4 974株尿培養病原菌譜與耐藥特點分析

呂紅玲,杜 艷,鄧德耀,袁文麗,劉春林,徐紅云

1.云南省第二人民醫院/云南大學附屬醫院檢驗科,云南昆明 650000;2.昆明醫科大學第一附屬醫院檢驗科/云南省實驗診斷研究所/云南省檢驗醫學重點實驗室,云南昆明 650032

尿路感染是臨床常見的感染性疾病之一,全球每年約有1.5億尿路感染病例[1]。尿路感染在醫院感染性疾病中排名第二位[2],發生率僅次于呼吸道感染。伴有復雜因素的患者,尿路感染發生率比正常者高12倍[3]。尿路感染會引起嚴重的后遺癥,包括頻繁復發、膿毒癥腎盂腎炎、腎臟損害等[4],因此尿路感染的早期診斷和治療非常重要。近年來,由于抗菌藥物的廣泛使用,部分病原菌的耐藥性不斷增加,給臨床治療帶來極大挑戰[5]。中段尿培養是診斷尿路感染的“金標準”,對病原菌做藥敏試驗有助于指導臨床合理選擇抗菌藥物。本研究對云南大學附屬醫院2015年1月至2019年12月住院患者尿液標本的病原菌分布及前5位病原菌的耐藥特點進行研究,為抗菌藥物的合理使用和醫院感染控制管理提供依據。

1 材料與方法

1.1菌株來源 收集2015年1月至2019年12月云南大學附屬醫院住院患者送檢的尿培養檢測數據,包括菌種鑒定及藥敏情況,剔除重復菌株,本研究未包含真菌。

1.2細菌鑒定及藥敏試驗 采用全自動微生物分析儀進行鑒定及藥敏試驗。藥敏結果判斷參照2015-2019年美國臨床和實驗室標準化協會(CLSI)標準。

1.3統計學處理 采用Whonet 5.6軟件對數據進行統計分析,耐藥率的比較采用χ2檢驗,趨勢分析采用趨勢χ2檢驗,以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1尿培養的病原菌分布情況 2015年1月至2019年12月送檢的中段尿培養標本共分離出4 974株病原菌,其中革蘭陰性菌3 892株(78.2%),革蘭陽性菌1 082株(21.8%)。尿培養的病原菌占比前5位分別為大腸埃希菌(50.6%)、肺炎克雷伯菌(10.5%)、屎腸球菌(10.4%)、銅綠假單胞菌(5.3%)、糞腸球菌(4.2%),見表1。男性患者尿培養的病原菌占比前5位分別為大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌、屎腸球菌、銅綠假單胞菌、糞腸球菌,女性患者尿培養的病原菌占比前5位分別為大腸埃希菌、屎腸球菌、肺炎克雷伯菌、糞腸球菌、奇異變形桿菌,見表2。不同年齡患者尿培養的病原菌構成不同,≤14歲患者以大腸埃希菌、屎腸球菌、肺炎克雷伯菌和糞腸球菌為主,>14～<65歲患者以大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌、屎腸球菌和銅綠假單胞菌為主,≥65歲患者以大腸埃希菌、屎腸球菌、肺炎克雷伯菌和銅綠假單胞菌為主,見表3。

表1 2015-2019年尿培養的病原菌分布及構成比

表2 男性和女性患者尿培養的病原菌分布及構成比

表3 不同年齡患者尿培養的病原菌分布及構成比

2.2男性和女性患者尿培養的病原菌對抗菌藥物的耐藥率比較 尿培養的大腸埃希菌對除厄他培南以外的抗菌藥物的耐藥率均為男性患者高于女性患者(P<0.05);尿培養的肺炎克雷伯菌對厄他培南和復方磺胺甲噁唑的耐藥率在男性和女性患者間差異無統計學意義(P>0.05),對其余抗菌藥物的耐藥率均為男性高于女性(P<0.05);尿培養的銅綠假單胞菌對除呋喃妥因以外的抗菌藥物的耐藥率均為女性患者高于男性患者(P<0.05),見表4。尿培養的屎腸球菌和糞腸球菌對抗菌藥物的耐藥率在男性和女性患者間差異均無統計學意義(P>0.05),見表5。

表4 男性和女性患者尿培養的革蘭陰性菌對抗菌藥物的耐藥率(%)

表5 男性和女性患者尿培養的革蘭陽性菌對抗菌藥物的耐藥率(%)

2.3不同年齡患者尿培養的病原菌對抗菌藥物的耐藥率比較 尿培養的大腸埃希菌對頭孢他啶和環丙沙星的耐藥率均為≥65歲患者高于>14～<65歲患者(P<0.05)。尿培養的肺炎克雷伯菌對頭孢他啶、頭孢曲松、環丙沙星、左氧氟沙星、氨曲南、慶大霉素和復方磺胺甲噁唑的耐藥率均為>14～<65歲患者高于≥65歲患者(P<0.05)。尿培養的銅綠假單胞菌對除頭孢他啶以外的抗菌藥物的耐藥率均為>14～<65歲患者高于≥65歲患者(P<0.05),見表6。尿培養的屎腸球菌對高濃度慶大霉素、四環素和紅霉素的耐藥率均為>14～<65歲患者高于≥65歲患者(P<0.05),而對高濃度鏈霉素的耐藥率為≥65歲患者高于>14～<65歲患者(P<0.05)。尿培養的糞腸球菌對四環素和紅霉素的耐藥率為>14～<65歲患者高于≥65歲患者(P<0.05)。≤14歲患者由于分離株少未進行比較。見表7。

表7 不同年齡患者尿培養的革蘭陽性菌對抗菌藥物的耐藥率(%)

2.4主要病原菌對抗菌藥物的耐藥性

2.4.1大腸埃希菌 大腸埃希菌對碳青霉烯類藥物高度敏感(耐藥率<2.0%),對阿米卡星和呋喃妥因耐藥率較低(<5.0%),對阿莫西林/克拉維酸、頭孢哌酮/舒巴坦2種含酶抑制劑類耐藥率均<22.0%且在2019年有上升趨勢(P<0.05),而對青霉素類、喹諾酮類和頭孢曲松、復方磺胺甲噁唑、氨芐西林/舒巴坦耐藥率較高(均>50.0%),對頭孢曲松、頭孢吡肟、氨曲南、阿米卡星、慶大霉素、左氧氟沙星、復方磺胺甲噁唑耐藥率呈下降趨勢(P<0.05),對其余抗菌藥物的耐藥率趨于穩定(P>0.05)。見表8。

表8 2015-2019年大腸埃希菌對抗菌藥物的耐藥率(%)

2.4.2肺炎克雷伯菌 肺炎克雷伯菌對厄他培南耐藥率波動較大,在2.4%～23.6%,對亞胺培南和美洛培南耐藥率在26.0%～41.4%,對青霉素類、阿莫西林/克拉維酸、哌拉西林/三唑巴坦、頭孢菌素類、喹諾酮類、氨曲南、慶大霉素、復方磺胺甲噁唑、呋喃妥因耐藥率較高(>40.0%),對哌拉西林、頭孢曲松、環丙沙星和呋喃妥因的耐藥率呈降低趨勢(P<0.05),對厄他培南的耐藥率呈升高趨勢(P<0.05)。見表9。

表9 2015-2019年肺炎克雷伯菌對抗菌藥物的耐藥率(%)

2.4.3銅綠假單胞菌 銅綠假單胞菌對所有抗菌藥物的耐藥率均呈上升趨勢(P<0.05),尤其在2019年對所有抗菌藥物耐藥率均≥70.0%。見表10。

表10 2015-2019年銅綠假單胞菌對抗菌藥物的耐藥率(%)

2.4.4屎腸球菌 屎腸球菌對利奈唑胺和替加環素保持較高的敏感性,5年間均無耐藥株出現,對萬古霉素和奎奴普丁/達福普汀耐藥率均<7.5%,對高濃度氨基糖苷類、呋喃妥因、四環素耐藥率均>40.0%。對青霉素類、喹諾酮類和紅霉素耐藥率均在90.0%左右;對高濃度鏈霉素和萬古霉素的耐藥率呈降低趨勢(P<0.05)。見表11。

表11 2015-2019年屎腸球菌對抗菌藥物的耐藥率(%)

2.4.5糞腸球菌 糞腸球菌對利奈唑胺和替加環素保持較高的敏感性,5年間均無耐藥株出現,對萬古霉素和呋喃妥因耐藥率<4.0%,對氨芐西林耐藥率<10.0%,對青霉素G耐藥率<20.0%,對喹諾酮類耐藥率在21.9%～38.7%,對紅霉素和四環素耐藥率均>60.0%,對高濃度鏈霉素的耐藥率呈上升趨勢(P<0.05)。見表12。

表12 2015-2019年糞腸球菌對抗菌藥物的耐藥率(%)

3 討 論

2015年1月至2019年12月云南大學附屬醫院檢測的尿路感染病原菌以革蘭陰性菌為主,與蔡小華等[5]研究報道相近。尿培養病原菌占比前5位依次為大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌、屎腸球菌、銅綠假單胞菌、糞腸球菌,女性尿培養病原菌占比前5位依次為大腸埃希菌、屎腸球菌、肺炎克雷伯菌、糞腸球菌、奇異變形桿菌,與同期全國監測報告結果相符,排序稍有不同[6],不同地區、不同醫院尿路感染的病原菌具有一定的差異性[7]。女性患者尿培養大腸埃希菌的分離率(62.8%)明顯高于男性(35.1%),這主要與女性泌尿生殖系統結構的特殊性及特殊的生理周期特點有關。女性尿道短而寬,距離肛門較近,腸道正常菌群容易遷移到泌尿生殖系統,加上經期、妊娠期、絕經期雌內分泌激素變化等易感因素使大腸埃希菌引起的尿路感染好發于女性[8]。不同年齡患者尿培養病原菌構成稍有不同,年齡分組參考有關報道[6],≤14歲患者尿培養的病原菌以大腸埃希菌、屎腸球菌、肺炎克雷伯菌和糞腸球菌為主,與國內研究結果相似[9-10],>14～<65歲和≥65歲患者尿培養的病原菌以大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌、屎腸球菌和銅綠假單胞菌為主。

不同性別間尿培養的大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌對大部分抗菌藥物的耐藥率為男性患者高于女性患者,而尿培養的銅綠假單胞菌對大部分抗菌藥物的耐藥率則為女性患者高于男性患者,尿培養的腸球菌屬對抗菌藥物的耐藥率在男性和女性患者間無明顯差異,與余建洪等[11]報道的銅綠假單胞菌對常見抗菌藥物耐藥率無性別差異稍有不同。大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌均為腸道正常菌群,男性患者耐藥率高于女性,可能與女性患者分離株多數為腸道正常菌群遷移,而男性患者分離株多數為復雜性尿路感染的病原菌有關[12]。不同年齡組尿路感染的病原菌對部分抗菌藥物的耐藥率也存在差異,≥65歲患者尿培養的大腸埃希菌對頭孢他啶和環丙沙星的耐藥率,以及屎腸球菌對高濃度鏈霉素的耐藥率高于>14～<65歲患者尿培養的菌株,>14～<65歲患者尿培養的肺炎克雷伯菌對頭孢他啶、頭孢曲松、氨曲南、慶大霉素、環丙沙星、左氧氟沙星的耐藥率,銅綠假單胞菌對多數抗菌藥物的耐藥率,以及腸球菌屬對紅霉素和四環素的耐藥率均高于≥65歲患者尿培養的菌株,因此臨床醫生在經驗用藥時還應考慮不同性別、不同年齡患者病原菌的耐藥性差異。

本研究發現,5年間尿培養的前5位病原菌的耐藥率與同期全國數據[7]相比,大腸埃希菌對頭孢哌酮/舒巴坦耐藥率(9.6%～21.8%)高于全國平均水平(3.8%～8.0%),尤其2019年耐藥率高達21.8%,對氨芐西林/舒巴坦耐藥率(62.6%～65.5%)高于全國平均水平(39.2%～56.0%),對哌拉西林/三唑巴坦耐藥率(6.8%～15.6%)高于全國平均水平(2.5%～4.9%),對頭孢吡肟耐藥率(15.1%～21.1%)低于全國平均水平(22.0%～35.0%);肺炎克雷伯菌對復方磺胺甲噁唑耐藥率與全國平均水平相近,對其余抗菌藥物的耐藥率均高于全國平均水平。本研究中肺炎克雷伯菌對亞胺培南和美羅培南的耐藥率為26.0%～41.4%,明顯高于2019年中國細菌耐藥監測[13]報道的耐藥率(亞胺培南和美羅培南分別為25.3%和26.8%),耐藥問題更加嚴峻,由于碳青霉烯類耐藥菌株往往對其他常用抗菌藥物也耐藥,治療難度大,且患者預后差、病死率高[14],因此醫院應加強抗菌藥物使用管理和感染預防控制,控制耐藥菌株的傳播和擴散;銅綠假單胞菌對所有抗菌藥物的耐藥率均高于全國平均水平,尤其在2019年耐藥率均≥70.0%,銅綠假單胞菌與導管相關感染關系密切,最有效的方式是避免不必要的導管留置,并盡早拔除導管;屎腸球菌和糞腸球菌對大部分抗菌藥物的耐藥率與全國細菌耐藥監測網研究結果相近,部分全國細菌耐藥監測網未報道的抗菌藥物如高濃度鏈霉素和四環素,屎腸球菌對高濃度鏈霉素和四環素的耐藥率稍高于四川省細菌耐藥研究結果[15]。因此,云南大學附屬醫院應對大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌和銅綠假單胞菌的耐藥率進行重點監測,并研究相關耐藥和傳播機制,采取有效措施控制多重耐藥菌的醫院內流行。

根據《抗菌藥物臨床應用指導原則》[16]中關于尿路感染的病原體治療,大腸埃希菌引起的下尿路感染宜選藥物為呋喃妥因、復方磺胺甲噁唑、阿莫西林/克拉維酸或氨芐西林/舒巴坦等,而對于上尿路感染宜選藥物為第二或第三代頭孢菌素、哌拉西林/三唑巴坦、氨芐西林/舒巴坦或阿莫西林/克拉維酸,結合云南大學附屬醫院近5年尿液標本分離的大腸埃希菌耐藥性分析,呋喃妥因可用于下尿路大腸埃希菌感染的治療,哌拉西林/三唑巴坦或阿莫西林/克拉維酸可用于上尿路大腸埃希菌感染的治療。云南大學附屬醫院肺炎克雷伯菌和銅綠假單胞菌的耐藥狀況日趨嚴重,常規藥敏試驗已無法滿足臨床治療需求。研究報道磷霉素對常見的多重耐藥尿路感染病原體具有良好的體外活性[17],口服磷霉素可用于治療易感病原體引起的尿路感染,因為單劑量3 g產生的峰值尿液濃度超過4 000 μg/mL,并且超過最低抑菌濃度的持續時間長達72 h[18]。替加環素對碳青霉烯類耐藥腸桿菌科細菌導致的尿路感染治療效果良好[19],但使用高劑量的替加環素容易發生不良反應(惡心、嘔吐和腹瀉),用替加環素單藥治療的患者病死率增加,不建議單藥治療[20]。因此,實驗室應積極與臨床溝通,開展磷霉素和替加環素的藥敏試驗,必要時開展聯合藥敏試驗提供更有效的藥敏結果。屎腸球菌對大多數抗菌藥物的耐藥率高于糞腸球菌,屎腸球菌僅對利奈唑胺、萬古霉素、奎奴普丁/達福普汀和替加環素有較高的敏感性,糞腸球菌對呋喃妥因、利奈唑胺、萬古霉素、替加環素和青霉素類有較高的敏感性,可選擇經腎臟排泄、尿液中濃度較高的抗菌藥物。

綜上所述,5年間云南大學附屬醫院中段尿培養的常見病原菌中,大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌和銅綠假單胞菌對抗菌藥物的耐藥形勢較為嚴峻,屎腸球菌和糞腸球菌對抗菌藥物的耐藥情況相對平穩。不同性別、不同年齡患者病原菌譜和耐藥性有所不同,臨床醫生對于尿路感染患者的經驗治療應綜合考慮年齡、性別因素,同時盡早做病原學檢查,根據藥敏結果有針對性地使用抗菌藥物。