造血干細胞移植患者發生中心靜脈導管相關血流感染的多因素研究

韓如慧，金美娟，錢雪峰，喬美珍，陳 凱，2，吳 琛

(蘇州大學附屬第一醫院 1. 感染管理處； 2. 腫瘤科，江蘇 蘇州 215006)

造血干細胞移植(hematopoietic stem cell transplantation，HSCT)是目前治療一系列血液疾病的有效手段之一，通過重建血液病患者正常的造血功能和免疫狀態，從而達到治愈疾病的目的[1-2]。由于疾病本身及后續的治療，包括移植預處理方案所用化學治療藥物及預防移植抗宿主病(graft-versus-host disease，GVHD)使用的免疫抑制藥物，使患者的免疫防線進一步喪失。患者行HSCT之前需進行大劑量的化學治療，長期靜脈輸注治療藥物、血制品及腸外營養。中心靜脈導管的置入，尤其是現階段經外周靜脈中心靜脈置管(peripherally inserted central venous catheter，PICC)使用廣泛，微生物容易在導管內壁定植，甚至形成生物膜[3]，使得血液病患者發生中心靜脈導管相關血流感染(central line-associated bloodstream infection，CLABSI)的風險增加。而移植患者的血流感染除可由外源性病原體引起外，也可由黏膜炎及GVHD引起的黏膜屏障破壞而導致的胃腸道和皮膚正常菌群入血而引起[4]。

美國疾病控制與預防中心(CDC)/國家醫療衛生安全網絡(NHSN)將CLABSI定義為中央導管呈留置狀態或當天拔除中央導管或前一日已拔除中央導管的患者發生的、有實驗室病原學證據的血流感染[5]。此定義中包含了與導管置入無關的病原菌，如腸道內革蘭陰性芽孢桿菌及草綠色鏈球菌，這些病原菌更可能通過受損的黏膜屏障進入血流引起感染。因此，我們重新定義了校正CLABSI(modified central line-associated bloodstream infection , MCLABSI)，排除了傳統CLABSI(original central line-associated bloodstream infection, OCLABSI)中經實驗室證明的黏膜屏障破壞引起的血流感染(mucosal barrier injury laboratory-confirmed bloodstream infection，MBI-LCBI)[6]。

如何降低移植患者導管相關血流感染發病率，從而提高移植療效仍然是研究者們不斷探索的方向。本研究分析了OCLABSI的病原菌分布及危險因素，為HSCT患者CLABSI的預防和抗菌藥物合理選擇提供依據。

1 對象與方法

1.1 研究對象 2016年11月1日—2017年10月30日于蘇州大學附屬第一醫院血液科行HSCT的急性髓系白血病(acute myeloid leukemia，AML)和骨髓增生異常綜合征(myelodysplastic syndrome，MDS)患者。收集患者的年齡、性別、置管日數、移植細胞類型、所患血液腫瘤的類型、預處理方案、GVHD預防方案等資料。

1.2 診斷標準

1.2.1 OCLABSI 中央導管呈留置狀態或當天拔除中央導管或前一日已拔除中央導管的患者，首次滿足以下標準之一時診斷為CLABSI。標準1：至少1套或1套以上的血培養分離出公認的病原菌，且與其他部位的感染無關。公認病原菌包括：金黃色葡萄球菌、腸球菌屬、大腸埃希菌、假單胞菌屬、克雷伯菌屬、假絲酵母菌屬等。標準2：同時滿足以下條件，(1)不同時段抽取的2套或多套血培養，所分離出的微生物為常見皮膚共生菌；(2)患者至少有以下一種癥狀或體征：發熱(體溫>38℃)、寒戰；(3)癥狀和體征及陽性實驗室結果與其他部位的感染無關。標準3：同時滿足以下條件，(1)不同時段抽血的2套或多套血培養，所分離出的微生物為常見皮膚共生菌；(2)≤1歲的嬰兒至少具有以下癥狀或體征之一：發熱(體溫>38℃)、低體溫(肛溫<36℃)、呼吸暫停、心動過緩；(3)癥狀和體征及陽性實驗室結果與其他部位的感染無關。

1.2.2 MCLABSI 滿足OCLABSI的診斷標準，排除以下患者：(1)血培養結果為草綠色鏈球菌的口腔黏膜炎患者；(2)血培養結果為腸球菌屬、腸桿菌科細菌、假絲酵母菌屬的中性粒細胞減少或腸道有GVHD表現的患者。

1.3 菌株鑒定及藥敏試驗 菌株采用法國梅里埃生物公司VITEK-32自動鑒定系統進行鑒定，藥敏試驗采用紙片擴散法(K-B法)，藥敏紙片購自英國Oxiod公司，試驗方法和結果判讀按美國臨床實驗室標準化協會(CLSI)推薦方法和標準進行。

1.4 質控菌株 大腸埃希菌 ATCC 29522、肺炎克雷伯菌 ATCC 700603、銅綠假單胞菌 ATCC 27853 和金黃色葡萄球菌 ATCC 25923，由衛生部臨床檢驗中心提供。

1.5 統計學分析 應用SPSS 22.0軟件對數據進行分析，計數資料以率表示，非正態分布計量資料以M(P25，P75)表示，危險因素分析采用多因素Cox回歸檢驗，P≤0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 基本情況 2016年11月1日—2017年10月30日于蘇州大學附屬第一醫院血液科行HSCT的AML和MDS患者共218例，其中AML患者161例(73.9%)，MDS患者57例(26.1%)。男性111例(50.9%)，女性107例(49.1%)。年齡8～65歲，平均年齡36.3歲。患者確診至移植的時間為8.7(0.7～183.1)個月。PICC留置時間為140.5(27～1 005)d。預處理后168例患者發生黏膜炎，19例患者發生OCLABSI，10例患者發生MCLABSI(其中6例發生下消化道黏膜炎，2例發生口腔黏膜炎)。預處理至發生黏膜炎的時間為9(2～58)d；移植至OCLABSI發生的時間為9(1～31)d；移植至MCLABSI發生的時間為9.5(1～12)d。218例患者的其他基本情況見表1。

2.2 OCLABSI病原菌分布 19例OCLABSI患者中共檢出21株病原菌，其中革蘭陽性(G+)菌9株，革蘭陰性(G-)菌11株，真菌1株。G+菌中，人葡萄球菌4株，表皮葡萄球菌2株，棒狀桿菌2株，溶血葡萄球菌1株。G-菌中，大腸埃希菌7株，肺炎克雷伯菌2株，少動鞘氨醇單胞菌1株，嗜麥芽窄食單胞菌1株。1株真菌為熱帶假絲酵母菌。9株多重耐藥菌株分別為人葡萄球菌(3株)、表皮葡萄球菌(2株)、大腸埃希菌(2株，其中1株為耐碳青霉烯類大腸埃希菌)、棒狀桿菌(1株)、溶血葡萄球菌(1株)。隨訪時2例有混合菌感染的患者因多器官功能衰竭死亡，其余患者均好轉。

2.3 HSCT患者OCLABSI的危險因素分析 多因素Cox回歸分析結果顯示，女性患者發生OCLABSI的風險為男性患者的0.088倍(P=0.003)。年齡每增加10歲，發生血流感染的風險增加1.560倍(P=0.034)。與同時移植骨髓干細胞和外周血干細胞的方法相比，只移植骨髓干細胞的患者發生OCLABSI的風險是其4.408倍(P=0.043)。此外，使用ATG/CSA/MMF/MTX預防GVHD的患者，其發生OCLABSI的風險是使用其他非常規的GVHD方案的患者的0.101倍(P=0.019)；單獨使用MTX預防GVHD的患者，其發生OCLABSI的風險是使用其他非常規GVHD方案患者的0.097倍(P=0.032)。見表2。

表1 218例HSCT患者的基本信息Table 1 Basic information of 218 patients with HSCT

表2 HSCT患者OCLABSI危險因素的Cox回歸分析Table 2 Cox regression analysis on risk factors for OCLABSI in HSCT patients

3 討論

全相合和單倍體相合的造血干細胞移植仍然是中、高危AML及高危MDS的首選治療和強化手段，可提高疾病治愈的概率[7]。患者行HSCT后，發生治療相關疾病和死亡的風險增加，其中影響患者結局的一大重要事件就是感染[8]。研究[9]表明，HSCT后6個月內發生CLABSI患者的死亡風險是未發生CLABSI患者的近5倍(HR=4.932；95%CI：2.463-9.878；P<0.001)。此外，CLABSI 的發生會延長患者的住院時間，增加經濟負擔。美國的一項調查結果顯示，每例CLABSI的發生會增加11 971～54 000美元的額外治療費用[10]。作為移植后患者常見的感染類型，可以通過采取預防措施從而避免CLABSI的發生。

引起CLABSI的病原菌大多來自皮膚、口腔和胃腸道[1, 7, 11]，MCLABSI患者的導管血或靜脈血中培養出的細菌更能準確反映從靜脈導管獲得的血流感染的致病菌類型，如皮膚表面的條件致病菌。建立專業隊伍，加強對PICC操作人員的培訓，提高技術熟練度，做好手衛生及消毒滅菌工作，可以有效減少CLABSI的發生。Barrell等[12]的研究表明，通過加強醫務人員規范換藥及采血操作，使得兒童HSCT患者CLASBI由10.03‰降至3.0‰。移植患者進行大劑量的化學治療后，消化道黏膜炎的發病風險極高，口咽部和胃腸道的正常菌群通過破損的黏膜進入血流，引起菌血癥[13]。然而，這些類型的血流感染也被納入CLASBI之中。因此，為了提高CLABSI預防措施的精確性，我們認為應該將黏膜屏障破壞導致的繼發性血流感染從傳統的CLABSI定義中剔除開來。本研究數據顯示，發生MCLABSI的患者少于OCLABSI的患者。HSCT患者是CLABSI的高發人群，多因素Cox回歸分析發現，年齡、性別、移植細胞類型、GVHD的預防策略均是CLABSI的影響因素。與男性相比，女性HSCT患者發生OCLABSI的風險明顯較小，且隨著年齡的增加發生OCLABSI的風險增加。除了年齡與性別，GVHD的預防用藥也會影響OCLABSI的發生，ATG/CSA/MMF/MTX聯合預防及MTX單獨預防均可降低OCLABSI的發生風險。而Poutsiaka等[14]的研究則顯示，HSCT患者血流感染的發生與之后GVHD的發生存在相關性。移植骨髓和骨髓與外周血干細胞同時移植的患者相比，發生OCLABSI的風險增加。

隨著移植、GVHD及免疫抑制時間的延長，HSCT患者發生細菌、真菌及病毒感染的風險增高。感染并發癥與患者病死率相關，尤其是在移植后早期階段[15]。本研究中OCLABSI 患者血培養檢出的G+菌與G-菌株數相當，G+菌多為皮膚表面定植菌，而G-菌多為腸道正常菌群。耐藥細菌的出現，使得這一階段患者的病情更加復雜。移植早期多重耐藥菌感染患者的高病死率，越來越引起醫務人員的重視。抗菌藥物的經驗性使用對于HSCT患者十分重要，但要基于流行病學研究[16]。

本研究存在一定的局限性。首先，本研究是單中心的回顧性研究，僅回顧了該中心2016年11月—2017年11月的HSCT的相關數據，樣本量小；其次，本研究僅探討了AML和MDS兩種血液疾病發生OCLABSI 的影響因素；此外，未能將血液疾病的嚴重程度及疾病評分納入研究。

總之，本研究結果表明HSCT患者發生OCLABSI的病原菌主要為G-菌，OCLABSI的影響因素包括性別(女性的發病風險僅為男性的0.088倍)、年齡(年齡每增加10歲，發生OCLABSI的風險增加1.560倍)、GVHD預防方案。對MCALBSI的定義可以更加精確監測靜脈導管引起的血流感染。根據高危因素早期發現高風險人群，嚴格執行血流感染的預防控制措施，實施增強移植后患者免疫重組的方案，可以減少HSCT患者CLABSI的發生。