兒童侵襲性肺炎鏈球菌病35例臨床特征和分離株耐藥性分析

張慧芬，李基明，吳佳音，陳云娥，沈 彤

肺炎鏈球菌（Streptococcus pneumoniae）是一種革蘭陽性球菌，能定植在正常人體的上呼吸道，是社區(qū)獲得性肺炎、中耳炎及鼻竇炎的主要致病菌。當(dāng)肺炎鏈球菌侵入無菌部位（血液、腦脊液、腹腔、關(guān)節(jié)腔等）引起膿毒癥、化膿性腦膜炎、腹膜炎、關(guān)節(jié)炎等侵襲性感染時，稱為侵襲性肺炎鏈球菌病（invasive pneumococcal disease，IPD）[1]。1999—2010年亞太地區(qū)，年齡較小兒童IPD發(fā)病率最高，每10萬名2歲以下兒童的發(fā)病數(shù)接近100～200例[2]。美國疾病預(yù)防控制中心官方資料顯示：在美國，1999年5歲以下兒童IPD發(fā)生率[引入7價肺炎球菌結(jié)合疫苗（PCV7）之前]為87.4/100 000，2009年（引 入PCV7之 后9年）為22/100 000，2013年[引入13價肺炎球菌結(jié)合疫苗（PCV13）之 后3年]為10/100 000[3]。2008年9月，PCV7在中國上市；2016年11月，PCV13在中國內(nèi)地獲批上市，取代7價疫苗。但因國內(nèi)肺炎鏈球菌疫苗均為非計劃免疫、且費用較為昂貴，各地區(qū)的疫苗接種率整體水平不高，肺炎鏈球菌致兒童發(fā)病較常見，尤其是IPD病死率和致殘率高，仍應(yīng)引起兒科醫(yī)師高度重視。目前尚未有關(guān)于廈門地區(qū)兒童IPD發(fā)病情況的報道，本研究回顧性分析廈門大學(xué)附屬婦女兒童醫(yī)院2015年2月—2019年1月收治的IPD患兒的臨床資料，并對分離鑒定的肺炎鏈球菌進行藥敏試驗，以期為臨床醫(yī)師更好地預(yù)防和治療該病提供有利依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究對象

選取2015年2月—2019年1月在本院兒內(nèi)科病房住院，從無菌部位（血、腦脊液）分離培養(yǎng)出肺炎鏈球菌的患兒35例，31例為肺炎鏈球菌血流感染，4例為肺炎鏈球菌腦膜炎。肺炎鏈球菌血流感染的患兒同時滿足①臨床表現(xiàn)：持續(xù)發(fā)熱，或伴有咳嗽、嘔吐、腹瀉、食欲下降、精神萎靡、耳痛等癥狀；②實驗室檢查：血炎癥指標(biāo)[血白細(xì)胞（WBC）、C反應(yīng)蛋白（CRP）、降鈣素原（PCT）]增高，兩個不同部位血培養(yǎng)肺炎鏈球菌陽性。肺炎鏈球菌腦膜炎患兒滿足①臨床表現(xiàn)為發(fā)熱和腦膜炎的癥狀和體征：頭痛、嘔吐、抽搐、意識狀態(tài)改變、腦膜刺激征等；②實驗室檢查：腦脊液常規(guī)和生化檢查呈典型化膿性腦膜炎的表現(xiàn)，腦脊液培養(yǎng)肺炎鏈球菌陽性，或同時伴有血培養(yǎng)肺炎鏈球菌陽性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理審查委員會批準(zhǔn)（編號：KY-2020-060），符合患者豁免知情同意條件，按照《赫爾辛基宣言》的原則開展。

1.2 研究方法

回顧性分析35例住院IPD患兒的臨床資料，包括年齡、性別、季節(jié)、臨床表現(xiàn)、實驗室檢查（炎癥指標(biāo)、生化指標(biāo)、藥敏試驗）。

1.3 細(xì)菌培養(yǎng)鑒定和藥敏試驗

35例患兒在入院當(dāng)天均同時取兩個不同部位外周靜脈血進行培養(yǎng)，其中8例患兒于住院期間收集腦脊液進行培養(yǎng)（采用美國BD BACT FX200型全自動血培養(yǎng)儀）。將血、腦脊液培養(yǎng)陽性標(biāo)本接種于血瓊脂平板，挑選平板上可疑菌落，用BD PHOENIX 100 型全自動細(xì)菌鑒定藥敏分析系統(tǒng)進行菌種鑒定和藥敏試驗，結(jié)果判斷參照美國臨床和實驗室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會（CLSI）推薦的判斷標(biāo)準(zhǔn)[4]。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理

采用SPSS 22.0軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，計數(shù)資料采用百分率（%）表示；兩組間比較采用卡方檢驗，P＜ 0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 人口學(xué)特征

35例IPD患兒中，發(fā)病年齡為3月齡～6歲2個月，平均年齡1歲10個月；以本地氣候劃分季節(jié)統(tǒng)計：春季3—5月份10例，夏季6—8月份4例，秋季9—11月份10例，冬季12—2月份11例；侵襲類型分為肺炎鏈球菌腦膜炎和肺炎鏈球菌血流感染[1]。IPD患兒的性別、年齡，季節(jié)，侵襲類型分布見表1。

表1 IPD患兒的人口學(xué)特征Table 1 Demographic characteristics of invasive pneumococcal disease in children

2.2 臨床表現(xiàn)及并發(fā)癥

所有患兒均未接種肺炎鏈球菌疫苗。35例IPD患兒均出現(xiàn)高熱（39.0℃＜最高體溫＜41.0℃），28例為弛張熱，伴有畏冷及寒戰(zhàn)；23例患兒出現(xiàn)咳嗽，其中20例合并肺炎，3例合并急性支氣管炎，肺炎者4例合并肺不張，1例合并壞死性肺炎；31例患兒為肺炎鏈球菌血流感染，4例患兒為化膿性腦膜炎，其中3例出現(xiàn)不伴腹痛的嘔吐，1例出現(xiàn)頭痛，1例出現(xiàn)驚厥、肌張力增高；9例患兒出現(xiàn)貧血；4例患兒合并急性化膿性中耳炎；4例患兒出現(xiàn)低鉀血癥；出現(xiàn)一過性肝功能受損、低白蛋白血癥、中性粒細(xì)胞減少癥患兒各2例；出現(xiàn)熱性驚厥、癲癇、中毒性腦病、抗利尿激素分泌異常綜合征、右側(cè)髖關(guān)節(jié)炎各1例。血流感染者平均住院日11.9 d，腦膜炎者平均住院日18.5 d。

2.3 實驗室檢查

2.3.1 血液相關(guān)指標(biāo)檢查 所有患兒入院當(dāng)日均行血常規(guī)及CRP檢查，32例（91.4%）出現(xiàn)WBC計數(shù)升高，外周血WBC最高達(dá)37.6×109/L，2例出現(xiàn)WBC降低；35例CRP均升高，30例（85.7%）CRP ＞ 40 mg/L，最高達(dá)196.55 mg/L；24例患兒行PCT檢查，22例出現(xiàn)陽性，其中12例＞2 μg/L，最高者達(dá)23.92 μg/L。所有患兒入院后均行生化檢查，其中白蛋白（ALB）下降7例，丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶（ALT）和天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶（AST）升高5例，膽汁酸（TBA）升高8例；乳酸脫氫酶（LDH）升高19例，肌酸激酶（CK）升高5例。血液中炎癥相關(guān)指標(biāo)和生化指標(biāo)檢測結(jié)果的判定參照相關(guān)資料[5-6]。IPD患兒炎癥相關(guān)指標(biāo)、生化指標(biāo)檢測情況見表2。

表2 IPD患兒血液中炎癥相關(guān)指標(biāo)和生化指標(biāo)Table 2 Inflammatory and biochemical indicators of invasive pneumococcal disease in the blood of children

2.3.2 腦脊液檢查 8例IPD患兒行腦脊液檢查，4例呈典型化膿性腦膜炎表現(xiàn)：潘氏球蛋白定性試驗陽性，WBC計數(shù)升高[（172～887）×106/L]，以多核細(xì)胞比例為主（57.2%～87.4%）；葡萄糖水平出現(xiàn)不同程度下降（0.16～2.18 mmol/L）；蛋白水平均升高（634.0～1924.9 mg/L）。

2.3.3 藥敏試驗分析 35例IPD患兒中單純血培養(yǎng)肺炎鏈球菌陽性31例，單純腦脊液培養(yǎng)肺炎鏈球菌陽性1例，血和腦脊液培養(yǎng)肺炎鏈球菌同時陽性3例。35例患兒從無菌部位血液、腦脊液標(biāo)本中培養(yǎng)出侵襲性肺炎鏈球菌共38株，4株為腦膜炎肺炎鏈球菌，34株為非腦膜炎肺炎鏈球菌。38株侵襲性肺炎鏈球菌對利奈唑胺、萬古霉素100%敏感；對莫西沙星（97.4%）、左氧氟沙星（97.4%）、氯霉素（81.6%）、阿莫西林（73.7%）較敏感；對克林霉素和紅霉素100%耐藥。肺炎鏈球菌腦膜炎株對青霉素、頭孢噻肟及頭孢吡肟的耐藥率分別為4/4、1/4和3/4，非腦膜炎株耐藥率分別為17.6%、11.8%、11.8%。侵襲性肺炎鏈球菌藥敏試驗結(jié)果見表3。

表3 38株侵襲性肺炎鏈球菌藥敏試驗結(jié)果Table 3 Results of antimicrobial susceptibility testing for 38 invasive strains of Streptococcus pneumoniae

3 討論

肺炎鏈球菌屬于鏈球菌屬，兼性厭氧，是一種常見的革蘭陽性球菌。該菌廣泛分布于自然界，嬰幼兒是主要的儲存宿主，常定植于鼻咽部；在國內(nèi)，5歲以下的兒童（上呼吸道感染或健康）中，肺炎鏈球菌鼻咽拭子分離率可達(dá)20%～40%[7]。當(dāng)人體免疫功能下降、嚴(yán)重營養(yǎng)不良、體弱多病時，肺炎鏈球菌可引發(fā)鼻竇炎、中耳炎、肺炎，甚至可導(dǎo)致腦膜炎、骨髓炎、心包炎和菌血癥等侵襲性感染。在疫苗使用前，IPD是＜5歲兒童和＞65歲老年人以及有基礎(chǔ)疾病人群的常見疾病，也是導(dǎo)致上述人群死亡的重要原因，其危害已成為嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問題；因此，WHO將IPD列為需“極高度優(yōu)先”使用疫苗預(yù)防的疾病[8]。隨著疫苗的推廣使用，IPD的發(fā)病率雖然逐年下降，但由于該病存在較高的致死率和致殘率，臨床醫(yī)師仍應(yīng)予足夠的重視，早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療。

本研究35例IPD患兒中，肺炎鏈球菌血流感染31例，肺炎鏈球菌腦膜炎4例，其中3例化膿性腦膜炎合并血流感染。多見于男性嬰幼兒，隨著年齡的增長，發(fā)病率呈下降趨勢，可能與嬰幼兒自身免疫功能發(fā)育不完善相關(guān)，發(fā)病年齡分布與歹麗紅等[9]的研究中發(fā)病率呈相同趨勢，但本研究低齡兒童所占比例更高。發(fā)病季節(jié)存在差異，與Kim等[10]的研究相似，原因可能與溫度、濕度及呼吸道病毒季節(jié)性活動造成呼吸道黏膜損傷，繼而有助于肺炎鏈球菌入侵血液循環(huán)系統(tǒng)造成侵襲性感染等相關(guān)[11]。肺炎鏈球菌侵襲性感染的臨床表現(xiàn)包括原發(fā)部位的感染表現(xiàn)、全身感染中毒癥狀和并發(fā)癥的表現(xiàn)。本研究患兒起病急、驟發(fā)高熱，熱峰最高達(dá)40.3℃，院外發(fā)熱時長4 h ～9 d，伴有畏寒、寒戰(zhàn)、拒食等全身癥狀；咳嗽為IPD繼發(fā)熱外第二常見的臨床表現(xiàn)；肺炎鏈球菌血流感染易并發(fā)肺炎，出現(xiàn)肺不張等。研究中僅1例為壞死性肺炎，與Fletcher等[12]報道的肺炎鏈球菌肺炎容易出現(xiàn)胸膜炎、肺組織壞死等并發(fā)癥不一致，原因可能如下：研究中患兒入院后均得到有效治療，感染及時控制；患兒肺炎鏈球菌侵襲性感染后經(jīng)血流引發(fā)肺部感染而非肺炎鏈球菌直接感染肺部導(dǎo)致肺炎。本研究4例化膿性腦膜炎患兒腦脊液均呈典型化膿性腦膜炎特征，3例出現(xiàn)不伴腹痛的嘔吐，與炎癥后顱壓增高相關(guān)。肺炎鏈球菌、流感嗜血桿菌和卡他莫拉菌是化膿性中耳炎的常見致病菌[13]，研究中4例患兒合并急性化膿性中耳炎出現(xiàn)耳痛，1例因鼓膜穿孔耳朵流膿。9例患兒出現(xiàn)以輕中度正細(xì)胞正色素性為主的貧血，7例患兒出現(xiàn)血ALB降低，腦膜炎患兒發(fā)生率均高于血流感染患兒，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。據(jù)文獻(xiàn)報道，肺炎鏈球菌肺炎并發(fā)癥的發(fā)生與貧血有關(guān)[1]，但貧血是否為肺炎鏈球菌侵襲入腦膜的高危因素仍需大樣本、多中心研究證實。WBC、CRP和PCT是臨床醫(yī)師監(jiān)測患者是否為細(xì)菌感染的重要指標(biāo)，可輔助判斷病情嚴(yán)重程度、預(yù)后和有效指導(dǎo)臨床治療。PCT是早期、嚴(yán)重、侵襲性細(xì)菌感染的標(biāo)志物，＞2.0 μg/L需考慮膿毒癥并提示病情嚴(yán)重[14]。本研究中外周血WBC、CRP及PCT的檢測情況與蘇小燕等[15]的研究相似，并發(fā)現(xiàn)PCT值與患兒臨床表現(xiàn)程度、治療難易、住院時間長短呈正相關(guān)。所有患兒均行生化檢查，部分患兒TBA、LDH、CK升高，究其原因，其升高可能與患兒處于炎癥中有關(guān)。Bekkelund等[16]報道CK可能具有抗炎特性，Liu等[17]報道TBA異常容易導(dǎo)致炎癥和代謝性疾病，這幾項生化指標(biāo)可歸為細(xì)菌感染非特異性炎癥指標(biāo)。

臨床醫(yī)師對抗生素的選擇是直接影響兒童IPD預(yù)后的重要因素之一。青霉素曾作為治療肺炎鏈球菌感染的標(biāo)準(zhǔn)藥物，近年來各地報道耐青霉素肺炎鏈球菌菌株比例有上升趨勢，肺炎鏈球菌耐藥形勢日漸嚴(yán)峻并引起關(guān)注。Zhao等[18]對國內(nèi)17個不同城市的23所教學(xué)醫(yī)院肺炎鏈球菌的監(jiān)測結(jié)果表明：青霉素(口服)耐藥率為51.6%，肺炎鏈球菌對大環(huán)內(nèi)酯類、四環(huán)素和甲氧芐啶-磺胺甲唑有很高的耐藥率，左氧氟沙星和莫西沙星仍具有良好的抗菌活性，所有分離菌株均對萬古霉素敏感。朱亮等[19]研究顯示腦膜炎和非腦膜炎致病株的青霉素不敏感率分別為 69.5%和35.9%，且腦膜炎致病株耐藥率逐年升高。本研究藥敏分析顯示，侵襲性肺炎鏈球菌對利奈唑胺、萬古霉素100%敏感；對莫西沙星、阿莫西林、左氧氟沙星、氯霉素較敏感；對青霉素、頭孢噻肟和頭孢吡肟，腦膜炎者分離菌耐藥率分別為4/4、1/4和3/4，血流感染者分離菌耐藥率分別為17.6%、11.8%、11.8%，對克林霉素和紅霉素100%耐藥；與Zhao等[18]、李沁原等[20]研究相近，但耐藥率均高于劉素云等[21]的研究，肺炎鏈球菌的耐藥率逐年增加，考慮與抗菌藥物的廣泛使用相關(guān)。

研究中患兒入院后予生命體征監(jiān)護、吸氧、補液維持水和電解質(zhì)平衡、退熱等對癥處理，肺炎鏈球菌腦膜炎患兒加用甘露醇脫水降顱壓、地塞米松減輕腦水腫；所有患兒即刻給予經(jīng)驗性抗菌藥物治療，以阿莫西林-克拉維酸鉀或第三代頭孢菌素為主（化膿性腦膜炎患兒使用頭孢曲松聯(lián)合萬古霉素治療），48～72 h體溫反復(fù)、臨床無好轉(zhuǎn)者結(jié)合藥敏試驗調(diào)整抗生素，化膿性腦膜炎患兒平均住院日為18.5 d，明顯高于血流感染患兒；僅1例化膿性腦膜炎因有后遺癥放棄治療自動出院后死亡，余34例患兒病情治愈。及時有效的抗感染治療能使IPD患兒獲得較良好的預(yù)后。

近年來，隨著PCV13在國內(nèi)得以推廣，IPD發(fā)病率、病死率雖逐年降低，但仍不可忽視，尤其是肺炎鏈球菌引起化膿性腦膜炎，病情兇險，治療困難，易留下后遺癥，臨床醫(yī)師應(yīng)予以足夠的重視。迄今為止，針對兒童肺炎鏈球菌感染的報道較多，卻未有福建閩南地區(qū)肺炎鏈球菌侵襲性感染的臨床及實驗室資料。本研究回顧性分析廈門地區(qū)兒童IPD病例，分別從病例分布特點、臨床表現(xiàn)、血炎癥指標(biāo)、血生化檢查及肺炎鏈球菌耐藥性等多方面評估，為本地區(qū)兒童IPD的臨床診斷和有效合理治療提供參考。本研究的局限在于為單中心回顧性研究，IPD病例數(shù)較少；部分患兒門診已接受抗生素治療，導(dǎo)致培養(yǎng)假陰性，遺漏一些真正的IPD病例；尚未涉及肺炎鏈球菌血清型及基因型的研究，后續(xù)將分析患兒肺炎鏈球菌血清型和基因型，擴大研究病例并爭取多中心合作，從而獲得更全面的IPD臨床特征資料，以期找出更高效的預(yù)防和診治措施。