對碳青霉烯類抗菌藥不敏感腸桿菌科細菌耐藥性分析

李春娟董愛英韓曉燕

（1河北聯合大學，河北 唐山 063000；2河北聯合大學附屬醫院檢驗科）

對碳青霉烯類抗菌藥不敏感腸桿菌科細菌耐藥性分析

李春娟1董愛英2韓曉燕2

（1河北聯合大學，河北 唐山 063000；2河北聯合大學附屬醫院檢驗科）

目的：了解我院臨床分離的對碳青霉烯類抗菌藥不敏感的腸桿菌科細菌對常用抗菌藥物的耐藥性。方法：收集2013年4月-2014年3月我院臨床分離的30株對碳青霉烯類抗菌藥不敏感的腸桿菌科細菌，使用由美國BD公司生產的Phoenix-100全自動細菌鑒定/藥敏系統進行菌株鑒定和藥敏試驗，產碳青霉烯酶的表型確證采用改良Hodge試驗。結果：30株對碳青霉烯類抗菌藥不敏感的腸桿菌科細菌對多黏菌素、阿米卡星和復方新諾明的敏感率較高，依次為100.0%，73.3%和66.7%；對碳青霉烯類抗菌藥亞胺培南和美羅培南的耐藥率分別為100.0%和86.7%；對氨芐西林、頭孢菌素類、含β-內酰胺酶抑制劑的復合制劑和單環β-內酰胺類抗菌藥的耐藥率均為100.0%；對其余抗菌藥的耐藥率均在60.0%以上。30株菌的改良Hodge試驗陽性率為86.7%（26/30）。結論：對碳青霉烯類抗菌藥不敏感的腸桿菌科細菌對常用抗菌藥物表現為高度多重耐藥，為高產碳青霉烯酶菌株。為防止產碳青霉烯酶基因的流行，臨床應合理使用抗菌藥物并加強對腸桿菌科細菌產碳青霉烯酶的監測。

腸桿菌科細菌；碳青霉烯酶；耐藥性分析

碳青霉烯類抗菌藥是抗菌譜廣，抗菌活性強的β-內酰胺類抗菌藥，因其對絕大多數由質粒或染色體介導的β-內酰胺酶都有較高的穩定性[1]以及毒性低等特點，已經成為治療嚴重細菌感染最主要的抗菌藥物之一，被稱為治療革蘭陰性菌感染的最后一道防線[2]，是目前治療產超廣譜 β-內酰胺酶（ESBLs）和頭孢菌素酶（AmpC）的多重耐藥腸桿菌科細菌引起感染最有效的抗菌藥物[3]。近年來，碳青酶烯類抗菌藥耐藥腸桿菌科細菌所致感染爆發的報道呈現上升趨勢，其耐藥機制主要是產生碳青霉烯酶，給臨床抗感染治療帶來了嚴峻挑戰。為了解對碳青霉烯類抗菌藥不敏感的腸桿菌科細菌的臨床分布及耐藥情況，現將30株對碳青霉烯類抗菌藥不敏感的腸桿菌科細菌對常用抗菌藥物的耐藥性報道如下。

1 資料與方法

1.1 菌株來源

收集我院2013年4月 -2014年3月臨床標本中分離的腸桿菌科細菌，篩選出對碳青霉烯類抗菌藥不敏感的腸桿菌科細菌30株。

1.2 儀器與試劑

美國BD公司生產的Phoenix-100全自動細菌鑒定儀及BD公司的配套試劑，溫州市康泰生物科技有限公司生產的培養基，英國Oxoid公司的藥敏紙片。

1.3 質控菌株

銅綠假單胞菌ATCC27853，大腸埃希菌ATCC 25922，金黃色葡萄球菌ATCC25923，肺炎克雷伯菌ATCC BAA-1705，肺炎克雷伯菌ATCC BAA-1706。

1.4 試驗方法

1.4.1 藥敏試驗使用由美國BD公司生產的Phoenix-100全自動細菌鑒定/藥敏系統，按儀器操作說明進行菌株鑒定和藥敏試驗，結果判讀依照美國臨床實驗室標準化研究所（CLSI）2012年標準[4]進行。

1.4.2 改良Hodge試驗①使用無菌生理鹽水將大腸埃希菌ATCC25922菌懸液調至0.5麥氏濁度，并用生理鹽水進行1∶10稀釋。②用棉簽將稀釋后菌液均勻涂布于MH瓊脂平板上，干燥3～10 m in，中間貼美羅培南紙片。③使用10μL接種環挑取3～ 5個過夜生長待測菌落或質控菌株，垂直于美羅培南紙片從紙片邊緣開始劃線，長度為20～25 mm，（35±2）℃孵育16～20 h。④結果判讀：如果在被測菌株與大腸埃希菌ATCC25922抑菌圈交匯處大腸埃希菌生長增強，即為改良Hodge試驗陽性，產碳青霉烯酶。肺炎克雷伯菌ATCC BAA-1705為陽性質控菌、肺炎克雷伯菌ATCC BAA-1706為陰性質控菌。

1.4.3 數據分析采用世界衛生組織細菌耐藥性監測網Whonet 5.5軟件進行數據分析。

2 結果

2.1 菌株分布及標本資料

我院2013年4月 -2014年3月臨床標本中分離出對碳青霉烯類抗菌藥不敏感的腸桿菌科細菌共30株，其中肺炎克雷伯菌16株，占53.3%，陰溝腸桿菌12株，占40.0%。這些細菌來自不同的科室，主要分布在重癥醫學科 15株（50.0%），神經內科重癥病房8株（26.7%）。患者平均年齡約為74歲，多有較嚴重的呼吸道疾病，心腦血管疾病，嚴重外傷，重癥感染等基礎疾病，平均住院時間7.7個月，見表1。

2.2 藥敏試驗

30株對碳青霉烯類抗菌藥不敏感的腸桿菌科細菌對多黏菌素、阿米卡星和復方新諾明的敏感率較高，依次為100.0%，73.3%和66.7%；對碳青霉烯類抗菌藥亞胺培南和美羅培南的耐藥率分別為100.0%和86.7%；對氨芐西林、頭孢菌素類、含β-內酰胺酶抑制劑的復合制劑和單環β-內酰胺類抗菌藥的耐藥率均為100.0%；對其余抗菌藥的耐藥率均在60.0%以上，見表2。

表1 30株細菌標本資料

2.3 碳青霉烯酶表型確證試驗

30株腸桿菌科細菌，26株改良Hodge試驗陽性 ，陽性率為86.7%。

3 討論

碳青霉烯類抗菌藥抗菌譜廣，抗菌活性強，殺菌作用快，因此是目前治療ESBLs或AmpC的多重耐藥腸桿菌科細菌引起感染最有效的抗菌藥物。1998-2004年美國的SENTRY監測中，沒有發現對碳青霉烯類抗菌藥耐藥的腸桿菌科細菌。然而近幾年，隨著碳青霉烯類抗菌藥在臨床上的大量應用，對碳青霉烯類抗菌藥不敏感的腸桿菌科細菌在不斷出現。中國CHINET細菌耐藥監測網報道，2005-2010年臨床分離對碳青霉烯類抗菌藥耐藥腸桿菌科細菌從0.4%上升到8.5%[5]。

表2 30株細菌對抗菌藥物的耐藥率及敏感率

腸桿菌科細菌包括大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌、陰溝腸桿菌等常見的重要條件致病菌，可引起腹腔、泌尿道、血液、呼吸道等多個部位的感染。本研究中我院2013年4月 -2014年3月臨床標本中分離出對碳青霉烯類抗菌藥不敏感的腸桿菌科細菌共30株，其中以肺炎克雷伯菌最多（16株，53.3%），其次為陰溝腸桿菌（12株，40.0%）。這些細菌來自不同的科室，主要分布在重癥醫學科（15株，50.0%）、神經內科重癥病房（8株，26.7%）。這兩個科室多為老年及危重癥患者，基礎疾病嚴重，長期使用大劑量廣譜抗菌藥，機體免疫力低下，有些患者須進行氣管切開及機械通氣、留置導尿管、胃管、靜脈留置導管等侵入性治療，這些都易導致耐碳青霉烯類抗菌藥菌株的產生。由表1還可以看出，30株細菌所分離自的患者平均年齡約為74歲，多有較嚴重的呼吸道疾病如重癥肺炎、慢性阻塞性肺疾病，心腦血管疾病如腦梗死、腦出血，嚴重外傷，重癥感染等基礎疾病，平均住院時間7.7個月。這是因為老年人身體虛弱，抵抗力低下，加之患有較嚴重的基礎疾病，病程普遍較長需要長期住院治療，這些都是耐藥菌產生的誘發因素。

碳青霉烯酶能水解青霉素類、頭孢菌素類、單環β-內酰胺類和碳青酶烯類等抗菌藥[6]，故可表現為對抗菌藥物的高度耐藥，給臨床治療帶來很大困難，應引起臨床高度重視[7]。本研究中對碳青霉烯類抗菌藥不敏感的腸桿菌科細菌對常見抗菌藥物也表現為高度多重耐藥，對氨芐西林、頭孢菌素類、含β-內酰胺酶抑制劑的復合制劑和單環β-內酰胺類抗菌藥的耐藥率均為 100%；對碳青霉烯類抗菌藥亞胺培南和美羅培南的耐藥率也分別達到了100%和86.7%；對其余抗菌藥的耐藥率均在60%以上，而對多黏菌素的敏感率最高（100%）、其次為阿米卡星（73.3%）和復方新諾明（66.7%）。多黏菌素屬多肽類抗菌藥，系窄譜慢效殺菌藥，對繁殖期和靜止期細菌均有殺菌作用，主要作用于細菌胞漿膜，同時也可進入細菌體內影響核質和核糖體的功能，對革蘭陰性桿菌具有強大抗菌活性，不易耐藥。但由于對其藥物代謝、藥物效應動力學和不良反應缺少了解，多黏菌素的臨床應用較少，因此敏感率最高。阿米卡星和慶大霉素同為氨基苷類抗菌藥，但本研究中對碳青霉烯類抗菌藥不敏感的腸桿菌科細菌對二者的敏感率卻相差很大，前者為73.3%，后者為20.0%，主要原因是細菌所產生的氨基苷類鈍化酶以AAC（3）-Ⅱ為主，對前者的水解能力較弱。該類藥物對輕度感染者可單用，但中、重度感染者則需與其他藥物聯合應用，且用藥期間應注意耳毒性和腎毒性。

改良Hodge試驗是CLSI推薦用于檢測碳青霉烯酶表型的有效方法，此方法的敏感性和特異性均＞ 90%[8]。30株腸桿菌科細菌，26株改良Hodge試驗陽性，陽性率為86.7%。說明對碳青霉烯類抗菌藥不敏感的腸桿菌科細菌為高產碳青霉烯酶菌株。聚合酶鏈式反應（PCR）常作為檢測碳青霉烯酶基因的金標準[9]，因此對耐藥菌株產碳青霉烯酶的基因確證與基因分型有待進一步研究。

腸桿菌科細菌產碳青霉烯酶情況日益增多，這些菌株又常常合并 ESBLs和AmpC，菌株表現為高度多重耐藥，可供選擇的抗菌藥物非常有限，臨床對于產酶菌株引起感染的治療數據非常少。因此臨床應加強細菌對抗菌藥物耐藥性的監測，并根據病原菌的種類以及藥敏試驗結果制定有效且合理的治療方案，以減少產碳青霉烯酶菌株的產生和流行[10]。

[1] 魏麗華，余蘭.腸桿菌科細菌產碳青霉烯酶研究進展[J].醫學信息，2011，24（3）：1464-1466.

[2] 梁慧，彭國均，張薇，等.產KPC型碳青霉烯酶腸桿菌科細菌感染的臨床和微生物學特點[J].中國感染與化療雜志，2013，13（2）：143-146.

[3] 董方，宋文琪，徐樨巍，等.對碳青霉烯類抗菌藥不敏感腸桿菌科細菌產碳青霉烯酶基因型研究[J].中國感染與化療雜志，2013，13（4）：270-274.

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[7] Walther-Rasmussen J，Hoiby N.Class A carbapenemases[J].J Antim icrob Chemother，2007，60（3）：470-482.

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[9] 張成憲，金鳳玲.改良Hodge試驗檢測產碳青霉烯酶腸桿菌科細菌的診斷價值的系統評價[J].國際檢驗醫學雜志，2012，33（22）：2710-2711.

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Drug Resistance Analysis of Carbapenem-nonsusceptible Enterobacteriaceae

Li Chunjuan1，Dong Aiying2，Han Xiaoyan2（1 Hebei United University，Hebei Tangshan 063000，China；2 Clinical Laboratory Department of the A ffiliated Hospital of Hebei United University）

Objective:To understand the drug resistance of carbapenem-nonsusceptible Enterobacteriaceae to commonly used antim icrobial drugs.Methods:About 30 strains of carbapenem-nonsusceptible Enterobacteriaceae were isolated from the patients in our hospital from April 2013 to March 2014.The strain identification and drug susceptibility tests were performed by the use of Phoenix-100 automatic bacterial identification/drug susceptibility system produced by America BD company.The phenotyes of carbapenemase producing strains were identified by modified Hodge test.Results:The higher sensitive rates (100.0%，73.3%and 66.7%)of 30 strains of carbapenem-nonsusceptible Enterobacteriacea to polymyxin，am ikacin and cotrimoxazole were showed.The resistance rates of carbapenem antibiotics to im ipenem and meropenem were 100.0%and 86.7%.A ll the isolates were resistant to the commonly used ampicillin， cephalosporins， the compound preparation containing β-lactamase inhibitor and monobactams antibiotics，and the resistance rates to other antibiotics weremore than 60.0%.About 26 strains(86.7%)showed positive in the modified Hodge test.Conclusion:Carbapenem-nonsusceptible Enterobacteriaceae are high-yielding strains of carbapenemase w ith a high degree of multidrug resistance.To prevent such strains producing popular carbapenemase gene，antibiotics should be used reasonably in clinical practice and the monitoring the production of carbapenemases should be strengthened.

Enterobacteriaceae；Carbapenemase；Drug Resistance Analysis

10.3969/j.issn.1672-5433.2015.03.005

2014-12-19）

唐山市科技計劃項目（14130212a）

李春娟，女，在讀碩士。研究方向：病原微生物感染診斷。E-mail：lichunjuan1988@126.com

董愛英，女，教授。研究方向：臨床微生物檢驗。通訊作者E-mail：heweijun@126.com