感染性心內膜炎患者心臟贅生物培養病原菌分布及耐藥性

趙 娟，李艷明，劉 寧，晏 群，劉青霞，李虹玲，劉文恩

(中南大學湘雅醫院，湖南 長沙 410008)

感染性心內膜炎(infective endocarditis，IE)是病原微生物經血行途徑直接侵襲心內膜、心瓣膜或鄰近大動脈內膜而引起的炎癥，常伴有由血小板、纖維蛋白、紅細胞、白細胞和感染病原體沉著組成的贅生物生成[1]。贅生物的脫落易引發栓塞等嚴重并發癥，使IE患者病死率居高不下，預后不良，成為嚴重威脅人類健康的疾病之一[2-3]。病原菌變異以及濫用抗菌藥物給IE患者的治療帶來了嚴重挑戰。近年來，IE主要病原菌由鏈球菌逐漸轉變為金黃色葡萄球菌，而金黃色葡萄球菌導致的病死率較鏈球菌明顯增高[4]。盡早明確IE的病原菌來源，對早期治療IE，防治并發癥尤為重要。雖然血培養是診斷IE的主要標準，但目前血培養陽性率較低，檢驗周期長。病理檢查心臟贅生物是IE診斷的金標準，贅生物培養是確定感染病原微生物最直接的證據，可作為IE血培養的有效補充與驗證[5]。本文主要探討IE患者心臟贅生物培養病原菌分布和耐藥情況，為臨床合理使用抗菌藥物提供治療依據。

1 資料與方法

1.1 資料來源 收集2012年7月—2017年7月某三級甲等綜合醫院同期送檢心臟贅生物培養和血培養的IE患者的臨床資料，所有患者均符合IE診斷標準[6]。

1.2 儀器和試劑 VITEK 2 Compact 全自動微生物鑒定分析系統及配套試劑來自法國梅里埃公司，BACTEC(TM) FX全自動血培養系統及配套血培養瓶來自美國BD公司，MALDI Biotyper快速鑒定生物質譜儀來自德國布魯克公司，各類培養基購自杭州天和微生物試劑有限公司，藥敏紙片購自英國Oxoid公司。質控菌株為大腸埃希菌ATCC 25922、金黃色葡萄球菌ATCC 25923和銅綠假單胞菌ATCC 27853。

1.3 標本采集及送檢 嚴格按照《臨床微生物標本規范化采集和送檢中國專家共識》要求，手術切除的心臟贅生物標本嚴格按照無菌操作規程及時放入無菌玻璃管中，加少量生理鹽水保持濕潤，或置于增菌肉湯中，盡快送至微生物實驗室，送檢途中避免無菌管損壞和污染；同期無菌采集患者外周靜脈血標本，2 h內送檢，不能及時送檢者室溫暫存，運送過程避免碰撞。

1.4 細菌鑒定及藥敏檢測 細菌培養嚴格按照《全國臨床檢驗操作規程》第四版，經質譜儀和全自動微生物分析儀進行鑒定和藥敏檢測，部分補充藥敏試驗采用K-B法，藥敏折點嚴格按照美國臨床實驗室標準化協會(CSLI)當年最新版指南進行判讀。

1.5 統計學方法 應用WHONET 5.4、SPSS 21.0軟件以及Excel表格進行數據統計和分析。

2 結果

2.1 臨床資料 2012年7月—2017年7月共有193例同期送檢心臟贅生物培養和血培養的IE患者。193例IE患者臨床資料見表1。

表1 193例IE患者臨床基本特征

2.2 病原菌分布情況 193例IE患者心臟贅生物培養和血培養陽性率分別為38.86%(75/193)和40.93%(79/193)，差異無統計學意義(χ2=0.173，P=0.755)。75例心臟贅生物培養陽性患者中有53例血培養也為陽性，其中38例患者血培養與心臟贅生物培養出同一種菌，而118例心臟贅生物培養陰性患者中有26例血培養為陽性。75例患者心臟贅生物中分離出35種病原菌共82株，79例患者血培養中分離出28種病原菌共88株。除血培養中草綠色鏈球菌所占比率(56.81%)較高于心臟贅生物(42.68%)以外，其他病原菌分布差別較小。病原菌分布情況見表2。

2.3 心臟贅生物培養主要革蘭陽性菌藥敏情況 草綠色鏈球菌對四環素、克林霉素和紅霉素耐藥率均>35%，對β-內酰胺類抗生素和左氧氟沙星耐藥率較低，均<15%，對萬古霉素和利奈唑胺敏感率為100%；葡萄球菌屬對克林霉素、紅霉素、苯唑西林和青霉素耐藥率均≥40%，對萬古霉素、利奈唑胺和利福平敏感率為100%；腸球菌屬對氨芐西林、青霉素G、左氧氟沙星、紅霉素和環丙沙星耐藥率較高，均≥50%，對萬古霉素敏感率為100%，見表3。此外，葡萄球菌中有1株耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)和5株耐甲氧西林凝固酶陰性葡萄球菌(MRCNS)。

表2193例IE患者心臟贅生物培養和血培養病原菌分布

Table2Distribution of pathogens from cardiac vegetations and blood culture in 193 patients with IE

病原菌心臟贅生物培養株數構成比(%)血培養株數構成比(%)革蘭陽性菌5870.737079.55 草綠色鏈球菌3542.685056.81 金黃色葡萄球菌56.1077.95 凝固酶陰性葡萄球菌56.1044.55 腸球菌屬44.8844.55 棒桿菌屬33.6611.14 其他革蘭陽性菌*67.3144.55革蘭陰性菌1923.171314.77 假單胞菌屬1113.4189.09 蒼白桿菌屬44.8822.27 不動桿菌屬33.6633.41 擬桿菌11.2200.00真菌56.1055.68 白假絲酵母菌22.4411.14 光滑假絲酵母菌11.2222.27 近平滑假絲酵母菌22.4422.27合計82100.0088100.00

*：包括缺陷乏養菌、毗鄰顆粒鏈球菌、麻疹孿生球菌、柯氏氣球菌和解淀粉類芽孢桿菌等

表3 心臟贅生物培養主要革蘭陽性菌對常用抗菌藥物的藥敏情況(%)

*：均為金黃色葡萄球菌；**：50%為凝固酶陰性葡萄球菌，10%為金黃色葡萄球菌；-：未檢測

2.4 心臟贅生物培養主要革蘭陰性菌藥敏情況 假單胞菌屬對環丙沙星、左氧氟沙星、亞胺培南耐藥率均>35%，對慶大霉素等氨基糖苷類抗生素敏感率均為100%；蒼白桿菌屬對β-內酰胺類抗生素高度耐藥，耐藥率均≥75%，對氨基糖苷類和喹諾酮類抗菌藥物高度敏感，敏感率均為100%；不動桿菌屬對常用抗菌藥物耐藥率均>30%。見表4。

表4 心臟贅生物培養主要革蘭陰性菌對常用抗菌藥物的藥敏情況(%)

2.5 心臟贅生物培養真菌耐藥情況 共檢出5株真菌，白假絲酵母菌和近平滑假絲酵母菌各2株，光滑假絲酵母菌1株，5株真菌對5-氟胞嘧啶、氟康唑、伊曲康唑和伏立康唑均敏感。

3 討論

IE在全球范圍內發病率為1.8/10萬～9.7/10萬，某些地區病死率更是高達48.5%[7]。近年來，各種血管內操作、血液透析和人工瓣膜置換術等已成為IE的重要危險因素[8- 9]。部分IE患者可經內科抗菌藥物治療痊愈，而心力衰竭、難以控制的感染和伴有較大贅生物的IE患者均有急診手術指征[6]，外科手術為IE患者常用的治療手段，指南建議應對手術切除的瓣膜和贅生物進行病原微生物培養以確定病原菌，瓣膜贅生物培養還可提高臨床少見病原菌的檢出率，利于術后抗感染治療[10]。

本研究中，75例心臟贅生物培養陽性患者以男性居多，贅生物主要來源于二尖瓣和主動脈瓣，與方文賓等[11]的研究結果一致，說明我國IE患者以左心受累為主，而美國IE患者右心受累比率高達39%，這與美國靜脈注射毒品人數較多有關[12]。心臟贅生物與血培養陽性率兩者差別不大，分別為38.86%和40.93%，與王娟等[13]研究中所報道的血培養結果相當，而方文賓等[11]研究顯示IE患者血培養陽性率達78.27%。可能與不同研究所納入研究對象不同及各地區抗菌藥物使用情況不同有關。本研究顯示多數患者贅生物與血培養結果一致，說明贅生物培養可作為血培養的有效驗證。雖然心臟贅生物(35種)與血培養(28種)病原菌種類有一些差異，草綠色鏈球菌所占比例也有所區別，但整體而言，兩種培養方法各類病原菌分布差別較小，部分患者心臟贅生物與血培養結果不一致，可能與入院前使用抗菌藥物、患者免疫力低下、同時存在其他部位感染以及瓣膜膿腫間歇性排菌等因素有關，還可能是由于標本數量尚少導致的統計偏倚，目前關于心臟贅生物培養的報道較少，尚缺乏相關臨床資料和文獻解釋該差異是否與細菌種類相關，有待進一步研究證實。此外，贅生物培養陽性患者部分血培養結果為陰性，說明血培養雖然是IE主要診斷標準，但贅生物培養可作為血培養的有效補充，提高IE患者病原菌檢出率。

本研究顯示，IE患者心臟贅生物與血培養病原菌均以草綠色鏈球菌為主，葡萄球菌屬和假單胞菌屬也占有較高比例，病原菌種類較多，可能與近年來廣譜抗菌藥物的廣泛使用和人口老齡化導致人工瓣膜置換術增加等因素有關，與多數IE患者血培養結果基本一致[11, 14]。但近年來也有研究[4, 15-16]顯示，金黃色葡萄球菌比例不斷增高甚至超過草綠色鏈球菌，成為導致IE的主要病原菌，使IE患者病死率上升。不同研究中IE患者病原菌分布不同，可能與時間因素、地理位置、人群分布、疾病易感因素和抗菌藥物使用情況有關。值得注意的是，本研究中贅生物培養其他革蘭陽性菌所占比率達7.31%，這些其他菌多數為臨床少見病原菌，而IE患者血培養較難培養出這些細菌，常見原因是在血培養前已使用抗菌藥物治療；另一原因是老年患者和免疫力低下患者臨床表現多不典型，較少出現發熱也可導致血培養陰性[10]。

有研究[17]顯示，IE患者分離的草綠色鏈球菌對青霉素耐藥率達87.2%，但在本研究中，草綠色鏈球菌對青霉毒G的耐藥率僅2.86%，提示青霉素G仍可作為治療IE最有效的藥物之一。但本研究葡萄球菌屬和腸球菌屬對青霉素G的耐藥率已達50%以上，應根據藥敏結果選擇合適的抗菌藥物，三種革蘭陽性菌對四環素和紅霉素有較強耐藥性，對萬古霉素和利奈唑胺均表現很高敏感性，特別是目前尚未出現對萬古霉素耐藥菌株，提示在出現多重耐藥菌感染時可考慮將其作為首選治療藥物，與之前文獻報道結果一致[14]。此外，草綠色鏈球菌對其他β-內酰胺類抗生素也有著較高敏感性，葡萄球菌屬對利福平和慶大霉素也高度敏感。與以往文獻報道革蘭陰性菌對亞胺培南耐藥率較低不同[11]，本研究三種革蘭陰性菌對亞胺培南已有較強耐藥性，可能與不同地區抗菌藥物使用習慣不同有關。不動桿菌屬對所檢測抗菌藥物均有較高耐藥性，可能與標本數量過少有關。假單胞菌屬和蒼白桿菌屬對多數抗菌藥物有較高敏感性，如兩者對慶大霉素等氨基糖苷類抗生素敏感率均為100%，本研究中假單胞菌屬所占比例較高，指南建議對革蘭陰性桿菌導致的IE患者應選用具有抗假單胞菌活性的青霉素類或頭孢菌素類聯合氨基糖苷類抗假單胞菌治療[10]。應注意的是，蒼白桿菌屬對β-內酰胺類抗生素表現為高度耐藥。

綜上所述，IE患者心臟贅生物培養主要病原菌為革蘭陽性球菌，以草綠色鏈球菌為主，贅生物培養可作為血培養的有效補充與驗證，對IE患者的診斷和治療有著重要指導意義，臨床應該根據藥敏結果選擇合適抗菌藥物。本研究中部分患者因未同期送檢心臟贅生物與血培養而未納入統計，可能對統計結果造成偏倚。此外，本研究中腸球菌屬、蒼白桿菌屬和不動桿菌屬數量較少，可能造成耐藥結果不具代表性。心臟贅生物需經手術才能獲得，對部分無手術指征的IE患者，贅生物培養作用受限。目前，該院心臟贅生物與血培養送檢率仍有待提高，臨床醫生注重提高其送檢率，同時醫務人員應嚴格按照操作要求采集、送檢標本，以提高病原菌檢出率。

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