慢性阻塞性肺疾病对肺部感染病原菌分布与耐药性的影响

黄 琪，邓 俊，王宋平

0 引言

慢性阻塞性肺疾病(Chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是呼吸系统常见疾病，由于患者多为老年人，通常基础情况差且呼吸系统防御屏障受损，容易合并肺部感染，而肺部感染是慢性阻塞性肺疾病急性加重(Acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease,AECOPD)最常见的原因，两者相互影响，导致患者临床预后不佳[1-2]。由于COPD患者一般会长期使用广谱抗菌药物与糖皮质激素，导致肺部感染病原菌分布与耐药性发生变化。因此，本研究对肺部感染是否合并COPD患者的病原菌分布与耐药性差异进行分析，旨在为不同患者合理选择抗菌药物提供依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象 回顾性选取西南医科大学附属医院呼吸与危重症医学科2019年1月至2020年10月收治的555例肺部感染患者为研究对象，按照是否合并COPD分为COPD组、非COPD组。COPD组252例，男186例，女66例，年龄43～97岁，平均年龄(71.58±10.46)岁；非COPD组303例，男221例，女82例，年龄15～100岁，平均年龄(64.44±15.21)岁。COPD符合中华医学会制定的诊断标准[3]：有长期咳嗽、咳痰、喘息、胸闷等症状；肺功能检查提示吸入支气管扩张剂后，第1秒用力呼气容积(FEV1)/用力肺活量(FVC)<70%。排除标准：入院后48 h内死亡、转院或自动出院患者；病历资料不完整者。

1.2 研究方法

1.2.1 标本采集 所有患者于清晨使用清水漱口后用力咳出深部痰，弃去第一口痰，取第二口痰于无菌痰杯中立即送检，对于不能自主咳痰者使用无菌吸痰管吸取深部痰送检。合格痰标本：低倍镜视野中上皮细胞<10个、白细胞>25个或者白细胞/上皮细胞比值>2.5。病原菌鉴定及耐药性分析使用WalkAway 96Plus全自动细菌鉴定/药敏分析系统(德国西门子公司)进行分析，耐药性分析结果判定参照2015年美国临床实验室标准化研究所(Clinical Laboratory Standardization Institute,CLSI)标准。质控菌株为铜绿假单胞菌ATCC 27853、肺炎克雷伯菌ATCC 700603、大肠埃希菌 ATCC 25922、金黄色葡萄球菌 ATCC 25923。

1.2.2 一般资料收集 通过医院一体化信息系统收集患者一般资料，包括年龄、性别、吸烟史、住院期间是否使用机械通气治疗。

2 结果

2.1 两组患者一般资料比较 COPD组患者年龄更大，有吸烟史、使用机械通气患者更多，差异具有统计学意义(P<0.05)，两组患者在性别构成方面差异无统计学意义(P>0.05)，见表1。

表1 两组患者一般资料比较

2.2 两组患者病原菌分布 两组患者痰培养病原菌均以革兰阴性菌为主，COPD组占比84.31%，非COPD组占比81.79%，其中COPD组鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌占比高于非COPD组(26.47%vs.19.10%，24.84%vs.12.24%)，肺炎克雷伯菌占比低于非COPD组(12.75%vs.26.87%)，差异具有统计学意义(P<0.05)，两组患者痰培养检出革兰阳性菌占比分别为2.94%、7.76%，均以金黄色葡萄球菌最常见(2.29%vs.5.97%)，差异有统计学意义(P<0.05)，两组患者痰培养检出真菌占比分别为12.75%、10.45%，均以白假丝酵母菌最常见，见表2。

表2 两组患者病原菌分布

2.3 两组患者肺炎克雷伯菌耐药性分析 肺炎克雷伯菌对头孢呋辛、头孢吡肟、氨苄西林/舒巴坦耐药率较高，COPD组未检出对头孢哌酮/舒巴坦耐药的菌株，敏感性最好，非COPD组对美罗培南、亚胺培南耐药率最低，为4.44%，除美罗培南、亚胺培南、头孢哌酮/舒巴坦外，COPD组对常见抗菌药物耐药率均高于非COPD组，见表3。

表3 两组患者肺炎克雷伯菌耐药性分析

2.4 两组患者鲍曼不动杆菌耐药性分析 除替加环素外，COPD组对常见抗菌药物耐药率在67.90%以上，非COPD组对常见抗菌药物耐药率在62.50%以上，两组鲍曼不动杆菌均对头孢曲松耐药率最高，分别为91.36%、84.38%，对替加环素最敏感，耐药率分别为16.05%、3.13%，除妥布霉素外，COPD组对抗菌药物的耐药率均高于非COPD组，见表4。

表4 两组患者鲍曼不动杆菌耐药性分析

2.5 两组铜绿假单胞菌耐药性分析 COPD组中，铜绿假单胞菌对左氧氟沙星耐药率最高，为32.89%，对头孢哌酮/舒巴坦耐药率最低，为5.26%，非COPD组中，铜绿假单胞菌对氨曲南耐药率最高，为41.46%，对阿米卡星、妥布霉素敏感性较好，见表5。

表5 两组患者铜绿假单胞菌耐药性分析

3 讨论

COPD是老年人常见疾病，患者一般高龄，有长期卧床、免疫力低下、接受机械通气治疗等情况，较普通人群容易发生肺部感染[4]。且大部分患者有吸烟史，吸烟能通过多种机制破坏呼吸系统防御屏障，使病原菌更容易定植于呼吸道[5-6]。因此，COPD患者是肺部感染的好发人群。

有研究发现，COPD能够影响肺部感染病原菌分布，但无论是否合并COPD，均以革兰阴性菌为主[7]，本研究得出同一结论。COPD组病原菌以鲍曼不动杆菌最常见，与李庆鑫等[8]的研究结果一致。由于COPD以进行性不可逆性气流受限为特征，部分患者在病情加重时需要使用机械通气治疗，容易引起呼吸机相关性肺炎，鲍曼不动杆菌是呼吸机相关性肺炎最常见的病原菌[9-10]，本研究中COPD组患者使用机械通气比例明显高于非COPD组。非COPD组病原菌以肺炎克雷伯菌最常见，占比26.87%，与社区获得性肺炎病原菌中肺炎克雷伯菌构成比接近，有研究发现，肺炎克雷伯菌是社区获得性肺炎患者中检出率最高的病原菌[11-12]，而本研究中非COPD患者入院原因主要为社区获得性肺炎。COPD组革兰阳性菌构成比低于非COPD组，但均以金黄色葡萄球菌为主，与既往的研究结果一致，金黄色葡萄球菌是肺部感染革兰阳性菌中最常见的病原菌[13]。两组患者真菌感染以白假丝酵母菌最常见，且构成比相似，提示COPD对真菌感染的影响较小。

本研究对最常见的肺炎克雷伯菌、鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌耐药情况进行分析。结果显示，无论是否合并COPD，肺炎克雷伯菌对头孢呋辛、头孢吡肟、氨苄西林/舒巴坦耐药率均较高，由于肺炎克雷伯菌能产生超广谱β-内酰胺酶，破坏β-内酰胺结构，降低对多种头孢类抗菌药物的敏感性[14]，在COPD组中，肺炎克雷伯菌对头孢呋辛的耐药率最高，为56.41%。此外，有研究发现，肺炎克雷伯菌对氨苄西林可能存在天然耐药，耐药率接近100%[15]。因此，在肺炎克雷伯菌感染患者中，应避免上述抗菌药物使用。肺炎克雷伯菌对头孢哌酮/舒巴坦、碳青酶烯类敏感性较好，舒巴坦为β-内酰胺酶抑制剂，可以提高病原菌对含β-内酰胺结构抗菌药物的敏感性，COPD组未检出对头孢哌酮/舒巴坦耐药的菌株，耐药率最低，可作为COPD合并肺炎克雷伯菌肺炎治疗的首选药物。除美罗培南、亚胺培南、头孢哌酮/舒巴坦外，COPD组肺炎克雷伯菌对常见抗菌药物的耐药率均高于非COPD组，提示COPD组病原菌对抗菌药物的耐药形势更为严峻，针对COPD合并肺炎克雷伯菌肺炎患者，需慎重选用抗菌药物，避免耐药情况进一步加重。鲍曼不动杆菌对替加环素的敏感性最好，与既往的研究结果一致[16]，在COPD组，鲍曼不动杆菌对替加环素的耐药率明显高于非COPD组，由于COPD组鲍曼不动杆菌感染多为院内感染，医院为抗菌药物使用的主要场所，长期多种抗菌药物使用均会降低病原菌对抗菌药物的敏感性[17]。鲍曼不动杆菌可通过产β-内酰胺酶、生物膜形成、主动外排系统等多种方式对抗菌药物耐药[18-19]，故常见抗菌药物对鲍曼不动杆菌感染治疗效果有限，除替加环素外，COPD组鲍曼不动杆菌对抗菌药物耐药率在67.90%以上，非COPD组高于62.50%。除妥布霉素外，COPD组对抗菌药物的耐药率均高于非COPD组。有研究发现，COPD病程越长，鲍曼不动杆菌对抗菌药物的耐药情况越严重[20]。因此，COPD会降低鲍曼不动杆菌对抗菌药物的敏感性，并且随病程进展进行性加重。两组分离出的铜绿假单胞菌均对氨曲南、左氧氟沙星、环丙沙星耐药率较高，COPD组中，铜绿假单胞菌对左氧氟沙星的耐药率最高，对头孢哌酮/舒巴坦耐药率最低，非COPD组对氨曲南耐药率最高，对阿米卡星敏感性最好，其次为妥布霉素。因此，针对铜绿假单胞菌感染，需慎重使用氨曲南、左氧氟沙星、环丙沙星，COPD合并铜绿假单胞菌肺炎患者首选头孢哌酮/舒巴坦抗感染治疗，单纯肺部感染患者治疗宜选用阿米卡星、妥布霉素。

综上所述，无论是否合并COPD，革兰阴性菌仍是肺部感染最常见的病原菌。COPD对病原菌分布与耐药性均会产生影响，在COPD合并肺部感染患者中，病原菌对抗菌药物的耐药较单纯肺部感染更严重，需严格根据病原菌培养与药敏结果合理选用抗菌药物，避免耐药情况进一步加重。