王蔚莎,侯鐵英,劉素玲,李正康
(廣東省人民醫院檢驗科 廣東省醫學科學院,廣東 廣州510080)
心臟手術后真菌感染病原學特征與危險因素分析
王蔚莎,侯鐵英*,劉素玲,李正康
(廣東省人民醫院檢驗科 廣東省醫學科學院,廣東 廣州510080)
目的 分析心臟外科術后真菌感染的發生情況及其危險因素,為預防術后真菌感染提供科學依據。方法 收集某三甲醫院心臟外科手術病區2011年1月至2015年12月心臟手術后真菌感染患者32例的臨床資料,隨機抽取同期心臟術后無真菌感染患者188例作為對照組,運用卡方檢驗及二分類Logistic回歸分析方法,探索心臟手術后真菌感染發生的危險因素。結果 對32例真菌感染患者的病原菌特點分析發現,主要感染的真菌為念珠菌(90.6%,29/32),其中白假絲酵母菌占56.3%(18/32),近平滑念珠菌占18.8%(6/32));感染來源以血液感染為主,占87.5%(28/32);9例發生真菌合并細菌感染;死亡7例,病死率21.9%。對真菌感染的危險因素進行單因素和多因素分析發現,住院時間≥30天、使用碳青霉烯類藥物、使用萬古霉素、使用抗菌藥物≥7天與術后真菌感染相關(P值均小于0.05),經多因素logistic 回歸調整后,僅發現住院時間≥30天和使用抗菌藥物≥7天是術后真菌感染的危險因素,其風險比分別為4.98(P=0.001)和6.68(P<0.001)。 結論 住院時間和抗菌藥物使用時間延長是心臟術后真菌感染的獨立危險因素;念珠菌在術后真菌血流感染病原菌中占主導地位;術后真菌感染病死率高,應引起臨床重視。
心臟手術;真菌感染;危險因素
(ChinJLabDiagn,2017,21:1137)
感染是外科手術后常見的并發癥,嚴重影響患者的預后和康復情況。由于多數心臟手術患者術前的病程較長且常合并各種慢性疾病,再加上術中的異物植入,術后侵入性操作和較長時間的監護,術后較易發生各類感染[1-2]。據有關統計[3],心外科術后感染發生率為5.0%-21.0%。近年來侵襲性真菌感染(IFI)在心臟外科術后危重病患者中發病率呈上升趨勢[4],真菌感染已成為心臟術后患者死亡的重要病因。因此,本研究將對心臟手術后真菌感染的發生情況及其危險因素進行分析,從而為改善心臟術后患者的預后提供科學依據。
1.1 研究人群 采用回顧性分析方法,選取廣東省人民醫院2011年1月至 2015年12月心臟手術后的患者作為研究對象,排除標準:(1)入院時合并有真菌感染或者手術前已有真菌感染者;(2)無菌體液外培養到真菌,存在真菌定植者。最后共有32例術后真菌感染患者納入標準,作為病例組,同時采用單純隨機抽樣方法抽取188例術后無真菌感染患者作為對照組。
1.2 診斷標準 參照2005年中國侵襲性真菌感染工作組制定的《關于真菌感染的定義和診斷標準》中的相關標準[5]:患者出現感染的癥狀和體征,并具備以下之一者,即可診斷。(1)血液、清潔中段尿、腦脊液、漿膜積液、靜脈留置導管及其他體內留置物標本的真菌鏡檢和(或)培養結果陽性;(2)痰、大便等直接鏡檢陽性(見菌絲)或>2次培養均可見同一菌株生長;(3)病理證實為真菌感染。主要內容有臨床特征(發熱、咳嗽、咳痰、腹瀉、口腔黏膜白斑及尿路刺激征等)和輔助檢查(血尿常規、胸片、體液真菌培養及涂片鏡檢等)。
1.3 統計學方法 采用SPSS17.0軟件包進行統計分析。應用卡方檢驗進行計數資料的比較,采用二分類多因素Logistic回歸分析進行多因素分析,以P<0.05定義為差異有統計學意義。
2.1 患者基本特征 32例真菌感染者中,22例為男性;年齡≥60歲患者13例,占40.6%;手術方式以瓣膜置換術為主,占56.3%;在9例合并細菌感染中有5例預后不良,占55.6%;32例真菌感染者中死亡7例,病死率21.9%,見表1。

表1 心臟術后真菌感染者臨床資料構成比
2.2 病原菌分布 32例真菌感染者患者無菌體液中檢出真菌32株,其中念珠菌檢出率90.6%(29/32),其中白假絲酵母菌占56.3%(18/32);近平滑念珠菌6株,占18.8%(16/32),見表2。感染標本來源以血液為主,占87.5%(28/32)。

表2 感染病原菌分布構成比(%)
2.3 發生術后真菌感染的單因素分析 將年齡、性別、高血壓、糖尿病、機械通氣、氣管插管、留置尿管和住院時間等變量進行單因素分析, 結果顯示感染組在住院時間≥30天、使用碳青霉烯類藥物、使用萬古霉素和使用抗菌藥物≥7天的比例顯著高于對照組,差異有統計學意義,P值均小于0.05。見表3。
2.4 發生術后真菌感染的多因素Logistic回歸分析 對單因素分析兩組比較有統計學差異的4個變量納入進行Logistic回歸分析,發現經調整后只有住院時間≥30天 和使用抗菌藥物≥7天這兩個變量仍有統計學差異,其風險比分別為4.98(95%CI:1.991-12.449,P=0.001)和6.68(95%CI:2.687-16.625,P<0.001),這兩者是引起術后真菌感染的獨立危險因素,見表4。

表3 心臟手術后有無真菌感染患者的單因素分析比較
術后感染是影響患者預后的重要因素,同時也增加病人的痛苦和經濟負擔。有報道[6]指出,術后感染組較術后未感染組患者的平均住院天數顯著延長,并且術后感染組的經濟損失和死亡率遠高于術后未感染組。心臟外科屬于醫院感染和臨床高風險科室[7],患者經歷大手術后免疫功能受損,抵抗力低下,一旦出現感染,對患者是致命的打擊。心臟術后真菌感染危害嚴重,本研究中術后真菌感染的總病死率高達21.9%,稍高于早年文獻報道[8],一方面反映心臟術后合并真菌感染的嚴重性;另一方面也反映了術后感染病死率可能存在上升趨勢,但由于本研究樣本量相對較少,結果還需要進一步驗證。真菌血流感染合并細菌感染對于預后的感染鮮有報道。本研究中32例真菌感染患者有9例合并細菌感染,且有5例預后不良,一方面反映真菌血流感染常繼發于需要廣譜抗生素治療的細菌感染;另一方面反映有相當一部分患者在證實真菌血流感染發生時,仍難以停用抗細菌治療[9]。此類患者治療困難,預后差,病死率高。臨床應加強對該類患者的篩查與診療,及早干預,預防不良結局的發生。
無菌體液中檢出真菌對于確診真菌感染意義重大。本研究中感染標本來源包括全血、導管血、心包液和骨髓。其中全血28例,占87.5%。念珠菌(29株,90.6%)是術后真菌感染占主導地位的病原體,這與目前大多數研究報道的結論基本一致[10]。本研究中念珠菌以白假絲酵母菌為主,占56.3%(18/32),其次為近平滑念珠菌,占18.8%(6/32),還有熱帶念珠菌,占6.3%(2/32),與國外報道[11]引起真菌血癥的病原體中,最常見的為白念珠菌(占44.7%),其次為近平滑念珠菌(占29.1%)、光滑念珠菌(占11.5%)、熱帶念珠菌(占8.2%)結果有些差異,這可能是念珠菌血流感染的病原體譜與地域的差異、抗真菌藥物的使用習慣,以及抗生素的使用情況不同相關。白假絲酵母菌不僅可分泌多種蛋白水解酶直接損傷機體細胞,還可以抑制淋巴細胞的活化、增殖,降低機體抵抗力,且其菌落轉換后可產生更強的毒力和抗藥性,故成為主要的致病菌[12]。隨著抗真菌藥物的應用,真菌血流感染的病原體譜也發生著變遷,近年來研究報道的非白念珠菌比例不斷升高。有報道調查顯示世界范圍內以近平滑念珠菌為代表的非白念珠菌在臨床上已呈現逐漸增多趨勢,且血液是近平滑念珠菌最常見的感染部位[13]。2012 年中國醫院侵襲性真菌監測網(CHIF-NET)中的數據顯示近平滑念珠菌占念珠菌總數的18.4%,僅次于白念珠菌位居第二位[14]。本研究中近平滑念珠菌占15.6%(5/32),僅次于白假絲酵母菌,與上述文獻報道基本相一致。
本研究發現,住院時間≥30天,使用碳青霉烯類藥物,使用萬古霉素,使用抗菌藥物≥7天與真菌感染相關,單因素分析發現這些因素顯著高于對照組,提示此類因素與術后真菌感染有關聯,應引起注意。對上述因素進行多因素Logistic回歸調整后發現,住院時間≥30天,使用抗菌藥物≥7天是引起術后真菌感染的獨立危險因素。住院時間≥30天和使用抗菌藥物≥7的患者均為24例,占75%。長期使用抗菌藥物醫院真菌感染風險會隨著住院時間的延長而增大。然而在相同的條件下,住院時間延長會使醫院真菌感染的發生率增加[15]。因為長期住院的患者除了大部分會接受氣管插管或留置尿管等侵入性操作,還長期使用抗菌藥物,在兩種因素的共同影響下進一步增加感染的幾率。一旦發生醫院感染,又勢必會延長住院時間。同時不合理使用抗菌藥物造成菌群失調,也是引起感染的主要原因。抗菌藥物的正確使用可預防或控制感染的發生,但使用不當可導致耐藥菌株的產生,加重感染。有報道認為應用廣譜抗菌藥物后中性粒細胞釋放過氧化物會減少,不能有效地破壞真菌菌絲細胞壁及DNA[16],使真菌感染機會增加。同時廣譜抗菌藥物特別是第三代頭孢霉素、喹諾酮類抗菌藥物及碳青酶烯類抗菌藥物的長期使用,殺滅了大量敏感細菌及腸道厭氧菌,破壞了腸道內微生態平衡,導致機體重要菌群失調,使得真菌大量繁殖而致病[17]。
本研究中并未發現接受侵入性操作和高齡是術后真菌感染的危險因素,這與以往的報道[18]不一致。一方面可能是由于樣本量相對較少,需要進一步的驗證;另一方面可能是由于術后真菌感染是由多種因素相互作用決定,接受侵入性操作和高齡可能為術后真菌定植的危險因素,在患者免疫力低下、應激狀態等內平衡狀態被打破的情況下,真菌定植可進展為感染,故本研究中接受侵入性操作和高齡未被發現是術后真菌感染的獨立風險因子,但此推斷需要大數據、設計嚴謹的研究進行進一步論證。
綜上所述,心臟外科手術中真菌感染病原菌以念珠菌屬為主。住院時間≥30天和使用抗菌藥物≥7天是真菌感染的獨立危險因素。因此嚴格遵守抗菌藥物使用原則,減少抗菌藥物的使用和降低患者的住院時間可減少心臟術后真菌感染,改善患者的預后。
[1]李 暉,賈 明,侯曉彤,等.心臟術后機械循環輔助患者醫院感染調查分析[J].中華醫院感染學雜志,2011,21(13):2697.
[2]史 松,易金玲.心臟術后中心靜脈導管相關性感染分析[J].海南醫學院學報,2010,16(8):1082.
[3]袁 輝.心血管內科患者院內感染的臨床特征及對策[J].菏澤醫學專科學校學報,2014,26(2):46.
[4]張 蔚,朱光發,劉 雙,等.卡泊芬凈治療心臟術后侵襲性真菌病20例臨床分析[J].心肺血管病雜志,2012,31(2):146.
[5]中國侵襲性肺部真菌感染工作組.侵襲性肺部真菌感染的診斷標準與治療原則(草案)[J].中華內科雜志,2006,26(8):697.
[6]侯鐵英,江飛舟,張友平,等.心臟手術后醫院感染經濟損失的前瞻性隊列研究[J].中華醫院感染學雜志,2010,20(10):1401.
[7]范 文,段六生,雷鴻斌,等.心胸外科手術患者醫院感染病原菌分布及耐藥性[J].中華醫院感染學雜志,2013,23(21):5357.
[8]許衛江,劉 彬,梁艷娥.心臟術后合并真菌感染51例臨床分析[J].心血管康復醫學雜志,2007,16(4):377.
[9]張 黎,劉正印,徐英春,等.70例真菌血癥的臨床特點分析[J].中華內科雜志,2012,51(12):952.
[10]Córdoba S,Vivot W,Bosco-Borgeat ME,et al.Species distribution and susceptibility profile of yeasts isolated from blood cultures:results of a multicenter active laboratory-based surveillance study in Argentina[J].Revista Argentina De Microbiología,2011,43(3):176.
[11]Pemán J,Cantón E,Miana JJ,et al.[Changes in the epidemiology of fungaemia and fluconazole susceptibility of blood isolates during the last 10 years in Spain:results from the FUNGEMYCA study].[J].Revista iberoamericana de micología,2011,28(2):91.
[12]Horn F,Heinekamp T,Kniemeyer O,et al.Systems biology of fungal infection[J].Frontiers in Microbiology,2012,3:108.
[13]劉焱斌,呂曉菊.近平滑念珠菌的流行病學及致病機制的研究進展[J].實用醫院臨床雜志,2016,13(2):33.
[14]Wang H,Xiao M,Chen SCA,et al.In Vitro Susceptibilities of Yeast Species to Fluconazole and Voriconazole as Determined by the 2010 National China Hospital Invasive Fungal Surveillance Net (CHIF-NET) Study[J].Journal of Clinical Microbiology,2012,50(12):3952.
[15]吳 媛,陳 濤,盧金星.某醫院不同住院患者醫院內真菌感染的流行病學調查[J].中國衛生檢驗雜志,2011(1):199.
[16]Christin L,Wysong DR,Meshulam T,et al.Mechanisms and target sites of damage in killing of Candida albicans hyphae by human polymorphonuclear neutrophils[J].Journal of Infectious Diseases,1997,176(6):1567.
[17]Lasker BA.Evaluation of performance of four genotypic methods for studying the genetic epidemiology of Aspergillus fumigatus isolates[J].Journal of Clinical Microbiology,2002,40(8):2886.
[18]張 超,高致炳,高建朝.心臟外科患者手術后感染的相關危險因素分析[J].中華醫院感染學雜志,2014(19):4833.
Etiology and Risk Factors of Fungal Infection in Patients After cardiac surgery
WANGWei-sha,HOUTie-ying,LIUSu-ling,etal.
(DepartmentofLaboratoryMedicine,GuangdongGeneralHospital,Guangzhou510080,China)
Objective To explore the risk factors of fungal infection in patients under going cardiac surgery.Methods 32 patients who had fungal infection after cardiac surgery were chosen as fungal infection group and 188 patients after cardiac surgery with no fungal infection were simultaneously selected as the control group at random from January 2011 to December 2015 in a Certain Grade-three General Hospital.The SPSS 17.0 statistical software was used for the chi-square and the Multivariate Logistic regression analysis of risk factors after cardiac surgery.Results The pathogen was main candida(90.6%,29/32),Among them,Candida albicans,accounting for 56.3%(18/32),followed by Candida parapsilosi,accounting for 18.8%(6/32);The main Infection Sources were blood,accounting for 87.5%(28/32);Co-infections occurred in 9 fungous infection;and 7 cases died,with the mortality rate of 21.9%.One way analysis of variance showed that hospital stay time≥ 30 days,specific antibiotics use,broad-spectrum antibiotics use time ≥7 days is associated with postoperative fungal infection(P<0.05).Logistic regression revealed that the high risk factors of fungal infection mainly included:hospital stay time≥ 30 days,broad-spectrum antibiotics use time ≥7 days.The hazard ratio were 4.98 (P=0.001) and 6.68 (P<0.001),respectively.Conclusion Long-term hospitalization and long-term use antibacterial drugs were independent risk factors for postoperative fungal infection;candida plays a vital role in fungal bloodstream infection;It is always an important thing with high fatality that doctors concerned.
Cardiac surgery;Fungal infection;Risk factors
廣東省協同創新與平臺環境建設專項基金(項目編號:2015A050502033)
1007-4287(2017)07-1137-04
R446.5
A
王蔚莎(1986-),檢驗技師,主要從事臨床微生物檢驗工作。
2016-12-10)
*通訊作者