大腸埃希菌及肺炎克雷伯菌耐藥性與抗菌藥物使用強度相關性

鄭 偉, 茅一萍, 韓方正, 周 宏, 翟仁旭, 曹劍梅, 趙新忠, 姜新國

(徐州醫學院附屬醫院, 江蘇 徐州 221000)

·論著·

大腸埃希菌及肺炎克雷伯菌耐藥性與抗菌藥物使用強度相關性

鄭 偉, 茅一萍, 韓方正, 周 宏, 翟仁旭, 曹劍梅, 趙新忠, 姜新國

(徐州醫學院附屬醫院, 江蘇 徐州 221000)

目的 探討某三甲醫院大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌的耐藥性、抗菌藥物使用強度及二者相關性。方法 統計2013—2015年所有臨床分離的大腸埃希菌及肺炎克雷伯菌株的耐藥率，以及碳青霉烯類、喹諾酮類抗菌藥物使用強度，評估二者之間的相關性。結果 細菌耐藥性與抗菌藥物使用強度相關性分析結果顯示，大腸埃希菌對左氧氟沙星耐藥率下降與喹諾酮類抗菌藥物使用強度下降有關(r=0.61，P=0.03)；肺炎克雷伯菌對亞胺培南的耐藥率上升與碳青霉烯類抗生素使用強度上升有關(r=0.78，P<0.01)。結論 使用抗菌藥物是細菌產生耐藥性的原因之一，因此，需加強抗菌藥物使用管理，減緩細菌耐藥對人類健康的威脅。

大腸埃希菌； 肺炎克雷伯菌； 抗菌藥物； 抗菌藥物使用強度； AUD； 耐藥性

[Chin J Infect Control，2017，16(7)：606-609]

肺炎克雷伯菌及大腸埃希菌屬于腸桿菌科細菌，是引起醫院獲得性血流感染、外科手術部位感染、消化道感染及社區獲得性肺炎的常見致病菌[1]。國內外均有由上述致病菌引起的醫院感染暴發事件的報道[2-3]，且陸續出現了對氨基糖苷類、喹諾酮類、頭孢菌素類、碳青霉烯類耐藥的肺炎克雷伯菌以及大腸埃希菌。細菌耐藥性的出現受多種因素的影響，包括使用抗菌藥物的種類、用量、療程，以及外源性醫院感染等。本文回顧性分析2013—2015年肺炎克雷伯菌以及大腸埃希菌的耐藥性、抗菌藥物使用強度(antimicrobial use density，AUD)趨勢及兩者的相關性，旨在為預防控制醫院內耐藥菌株的產生和傳播，規范抗菌藥物的使用提供依據。

1 資料與方法

1.1 微生物學資料 收集2013年1月1日—2015年12月31日所有住院患者臨床分離菌株，剔除同一患者分離的重復菌株。細菌分離培養按《全國臨床檢驗操作規程》(第3版) 進行，全部菌株均使用美國BD公司Phoenix-100全自動細菌鑒定藥敏分析系統檢測；藥敏試驗采用最低抑菌濃度(MIC)法，2013年結果判定按照美國臨床實驗室標準化協會(CLSI)2013年版，之后則按其2014年版標準執行。

1.2 抗菌藥物使用計算指標 限定日劑量(defined daily dose，DDD)按照世界衛生組織(WHO)解剖-治療-化學的藥物(anatomical therapeutic chemical, ATC)分類系統中的抗菌藥物ATC/DDD分類(2014年版)計算；AUD以平均每日每百張床位所消耗抗菌藥物的DDD數(即DDDs/100人天)表示。

1.3 統計學方法 應用統計軟件SAS 9.2進行數據分析。采用時間序列分析中的線性回歸分析評估細菌耐藥性變化趨勢；Spearman相關性分析用于評價細菌耐藥性及抗菌藥物使用情況的相關性；均為雙側檢驗，P≤0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 細菌耐藥變化趨勢 2013—2015年，大腸埃希菌對阿米卡星、左氧氟沙星耐藥率分別從2013年1季度的24.2%、89.6%下降至2015年4季度的8.7%、72.8%，差異有統計學意義(均P≤0.01)；對慶大霉素、頭孢他啶、亞胺培南的耐藥率較為穩定，無明顯變化(均P>0.05)，對亞胺培南的耐藥率較低，2015年4季度為8.3%。見表1。肺炎克雷伯菌對亞胺培南的耐藥率從2013年1季度的30.2%上升至2015年4季度的42.4%，對阿米卡星的耐藥率從2013年1季度的53.4%下降至2015年4季度的19.4%，差異均有統計學意義(均P<0.05)；對頭孢他啶、慶大霉素、左旋氧氟沙星的耐藥率較為穩定，無明顯變化(均P>0.05)。見表2。

表1 2013—2015年大腸埃希菌對抗菌藥物耐藥性變化趨勢(%)

表2 2013—2015年肺炎克雷伯菌對抗菌藥物耐藥性變化趨勢(%)

2.2 抗菌藥物使用情況 抗菌藥物總體AUD值較為穩定，最高值為2014年1季度的55.8 DDDs/100人天，最低值為2015年4季度的46.1 DDDs/100人天，下降趨勢不明顯(P>0.05)。2013年第三代頭孢菌素AUD值較高，約為20 DDDs/100人天左右，2015年下降至10 DDDs/100人天左右(β=-1.37，P<0.05)；喹諾酮類藥物AUD值2013年約為9 DDDs/100人天左右，至2015年4季度下降至3.2 DDDs/100人天；兩者AUD值呈下降趨勢(β=0.04，P<0.05)。大環內酯類 2013年AUD值為2～4 DDDs/100人天，至2015年上升至8 DDDs/100人天左右，呈上升趨勢(β=0.69，P<0.05)；碳青霉烯類藥物AUD值上升幅度較小，最低值為2013年4季度0.5 DDDs/100人天，最高值為2015年3季度1.2 DDDs/100人天(β=0.04，P<0.05)。見表3。

表3 2013—2015年AUD變化趨勢( DDDs/100人天)

2.3 細菌耐藥率與AUD的相關性 以細菌耐藥率為因變量、AUD為自變量進行Spearman相關性分析，結果顯示大腸埃希菌對左氧氟沙星的耐藥率與喹諾酮類抗生素使用強度呈正相關(r=0.61，P=0.03)；肺炎克雷伯菌對亞胺培南的耐藥率與碳青霉烯類抗生素使用強度呈正相關(r=0.78，P<0.01)。見圖1～2。

圖1 大腸埃希菌對喹諾酮類耐藥率與喹諾酮類抗生素使用強度的相關性

Figure 1 Correlation between quinolones resistance ofE.coliand use intensity of quinolones

圖2 肺炎克雷伯菌對碳青霉烯類耐藥率與碳青霉烯類抗生素使用強度的相關性

Figure 2 Correlation between carbapenemes resistance ofK.pneumoniaeand use intensity of carbapenemes

3 討論

本次研究結果顯示，該院大腸埃希菌及肺炎克雷伯菌對抗菌藥物耐藥率與2014年CHINET監測網數據相比，普遍高于全國平均水平[4]，原因可能為該院為三級甲等醫院，收治下級醫院轉診患者較多，患者病情較危重、AUD較高有關。尤其是肺炎克雷伯菌對碳青霉烯類抗生素的耐藥率呈上升趨勢，高于全國平均水平的10.5%，碳青霉烯類藥物是治療革蘭陰性桿菌感染，尤其是腸桿菌科細菌的最強效β-內酰胺類藥物[5]，一旦出現耐藥將面臨無藥可救的局面，說明細菌耐藥性的出現是威脅該院患者健康的重要問題之一。

本文中采用AUD來評價該院住院患者暴露于抗菌藥物的廣度、強度[6]。研究期間，住院患者的AUD總數在50 DDDs/100人天左右波動，未呈現明顯的下降或上升的變化趨勢。對于AUD較高的第三代頭孢菌素、大環內酯類、氨基糖苷類及頭孢菌素復合制劑應當加強管理，爭取進一步減少上述抗生素的使用。

本次研究值得關注的另一結果，即發現肺炎克雷伯菌對亞胺培南的耐藥變化趨勢與碳青霉烯類藥物的使用強度有關。在我國，肺炎克雷伯菌中的耐碳青霉烯酶菌株檢出率呈逐年上升趨勢，從2009年的3.2%上升至2012年的6.0%[12]。多個研究也表明耐碳青霉烯類抗生素肺炎克雷伯感染是患者發生院內死亡的獨立影響因素[13-14]。腸桿菌科細菌對碳青霉烯類抗生素的耐藥機制主要有三種：(1)產碳青霉烯酶；(2)產ESBLs和/或AmpC酶過度表達同時合并孔道蛋白缺失；(3)青霉素結合蛋白對碳青霉烯類抗生素親和力的改變。其中最重要的是產碳青霉烯酶，在抗菌藥物的選擇性壓力下，碳青霉烯酶耐藥基因可位于不同的移動元件，在不同種屬和同種屬細菌之間播散，而這種碳青霉烯酶耐藥基因的水平轉移是細菌耐藥性迅速產生及擴散的主要原因之一。因此合理使用抗菌藥物，防止耐藥菌株在抗菌藥物壓力下的篩選則是主要的防控措施[15]。

本研究為細菌耐藥的防控和抗菌藥物的規范化使用提供了理論依據。但通過本次研究也發現一些AUD的變化未對細菌耐藥性產生影響，多個研究也有類似發現，細菌耐藥性與抗菌藥物使用相關性研究結果差異較大[16-17]。究其原因，首先，細菌耐藥性產生原因較為復雜，受多因素影響，抗菌藥物的選擇性壓力只是其中的原因之一；其次，收治人群不同，也有可能造成生態學偏倚從而影響研究結果。這些問題有待進一步的研究解決。

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(本文編輯：文細毛)

Correlation between antimicrobial resistance and antimicrobial use density ofEscherichiacoliandKlebsiellapneumoniae

ZHENGWei,MAOYi-ping,HANFang-zheng,ZHOUHong,ZHAIRen-xu,CAOJian-mei,ZHAOXin-zhong,JIANGXin-guo
(AffiliatedHospitalofXuzhouMedicalCollege，Xuzhou221000,China)

Objective To investigate antimicrobial resistance ofEscherichiacoli(E.coli) andKlebsiellapneumoniae(K.pneumoniae), antimicrobial use density(AUD), as well as relation between antimicrobial resistance and AUD in a tertiary first-class hospital. Methods Antimicrobial resistance rates of clinically-isolatedE.coliandK.pneumoniae, AUD of carbapenems and quinolones, as well as relation between resistance and AUD in 2013-2015 were statistically analyzed.Results Correlation analysis of antimicrobial resistance of bacteria and AUD showed that the decrease in resistance rate ofE.colito levofloxacin was related to the decrease in the use density of quinolones(r=0.61，P=0.03)；increase in resistance rate ofK.pneumoniaeto imipenem was related to the increase in the use density of carbapenems(r=0.78，P<0.01). Conclusion Antimicrobial use is one of the causes of bacterial resistance, management on antimicrobial use needs to be strengthened to reduce the threat of bacterial resistance to human health.

Escherichiacoli;Klebsiellapneumoniae; antimicrobial agent; antimicrobial use density; AUD; drug resistance

2016-11-01

江蘇省衛生計生委預防醫學科研課題(Y2015067)

鄭偉(1984-)，女(漢族)，江蘇省徐州市人，主治醫師，主要從事醫院感染管理研究。

茅一萍 E-mail:385524376@qq.com

10.3969/j.issn.1671-9638.2017.07.004

R378.2+1 R978.1

A

1671-9638(2017)07-0606-04