802 例感染性心內膜炎主要基礎病因及病原學分析

程軍，胡歡，張海華，高國峰，王浩，王飛燕，周洲

感染性心內膜炎（IE）指由細菌、真菌和其他微生物（如立克次體、衣原體、螺旋體等）直接感染心內膜或心臟瓣膜而產生的炎癥，其發病率約為3～10 人/10 萬人[1]。如果未接受正確、及時的治療，超過1/3 的患者會在診斷后的第1 年內死亡[2-3]。近年來，隨著人民生活水平的提高，診斷和治療技術的發展，尤其是心臟外科手術和介入治療的廣泛開展，使IE 的基礎病因和病原菌分布出現了新的變化。本研究通過分析中國醫學科學院阜外醫院近8 年IE 患者的臨床資料和病原菌分布，旨在揭示IE 的病因學變化和病原菌的分布趨勢。

1 資料與方法

研究對象及標本來源：本研究的802 例IE 患者為2011 年1 月至2018 年12 月收治的確診為IE 的患者。標本來自IE 患者瓣膜置換術前送檢的血培養標本和術中送檢的瓣膜贅生物標本。IE 患者的確診參照國際公認的改良DUKE 標準。

儀器和試劑：培養用的哥倫比亞血平板、麥康凱平板、巧克力平板、腦心浸液購自賽默飛世爾生物化學公司；血培養用的儀器和試劑為BACTEC FX400 全自動血培養儀及配套血培養瓶，購于美國BD 公司；細菌鑒定使用MALDI-TOF 質譜儀，購于法國生物梅里埃公司；一次性接種環購自Copan公司。Heal Force HF90 型CO2孵箱購于上海力申科學儀器公司；高壓蒸汽滅菌器購于山東新華公司。

血培養：血培養的采集參照CLSI 的血培養臨床實踐指南。對疑似IE 的發熱患者，在使用抗生素之前或者下次使用抗生素之前（對已使用抗生素的患者）從不同穿刺位點平均采集3 套血培養，采集的血液被立即注入需氧瓶和厭氧瓶（成人每瓶8～10 ml血液，兒童每瓶1～3 ml 血液）。血培養瓶在2 h 內放入全自動血培養儀培養7 天，對培養陽性的標本及時轉種到哥倫比亞血平板、巧克力平板及麥康凱平板。對培養出的微生物使用MALDI-TOF 質譜儀進行鑒定。

瓣膜組織培養：瓣膜組織在培養前，先用無菌的眼科手術剪盡可能地剪碎，然后加入5 ml 腦心浸液增菌，放置于35℃的CO2孵箱中培養7 天。每天會評估標本的增菌情況，如果有渾濁會及時轉種于哥倫比亞血平板、巧克力平板及麥康凱平板。對無渾濁標本，在第7 天也會轉種血平板、巧克力平板及麥康凱平板確定最終的生長情況。對培養出的微生物的鑒定方法同血培養。

質控菌株：培養所用的質控菌株均為標準菌株，分別是銅綠假單胞菌ATCC27853、大腸埃希菌ATCC25922、金黃色葡萄球菌ATCC29213，肺炎鏈球菌ATCC49619，均購自美國ATCC 公司，VITEK MSTM質譜儀質控菌株為大腸埃希菌ATCC 8739，由法國梅里埃公司提供。對培養出的病原菌采用Whonet 5.6 軟件進行統計分析。

2 結果

IE 患者的年齡與性別：802 例IE 患者，男性610 例，女性192 例，男女比例為3.18 :1。患者年齡范圍為1.5～78.3 歲，2011～2018 年年度平均年齡分別為40.3 歲、39.2 歲、41.1 歲、40.2 歲、39.3 歲、45.4 歲、45.2 歲和46.8 歲，總平均年齡為42.8 歲。

IE 基礎病因構成（表1）：802 例IE 患者中，在風濕性心臟瓣膜病基礎上發生的IE 共101 例（12.59%）；在非風濕性心臟瓣膜病基礎上發生的IE共410 例（51.12%）；在先天性心臟病基礎上發生的IE 共208 例（25.94%）；在心臟外科手術及介入治療后發生的IE 共70 例（8.73%）；在肥厚型心肌病基礎上發生的IE 共10 例（1.25%）；IE 患者中無基礎病因者3 例（0.37%）。

802 例IE 患者血液和瓣膜贅生物培養情況（表2）：802 例IE 患者共送檢了535 例血培養，其中陽性156 例，8 年陽性率介于19.35%～42.11%之間，總陽性率為29.16%。802 例IE 患者在瓣膜置換術后共送檢576 份瓣膜贅生物培養，其中102 例培養陽性，8 年陽性率介于8.93%～25.00%之間，總陽性率為17.71%。

表1 802 例感染性心內膜炎患者的基礎病因構成

表2 802 例感染性心內膜炎患者血液和瓣膜贅生物的培養情況

IE 患者培養出的分離菌構成（表3）：156 例血培養陽性樣本中，鏈球菌98 例（62.82%），其中草綠色鏈球菌78 例（50.00%）；葡萄球菌38 例（24.36%），其中金黃色葡萄球菌12 例（7.69%），凝固酶陰性葡萄球菌26 例（16.67%）；腸球菌10 例（6.41%）；革蘭陰性桿菌和真菌分別為8 例（5.13%）和2 例（1.28%）。102 例瓣膜贅生物培養陽性樣本中，鏈球菌34 例（33.33%），其中草綠色鏈球菌25 例（24.51%）；葡萄球菌33 例（32.35%），其中金黃色葡萄球菌5 例（4.90%），凝固酶陰性葡萄球菌28 例（27.45%）；腸球菌7 例（6.86%）；革蘭陰性桿菌9 例（8.82%）；真菌12 例（11.76%），其中絲狀真菌8 例（7.84%）；革蘭陽性桿菌為7 例（6.86%）。

表3 感染性心內膜炎患者培養出的分離菌構成

鏈球菌所致IE 的藥敏數據：鏈球菌為IE 的主要病原菌，血培養中，鏈球菌對青霉素和頭孢曲松的耐藥率均為3.10%，對萬古霉素的耐藥率為0%；瓣膜贅生物培養中，鏈球菌對青霉素和頭孢曲松的耐藥率分別為5.90%和2.90%，對萬古霉素的耐藥率為0%。

不同病因所致IE 的主要特征匯總（表4）：先天性心臟病所致IE 的平均發病年齡為33.74 歲，無基礎病因所致IE 的平均發病年齡為57.05 歲；男女性別比最高者為非風濕性心臟瓣膜病所致的IE，達4 :1；心臟外科手術及介入治療后所致IE 的血培養陽性率最高，達54.55%；非風濕性心臟瓣膜病所致IE 的血培養病原菌占比最高，達45.51%。

表4 不同病因所致感染性心內膜炎患者的主要特征匯總

3 討論

本研究患者基礎資料顯示，IE 患者以男性為主，男女比例為3.18 :1，這與既往文獻報道一致[1]。IE患者的年齡介于1.5～78.3 歲，平均年齡由2011 年的40.3 歲增至2018 年的46.8 歲，IE 發病老齡化趨勢明顯，與何東權等[4]的報道一致。

本研究基礎病因統計結果顯示，與熊長明等[5]報道的中國醫學科學院阜外醫院1989～1999 年IE基礎病因對比，風濕性心臟瓣膜病作為基礎病因的比例明顯下降（30.20% vs 12.59%，P＜0.01），與之對應的是非風濕性心臟瓣膜病作為基礎病因的IE患者比例大幅增加，達到51.12%，比王鵬等[6]報道的中國醫學科學院阜外醫院 2005～2012 年非風濕性心臟瓣膜病的占比進一步增加。相信隨著我國醫療條件和生活條件的持續改善，居民壽命的進一步延長，由瓣膜退行性病變導致的IE 會進一步增多。先天性心臟病成為IE 重要的基礎病因，其中復雜先天性畸形和主動脈瓣二瓣化畸形所占比例最高。不可忽視的是，心臟外科手術及介入治療已經成為IE 重要的基礎病因[7]。本研究顯示，8.73%的IE患者為心臟外科手術或介入治療后患者，這提示對于上述高危患者，在進行心臟外科手術和（或）介入檢查治療時宜嚴格執行無菌操作，同時有必要在執行上述有創操作前后合理使用抗生素預防IE 的發生。

我院8 年的IE 血培養陽性率為29.16%，略低于國內外相關的報道[8-10]。經電話隨訪部分IE 患者發現很多患者在省市級醫院已經確診IE 并經過規范的系統性治療，來我院是為了尋求外科瓣膜置換術，因此在我院術前的血培養陽性率較低。當然，采血時機不佳，尤其是采血前使用抗生素等因素都會對血培養的陽性率造成不利影響。CLSI 血培養采集指南強調，IE 患者的第一套血培養宜在使用抗生素之前采集，后面幾次血培養宜在下次用藥之前采集，宜從不同穿刺位點采集3 套以上血培養。同時，保證每次血培養足夠的采血量對提高血培養陽性率也是至關重要的。

本研究血培養數據顯示，IE 患者主要分離菌仍為鏈球菌，占62.82%，其中草綠色鏈球菌占絕對優勢，這與國內外相關報道一致[6,8]。葡萄球菌在IE病原譜所占比例為24.36%，呈穩步上升趨勢。真菌占比1.28%，與國際報道約2%的IE 是由真菌引起的結論比較接近[11]。IE 患者術后瓣膜贅生物的分離菌中，葡萄球菌占比達32.35%，和鏈球菌的占比很接近，這一方面可能由于葡萄球菌作為IE 病原菌的比例的確在上升，另一方面結合血培養中葡萄球菌占比，也不能排除瓣膜贅生物取樣、送檢、培養過程存在污染的可能。本研究中瓣膜贅生物有8 例培養出絲狀真菌，7 例培養物為革蘭陽性桿菌，這兩種微生物鮮有引起IE 的報道，很有可能是污染菌。這也間接證實了本研究中部分瓣膜贅生物培養在取樣、增菌、轉種過程中存在污染的可能。這提示在今后工作中，努力提高培養陽性率的同時，一定要規范操作，在采樣、送檢和培養過程中樹立無菌意識，將污染的幾率降至最低。同時，隨著分子生物學技術在微生物領域的應用發展，宜將以二代測序為代表的分子生物學新技術引進到瓣膜贅生物病原體的檢測中來，以此彌補傳統培養方法陽性率低、易污染、培養周期長、對胞內菌和苛養菌無能為力的不足。

本研究統計了IE 患者主要病原菌鏈球菌的藥敏情況，血培養和瓣膜贅生物培養的藥敏數據顯示，鏈球菌對青霉素的耐藥率為3.10%～5.90%，對萬古霉素的耐藥率為0%。這說明青霉素聯合氨基糖苷類仍為經驗治療IE 的首選方法，對于極少數青霉素耐藥或者藥物過敏的患者，可選用萬古霉素治療。

本研究根據病因對IE 的主要特征進行了總結，發現先天性心臟病所致IE 的平均發病年齡遠低于無基礎病因所致的IE；男女性別比最高者為非風濕性心臟瓣膜病所致的IE；心外科臟手術及介入治療后所致IE 的血培養率陽性率最高，這可能與此類患者的病原菌中凝固酶陰性葡萄球菌占比偏高，因此易于培養有關；非風濕性心臟瓣膜病所致IE 的血培養病原菌占比最高，這與表1 所示的病因構成比是一致的。

本研究為回顧性流行病學研究，部分病歷資料中存在數據不全及病歷描述模糊的現象，IE 基礎病因的構成比可能因此存在誤差。另外本研究為單中心的觀察性研究，患者雖來自全國各地，但多數來自北方地區，尚不能代表全國IE 現狀。

致謝

感謝江蘇先聲醫學診斷有限公司的師朵芝同志在IE 數據查詢和統計方面做出的無私貢獻，特此致謝！

利益沖突:所有作者均聲明不存在利益沖突