社區獲得性呼吸道感染患兒肺炎鏈球菌耐藥特征分析

吳麗娟,鄒建話,繆小佟,劉小月,鄭 磊,王 前

(1.深圳市寶安區婦幼保健院檢驗科,廣東深圳 518133;2.南方醫科大學南方醫院檢驗系,廣東廣州 510515）

肺炎鏈球菌(Streptococcus pneumonia,SPN）是兒童社區獲得性呼吸道感染(Community Acquired Respiratory Tract Infection,CARTI）最常見和最重要的病原菌,約30-50%社區獲得性呼吸道感染與SPN有關[1],不同國家和地區SPN的耐藥性差異很大,全球數據[2]顯示兒童多重耐藥性SPN(Multiple-Drug ResistanceStreptococcus pneumonia,MDRSP,≥3種藥物耐藥）占40%,我國Liu等[3]研究顯示MDRSP達90%,臨床治療MDRSP可選擇的抗菌素種類有限,美國臨床實驗室標準委員會(CLSI）2008標準[4]修改了SPN對青霉素的MIC敏感性折點,目前全球各地多數非腦膜炎SPN仍表現為對青霉素等β內酰胺類抗菌素較為敏感,但MIC分布差異較大[5],已有研究[6]表明隨著抗菌素的使用,細菌對抗菌素的MIC出現緩慢而必然的增加稱為“基線MIC漂移”,最終將導致細菌適應性耐藥,并認為這是細菌對β內酰胺類抗菌素耐藥的主要機制,對兒童SPN感染,青霉素等β內酰胺類抗菌素是最常選擇的有效抗菌素,對SPN有很大的選擇壓力,本研究通過分析社區醫院大樣本量的SPN對青霉素等β內酰胺類抗菌素的MIC分布特征及其變化趨勢,對社區MDRSP的合理用藥和控制耐藥進展具有非常重要的意義。

1 材料與方法

1.1 菌株來源

分離自2009年1月-2010年12月深圳市某區婦幼醫院兒科全部CARTI患兒不同樣本來源不重復SPN菌株,全部樣本均在患兒入院24 h內采集并送檢,血液培養采用BD9120(美國）,其他樣本分區接種血平板、流感嗜血桿菌平板和麥康凱平板(廣州迪景）,置5%CO2、37℃分離培養24-48 h,SPN 鑒定用奧普托欣紙片,全部菌株使用MAST(英國）苛氧菌菌種保存管-70℃保存。

1.2 抗菌藥物敏感性分析

按美國臨床實驗室標準委員會(CLSI）2008標準[4],采用E試驗(AB Biodisk）檢測SPN對青霉素、頭孢曲松的MIC;采用紙片擴散法(OXOID,英國）檢測SPN對紅霉素、克林霉素、復方新諾明、氯霉素、四環素、左氧氟沙星、萬古霉素、青霉素(苯唑西林1 μ g/ml）的耐藥性,ATCC49619用于抗菌藥物敏感性質量控制。

1.3 數據分析

所有病人資料、菌株抗菌藥物敏感性結果錄入WHONET5.4進行菌株分布和耐藥性分析,抗菌藥耐藥性判定折點按CLSI2008標準,按年齡、樣本類型、年度對獲得數據分組,采用SPSS17.0對MIC數據進行統計,采用MIC50/90及MIC范圍進行數據描述,多組間MIC整體比較采用Kruskal-Wallis H秩和檢驗,根據平均秩次大小進一步推斷各組MIC高低,兩組間MIC比較采用Mann-Whitney U檢驗,P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 檢出SPN的患兒分布特征

近兩年分離自該院兒科CARTI患兒SPN共403株,其中262株分離自男性,141株分離自女性;年齡分布特征顯示90.6%的SPN均分離自小于3歲患兒,其中:新生兒8株,＜1歲者158株,1-3歲199株,＞3歲38株;檢出菌株樣本類型來源:10株血液,3株眼分泌物,1株耳分泌物,12株咽拭子,377株吸痰。

2.2 檢出MDRSP比例高

403株SPN對紅霉素(E）、克林霉素(DA）、復方新諾明(SXT）、四環素(TE）、氯霉素(CL）、左氧氟沙星、萬古霉素的耐藥率分別為:97.8%、96.5%、96.8%、88%、23.2%、0%、0%,MDRSP的比例達 94.8%,耐藥模式為E+DA+SXT,E+DA+SXT+TE耐藥模式的比例為86.4%,E+DA+SXT+TE+CL耐藥模式的比例為22%。

2.3 SPN對青霉素和頭孢曲松的MIC分布特征與敏感性

403株SPN對青霉素和頭孢曲松的MIC50/90分別為1/2和0.5/0.75 μ g/ml,MIC范圍分別為0.003-4 和0.002-2 μ g/ml(圖1、圖 2）。89.8%SPN 對青霉素的MIC在 0.12-2 μ g/ml之間,7.2%SPN 對青霉素的MIC≤0.06 μ g/ml,3%SPN對青霉素的MIC＞2 μ g/ml;88.1%SPN 對頭孢曲松的MIC ≤0.5 μ g/ml,7.9%SPN對頭孢曲松的MIC為0.75-1 μ g/ml,4%SPN對頭孢曲松的MIC＞2 μ g/ml。按非腦膜炎標準,本地區SPN對青霉素(靜脈）和頭孢曲松的敏感性很高分別為97%和96%,無青霉素耐藥菌株;按腦膜炎標準,SPN對青霉素和頭孢曲松的敏感性分別為7.2%和88.1%,耐藥性分別為90.1%和1.2%;按口服青霉素標準,僅7.2%敏感,81.4%中介,11.4%耐藥。

圖1 403株SPN對青霉素MIC的分布圖

圖2 403株SPN對頭孢曲松MIC的分布圖

2.4 不同組別的SPN對青霉素和頭孢曲松的MIC有顯著性差異

按樣本類型分組顯示,吸痰組菌株對青霉素和頭孢曲松的MIC顯著高于侵襲性SPN組(血液來源）,侵襲性菌株對青霉素、頭孢曲松的MIC范圍分別為 :0.06-0.75 、0.03-0.38 μ g/ml,其 MIC50/90分別為:0.094/0.75、0.047/0.38;按年齡分組顯示,SPN對青霉素和頭孢曲松的MIC有顯著性差異,均隨年齡增大有增加趨勢:新生兒組最低,＞3歲組最高;按年度分組顯示,2010年分離的SPN對青霉素和頭孢曲松的MIC顯著高于2009年(見表1）;

表1 不同組別的SPN對青霉素和頭孢曲松的MIC差異(μ g/ml）

3 討論

本研究SPN菌株全部來源于社區醫院CARTI患兒,顯示MDRSP高達94.8%,耐藥模式為紅霉素+克林霉素+復方新諾明,紅霉素+克林霉素+復方新諾明+四環素耐藥比例亦達86.4%,比Liu等[3]收集2005-2006年全國9個中心共451例SPN菌株MDRSP90%略高,其研究顯示耐藥模式為紅霉素+克林霉素+四環素,顯著高于全球多重耐藥率40%[2],說明本地區SPN多重耐藥非常嚴峻,紅霉素、克林霉素、復方新諾明、四環素已不再適用于經驗治療兒童CARTI,左氧氟沙星敏感性高達100%,與其他研究一致[3,8],可能與其在患兒應用中受限有關系。

本地區按非腦膜炎標準無青霉素耐藥SPN,對青霉素、頭孢曲松的 MIC50/90分別為 1/2、0.5/0.75 μ g/ml,遠低于 Liu[3]等的 2/4 、1/8μ g/ml,與 全 球研究[2]數據的 MIC90:2、1 μ g/ml相似 ,本地區侵襲性SPN對青霉素、頭孢曲松的MIC50/90更低,分別為0.094/0.75 、0.047/0.38 μ g/ml,顯著低于 Xue[8]等收集2006-2008年全國11個三甲兒童醫院共171株侵襲性SPN對青霉素、頭孢曲松的MIC50/90:0.75/1.5、0.75/1.5μ g/ml 和 Liu[3]的 2/4、1/4 μ g/ml,這與Xue[8]、Liu[3]納入的菌株均來源于全國多家大型三甲醫院的復雜病例,而本研究納入的研究類型為社區醫院感染患兒、多數為首次就診、抗菌素使用史較為簡單有關,說明社區醫院來源的SPN對青霉素等β內酰胺類抗菌素遠較大型三甲醫院的敏感。本研究僅7.2%SPN 對青霉素的MIC≤0.06 μ g/ml,因此,按腦膜炎標準和口服青霉素標準,對青霉素的敏感性僅7.2%,因此如治療本地區SPN導致的腦膜炎,絕大部分需要使用頭孢曲松、萬古霉素等敏感抗菌素,應用口服青霉素治療SPN引起的CARTI,大部分需要增加劑量以有效;本研究89.8%SPN對青霉素的MIC在 0.12-2 μ g/ml之間,顯示如MIC繼續增加,青霉素不敏感壓力將顯著增大,趨向大型三甲醫院SPN[3,8]對青霉素的MIC分布特征,最終出現青霉素耐藥菌株并播散。

本地區呼吸道SPN對青霉素、頭孢曲松的MIC顯著高于侵襲性SPN,與呼吸道SPN在患兒體內定值時間長,受抗菌素選擇壓力而逐漸篩選,侵襲性菌株可能致病性強但在患兒體內定值時間不長,仍然顯示較低的MIC有關,應避免過度治療呼吸道定值的SPN以導致耐藥;連續兩年耐藥性分析顯示本地區SPN對青霉素和頭孢曲松的MIC均顯著升高,與孫宏莉[9]、付盼[10]等連續性監測2-4年研究結果一致,結合SPN對青霉素和頭孢曲松的MIC隨年齡增大有顯著性增高的趨勢,均反映隨患兒年齡增加暴露抗菌素時間增多及選擇壓力,必然篩選出對青霉素等β內酰胺類抗菌素的MIC較高的SPN,即出現“基線MIC漂移”,最終將導致細菌適應性耐藥,臨床及實驗室應密切觀察SPN“基線MIC漂移”情況,盡早發現可能出現耐藥的菌株,合理使用抗菌素,阻斷其進展,以延緩SPN對β內酰胺類抗菌素的耐藥性增加。

CLSI2008標準[4]說明,非腦膜炎SPN如對青霉素的MIC≦2 μ g/ml等同于對阿莫西林、阿莫西林/克拉維酸、頭孢三代等均敏感,WHO推薦[11]對兒童非重癥肺炎的一線用藥是阿莫西林,二線用藥是復方新諾明,總結本研究及其他國內SPN耐藥分析[3,8],復方新諾明在我國已不適用,對于本地區感染SPN的非重癥肺炎,阿莫西林、青霉素(靜脈）仍具有很好敏感性,青霉素過敏及嚴重感染可以選用頭孢三代、萬古霉素及呼吸類奎諾酮類抗菌藥,因此,在兒童CARTI治療中,正確合理應用阿莫西林、青霉素等仍然敏感但較低級別的抗菌藥,對于減小抗菌藥選擇性壓力,控制本地區SPN“基線MIC漂移”進展有重要意義。

[1]Joseph P,Lynch III,George GZ.Streptococcus pneumoniae:epidemiology and risk factors,evolution of antimicrobial resistance,and impact of vaccines[J].Current Opinion in Pulmonary Medicine,2010,16:217.

[2]Ali D,Didier H,Michael J.Antimicrobial activity against Streptococcus pneumoniae and Haemophilus influenzae collected globally between 2004 and 2008 as part of the Tigecycline Evaluation and Surveillance Trial[J].Diag Micr&Infe Dis,2010,67:78.

[3]Liu Y,Wang H,Chen M.et al.Serotype distribution and antimicrobial resistance patterns of Streptococcus pneumoniae isolated from children in China younger than 5 years[J].Diag Micr&Infe Dis,2008,61:256.

[4]Clinical and Laboratory Standards Institute.2008.Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing;Eighteenth Informational Supplement.CLSI Document M100-S18.Clinical and Laboratory Standards Institute,Wayne,PA.

[5]Robertino MM,Linda AM,Heather AM.et al.Impact of New Clinical Laboratory Standards Institute Streptococcus pneumoniae Penicillin Susceptibility Testing Breakpoints on Reported Resistance Changes over Time[J].Microbial Drug Resistance,2011,17:47.

[6]Luc í a F,Elena BM,Robert EW.Creeping baselines and adaptive resistance to antibiotics[J].Drug Resistance Updates,2011,14:1.

[7]Katherine LB,Lara JW,James PW.et al.Burden of disease caused by Streptococcus pneumoniae in children younger than 5 years:global estimates[J].Lancet,2009,374:893.

[8]Xue L,Yao K,Xie G.et al.Serotype Distribution and Antimicrobial Resistance of Streptococcus pneumoniae Isolates That Cause Invasive Disease among Chinese Children[J].Clinical Infectious Diseases,2010,50:741.

[9]孫宏莉,楊啟文,徐英春等.2005-2007年中國社區獲得性呼吸道感染常見病原菌耐藥性調查[J].中華醫學雜志,2009,42:2983.

[10]付 盼,何磊燕,王愛敏等.2006至2009年復旦大學附屬兒科醫院呼吸道感染患兒5種常見細菌構成比和耐藥性分析[J].中國循證兒科雜志,2010,5:371.

[11]Gavin BG,Harry C,Scott FD.et al.Recommendations for treatment of childhood non-severe pneumonia[J].Lancet Infect Dis,2009,9:185.