2019—2022 年儿童致腹泻肠道沙门菌血清型/群和耐药性-双中心研究

沈珑慧 华春珍 何娟妃 周明明 周瑾思 罗巧二

1.宁波市妇女儿童医院（浙江宁波 315000）；2.浙江大学医学院附属儿童医院（浙江杭州 310052）

肠道沙门菌（Salmonella enterica）是近年细菌性肠炎最常见的致病菌[1-3]，主要通过污染的食物或水源经口感染机体，临床以细菌性肠炎最为常见，多有发热、呕吐、腹痛腹泻和黏液脓血便等临床表现[2,4-5]。肠道沙门菌可分肠道亚种、萨拉姆亚种、亚利桑那亚种、双相亚利桑那亚种、豪顿亚种和印第卡亚种6种，能感染人类的主要集中于肠道亚种，共1 504个血清型均已获得命名[6]，这些血清型中常见的型别主要归属于A-F 血清群，如临床医师熟悉的伤寒沙门菌，正规名称为肠道沙门菌肠道亚种伤寒血清型，属于D群，鼠伤寒沙门菌属于B群，甲型副伤寒沙门菌属于A 群等。随着年代变迁，肠道沙门菌的常见血清型发生一定变迁，伤寒血清型日益少见，鼠伤寒血清型逐渐成为最常见血清型[1,7]，但不同地区或同一地区的不同人群，主流血清型的分布存在一定差异[1,7-8]，这可能与耐药性有关[1,7]。历史上肠道沙门菌对头孢菌素等临床常用抗菌药物敏感率较高，因此美国临床和实验室标准化委员会（Clinical and Laboratory Standards Institute，CLSI）指南[9]推荐，对于肠道来源的沙门菌，只需完成氨苄西林、甲氧苄啶-磺胺甲基异噁唑（trimethoprim-sulfamethoxazole,SMZ）和一种氟喹诺酮类抗菌药物的药敏试验。然而，随着抗菌药物的广泛使用，我国沙门菌对氨苄西林的耐药率已普遍超过75%，对SMZ 的耐药率也超过35%[1,8,10-11]。氟喹诺酮类因抑制骨骼的发育不适用于儿童，因此我国若参考CLSI指南对肠道来源的沙门菌只做3 种抗菌药物的药敏试验，其结果无法为肠炎患儿抗菌药物选择提供参考。本研究的目的是阐明本地区肠道沙门菌儿童株的耐药模式和血清型以及两者之间的关系，为儿童沙门菌肠炎的临床诊治提供参考。

1 材料与方法

1.1 研究对象

回顾性研究沙门菌在肠炎患儿中的分离情况、血清型和耐药率。通过宁波市妇女儿童医院（以下简称宁波妇儿医院）和浙江大学医学院附属儿童医院（以下简称浙大儿院）两家单位的实验信息管理系统，检索2019年1月1日至2022年6月30日粪便培养结果为沙门菌者，导出患儿的一般信息、血清分型和药敏结果。同一患儿在同一病程中多次送检按1例计，优先记录沙门菌培养阳性者，若患儿同时或先后分离到不同血清型的沙门菌，则考虑为不同菌株的混合感染或先后感染。

1.2 材料与仪器设备

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（matrix-assisted laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry，MALDI-TOF-MS，德国布鲁克公司）、全自动微生物鉴定及药敏分析系统（Vitek 2 compact，法国bio-merieux公司）、GN鉴定板和GNS药敏板（法国bio-merieux公司）、克氏双糖铁琼脂（杭州滨和微生物试剂有限公司）、SS 培养基（浙江青谷生物工程有限公司，上海科玛嘉微生物技术有限公司）、沙门菌属诊断血清（宁波天润生物药业有限公司）。

1.3 方法

研究年限内沙门菌的培养采用SS 培养基分离培养。挑选可疑菌落接种至克氏双糖铁琼脂，用全自动微生物鉴定及药敏分析系统进行鉴定和药敏试验，或用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱进行细菌鉴定，用纸片扩散法进行药敏实验，再用沙门菌属诊断血清进行血清分型。沙门菌药敏试验按CLSI 指南进行结果解读[9]。沙门菌血清分型参照考夫曼-怀特（Kauffmann-White）标准确定血清分型结果。鼠伤寒沙门菌ATCC 14028和大肠埃希菌ATCC 25922 作为质控菌株贯穿始终。

1.4 统计分析

采用SPSS软件23.0版，计数资料以例、株数和率表示，组间比较采用χ2检验（其中各年度率的比较采用趋势χ2检验）；计量资料非正态分布资料以M（P25～P75）表示，组间比较采用Mann-Whitney检验；正态分布者以均数±标准差表示，组间比较采用独立样本t检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料

研究年限内共送检粪便培养20 427份，肠道沙门菌培养阳性1 014例，阳性率5.0%（1014/20427），男性患儿占55.7%（565/1014），男性患儿阳性率（4.8%，565/11855）与女性患儿差异无统计学意义（5.2%，449/8572，χ2=2.35，P=0.125）。门诊患儿粪便沙门菌培养阳性率15.2%（640/4200），显著高于住院患儿（2.3%，374/16227，χ2=1183.0，P＜0.001）。两家医院患儿粪便标本肠炎沙门菌分离情况及患儿一般信息见表1。粪便肠炎沙门菌培养阳性者年龄中位数为14（9～26）月，阴性者年龄中位数为15（4～43）月，两者差异无统计学意义（Z=0.99，P=0.32）。5到10月份粪便肠炎沙门菌培养的阳性率较高，其中7月份总分离率最高，达9.53%（168/1762）。2019年1月1日至2022年6月30日各月份粪便培养肠炎沙门菌的分离率见图1。2019、2020、2021年度和2022年1—6月份分离到的菌株数分别为220、355、321和118株，分离率分别为4.5%（220/4884）、5.8%（355/6153）、4.9%（321/6486）和 4.1%（118/2904）。

表1 两家医院患儿粪便肠炎沙门菌分离情况及患儿一般信息

图1 2019—2022 年各月份粪便肠炎沙门菌总分离率

2.2 肠道沙门菌血清型/群

1 014株菌株中肠道沙门菌中肠道亚种1 013株，最常的为B 群，占67.3%（682/1014），其次为C 群13.0%（132/1014），D群11.9%（121/1014），E群5.2%（53/1014），未能分群占2.5%（25/1014）；肠道沙门菌亚利桑那亚种1株，占0.1%（1/1014）。1 014株肠道沙门菌的血清群和血清型分布见表2。鼠伤寒血清型最常见，占48.7%，2019至2022年各年度鼠伤寒血清型的构成比分别为38.6%、50.4%、52.3%和52.5%，逐年上升趋势显著（χ2=11.74，P=0.008）。浙大儿院与宁波妇儿医院的构成比比较：B 群沙门菌（549/830，66.1%对133/184，72.3%，χ2=2.58，P=0.11），C群沙门菌（116/830，14.0%对16/184， 8.7，χ2=3.70，P=0.06），D群沙门菌（104/830，12.5%对15/184，8.2%，χ2=2.79，P=0.10）差异均无统计学意义；但浙大儿院鼠伤寒沙门菌（370/830，44.6%对124/184，67.4%，χ2=31.37，P＜0.001）和E1群沙门菌的构成比（36/830，4.5%对17/184，9.2%，χ2=7.31，P=0.007）显著低于宁波妇儿医院。

表2 1 014株肠道沙门菌的血清群和血清型

2.3 药敏结果

菌株对氨苄西林、头孢曲松、SMZ 和亚胺培南的耐药率分别为75.5%、25.3%、39.0%和1.4%。1 014 株菌株对常用抗菌药物的药敏结果见表3，2019—2022 年菌株的耐药率变化见图2，菌株对环丙沙星的耐药率有逐年下降趋势（χ2=46.58，P＜0.001），对氨苄西林（χ2=1.78，P=0.62）、头孢曲松（χ2=4.48，P=0.22）、SMZ（χ2=2.39，P=0.49）和氯霉素（χ2=1.84，P=0.61）的耐药率变化趋势不显著。宁波妇儿医院的沙门菌对头孢曲松的耐药率为33.2%（61/184），显著高于浙大儿院的菌株（23.2%，164/707，χ2=7.67，P=0.006），两家单位的菌株对氨苄西林（78.2%，144/184对74.7%，529/708；χ2=0.99）和SMZ 的耐药率（37.5%，69/184对39.4%，279/708；χ2=0.22）无显著性差异（P＞0.05）。鼠伤寒沙门菌对氨苄西林（85.9%，395/460对64.4%，278/432；χ2=55.68，P＜0.001）、氨苄西林/舒巴坦（76.7%，99/129 对58.1%，36/42；χ2=7.05，P=0.008）、头孢曲松（29.6%，136/460对20.3%，90/443；χ2=11.38，P=0.001）、SMZ（44.8%，206/460 对32.9%，142/432；χ2=13.09，P＜0.001）、环丙沙星（18.3%，69/377对6.8%，26/380；χ2=22.65，P＜0.001）和氯霉素（57.6%，193/335对34.2%，127/371；χ2=35.12，P＜0.001）的耐药率显著高于其他菌株。鼠伤寒血清型对氨苄西林、环丙沙星、氯霉素的耐药率显著高于B群其他血清型（70.5%，98/139，χ2=16.27，P＜0.001；9.1%，12/132，χ2=6.61，P=0.01 和46.2%，60/130，χ2=4.96，P=0.03），与头孢曲松（25.2%，35/139，χ2=1.01，P=0.32）和SMZ 耐药率（39.6%，55/139，χ2=1.14，P=0.29）无显著性差异。不同血清群的沙门菌耐药率比较见表4。

表3 1 014株沙门菌对常用抗菌药物的药敏结果

表4 肠道沙门菌不同血清群对常用抗菌药物耐药率比较果

图2 2019 年至2022 年各年度粪便培养到的 肠炎沙门菌的耐药率

B 群和D 群沙门菌对氨苄西林（χ2=80.95，P＜0.001）、氨苄西林/舒巴坦（χ2=12.53，P＜0.001）的耐药率显著高于其他血清群；B群沙门菌对头孢曲松（χ2=8.83，P=0.003）、SMZ（χ2=55.82，P＜0.001）的耐药率显著高于D 群，对环丙沙星的耐药率显著高于C 群（χ2=9.47，P=0.002）；B 群和E 群沙门菌对氯霉素的耐药率显著高于C群（χ2=17.41，P＜0.001），C 群又显著高于D 群（χ2=10.17，P=0.001）。其他血清群组间比较不同抗菌药物的耐药率均无显著性差异（P＞0.05）。

3 讨论

资料显示，5 到10 月份肠道沙门菌在大便中的分离率较高，尤其6到8月份为高峰月份，两家单位该菌感染的季节分布一致，考虑与本地区夏季气候环境易发生沙门菌滋生污染食物以及夏季吃生冷食物较易致机体感染有关，与既往研究结果一致[2,7]。本研究大便培养的阳性率低于国内同类研究，住院患儿标本阳性率更显著低于门诊患儿，且两家单位阳性率也差异显著，考虑主要与送检标本的纳入标准差异较大有关，临床应掌握好细菌性肠炎的诊断标准，对无肠道细菌感染依据尤其明确病毒性肠炎的患儿，应避免不必要的培养检查。部分住院患儿在门诊期间应用过抗菌药物对检出率也有一定影响。

血清分型、分群研究显示，肠道沙门菌肠道亚种是儿童沙门菌肠炎的主流型别，亚利桑那亚种仅1株。肠道亚种中血清群以B群为主，血清型以鼠伤寒占绝对优势，C 群、D 群和E 群占一定比例，其他血清型少见，型别分布与国内多中心检测结果一致[1]，但与河南、广州的研究报道以肠炎血清型为主的分布不同[7,11-12]。本组浙大儿院鼠伤寒沙门菌和E1群沙门菌的构成比显著低于宁波妇儿医院，提示本菌种的血清型存在地区分布差异。本组因分型血清限制未能分群的肠道亚种占2.5%，这些菌株属于非A-F群，高于既往肠道沙门菌肠道亚种非A-F 群血清型1.1%的比例[13]，考虑与菌株分离于不同时期以及菌株标本来源差异有关。

肠道沙门菌对氨苄西林的耐药性逐年增加趋势明显[1,7,10]，但通常认为对头孢曲松等第三代头孢菌素敏感。不同标本来源的菌株对抗菌药物的耐药性不同，肠道来源的菌株往往耐药率高于其他标本来源者[1,7,10]，儿童来源的菌株耐药率高于成人株[7]。本研究的菌株均为肠道来源的菌株，对氨苄西林的耐药率高达75.5%，对SMZ 的耐药率39.0%，且两家医疗机构耐药率无显著性差异，反映了本地区肠道沙门菌儿童株对CLSI 指南推荐的两种抗菌药物较高水平的耐药现状，提示对于耐这两种抗菌药物的肠道沙门菌引起的肠炎，必须寻求其他的抗菌药物。本组菌株对头孢曲松的耐药率不高，为25.3%，与国内大范围研究的监测结果差别不大[10]，也提示头孢曲松可考虑作为耐氨苄西林和SMZ 的沙门菌引起的肠炎的临床用药。浙大儿院的菌株对头孢曲松的耐药率低于宁波妇儿医院，考虑系两地头孢曲松的暴露程度不同造成耐药率差异。亚胺培南虽然检测的菌株数不多，药敏结果提示菌株耐药少见，可作为三代头孢耐药的重症肠道沙门菌感染的候选用药。本研究跨度4年，期间菌株对常用抗生素耐药率上升趋势不明显，后续动态监测耐药率依旧必要。

肠道沙门菌不同血清型对常用抗菌药物的耐药性存在差异。研究表明，鼠伤寒血清型对常用抗菌药物的耐药性高于其他血清型[1,10]，与本研究结果一致。本研究中不同血清群的肠道沙门菌对抗菌药物的耐药率差别较大，B 群对氨苄西林、氨苄西林/舒巴坦、头孢曲松和环丙沙星的耐药率处于较高水平，其中鼠伤寒血清型的耐药率高于其他B 群株，D群株对头孢曲松、SMZ、环丙沙星和氯霉素的敏感率最高，E 群对SMZ 和氯霉素的耐药率最高，这些特点的阐明对于肠道沙门菌感染的抗感染治疗具有重要意义。肠道沙门菌血清型别众多，血清分型工作量巨大，成本也昂贵，在分离菌株数多的医疗机构，每一菌株都要做到精确分型难度很大，对临床抗菌药物的直接指导意义相对较小，而鉴定到血清群的水平已然能有一定流行病学监测价值，当然，若能确定到每一血清型，流行病学监测的意义更大。本研究的不足之处是部分菌株因经济原因未能做药敏试验，此外少数抗生素可能因纸片缺货或抗生素种类更改导致完成药敏试验的菌株数量不完全相同。

综上，肠道沙门菌是儿童细菌性肠炎的最常见致病菌，B群沙门菌为优势菌群，鼠伤寒沙门菌是最常见血清型，菌株对氨苄西林耐药率高，第三代头孢菌素可作为本病临床治疗的首选用药。不同血清型对常用抗菌药物的耐药模式差别较大，临床经验治疗时应考虑患儿血清型并根据药敏结果调整用药。对肠道来源的肠道沙门菌，药敏试验时建议至少应包括头孢曲松和一种碳青霉烯类抗菌药物。本组未对菌株进行阿奇霉素耐药性研究，对于β内酰胺类过敏的患者，可以根据流行病学折点评估阿奇霉素作为替代用药的价值。