人工關節置換術后假體周圍感染的病原菌分布及耐藥性分析

王娜，李少俠，曹娜娜，趙琳

[河南省洛陽正骨醫院(河南省骨科醫院) 檢驗中心，河南 洛陽 471002]

人工關節置換術是治療終末期關節疾病的重要技術，臨床應用廣泛。抗生素對預防和治療關節置換術后假體周圍感染具有重要作用，尤其是感染早期及時合理地應用抗生素對控制感染具有決定性意義，但目前國內外對假體周圍感染的微生物學分析報道較少，缺乏相關經驗[1-4]。為更加全面了解人工關節置換術后假體周圍感染的病原菌分布及藥敏情況，現回顧性調查分析河南省洛陽正骨醫院2014年3月至2019年5月假體周圍感染的病原菌分布及藥敏情況，以期為規范、合理應用抗生素對假體周圍感染進行預防和治療提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 臨床資料搜集河南省洛陽正骨醫院(河南省骨科醫院)2014年3月至2019年5月人工關節置換術后假體周圍感染患者257例。男116例，女141例；年齡39～88歲，平均(62.6±10.3)歲；人工髖關節置換103例，膝關節置換154例。所有病例均經臨床證實為人工關節置換術后假體周圍感染，病程1周至6個月不等。

1.2 標本回顧性調查257例假體周圍感染患者送檢的各類細菌培養標本，共582份，標本均為患者應用抗生素前或停用抗生素1～2周后獲得，其中血液181份，傷口分泌物136份，引流液104份，膿液68份，穿刺液52份，假體周圍感染組織41份。

1.3 儀器與試劑本組試驗應用DHP-120型35 ℃電熱恒溫培養箱(中國上海實驗儀器廠)；phoenix-100型全自動微生物鑒定/藥敏分析儀(美國BD公司)；細菌培養基為購自鄭州人福博賽生物技術有限公司的中國藍平板(批號180228-2)和血瓊脂平板(批號180129-2)；質控菌株為銅綠假單胞菌ATCC27853和大腸埃希菌ATCC25922。

1.4 檢驗方法對送檢的所有細菌培養標本，嚴格按照《全國臨床檢驗操作規程》進行常規細菌接種和培養，同一患者不同送檢標本所分離出的相同菌株記為同一菌株，不重復統計。對分離獲得的所有菌株均嚴格按照細菌鑒定流程進行細菌鑒定，藥敏試驗按照原衛生部抗菌藥物細菌耐藥性檢測中心規定標準進行，依據美國臨床實驗室標準化委員會(NCCLSI)制定的標準對藥敏試驗結果進行判斷。

1.5 統計學處理對獲得的細菌培養和藥敏試驗數據應用SPSS 17.0統計軟件進行處理、分析，計算構成比，結果以百分率表示。

2 結果

2.1 病原菌分布582份送檢標本中共分離出319株病原菌，檢出率為54.8%。其中，革蘭陽性球菌247株，占77.4%，以凝固酶陰性葡萄球菌及金黃色葡萄球菌最多，分別為118株和77株，表皮葡萄球菌35株，另有少數腸球菌及鏈球菌；革蘭陰性桿菌69株，占21.6%，以銅綠假單胞菌及大腸埃希菌為主，分別為34株和21株，另外分離出少量克雷伯桿菌、鮑曼不動桿菌及腸桿菌；真菌3株，占1.0%。見表1。

表1 319株病原菌的分布情況

2.2 革蘭陽性球菌耐藥率革蘭陽性球菌中主要為凝固酶陰性葡萄球菌和金黃色葡萄球菌，分別為118株(37.0%)和77株(24.1%)，二者對抗菌藥物萬古霉素及替考拉寧100.0%敏感，對青霉素的耐藥率均達100.0%。凝固酶陰性葡萄球菌對克林霉素、阿米卡星、左氧氟沙星及頭孢吡肟的耐藥率較低，分別為14.4%、17.8%、20.3%及27.1%，對慶大霉素，紅霉素，環丙沙星及一、二、三代頭孢菌素均產生了耐藥。金黃色葡萄球菌對阿米卡星、左氧氟沙星及頭孢吡肟的耐藥率較低，分別為11.0%、26.0%及35.1%，對頭孢拉定、頭孢唑林、慶大霉素的耐藥率均超過80.0%。見表2。

表2 主要革蘭陽性球菌對抗菌藥物的耐藥率

2.3 革蘭陰性桿菌耐藥率革蘭陰性桿菌中以銅綠假單胞菌最多，為34株，占革蘭陰性桿菌的49.3%，其次為大腸埃希菌，占革蘭陰性桿菌的30.4%。其中，銅綠假單胞菌對常用抗菌藥物耐藥率較低的依次為頭孢哌酮/舒巴坦、環丙沙星、阿米卡星及頭孢噻肟，分別為14.7%、20.6%、26.5%及29.4%，耐藥率較高的依次為氨芐西林、亞胺培南、頭孢唑林和慶大霉素，均大于80.0%；大腸埃希菌對常用抗菌藥物耐藥率較低的依次為左氧氟沙星、頭孢哌酮/舒巴坦和阿米卡星，分別為9.5%、14.3%及19.0%，耐藥率較高的為氨芐西林、頭孢唑林和亞胺培南，耐藥率均大于80.0%，而對頭孢呋辛、頭孢曲松、頭孢他啶、環丙沙星及慶大霉素的耐藥率也較高，均大于50.0%。見表3。

表3 革蘭陰性桿菌對常用抗菌藥物的耐藥率

3 討論

假體周圍感染是人工關節置換術后嚴重的并發癥[2-5]。研究認為，關節假體周圍感染的病原菌主要為革蘭陽性球菌，尤以凝固酶陰性葡萄球菌和金黃色葡萄球菌最常見，革蘭陰性桿菌感染相對較少，其中主要為假單胞菌屬和腸桿菌科中的病原菌[3-7]。本組資料共分離病原菌319株，革蘭陽性球菌占77.4%，其中凝固酶陰性葡萄球菌及金黃色葡萄球菌最多，合計占比達61.1%，說明葡萄球菌仍然是人工關節置換術后假體周圍感染最常見的致病菌，臨床進行該手術時，應積極預防和嚴格控制此類葡萄球菌感染。革蘭陰性桿菌獲得69株，主要為銅綠假單胞菌及大腸埃希菌，二者共占17.2%，與文獻報道相符[5-8]。研究指出，關節假體周圍單一感染最常見的菌株為凝固酶陰性葡萄球菌和金黃色葡萄球菌，而混合感染時，最常見的菌株為凝固酶陰性葡萄球菌和鮑曼不動桿菌，并且所有鮑曼不動桿菌均自混合感染中檢出[3]。本組檢出鮑曼不動桿菌5株，提示在治療關節假體周圍混合感染時，要注重應用對鮑曼不動桿菌敏感的抗菌藥物。另外，需要關注的是，本組資料分離獲得的病原菌分布較廣泛，說明假體周圍感染的致病菌呈多元化、復雜化趨勢，對臨床預防和治療造成困難。以往臨床上的條件致病菌或致病性較弱的病原菌，如克雷伯菌及腸桿菌等，在本組資料中也成為重要的致病菌。這種致病菌株的變遷，認為可能與臨床長期、不合理應用抗生素，抑制了常見致病菌株，而逐漸使其演變成為重要的致病菌有關[9-10]。本組共分離真菌3株，可能與關節置換患者年齡多較大、臨床長期濫用抗菌藥物，體內微生態失衡，條件致病菌受抑制，使真菌感染的機會大大增加[11]。

本組分離的菌株中，革蘭陽性球菌最多，主要為凝固酶陰性葡萄球菌及金黃色葡萄球菌，分別占37.0%及24.1%。上述菌株對臨床常用抗菌藥物的耐藥性非常嚴重，對多數抗菌藥物的耐藥率達50%以上，對部分抗菌藥物甚至產生了100.0%的耐藥率。由于葡萄球菌染色體上具有特殊的mecA基因編碼，可產生西林結合蛋白，阻礙葡萄球菌與β-內酰胺類抗生素有效結合，使其產生耐藥性[12-13]。上述菌株對克林霉素、阿米卡星、左氧氟沙星及頭孢吡肟的耐藥率較低，可作為臨床一線抗菌藥物，對慶大霉素，紅霉素，環丙沙星及第一、二、三代頭孢菌素均產生了耐藥，尚未發現對糖肽類抗生素萬古霉素、替考拉寧產生耐藥，說明糖肽類抗生素在臨床治療中的作用不可替代，但仍應避免不合理應用，保持其高敏感性。革蘭陰性桿菌較少，以銅綠假單胞菌最多，占革蘭陰性桿菌的49.3%，其次為大腸埃希菌，占30.4%，二者對大部分常用抗菌藥物的敏感性均較低，甚至對部分藥物的耐藥率達到80%以上，其中銅綠假單胞菌對氨芐西林、亞胺培南、頭孢唑林和慶大霉素耐藥，耐藥率均大于80.0%；大腸埃希菌對對氨芐西林、頭孢唑林和亞胺培南耐藥率均大于80.0%。二者的耐藥狀況，說明感染的病原菌已經具有非常嚴重的耐藥性，臨床選擇抗菌藥物非常困難。上述革蘭陰性桿菌對頭孢哌酮/舒巴坦、環丙沙星、阿米卡星及頭孢噻肟等敏感性較高，可作為臨床首選用藥。研究指出，革蘭陰性桿菌感染患者應使用第三、四代頭孢菌素或碳青霉烯類抗生素[4,14]。本組的藥敏試驗結果與其相符。

總之，假體周圍感染的病原菌已呈現出多菌株感染，廣泛、多重、高度耐藥的趨勢，而抗生素抑制治療又是成功治療假體周圍感染的基礎，濫用抗菌藥物不但無法產生良好療效，而且極易使菌株產生耐藥[1,15]。因此，應嚴格監管，根據藥敏試驗結果，規范、合理、科學地進行圍手術期預防性應用抗生素，早期積極應用抗生素控制假體周圍感染，有效避免關節翻修。