范 欣,肖 盟,楊啟文,竇紅濤,郭莉娜,王 賀,原 英,王 澎,趙 穎,張 琪,肖永紅,徐英春
1中國醫學科學院 北京協和醫學院 北京協和醫院檢驗科, 北京 1007302中國醫學科學院 北京協和醫學院研究生院, 北京 1007303浙江大學醫學院附屬第一醫院傳染病診治國家重點實驗室, 杭州 310003
·論 著·
全國27所醫院多重耐藥鮑曼不動桿菌及銅綠假單胞菌對12種抗菌藥物的敏感性
范 欣1,2,肖 盟1,2,楊啟文1,竇紅濤1,郭莉娜1,王 賀1,原 英1,王 澎1,趙 穎1,張 琪1,肖永紅3,徐英春1
1中國醫學科學院 北京協和醫學院 北京協和醫院檢驗科, 北京 1007302中國醫學科學院 北京協和醫學院研究生院, 北京 1007303浙江大學醫學院附屬第一醫院傳染病診治國家重點實驗室, 杭州 310003
目的 研究醫院感染相關多重耐藥鮑曼不動桿菌(multi-drug resistantAcinetobacterbaumannii,MDR-AB)及多重耐藥銅綠假單胞菌(multi-drug resistantPseudomonasaeruginosa, MDR-PA)對12種抗菌藥物的敏感性。方法 收集2011年8月至2012年7月全國27所教學醫院分離的醫院感染相關MDR-AB及MDR-PA菌株。所有菌株均分離自有明確感染意義的臨床標本,嚴格排除痰及篩查性拭子。菌株收集后統一在微生物實驗室采用微量肉湯稀釋法,測定其對12種抗菌藥物的最小抑菌濃度(minimum inhibitory concentration,MIC),并同時用CLSI M100-S24及M100-S23/S21鮑曼不動桿菌和銅綠假單胞菌的碳青霉烯類新舊折點進行對比分析。結果 本研究共收集到MDR-AB 664株,未發現全耐藥鮑曼不動桿菌;收集到MDR-PA 268株,其中有4株全耐藥銅綠假單胞菌。外科病房及ICU病房是多重耐藥菌株的主要來源。MDR-AB對黏菌素的敏感率最高,為96.8%;替加環素的敏感率為72.6%,其余藥物的敏感率均低于55%。MDR-PA對黏菌素的敏感率僅為72.4%,但對阿米卡星的敏感率(64.2%)明顯高于MDR-AB(16.7%)。在CLSI折點改變后,MDR-AB對亞胺培南及美羅培南的敏感率僅分別下降了1.3%和0.6%,但MDR-PA對亞胺培南及美羅培南的敏感率分別下降了5.5%和8.6%。ICU病房來源的MDR-AB及MDR-PA對碳青霉烯酶類藥物敏感率都明顯低于外科及其他病房。不同地域來源多重耐藥菌株的耐藥譜有所差異。結論 黏菌素和替加環素對MDR-AB有良好的抗菌活性,黏菌素及阿米卡星對MDR-PA抗菌活性較好。
多重耐藥;鮑曼不動桿菌;銅綠假單胞菌;藥物敏感性;醫院感染
MedJPUMCH,2014,5(3):253-258
鮑曼不動桿菌(Acinetobacterbaumannii,AB)和銅綠假單胞菌(Pseudomonasaeruginosa,PA)已經成為目前醫院感染的重要病原菌,尤其在ICU病房的分離率常居榜首[1]。多重耐藥菌引起的醫院感染不僅導致患者住院時間延長、醫療費用上升,甚至危及患者生命[2- 3],同時也給醫療機構院感控制帶來極大的挑戰[4- 5]。因此,多重耐藥菌的判定對臨床治療及院感控制措施的施行都有非常重要的意義。基于臨床數據、藥效學與藥代動力學及菌株最小抑菌濃度(minimum inhibitory concentration,MIC)值分布等特征,美國臨床實驗室標準化協會(Clinical and Laboratory Standards Institute,CLSI)分別在2012年[6]及2014年[7]對PA及AB的碳青霉烯類折點進行了調整。為此,本研究針對醫院感染多重耐藥的AB及PA進行了抗菌藥物敏感性調查研究,并比較CLSI折點改變對多重耐藥菌株敏感性的影響。
菌株來源
連續收集來自全國27所教學醫院的664株多重耐藥鮑曼不動桿菌(multi-drug resistantAcinetobacterbaumannii, MDR-AB)菌株和268株多重耐藥銅綠假單胞菌(multi-drug resistantPseudomonasaeruginosa, MDR-PA)菌株。菌株入選標準:(1) 入組時間:2011年8月1日至2012年7月30日;(2) 分離自住院患者(入院時間超過48 h)或在近30 d內有住院史的門診患者(住院時間超過48 h)的菌株;(3) 分離自有明確感染意義的標本,收集的標本類型主要包括:血液、無菌體液(腦脊液、胸腹水、關節腔積液等)、組織、導管、膿腫、清潔中段尿、支氣管肺泡灌洗液等。菌株排除標準:(1) 分離自痰或各類篩查性拭子的菌株;(2) 同一患者同一部位分離到的重復菌株。菌株收集完成后統一運送至北京協和醫院檢驗科微生物實驗室進行復核鑒定、體外藥物敏感性測定及多重耐藥的判定。
體外藥物敏感性測定
根據美國CLSI M100-S24文件[8],采用微量肉湯稀釋法測定入選菌株對抗菌藥物的敏感性。藥物種類及梯度范圍如下:頭孢哌酮/舒巴坦,0.25/0.12~32/16 μg/ml;哌拉西林/他唑巴坦,1/4~128/4 μg/ml;頭孢他啶,0.5~64 μg/ml;頭孢吡肟,0.5~32 μg/ml;氨曲南,0.06~8 μg/ml;亞胺培南,0.06~8 μg/ml;美羅培南,0.06~8 μg/ml;阿米卡星,1~128 μg/ml;環丙沙星,0.12~16 μg/ml;米諾環素,0.12~16 μg/ml;替加環素,0.06~8 μg/ml;黏菌素,0.12~16 μg/ml。
多重耐藥的判定
多重耐藥菌定義為對β-內酰胺/β-內酰胺酶抑制劑(哌拉西林/他唑巴坦或頭孢哌酮/舒巴坦)、頭孢菌素(頭孢他啶或頭孢吡肟)、單酰胺類(氨曲南)、碳青霉烯類(亞胺培南或美羅培南)、氨基糖苷類(阿米卡星)、氟喹諾酮類(環丙沙星)、四環素類(米諾環素)、甘氨酰類(替加環素)中三類或以上對該菌種均有潛在抗菌活性的藥物耐藥的菌株[9]。泛耐藥菌定義為僅對1~2種對該菌種有潛在抗菌活性的藥物敏感的菌株[10]。全耐藥菌定義為對目前所能獲得的有潛在抗菌活性的抗菌藥物均耐藥的菌株[9]。
統計學處理
實驗結果采用WHONET 5.6軟件進行統計學分析。各抗菌藥物敏感性參照CLSI M100-S24進行判定[6];替加環素對AB的敏感性根據美國FDA推薦折點進行判定,對其他尚無折點的藥物僅對MIC50及MIC90進行分析。
標本來源及科室分布
本研究共收集到MDR-AB 664株,其中泛耐藥AB 174株,未發現全耐藥AB;收集到MDR-PA 268株,其中泛耐藥PA 143株,全耐藥PA 4株。MDR-AB主要分離自膿液(20.9%)、血液(18.1%)、導管(12.7%)、尿液(11.9%)、引流液(8.1%)、支氣管肺泡灌洗液(7.7%)及腦脊液(7.7%)等;MDR-PA主要分離自膿液(18.7%)、血液(16.8%)、尿液(16.8%)、支氣管肺泡灌洗液(12.3%)及導管(7.8%)等。從科室分析,外科病房及ICU均是多重耐藥菌株的主要來源,其中有39.9%的MDR-AB分離自外科病房,39.8%分離自ICU病房;有38.8%的MDR-PA分離自外科病房,27.2%分離自ICU病房。泛耐藥菌株分布未發現明顯的科室差異。4株全耐藥PA分離自三家醫院,未發現明顯的流行病學聯系。
藥物敏感性分析結果
MDR-AB對黏菌素的敏感率最高,達96.8%;對替加環素敏感率也達到了72.6%,其余藥物的敏感率均低于55%。兩種碳青霉烯類抗菌藥物(亞胺培南及美羅培南)的敏感率僅為12.0%及12.2%。此外,米諾環素的敏感率為52.6%,高于其他種類抗菌藥物。相比MDR-AB,MDR-PA對黏菌素的敏感率僅為72.4%,但對阿米卡星的敏感率(64.2%)明顯高于MDR-AB(16.7%)。亞胺培南及美羅培南的敏感率也僅為14.6%和16.4%(表1)。
臨床判定折點改變前后藥物敏感性分析結果
比較CLSI M100-S23/21和M100-S24對碳青霉烯類折點改變前后敏感率發現,MDR-AB對亞胺培南及美羅培南的敏感率僅分別下降了1.3%及0.6%;但折點更新后,MDR-PA對亞胺培南的敏感率由20.1%下降至14.6%,對美羅培南的敏感率由25.0%下降至16.4%,分別下降了5.5%及8.6%(表2)。
不同科室來源菌株藥敏結果比較
大部分抗菌藥物對MDR-AB和MDR-PA的抗菌活性在ICU病房、外科病房及其他病區(內科病房、急診病房及有住院史的門診)之間無明顯差異。但是,ICU病房來源的MDR-AB對哌拉西林/他唑巴坦及碳青霉烯酶類抗菌藥物敏感率明顯低于外科及其他病房(P<0.05),其他病房來源的MDR-AB對阿米卡星的敏感率明顯高于ICU及外科病房(P<0.05)。對于MDR-PA,ICU來源的菌株對碳青霉烯類抗菌藥物的敏感率低于外科來源菌株,外科來源菌株敏感率又低于其他來源菌株(P<0.05)(表3)。

表 1 多重耐藥鮑曼不動桿菌及銅綠假單胞菌體外藥敏結果
N/A:無法判定;MDR-AB:多重耐藥鮑曼不動桿菌;MDR-PA:多重耐藥銅綠假單胞菌;MIC:最小抑菌濃度
*按照美國FDA推薦折點判定

表 2 亞胺培南及美羅培南MIC分布及新舊折點菌株敏感率比較(%)
MIC:同表1

表 3 不同科室多重耐藥鮑曼不動桿菌及銅綠假單胞菌體外藥物敏感率比較(%)
N/A:無法判定;與ICU病房比較,*P<0.05;與外科病房比較,?P<0.05
不同地域來源菌株藥敏結果比較
根據菌株來源的地域分析,不同地域MDR-AB菌株的耐藥譜有所差異,華東地區MDR-AB對米諾環素的敏感率僅27.3%,而西南地區菌株的敏感率可高達98.4%;西南地區MDR-AB對替加環素100%敏感,但中南地區和華東地區菌株敏感率僅為62.7%及63.6%;西北地區MDR-AB對哌拉西林/他唑巴坦及碳青霉烯類的敏感率都明顯高于華東地區來源菌株。不同地域來源MDR-PA菌株耐藥譜差異較大,未發現明顯規律性差異(表4)。
細菌耐藥性的日趨增長是全球共同面臨的重大問題。在我國,由于廣泛存在抗菌藥物使用不合理等情況,臨床所面臨的細菌耐藥問題更加嚴重[11],對于多重耐藥菌的控制和治療已經成為醫療機構面臨的眾多挑戰之一。MDR-AB及MDR-PA是目前國內醫院防控的重要病原菌。多重耐藥菌感染對患者住院時間、疾病預后等都有直接影響[2- 3]。

表 4 全國各地區多重耐藥鮑曼不動桿菌及銅綠假單胞菌藥物敏感率比較(%)
華北地區:北京市、天津市、河北省、山西省、內蒙古自治區;東北地區:遼寧省、吉林省、黑龍江省;華東地區:浙江省、安徽省、山東省;中南地區:河南省、湖北省、湖南省、廣東省、海南省、廣西壯族自治區;西南地區:四川省、云南省;西北地區:陜西省、甘肅省、青海省、寧夏回族自治區、新疆維吾爾自治區
由于本研究嚴格排除了痰、篩查性拭子等標本來源的菌株,菌株主要來源于膿、血液等具有明確感染意義的高質量標本,因此調查結果具有一定的臨床代表性。本研究數據顯示,MDR-AB及MDR-PA主要分離自外科病房及ICU病房,明顯高于內科病房及急診等其他病房,分析可能的主要原因是入住外科及ICU的患者侵入性操作較多,這與文獻報道的AB感染的危險因素(主要包括入住監護室、機械通氣、侵入性操作、長期住院等)一致[12]。本研究發現,ICU來源的MDR菌株對碳青霉烯類藥物的敏感率都明顯低于外科病房及其他病房,這可能與ICU病房抗菌藥物暴露程度高有關[10]。
CLSI分別在其2012年修訂(M100-S22)[6]及2014年修訂(M100-S24)[7]版本中,將PA及AB對亞胺培南和美羅培南的敏感性折點進行了更新,將敏感及耐藥界值分別從4 μg/ml及16 μg/ml下降至2 μg/ml及8 μg/ml。歐洲抗生素藥物敏感試驗委員會(European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing,EUCAST)文件中除PA對亞胺培南的敏感界值為4 μg/ml之外,PA與AB對亞胺培南、美羅培南的其他折點與CLSI新折點均一致[13]。對比折點改變前后,MDR-AB對亞胺培南及美羅培南的敏感率變化不大,但MDR-PA的敏感率變化較大,分別下降了5.5%及8.6%。目前,我國絕大部分微生物實驗室仍然采用CLSI文件進行藥敏結果分析,因此,CLSI文件的改變預期將對我國抗菌藥物的臨床使用產生一定的影響。
替加環素是在我國新近上市的甘氨酰類抗菌藥物,具有廣譜抗菌活性[14]。本研究結果顯示,MDR-AB對替加環素的總體敏感率為72.6%,不同地域來源菌株的敏感率為62.7%到100%不等,與國內其他文獻報告結果類似[15]。但是,在替加環素在我國上市之前,張小江等[14]的單中心研究結果顯示其對MDR-AB的敏感率為97.3%。替加環素敏感率的下降,可能與藥物的臨床暴露以及研究菌株的入組條件選擇有一定關系。
雖然在本次全國范圍的監測研究中,共發現全耐藥PA 4株,未發現全耐藥AB,但需要注意的是,仍然有174株泛耐藥AB,這部分菌株僅對黏菌素或替加環素2種藥物敏感。不同地域MDR-AB菌株對哌拉西林/他唑巴坦、碳青霉烯類、米諾環素及替加環素的敏感率有所差別,可能與不同地域抗菌藥物使用強度不同有關。由于PA對替加環素、米諾環素天然耐藥,具有潛在抗假單胞菌活性的藥物中,黏菌素及阿米卡星對MDR-PA的抗菌活性最高,敏感率分別為72.4%和64.2%。近期,Ji等[16]報道了在我國頭孢他啶或碳青酶烯類非敏感的PA基因型呈多樣化,本研究也發現不同地域來源MDR-PA的耐藥譜差異較大,這與基因型多樣的情況一致。
總之,對于醫院感染相關MDR-AB及MDR-PA持續監測及感染控制仍然是今后微生物實驗室及感染控制部門工作的重點。另外,該部分藥物敏感性數據將作為進一步分子耐藥機制及流行病學研究的基礎,結合分子生物學分析,預期研究將可以更全面獲得我國醫院感染多重耐藥革蘭陰性菌的重要信息。
致謝:感謝參加本次監測的醫院及研究團隊(按醫院名稱拼音排序):安徽醫科大學第一附屬醫院(沈繼錄)、甘肅省人民醫院(魏蓮花)、桂平市人民醫院(黎日海)、哈爾濱醫科大學第一附屬醫院(路娟)、海口市人民醫院(吳多榮)、漢中3201醫院(辜依海)、河北醫科大學第二醫院(趙建宏)、華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院(孫自鏞)、吉林省人民醫院(段窮)、昆明市第一人民醫院(胡大春)、寧夏回族自治區人民醫院(樸文花)、青海大學附屬醫院(趙玲莉)、青海紅十字醫院(馬慧英)、青海省人民醫院(阿祥仁)、山東省立醫院(金炎)、山西醫科大學附屬第一醫院(趙克斌)、深圳市人民醫院(吳偉元)、四川省人民醫院(喻華)、天津醫科大學總醫院(胡志東)、新疆醫學院附屬醫院(季萍)、興安盟人民醫院(國鈺梅)、浙江大學醫學院附屬第一醫院(陳瑜)、浙江大學醫學院附屬邵逸夫醫院(俞云松)、鄭州大學第一附屬醫院(馮羨菊)、中國人民解放軍總醫院第一附屬醫院(蔣偉)、中國醫科大學附屬盛京醫院(秦曉松)、中南大學附屬湘雅醫院(黃勛)
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Antimicrobial Susceptibility of Multi-drug ResistantAcinetobacterBaumanniiandPseudomonasAeruginosaIsolates from 27 Hospitals in China
FAN Xin1,2, XIAO Meng1,2, YANG Qi-wen1, DOU Hong-tao1, GUO Li-na1, WANG He1, YUAN Ying1,WANG Peng1, ZHAO Ying1, ZHANG Qi1, XIAO Yong-hong3, XU Ying-chun1
1Department of Clinical Laboratory, Peking Union Medical College Hospital, Chinese Academy of Medical Sciences &Peking Union Medical College, Beijing 100730, China2Graduate School, Chinese Academy of Medical Sciences & Peking Union Medical College, Beijing 100730, China3State Key Laboratory for Diagnosis and Treatment of Infectious Diseases, the First Affiliated Hospital, Medical College of Zhejiang University, Hangzhou 310003, China
XU Ying-chun Tel: 010-69159766,E-mail:xycpumch@139.com
Objective To investigate the antimicrobial susceptibilities of nosocomial multi-drug resistant
Acinetobacterbaumannii(MDR-AB) and multi-drug resistantPseudomonasaeruginosa(MDR-PA) isolates. Methods MDR-AB and MDR-PA isolates were collected between August 2011 and July 2012 from 27 hospitals in China. All isolates were collected from high quality samples with definite infection diagnoses, whilst isolates from sputum and screen samples were strictly excluded. Minimum inhibitory concentrations (MICs) of 12 commonly used antimicrobial agents were tested by broth microdilution method in a microbiology laboratory. CLSI clinical breakpoints(CBPs) of pre- and post-revision were applied and compared in determination of MDR. Results A total of 664 MDR-AB and 268 MDR-PA isolates were collected. Pan-drug resistant (PDR) was detected in fourPseudomonasaeruginosabut not inAcinetobacterbaumannii. The majority of isolates were collected from ICUs and surgical wards. Colistin and tigecycline were the most active agents against MDR-AB (96.8% and 72.6% susceptible, respectively), while no other drug exhibited activity of >55% susceptible. Only 72.4% of MDR-PA isolates remained susceptible to colistin, but amikacin was more active to MDR-PA (64.2%) than MDR-AB (16.7%). By applying revised CBPs, the susceptibility of MDR-AB isolates to imipenem and meropenem decreased by 1.3% and 0.6%, respectively, whereas the susceptibility of MDR-PA to these two drugs decreased by 5.5% and 8.6%, respectively. The carbapenems susceptible rate of isolates collected from ICUs was lower than surgical and other wards. Isolates collected from different geographic regions showed varied resistant profiles. ConclusionsColistin and tigecycline are the most active drugs against MDR-AB, while colistin and amikacin have comparably good performance to MDR-PA.
multi-drug resistance;Acinetobacterbaumannii;Pseudomonasaeruginosa;antimicrobial susceptibility;nosocomial infection
衛生公益性行業科研專項 (201002021)
徐英春 電話:010-69159766,E-mail:xycpumch@139.com
R446.5
A
1674-9081(2014)03-0253-06
10.3969/j.issn.1674-9081.2014.03.002
2014- 04- 29)