大肠埃希菌对15种抗生素的耐药性分析

何磊 曹禺露 郑蕉 王潇

大肠埃希菌(escherichia coil)，革兰阴性短杆菌，是人和动物肠道中的正常栖居菌，主要毒力因子包括内毒素、荚膜、Ⅲ型分泌系统、黏附素和外毒素[1]。我国临床患者抗生素的使用率高达70.23%，但在实际需要应用的情况占比不到20.15%[2]。这对于国内抗生素的使用力度是一个重大警告。预防性使用抗生素是典型的滥用抗生素行为，我国患儿抗生素的使用比例能够达到60%～80%，在这方面欧美国家又远低于我国水平，美国患儿感染性疾病用抗菌药物只占18%，不足总数的两成[3]。大肠埃希菌作为医院获得性感染的重要病原菌之一，主要会引起泌尿系统疾病、呼吸道感染型疾病、皮肤软组织以及血液感染方面疾病。近年来，该类细菌引起的感染问题日益严重的典型表现为细菌对于抗生素耐药率大幅上升，并且由于广谱抗菌药广泛应用于渔农业、养殖业等领域，使得人类在不知不觉中接触到抗菌药的机会增加，这也会对人体产生耐药性增加可能性[4]。

1 资料与方法

1.1 一般资料 2018年4月至2019年4月，对医院检验科352例大肠埃希菌感染患者病理样品进行研究。

1.2 样品处理 收集病理样品(肛拭子、粪便)，并于-70℃冰箱保存。将待测样本通过接种环转移至培养基(麦康凯)中，再放入恒温培养箱中37℃培养24 h之后，观察菌落的生长情况。菌落呈桃红色，菌落中心呈深桃红，圆形，扁平边缘整齐且表面光滑，可判定为大肠埃希菌。

1.3 药敏实验方法

1.3.1 定制药敏板(CHNMCMM)抗生素分布：浓度(μg/ml)。见图1。

图1 药敏板(96孔)抗生素分布

1.3.2 定制药敏板(CHNMCMM)抗生素种类：见表1。

表1 药敏板抗生素种类

1.3.3 用标准操作规程进行样本收集、运送、保存并接种在合适的培养基上得到新鲜培养的纯菌落。在正式接种前，预先从未接种的11 ml CAMHT肉汤中以移液器吸取100 μl肉汤，加入到药敏板的H12孔，以此孔作为阴性对照。用麦氏比浊管制作菌悬液，加至药敏板中，将所有空洞完好密封，培养16～20 h。读取测试结果获得大肠埃希菌对于15种抗生素的MIC值。依据美国临床和实验室标准协会抗菌药物敏感性试验标准(CLSI2018)判定结果界定为：S敏感、I中介、R耐药[5,6]。见表2。

表2 15种抗生素MIC解释标准

2 结果

2.1 分型鉴定结果 标本为患者的粪便或肛拭子，经细菌分型鉴定后确定为三种类型的大肠埃希菌，其中EAEC标本(160例)数量最多占45%，EPEC(88例)占25%，ETEC(104例)占30%。

2.2 大肠埃希菌对15种抗生素的耐药情况 具体分析352株大肠埃希菌对15种抗生素的耐药情况，耐药

最高的为氨苄西林、萘啶酸；中介最高的为氨苄西林/舒巴坦；敏感最高的为亚胺培南。根据MIC值，将15种抗生素从敏感度高到低排列依次为：亚胺培南、头孢西丁，头孢他啶，环丙沙星，阿奇霉素，氯霉素，庆大霉素，头孢噻肟，头孢唑啉，氨苄西林/舒巴坦，四环素，甲氧苄啶/磺胺甲恶唑，氨苄西林，萘啶酸，红霉素。通常耐药率在0～20%为极度敏感，20%～40%为一般敏感，而耐药率超过40%则视为较为敏感。耐药率低于20%的包括亚胺培南、头孢西丁、环丙沙星、头孢他啶、阿奇霉素、氯霉素、头孢噻肟，以及庆大霉素；耐药率介于20%～40%的抗生素共两种：头孢唑啉和氨苄西林/舒巴坦；另外5种抗生素的耐药率高于40%，分别为四环素、复方磺胺、氨苄西林、萘啶酸和红霉素。见表3。

表3 大肠埃希菌对15种抗生素的耐药情况 例(%)

2.3 大肠埃希菌多重耐药分析 EAEC对于抗生素的耐药情况较为均匀，除小于三种的比例较小外，其余区间比例相差不大，抗生素对于EAEC的治疗效果总体敏感，在耐药>6种的区间比例<30%；EPEC的情况与EAEC相似，在多重耐药率上均<30%；ETEC则

对于15种抗生素的治疗更为敏感，在耐药<3种的区间比例高达76%，说明耐药情况出现很少；对于≥5种的耐药比例为0，说明所选抗生素对于ETEC型大肠杆菌有非常良好的治疗效果。见表4。

表4 大肠埃希菌多重耐药分析 例(%)

3 讨论

菌株编号对应的抗生素有S(敏感)、I(中介)、R(耐药)三种反应模式，若某种抗生素对菌株反应呈现S越多，则说明此抗生素的治疗效率相对于其他所选抗生素更高，可作为临床使用首选药物；若反应呈现I，则说明其治疗效果无法界定，难以精准掌握，因此，结果多呈I的药物需要慎重应用于临床治疗中，因个人体质差异或环境因素等均会影响药物的治疗效果，因此结果多呈I的药物在临床应用上针对性、特定性更强[7,8]。而出现结果呈现R占比较多的情况则说明此种细菌对于相对应的抗生素已经耐药，治疗效率低或者无效，在给药时则应避免此种抗生素的使用，以免给患者增加多余的身体负担[9,10]。

从实验中看出，亚胺培南在实验中未出现1例中介或耐药反应，因此亚胺培南的治疗效果为极度敏感，亚胺培南属于β-内酰胺类抗生素，是临床上主要应用于革兰阴性菌的治疗药物，又特别适用于多种病原体所致的需氧/厌氧菌引起的混合感染，大肠埃希菌为厌氧菌且种类复杂多样，非常符合其适应病症，因此在临床应用中可以多考虑此类药物[11]。本品亦常用于下呼吸道感染疾病、妇科感染疾病、尿路感染及皮肤和软组织感染等疾病的治疗[12]。

与亚胺培南同为极度敏感的抗生素还包括头孢西丁、环丙沙星、头孢他啶、阿奇霉素、氯霉素、头孢噻肟，以及庆大霉素，也同样可以作为临床用药的首要选择。头孢唑啉和氨苄西林/舒巴坦，为一般敏感，虽然治疗效果依然好，但已经有了耐药趋势，如果不谨慎应用于临床，耐药率也会逐渐上升[13,14]。四环素、复方磺胺、氨苄西林、萘啶酸和红霉素5种抗生素耐药率>40%，判定为比较敏感，敏感程度较前两种情况又下降了一些。四环素为抑制细菌蛋白合成用药，对大肠埃希菌的感染疾病本有很好的治疗效果[15]，但随着近年来耐药细菌的不断产生，以及四环素药物对人体的不良反应，如今四环素在大肠埃希菌感染疾病的临床应用已经逐渐减少[16]。红霉素、复方磺胺以及萘啶酸都以相似的原因逐渐不再作为治疗大肠埃希菌感染疾病的首选药物，但并不代表此类药品不会再应用于革兰阴性菌的临床治疗中。中介值比较大的共有三种抗生素：氨苄西林/舒巴坦、头孢唑啉和红霉素。这三种抗生素虽然对大肠埃希菌也有治疗效果，但对于其他抗生素来说，治疗效果并不特别显著。中介反应并非表示抗生素对于细菌无作用，而是无法明确显示是否敏感或耐药，而因受个人体质差异或环境因素干扰，中介值也许不存在或中介值高[15]。

并非同种药物对于不同型的大肠埃希菌的治疗效果都一样，除去环境因素，个人体质的差异外，不同类型的大肠埃希菌的耐药程度也不尽相同。大肠埃希菌属于变形菌门，在婴儿出生后便随哺乳进入肠道，终生存在于人体内。三种类型的大肠埃希菌中，EAEC全敏感的抗生素仅有1种，其余14种抗生素都出现耐药情况，比较另外2种菌型的敏感状况，EAEC出现耐药的几率更大，即肠黏附性大肠杆菌感染疾病的治疗较为不易，在剂量的斟酌上需要进一步分析；反之ETEC有4种抗生素未产生耐药或仅有中介，几乎全敏感。ETEC为引起人和幼畜腹泻的重要病原菌，发病率和致死率都很高，对于磺胺类药物敏感，但耐药率高。在临床治疗中可以首选亚胺培南、氯霉素、环丙沙星及庆大霉素作为主要治疗药物[16]。

大肠杆菌的耐药情况对于人体许多细菌感染型疾病的治疗有非常重要的意义。有研究发现，氯霉素(CIP)对于ETEC的作用为极度敏感，但作用于EPEC及EACE时，则为一般敏感甚至较为敏感，这对于大肠埃希菌感染疾病的治疗有重要参考意义[14]。在耐药种类<5种抗生素的比例为75%，即可理解为，在44例样品中，敏感率>70%的数量占了三成，说明抗生素对于大肠埃希菌的治疗总体是有效的，在把握用药和剂量后，是可以广泛应用于临床的。抗生素虽然对于细菌感染疾病的治疗有非常显著的效果，但由于过度泛滥使用，出现了越来越多的不良反应，抗生素能够有选择性地作用于菌体细胞DNA、RNA和蛋白质合成系统的特定环节，感染细胞的代谢作用，因此也容易使细菌在被抑制的过程中发生变异，即发生所谓的耐药情况。滥用抗生素不仅会降低药物的治疗效率，还会损害患者的肝肾功能，甚至有药物过敏致死等严重情况发生。因此，抗生素的使用一定要量力而行，不能为一时的方便或者急于求成而不正当使用，不仅对患者的生命健康带来影响，也会浪费医疗资源，增加医疗成本和治疗难度。