医院耐碳青霉烯类肠杆菌科细菌临床特征和耐药分析

陈学敏 李玉雪

肠杆菌科细菌是导致院内感染的主要病原菌之一，可引起呼吸系统、泌尿系统等部位不同程度的感染[1]。因为碳青霉烯类药物抗菌谱广、抗菌能力强，所以药学界称之为治疗肠杆菌科细菌感染的最后一道防线[2]。然而，随着碳青霉烯类抗菌药物在临床的大力推广，有些科室出现了无原则使用，因此引发耐碳青霉烯类肠杆菌科细菌(CRE)随之出现，有研究显示，碳青霉烯敏感的肺炎克雷伯菌(CSKP)感染病死率远远低于耐碳青霉烯类肺炎克雷伯菌(CRKP)。我国CRE阳性检出率也呈现出逐年上升的趋势，截至2017年末,CRKP感染率高达>20%[3]；为此，我院相关部门针对CRE的临床感染情况，积极行动，感控、微生物、药学、临床各科室从各自科室的实际情况出发综合分析CRE感染危险因素，拿出切实可行的应对措施来有效预防CRE的院内感染。有研究显示通过质粒传递可导致CRE的耐药基因产生，此现象对我院防控院内感染带来了很大困扰，当前情况下怎样简便、快速、特异地检测出CRE，特别是产碳青霉烯酶肠杆菌科细菌(CPE)，是我院工作中的重中之重。本文科2019年1月1日至2020年5月1日在石家庄市人民医院临床重点科室标本中分离出的156株CRE菌株进行分析，分别从快速诊断、临床特征、耐药情况等方面进行分析，报道如下。

1 材料与方法

1.1 菌株来源 收集2019年1月1日至2020年5月1日在石家庄市人民医院临床标本中分离的CRE，共156株，其中不包含重复菌株。大肠埃希菌ATCC25922、肺炎克雷伯菌ATCC700603等质控菌株均购于温州康泰公司。质控频率约为每月1次。

1.2 仪器与试剂 M-H平板和药敏纸片均采购于温州康泰公司，法国生物梅里埃公司VITEK 2 compact全自动细菌鉴定/药敏系统；本实验所用试剂都经过严格查看，均在效期内，可放心使用。

1.3 方法

1.3.1 分离培养和药敏试验:第4版《全国临床检验操作规程》是进行标本采集及细菌分离培养的操作指南，所有菌株均鉴定到种水平。CRE最新规定：需符合以下任一条件:①对亚胺培南不太敏感的细菌：如普罗威登菌、变形杆菌属等，需参考除亚胺培南外的其他碳青霉烯类抗菌药物的最低抑菌浓度(MIC);②对任何一种碳青霉烯类抗生素耐药，厄他培南MIC≥2 mg/L或多立培南、亚胺培南MIC≥4 mg/L;③在某种程度上需要产生碳青霉烯酶[4]。

1.3.2 药敏试验:CRE对头孢噻肟、阿莫西林-克拉维酸、头孢他啶、亚胺培南、头孢吡肟、氨曲南、美罗培南、厄他培南、环丙沙星、替加环素和多黏菌素共11种抗菌药物的抑菌环直径采用纸片扩散法(K-B)测定，根据美国临床和实验室标准协会(Clinical and Laboratory Standards Institute，CLSI)M100-S29 标准[5]判读药敏试验结果。质控菌株为大肠埃希菌ATCC25922，由卫生部临检中心提供。质控频次为每周1次。

1.3.3 产酶类型及表型分析方法:改良碳青霉烯酶灭活试验(mCIM试验)产酶类型、阳性及阴性结果判定标准均参照CLSI M100-S27文件执行[6]。以美罗培南抑菌圈直径≥19 mm判定为碳青霉烯酶阴性，抑菌圈直径≤15 mm判定为碳青霉烯酶阳性。

1.4 统计学分析 应用WHONET 5.5软件对碳青霉烯类肠杆菌科细菌(CRE)的标本来源及科室分布等进行统计分析，计数资料采用例数和百分率表示。

2 结果

2.1 CRE菌种构成 156株CRE来自2019年1月1日至2020年5月1日临床标本，构成比：80.1%(125/156)主要为肺炎克雷伯菌，其次分别为6.4%(10/156)大肠埃希菌,5.1%(8/156)弗劳地枸橼酸杆菌,3.1%(5/156)阴沟肠杆菌,2%(3/156)产气克雷伯菌,2%(3/156)黏质沙雷菌,1.3%(2/156)奇异变形杆菌。见表1。

表1 156株CRE菌种构成

2.2 CRE标本来源构成 标本来源于呼吸道的，高于来源于非呼吸道标本。痰液是耐碳青霉烯类肠杆菌科细菌(CRE)的主要标本来源，构成比为41.7%(65/156)，其次分别为尿液20.5%(32/156)，分泌物14.7%(23/156)，血液9.6%(15/156)，腹腔积液7.7%(12/156)，其他类型标本5.8%(9/156)。见表2。

表2 156株CRE标本来源构成比

2.3 CRE科室分布 重症监护病房(ICU)是CRE检出率最高的科室，构成比高达48.7%(76/156)，其次分别为：神经外科占比19.9%(31/156)，呼吸内科12.9%(20/156)，康复医学科7%(11/156)，肿瘤科5.1%(8/156)，血液科4.5%(7/156)，其他科室1.9%(3/156)。见表3。

表3 156CRE科室分布

2.4 CRE对常用抗菌药物的耐药情况 耐碳青霉烯类肠杆菌科细菌对头孢噻肟、头孢他啶、头孢吡肟、阿莫西林-克拉维酸、氨曲南的耐药率高达100%(156/156)，对亚胺培南、美罗培南、厄他培南和环丙沙星的耐药率达95%(148/156)，对哌拉西林-他唑巴坦的耐药率为87%(135/156)，阿米卡星的耐药率为76%(119/156)，对多黏菌素和替加环素敏感。见表4。

表4 156株CRE对抗菌药物的耐药率

2.5 CRE产酶类型和表型分析 利用改良碳青霉烯酶灭活试验和EDTA改良碳青霉烯酶灭活试验检测CRE产酶类型，最终测试结果表明，大肠埃希菌耐药以产金属碳青霉烯酶为主，占77.8%(14/18)，肺克耐药以产丝氨酸酶为主，占86.4%(95/110)。通过mCIM试验对156株CRE进行测试，结果显示阴性28株，占17.9%，阳性128株，占82.1%，CPE中以肺炎克雷伯菌为主高达110株，占86%(110/128)，18株为大肠埃希菌，占14%(18/128)。

3 讨论

本研究发现送检标本、感染部位以呼吸系统为主，与国内外相关文献报道的CRE医院感染部位[7]基本一致。肺炎克雷伯菌在CRE中占比最高。CRE检出率最高的科室为ICU、神经外科与呼吸内科。长期入住ICU的患者大多为重症监护患者，大量广谱抗菌药物的使用是造成CRE感染的主要原因。神经外科患者大多进行外科手术，多少都存在侵入性操作，患者更易接触到医院病原菌，增加感染概率[8,9]，脑外伤手术及术后长期住院是感染CRE的重要因素。呼吸内科以老年人为主，免疫力低下是引发CRE感染的又一因素。超广谱β-内酰胺酶、碳青霉烯酶的产生或AmpC酶合并外膜蛋白丢失、外排泵高表达等[10]是导致CRE耐药的主要机制。本研究CRE中产碳青霉烯酶肠杆菌科细菌(CPE)占了很大的比例，可见CRE的主要耐药机制是产碳青霉烯酶。如何检测此酶就显得尤为重要，高科技快速发展的今天，先进的检测方法如下：(1)CRE的基因引物检测利用的是聚合酶链式反应(PCR)的方法，此方法的优点为灵敏度高、特异性强，缺点是对操作人员要求较高、需要特定的设备，成本较高，并且不适用于临床大规模开展。(2)2017版美国临床和实验室标准协会(CLSI)推荐mCIM试验检测碳青霉烯酶，2018版美国临床和实验室标准协会(CLSI)推荐mCIM试验与eCIM试验检测产碳青霉烯酶肠杆菌科细菌(CPE)产酶类型。(3)有研究比较了以下三种碳青霉烯酶检测方法：mCIM试验、改良Hodge试验、Carba NP试验，得出结论：在三种方法中，mCIM试验可操作性强，准确度高和特异性强，试验结果容易观察和解释[11]。(4)也有研究阐述：将mCIM试验和eCIM 试验联合起来检测，发现mCIM和eCIM 两种方法一同测试，试验结果灵敏度高、特异度性强[12]，所以我们提倡更多地检验科，尤其在基层检验科能广泛开展联合试验。

大部分的研究结果都表明碳青霉烯酶分为两种：一种为金属碳青霉烯酶，可被EDTA抑制，大肠埃希菌属于此类；另一种以丝氨酸为酶的活性作用位点，可被酶抑制剂抑制，肺炎克雷伯菌属于此类[13]；曾经的文献报道耐碳青霉烯类的大肠埃希菌比较少，主要原因与产碳青霉烯酶肠杆菌科细菌(CPE)菌种构成中大肠埃希菌菌株数量较少有关[14]，在本研究中虽然大肠埃希菌的菌株数量不多，但产金属碳青霉烯酶的比例还是占有一定优势。

针对我们医院CRE在临床各科室的流行特点和存在的危险因素，由医院主管领导牵头，快速组织各临床科室的专家：包括感控、微生物、临床药学、临床抗感染等组成抗菌药物感染管理工作组(AMS)，启动紧急预案，各部门齐抓共管，对全院各相关科室的医技护人员进行感控和抗菌药物合理使用的相关知识培训，并进行相关的考核，协助临床，共同抵制CRE的广泛传播。其中医院感控环节尤为重要[15]，目前我院在院内实行的院内感染防控措施主要有严格要求手卫生，所有人员必须掌握七步洗手法；供应室对医疗器械的消毒必须严格，所有有创操作严格无菌，加强各科室的环境、消毒剂、物表、医疗器械、手卫生的监测；CRE患者隔离是接触预防的重要组成部分；加强CRE筛查和监测，及时进行隔离或预防。规范抗生素的使用和管理；扩大网络监测面、加强环境卫生等[16]。综上这些措施都可以很好的控制多重耐药病原体传播。

对于特殊人群的感染部位不同、病原菌不同等特点，临床药师要熟悉抗菌药物的吸收、分布、代谢和排泄特点，防止出现药物在组织分布浓度过低或者过高的现象，从而加速多重耐药菌的产生。

将患者细菌培养加药敏结果和临床表现相结合来分析，采取针对性治疗，避免因长时间使用广谱抗菌药物导致耐药出现和二重感染的不良后果。对于一些不合理使用抗菌素的情况要及时上报，为此我院还专门安排了临床药师共计13名，各位临床药师根据自己专业特点，各自分管4～5个病房，他们通过查房、会诊制度发现临床存在问题，及时、全面地掌握各科室抗菌素的使用动态；每月对抗菌药物使用情况进行点评，点评结果直接上交质控办，对于一些不合理用药现象，临床药师会第一时间直接与科主任、临床医师沟通。努力提升专业水平是防治CRE 的前提条件。提高抗菌疗效，是防控CRE在各科室爆发的根本措施。

严格掌握抗菌药物临床应用指征加强细菌培养和药敏检测。为了很好的指导抗菌药物的临床应用，国家卫健委在2018年[17]和2019年多次发布相关文件强调要持续做好抗菌药物临床管理工作，支持各医疗机构进行抗菌药物重点监控。多重耐药菌产生的危险因素主要是广谱、高效抗菌药物的不合理使用，第三、四代头孢菌素和β内酰胺酶抑制剂特别容易诱导β内酰胺酶的产生，为此应注意以下两点：(1)危急重症患者和多重耐药菌不能划等号，要重视这类患者的细菌培养和药敏结果，不能凭经验用药，要有根据；另外危急重症患者也有可能患有其它严重心、肝、肺疾病，所以治疗上应兼顾原发疾病的治疗，而非一味的用强效抗菌素治疗。(2)如果细菌培养出多重耐药菌，需要结合临床表现，辨别其为致病菌还是定值菌，如果患者病情相对稳定，一般不需要进行抗菌药物干预，加强护理，密切观察生命体征和临床症状，针对性的护理如：吸痰、拔除导尿管、进食避免误吸等。

综上所述，CRE以肺炎克雷伯菌最为常见，CRE标本来源及科室分布较为广泛，应对CRE来源的重点科室加以排查，加大防控力度。mCIM试验步骤简单，准确度高和特异性强，试验结果容易观察和解释，利用这些优点分析其产酶类型，这对抗菌药物的使用提供很大的针对性，同时也防止引起CRE广泛传播。