亞胺培南、美羅培南、比阿培南聯合頭孢哌酮-舒巴坦對醫院獲得性MRAB 的抗菌效果分析

薛娜麗， 何艷佩， 范德平， 黃秋蘭

（上海市嘉定區南翔醫院檢驗科，上海 201802）

鮑曼不動桿菌屬于革蘭陰性桿菌非發酵菌。近年來，鮑曼不動桿菌感染呈直線上升趨勢，臨床標本的分離率已遠遠超過銅綠假單胞菌，是非發酵菌中的首位病原菌[1]。鮑曼不動桿菌極易引起呼吸系統感染，是醫院獲得性肺炎和呼吸相關性肺炎較重要的病原菌，常引起菌血癥、敗血癥、手術切口部位感染等[2]。由于患者感染源的復雜性和抗菌藥物的廣泛使用，多重耐藥鮑曼不動桿菌（multidrug-resistantAcinetobacter baumannii，MRAB）感染病例日益增多[3]。目前，碳青霉烯類抗菌藥物治療MRAB感染的相關報道較少見[4]，臨床上使用的碳青霉烯類抗菌藥物種類繁多，如亞胺培南、美羅培南和比阿培南，碳青霉烯類藥物的抑菌機制是抑制細胞壁黏肽酶的合成，如青霉素結合蛋白（penicillin-binding protein，PBP）可阻礙細胞壁黏肽合成，使細菌胞壁受損，菌體膨脹，細菌胞漿滲透壓改變或細胞溶解，最后殺滅細菌；但亞胺培南、美羅培南和比阿培南這3種碳青霉烯類抗菌藥物對于不同病原菌的抗菌效果有一定差別[5]。蒙特卡洛模擬（Monte Carlo simulation，MCS）可模擬抗菌藥物在人體內的藥物動力學參數，結合最小抑菌濃度（minimum inhibitory concentration，MIC），通過模擬不同用藥方案的達標概率，可為臨床制定最佳用藥方案提供參考。本研究擬分析比阿培南、美羅培南、亞胺培南聯合頭孢哌酮-舒巴坦對MRAB的抑菌效果，為臨床合理用藥提供參考。

1 材料和方法

1.1 菌株來源

收集分離自上海市嘉定區南翔醫院患者入院48 h后送檢的臨床樣本的非重復MRAB 36株。質控菌株銅綠假單胞菌（ATCC 27853）和大腸埃希菌（ATCC 25922）由上海市臨床檢驗中心提供。

1.2 儀器和試劑

采用MicroScan auto SCAN-4微生物分析儀（美國貝克曼庫爾特公司）對MRAB進行復核鑒定和耐藥性分析。采用紙片擴散法進行聯合藥物敏感性試驗，10 μg美羅培南紙片、10 μg亞胺培南紙片、105 μg頭孢哌酮-舒巴坦紙片購自美國賽默飛世爾公司，10 μg比阿培南紙片購自北京天壇公司。分別用美羅培南（海口制藥有限公司）、比阿培南（南京正大天晴藥業有限公司）、亞胺培南西司他丁（杭州默沙東制藥有限公司）和頭孢哌酮-舒巴坦（深圳立健藥業有限公司）粉劑按照1：1的比例配制菌懸液，-70 ℃保存備用，用于微量肉湯法MIC檢測。

1.3 方法

1.3.1 藥物相互作用檢測 用移液器取0.2 mL配制的濃度為1.5×108CFU/L的菌液，用醫用棉簽均勻涂抹于M-H瓊脂培養基（上海科瑪嘉公司）表面，室溫環境放置3～5 min，用無菌鑷子分別貼加頭孢哌酮-舒巴坦和比阿培南紙片、頭孢哌酮-舒巴坦和美羅培南紙片、頭孢哌酮-舒巴坦和亞胺培南紙片，兩兩相對，間距5 mm，于37 ℃恒溫培養箱中培養24 h后，測量抑菌圈直徑，觀察藥物的相互作用。

1.3.2 抗菌藥物體外抗菌效果測定 根據美國臨床實驗室標準化協會相關標準[6]，采用微量肉湯稀釋法檢測不同抗菌藥物的MIC值。記錄2種藥物每種單用的MIC值，計算抑菌濃度（fractional inhibitory concentration，FIC）指數，計算公式為：FIC指數=MIC甲藥聯用/MIC甲藥單用+MIC乙藥聯用/MIC乙藥單用。

1.3.3 MCS給藥方案設計 美羅培南、亞胺培南、比阿培南和頭孢哌酮-舒巴坦均為時間依賴型抗菌藥物，采用M C S 確定最佳用藥方案，根據藥品說明書最大給藥劑量，并查閱有關藥物在輸液中的特性的相關文獻[7-8]，確定亞胺培南、美羅培南、比阿培南每日最大劑量分別為≤4 g、≤6 g、≤1.2 g。分別參考美羅培南、亞胺培南、頭孢哌酮-舒巴坦和比阿培南4種藥物健康人體藥代動力學參數，確定每日最大限定劑量。設定頭孢哌酮-舒巴坦殺菌藥效學目標為T＞MIC＞50%，碳青霉烯類抗菌藥物對MRAB殺菌藥效學的目標為T＞MIC＞40%[9-10]，獲得相應靶值用藥方案達標概率，采用Crystal ball 2100 軟件（美國Decisioneering公司）對每種給藥方案的達標概率模擬計算5 000次，以累積反應分數（cumulative response score，CFR）＞90%的給藥方案為治療的最佳選擇[11-13]。

1.4 統計學方法

采用SPSS 13.0軟件進行統計分析。計數資料以率表示。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 不同藥物相互作用結果

頭孢哌酮-舒巴坦與亞胺培南聯合使用，對22株（61.11%）病原菌有協同作用，對10株（27.77%）病原菌有相加作用；頭孢哌酮-舒巴坦與美羅培南聯合使用，對21株（58.33%）病原菌有協同作用，對9株（25.00%）病原菌有相加作用（52.78%）；頭孢哌酮-舒巴坦與比阿培南聯合使用，對19株（52.78%）病原菌有協同作用，對11株（30.50%）病原菌有相加作用。美羅培南、亞胺培南、比阿培南聯合頭孢哌酮-舒巴坦主要表現為協同作用，所占比例均＞50%，相加作用所占比例≥25%，無關作用和拮抗作用所占比例均＜12%。見表1。

表1 美羅培南、亞胺培南、比阿培南聯合頭孢哌酮-舒巴坦不同作用所占比例 %

2.2 聯合用藥各不同藥物的MIC值

聯合用藥后，36株MRAB對比阿培南的MIC90和MIC50分別為16和4 μg/mL；對美羅培南的MIC90和MIC50分別為64和32 μg/mL；對亞胺培南的MIC90和MIC50分別為16和1 μg/mL。MIC90和MIC50均較單獨用藥有所下降。見表2。

表2 美羅培南、亞胺培南、比阿培南單用和與頭孢哌酮-舒巴坦聯用對MRAB的MIC值 μg/mL

2.3 MCS給藥方案治療目標值

美羅培南和頭孢哌酮-舒巴坦單獨用藥時，對MRAB的CFR均小于有效目標值，美羅培南0.5 g（q6 h）、1 g（q8 h）、1 g（q6 h）、1.5 g（q8 h）靜滴3 h均無法達到有效的CFR。頭孢哌酮-舒巴坦聯合美羅培南，只在增加美羅培南劑量至 2 g（q6 h），且滴注3 h時，才能達到有效的治療目標值。

比阿培南和頭孢哌酮-舒巴坦單獨用藥時，對MRAB的CFR較小，比阿培南 0.3 g（q6 h），并延長靜脈輸注時間到3 h，才可以達到有效治療目標值；當劑量增加至0.6 g（q8 h），靜脈輸注延長1～2 h時，均有較好效果。 頭孢哌酮舒巴坦聯合比阿培南，在限定劑量內，1.5 g（q6 h）、2 g（q8 h）、和2.5 g（q8 h）靜脈輸3 h，可達到有效的CFR。

亞胺培南給藥方案為 1 g（q8 h）時，CFR可達到有效治療目標值（90.23%）；靜脈輸注1～3 h，在限定劑量內，有0.5 g（q6 h）、0.5 g（q8 h）、1 g（q6 h）、1 g（q8 h）4 種有效的給藥方案。亞胺培南聯合頭孢哌酮-舒巴坦，在頭孢哌酮-舒巴坦限定劑量（7.5 g/d）范圍內，靜脈輸注3 h，可達到有效治療目標值。

3 討論

本研究紙片擴散法藥物紙片的相互作用和FIC分布結果顯示，聯合用藥方案中，美羅培南、亞胺培南、比阿培南與頭孢哌酮-舒巴坦聯用主要表現為協同作用，所占比例均＞50%，相加作用≥25%，聯合用藥方案明顯優于單用藥方案。

本研究中，美羅培南、亞胺培南、比阿培南與頭孢哌酮-舒巴坦對MRAB的MIC測定結果顯示，單獨用藥的MIC50、MIC90值均較高，聯合用藥MIC50、MIC90值下降明顯，表明美羅培南、亞胺培南、比阿培南和頭孢哌酮-舒巴坦單用于MRAB 治療可能無效果。MCS給藥方案治療目標值結果顯示，單用藥的CFR較小，在限定劑量范圍內，僅1種亞胺培南給藥方案[1 g（q8 h）]的CFR能達到有效治療目標值（90.23%），其他給藥方案均需延長靜脈輸注時間才能達到有效治療，包括4種亞胺培南和1種比阿培南的聯合用藥方案。對聯合用藥方案中頭孢哌酮-舒巴坦的限定給藥劑量中，2.5 g（q8 h）方案有效，顯示出時間依賴型抗菌藥物的特點，增加相應的用藥次數比提高用藥劑量對藥效的影響更為顯著。在3種聯合用藥方案中，美羅培南在限定劑量中的CFR最小，表明MRAB對美羅培南的耐藥性最大，這可能與上海市嘉定區南翔醫院美羅培南耐藥率高有關。

鮑曼不動桿菌有較多復雜的耐藥機制，包括PBP的泵出、改變和外膜蛋白的丟失、修飾酶以及生成多種β-內酰胺酶等。隨著臨床重癥感染治療中碳青霉烯類抗菌藥物的頻繁使用，碳青霉烯類抗菌藥物呈現出多樣化的特點[14]，合理使用抗菌藥物的藥代動力學/藥效學參數，結合細菌耐藥性特點，利用MCS優化給藥方案，對治療MRAB感染具有特別重要的意義。

美羅培南、比阿培南、亞胺培南具有較強的體外抗菌效果，而亞胺培南對革蘭陰性菌的抗菌活性優于比阿培南。本研究發現，亞胺培南對MRAB的抗菌活性勝于美羅培南。有文獻報道，與單用頭孢哌酮-舒巴坦比較，碳青霉烯類抗菌藥物與頭孢哌酮-舒巴坦聯用，能夠有效治療MRAB感染[15]。但本研究結果顯示，如果2種藥物出現拮抗作用，聯合用藥可能加重感染，建議先確定是否存在拮抗作用，然后再用藥。MCS對設計臨床抗感染用藥方案有重要指導價值，臨床實踐要結合耐藥監測特點進行MCS，及時調整抗感染治療方案，加強臨床應用實踐。目前，尚缺乏抗菌藥物在特定人群中的藥代動力學數據，如本研究中數據來自健康人群，不同人群藥代動力學數據可能不同，MCS結果也可能不同，進而導致模擬方案結果不同[17]。群體藥代動力學的研究可以解決部分問題，后續擬在特定人群中開展藥代動力學和藥效學數據調查，與其他人群進行比較，找出不同用藥方案治療效果的差異，為臨床制定抗感染治療方案提供參考。

綜上所述，頭孢哌酮-舒巴坦分別與美羅培南、亞胺培南、比阿培南聯合用藥后多表現為協同作用或相加作用，但 MCS 模擬給藥方案提示需延長靜脈輸注時間，或者增加給藥劑量才能達到有效的治療目標值。臨床應合理選擇治療方案，以達到最佳治療效果。