儿童单发与再发性尿路感染病原菌分布及耐药性分析

尹璐，杜悦

（中国医科大学附属盛京医院小儿肾脏风湿免疫科，沈阳 110004）

尿路感染是婴幼儿常见的细菌感染性疾病。约12%～30%的儿童尿路感染会出现复发［1］，反复发作的尿路感染对一线抗菌药物产生广泛耐药，可引起肾脏瘢痕形成，成年后导致高血压、慢性肾功能不全等。然而，婴幼儿尿路感染常缺乏典型的临床表现，诊断需依赖于实验室检查，目前尿培养被认为是尿路感染诊断的金标准。临床医生需考虑到其所在地区常见病原菌分布及耐药性，采取及时有效的抗生素治疗，控制尿路感染，避免肾脏损伤。本研究收集了中国医科大学附属盛京医院小儿肾脏风湿免疫科2015年至2019年777例尿路感染住院患儿的临床资料，对其中515例尿培养阳性结果病例进行细菌学及耐药性分析，为合理应用抗生素提供依据。

1 材料与方法

1.1 研究对象

收集2015年1月1日至2019年12月31日于我科住院诊断为尿路感染且随访时间超过1年，或在随访期间发生再发性尿路感染患儿的临床资料 （包括年龄、性别、是否存在泌尿系统畸形、尿细菌培养及药敏试验结果）。根据随访期间是否发生尿路感染再发，将患儿分为再发组 （随访期间内发生了复发或再感染）、单发组 （随访期间未再发生尿路感染）。本研究获得医院伦理委员会批准 （KYCS2020251）。

儿童尿路感染与再发性尿路感染诊断标准：根据中华医学会儿科学分会制定的尿路感染诊断治疗指南［2］，清洁中段离心尿沉渣白细胞≥5个/高倍视野，即可怀疑为尿路感染。尿细菌培养及菌落计数是诊断的主要依据，清洁中段尿培养菌落数>105/mL为确诊，104～105/mL为可疑，<104/mL为污染。

尿路感染的再发分为复发和再感染2种。复发指经治疗症状消失、尿细菌培养转阴后6周内，症状再次出现，且尿细菌培养菌落计数≥105/mL，而菌种与上次相同。再感染指治疗后症状消失，尿细菌培养转阴6周后，症状再次出现，且尿细菌培养菌落计数≥105/mL，菌种株与上次不同［3］。

1.2 尿液标本收集

对临床怀疑尿路感染的患儿，应用抗生素前，用清水冲洗尿道口，留取清洁中段尿，或用无菌导尿管留取尿液标本，检测尿常规，行尿细菌培养。分离得到的纯菌株采用全自动微生物分析仪 （VITEK 2 COMPACT型，法国梅里埃公司） 进行鉴定。采用药敏分析系统 （法国梅里埃公司） 进行药敏试验，根据临床实验室标准化协会抗生素药敏试验标准判定结果。

1.3 抗生素应用

由于我院尿细菌培养及药敏试验送检后48～72 h回报结果，故临床上对于存在尿路感染临床症状，门诊完善尿常规白细胞≥5个/高倍视野，同时，发病年龄小，有发热、感染中毒症状，脱水或口服药物不耐受时，考虑住院给予静脉滴注抗生素治疗。在留取尿细菌培养标本后，尿细菌培养及药敏试验结果回报前，经验性给予第三代头孢菌素治疗，随后根据临床症状、尿常规白细胞及尿培养结果调整治疗方案。

抗生素治疗方案：静脉滴注抗生素治疗2～3 d，评价抗生素有效性。若临床症状好转，继续原抗生素治疗；若临床症状未见好转，需根据药敏结果更换抗生素。静脉抗生素需用至体温平稳3 d，且尿常规、尿细菌培养转阴。随后改为口服抗生素。总疗程10～14 d。

1.4 统计学分析

采用SPSS 22.0软件行统计分析。正态分布计量资料用±s表示，非正态分布计量资料用M（P25～P75）表示。正态分布数据比较采用t检验，非正态分布数据比较采用Mann-WhitneyU检验。计数资料比较采用χ2检验。P< 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 人口学特点

本研究共纳入尿路感染患儿 777 例，地域分布涵盖东北三省地区。其中，单发组681例，再发组96例。2组共收集尿培养标本987份，其中，单发组681份，再发组306份。2组均男性多于女性，再发组年龄中位数小于单发组，但差异均无统计学意义。再发组尿道畸形发生率高于单发组，差异有统计学意义（P< 0.05）。见表1。

表1 2组人口学特点Tab.1 Demographic characteristics of two groups

2.2 病原菌分布与构成比

5年内，987例样本共分离出阳性菌株515株 （单发组325株，再发组190株），阳性检出率52.1%。其中，86.4%为革兰氏阴性菌，12.0%为革兰氏阳性菌，1.5%为真菌。单发组与再发组最常见病原菌均为大肠埃希菌 （70.1% vs 38.9%）。再发组非大肠埃希菌比例 （61.1%） 高于单发组 （29.9%），差异有统计学意义 （P= 0.001），见表2、3。

表2 2组大肠埃希菌与非大肠埃希菌比较［n （%） ］Tab.2 Comparison of Escherichia coli and non-Escherichia coli in two groups ［n （%） ］

表3 儿童尿路感染病原菌的分布与比较［n （%） ］Tab.3 Distribution and comparison of uropathogens in urinary tract infection in children ［n （%） ］

2.3 抗生素耐药情况分析

2组大肠埃希菌尿路感染对阿米卡星、亚胺培南、厄他培南、替加环素耐药率均<10%，对美洛培南、阿莫西林/克拉维酸、磷霉素、哌拉西林/他唑巴坦耐药率均<20%。2组肺炎克雷伯杆菌尿路感染对阿米卡星、替加环素耐药率均<10%，对亚胺培南、厄他培南、磷霉素耐药率均<20%。2组屎肠球菌尿路感染对利奈唑胺、替加环素、万古霉素、替考拉宁耐药率均<10%。2组粪肠球菌尿路感染对利奈唑胺、替加环素、万古霉素、替考拉宁耐药率<10%。

2组耐药率比较，无论何种细菌感染，总体上再发组耐药率高于单发组，但仅在大肠埃希菌感染时，差异有统计学意义 （P< 0.05）。而在肺炎克雷伯杆菌、屎肠球菌、粪肠球菌感染时，虽再发组耐药率高于单发组，但2组比较差异无统计学意义。见表4、5。2组产超光谱β-内酰胺酶 （extended-spectrum β-lactamase，ESBL） 的大肠埃希菌阳性率比较，再发组 （72.7%） 高于单发组 （32.7%），差异有统计学意义（P< 0.001）。

表4 2组常见的革兰氏阴性菌耐药性分析［n （%）］Tab.4 Drug resistance analysis of common Gram-negative bacteria in both groups ［n （%）］

表5 2组常见的革兰氏阳性菌耐药性分析［n （%）］Tab.5 Drug resistance analysis of common Gram-positive bacteria in both groups ［n （%）］

2.4 药物治疗情况

我院对怀疑尿路感染患者应用抗生素前，均行尿细菌培养及药敏试验检查，结果48～72 h后回报。在尿培养及药敏试验结果未回报前，经验性应用抗生素治疗。我院应用频率最高的抗生素是头孢曲松钠/他唑巴坦钠，其次是头孢他啶、拉氧头孢。见表6。

表6 住院患儿抗菌药使用情况Tab.6 Use of antibiotics for inpatients

3 讨论

当离心尿沉渣白细胞>5个/高倍视野或有尿路刺激症状时，考虑诊断尿路感染，但确诊仍需尿培养及菌落计数结果。国内外多个尿路感染指南［2，4-6］均强调了尿细菌培养对诊断的重要性。

研究［7］显示，早期 （特别是最初48 h内） 合理的抗生素治疗能降低肾瘢痕的发生率。尿细菌培养及药敏试验结果通常需要2～3 d，美国儿科学会尿路感染分会［8］提出，药敏结果回报前可经验性应用抗生素治疗。经验性使用的抗生素在随后的药敏结果中显示为耐药时，称为不一致的经验性抗生素治疗。关于不一致的经验性使用抗生素治疗对尿路感染的疗效影响，不同学者观点不一。有学者［9-10］认为，不合适的经验性抗生素治疗会增加ESBL阳性菌和非典型菌 （如铜绿假单胞菌） 的发生率。然而，另有研究［11］认为，不一致的经验性抗生素治疗同样能改善临床症状，消除病原菌。因此，在选择经验性抗生素时，必须考虑尿路感染的严重程度、是否反复尿路感染、近3个月是否接受抗生素治疗、该地区ESBL的流行情况和当地的药敏模式。

本研究515例尿培养阳性患者中，最常见病原菌均为大肠埃希菌，其次是肺炎克雷伯杆菌、铜绿假单胞菌；革兰氏阳性菌常见屎肠球菌、粪肠球菌。大肠埃希菌纤毛与尿路鳞状上皮、尿路移行上皮表面受体结合，可减弱输尿管蠕动并扩张输尿管。泌尿系统上皮细胞表面的甘露糖受体对大肠埃希菌吸附力最强，使其不易被尿液冲走，有利于细菌的定植与复制，最终引发上行性尿路感染［7］。大肠埃希菌侵入膀胱上皮细胞，进入宿主细胞内，形成细胞内的细菌群落进行复制，并避免宿主免疫反应［8］。再发组虽然最常见的病原菌仍为大肠埃细菌，但是再发组非大肠埃希菌比例明显高于单发组，差异有统计学意义。有研究［9］显示，初次尿路感染病原菌为非大肠埃希菌时，再发风险增高。泌尿系统畸形患者非大肠埃希菌比例更高［10-11］，而泌尿系统畸形是尿路感染再发的独立危险因素［4］，与本研究结果基本一致。本研究中，再发组患儿泌尿系统畸形率 （77.1%）显著高于单发组 （20.1%），差异有统计学意义，可解释再发组非大肠埃希菌比例 （61.1%） 显著高于单发组 （29.9%）。因此，临床上对非大肠埃希菌的尿路感染患儿需尽量完善相关影像学检查，明确是否存在泌尿系统畸形等危险因素；治疗上，根据药敏试验结果选择敏感抗生素，且抗生素治疗足疗程10～14 d，并给予预防性应用抗生素，以避免再发性尿路感染。

本研究中，药敏试验结果显示，最常见的2种革兰氏阴性菌 （大肠埃希菌和肺炎克雷伯杆菌） 对大部分头孢菌素类耐药，对碳青霉烯类、替加环素、加β-内酰胺酶抑制剂阿莫西林/克拉维酸钾、哌拉西林/他唑巴坦以及磷霉素耐药率较低。革兰氏阳性球菌（屎肠球菌、粪肠球菌） 对利奈唑胺、万古霉素、替考拉宁、替加环素耐药率较低，与其他研究结果基本一致［12-13］。再发组抗生素耐药率高于单发组，可能与反复多次抗生素应用增加了耐药性有关，但这种差异仅存在于大肠埃希菌感染时。而其他细菌感染的耐药原因可能与肺炎克雷伯杆菌、屎肠球菌、粪肠球菌感染组样本量较小，且耐药率整体比大肠埃希菌组高有关。磷霉素在泌尿系统浓度较高，耐药率低［5］，还与其他抗生素具有协同作用，联用可有效治疗多重耐药的病原菌［14］。因此，推荐选择磷霉素作为尿路感染的序贯治疗，或再发性尿路感染的预防用药。

对于ESBL阳性菌，目前推荐使用的抗菌药物有碳青霉烯类和β-内酰胺酶抑制剂复合制剂等［15］。但广泛应用碳青霉烯类抗生素可增加菌群耐药性，因此推荐β-内酰胺酶抑制剂复合制剂治疗尿路感染，特别是β-内酰胺酶阳性患儿。本研究中最常使用的抗生素是头孢曲松钠/他唑巴坦钠。头孢曲松半衰期为8.5 h，12～24 h给药1次即可维持血浆药物浓度而不降低疗效。该药为双通道排泄，肾毒性小，60%的头孢曲松以原形分布于尿液中，40%以原形分布于胆汁中，最终以无活性代谢物随粪便排泄，故在胆汁与肾脏中水平很高。该药对肾脏损伤小，肾功能不全患者也无需调整使用量。虽然药敏试验显示头孢曲松耐药性较高，但添加β-内酰胺酶抑制剂后，临床上可有效控制耐药性大肠埃希菌及肺炎克雷伯杆菌感染［16］，临床治疗有效率较高。但该药与钙离子亲和力高，易形成不溶性头孢曲松钙沉淀，并很快在胆管、胆囊以及肾收集系统形成结石和泥沙［17-18］，故泌尿系统结石、胆囊结石患者尽量避免使用该药，同时应用头孢曲松钠需尽量避免同时补钙。

本研究的不足之处：本研究是单中心研究，有一定的局限性；由于肺炎克雷伯杆菌、屎肠球菌、粪肠球菌感染样本量较少，降低了2组耐药性比较的统计效能。

综上所述，本研究发现，单发和再发性尿路感染病原菌以大肠埃希菌为主，再发性尿路感染非大肠埃希菌比例显著增高，主要以肺炎克雷伯菌和铜绿假单胞菌为主，且耐药增多。经验性治疗可首选β-内酰胺酶抑制剂复合制剂，之后再根据疗效和尿培养结果选择敏感抗生素。及时监测不同地区病原菌分布及药物耐药性分析，选择合适的抗生素，对控制尿路感染尤为重要。