形杆菌来源基本一致。在AST-GN16 药敏卡说明书中指出,检测摩氏摩根菌对亚胺培南的敏感度时要用其他方法进行验证,仪器法检测该菌对亚胺培南的耐药率达100%,用K-B 法检测其对亚胺培南的耐药率仅为12.5%,与李金等[10]报告的耐药率15.9%相似,但高于刘芳等[11]报告的耐药率3.8%,而用K-B 法检测其对美罗培南药敏结果均敏感。相关文献[10-11]均指出,对于亚胺培南耐药率高于美罗培南进一步提示,K-B 法检测亚胺培南耐药性更准确。该菌对亚胺培南的主要耐药机制与膜通透性降低有关,在CLSI 文件也指出,摩根摩根菌可通过非产碳青霉烯酶机制导致对亚胺培南MIC 趋向升高,使得通过仪器法检测亚胺培南的耐药率偏高,所以要用K-B 法进行验证。
铜绿假单胞菌是临床最常见的非发酵革兰阴性杆菌,具有易定植和多耐药的特点,是下呼吸道感染的主要病原菌,是引起呼吸机相关性肺炎的前三位革兰氏阴性菌之一[12],而本次研究280 株铜绿假单胞菌的标本来源主要也是痰。所使用的AST-GN09 药敏卡说明书中指出,检测假单胞菌对ATM 的敏感度时要用其他方法进行验证,以及该菌易产生耐药的特点,因此,本次研究对ATM,IPN 和MEM 分别进行了验证。以K-B 法为参考方法,IPN 和ATM 两种方法之间的差异具有统计学意义(P<0.05),两种抗生素的标准符合率分别为88.93%和68.57%,与罗疏薇等[13]报告的70.37%和88.89%相似,均小于90%。虽然ATM 作为铜绿假单胞菌治疗可选药物在临床很少使用,但该药仍然是慢性阻塞性肺疾病急性加重患者,在铜绿假单胞菌感染治疗时的推荐药物之一[14],所以,验证其药敏结果准确性是非常有必要的。MEM 两种方法之间的差异无统计学意义(P>0.05),标准符合率为95%,略高于李瑜珍等[15]报告的90%。本次研究发现,对碳青霉烯类敏感菌株,用AST-GN09药敏卡检测亚胺培南敏感性时,仪器法的MIE 高达10.71%,结果会将敏感判读为中介,这可能与CLSI 折点修订有关[16],所以当实验室在使用CLSI修改后折点去判读结果时,如果出现分类不一致时,应该用K-B 法进行验证。
综上所述,在用VITEK-2 Compact AST-GN16药敏卡检测奇异变形杆菌、摩根摩根菌的亚胺培南敏感性,和用AST-GN09 药敏卡检测铜绿假单胞菌的亚胺培南和氨曲南敏感性结果时,均要用K-B 法进行验证,必要时可选用E-test 法或稀释法进行修正,给临床提供一个可靠的准确结果。