王東萍 何瑤 趙京黎 程紅燕 江躍 包訓迪
胸膜腔感染是臨床上引起滲出性胸腔積液的主要原因,流行病學數據提示胸腔感染發病率呈逐年增加的趨勢[1-2]。胸膜腔感染病原學診斷和藥敏對于患者的病因診斷、精準治療、改善預后有重要價值。目前,我國關于胸膜腔感染完整的病原學研究數據不足,且存在地域差異,亦無相關指南指導抗菌藥物的選擇。本研究回顧性分析了安徽省級結核病醫院2020年臨床培養陽性的胸腔積液,探討了本院胸膜腔感染病原菌的分布規律和耐藥特征,以便為胸腔感染的診療提供依據。
一、研究對象
收集2020年1月-12月安徽省胸科醫院的胸腔積液患者,分析臨床資料和胸腔積液病原菌鑒定及藥敏結果,同一病例重復檢出同一種微生物僅納入第一株。
二、儀器與試劑
梅里埃Bact/ALERT 3D全自動血培養儀,BACTEC MGIT 960液體培養儀,美國碧迪公司Phoenix100細菌鑒定藥敏儀,Bruker MALDI-TOF MS質譜鑒定儀及各儀器的配套試劑。珠海銀科結核分枝桿菌藥物敏感性檢測試劑盒,杭州創新生物結核分枝桿菌復合群特異性早期分泌蛋白(MPB64)膠體金法檢測試劑盒。質控菌株:大腸埃希菌ATCC25922、金黃色葡萄球菌ATCC29213、銅綠假單胞菌ATCC27853,均購自衛生部臨床檢驗中心,結核分枝桿菌標準菌株(H37RV)由國家結核病參比室惠贈。
三、標本培養鑒定及藥敏試驗
1 細菌培養及鑒定藥敏 無菌采集標本后2 h內送至微生物室,分別注入厭氧和需氧血培養瓶,接種量每瓶2~10 mL,立即放入Bactec 3D全自動血培養儀內。陽性標本均使用Phoenix100全自動細菌鑒定儀或Bruker MALDI-TOF MS質譜儀進行鑒定。Phoenix100全自動細菌鑒定藥敏儀進行MIC藥物敏感性試驗,按照美國實驗室標準化研究所(CLSI)2019 年版標準對藥敏數據進行分析。
2 結核菌培養方法及鑒定藥敏 標本處理嚴格按照《結核病細菌學診斷操作規程》和BACTEC MGIT 960液體培養操作說明進行分枝桿菌培養。放入BACTEC MGIT 960孵育箱孵育, 培養過程中儀器自動報告結果。如果6周末仍未生長,則報告培養陰性。對培養陽性菌株用噻吩-2-羧酸肼(TCH)和對硝基苯甲酸(PNB)初步分型,聯合早期分泌蛋白(MPB64)膠體金法試劑盒或Bruker MALDI-TOF MS質譜儀進行菌種鑒定。藥敏試驗采用珠海銀科結核分枝桿菌藥物敏感性檢測試劑盒說明書進行操作,最低抑菌濃度(MIC)判讀耐藥的標準按照臨床實驗室標準化協會(Clinical Laboratory Standards Institute,CLSI)CLSI M24-A2判定。
四、定義
社區獲得性感染(Community-acquired infection,CAI)社區獲得性感染是指在醫院外所患的感染性疾病。醫院獲得性感染(Hospital-acquired infection,HAI):對于無明確潛伏期的感染,入院48小時后或出院后48小時內發生的感染為醫院內感染;有明確潛伏期的感染,自入院時起超過平均潛伏期后或自出院時在平均潛伏期內發生的感染為醫院內感染。
五、統計學處理
采用WHONET5.6 軟件進行耐藥性統計分析。采用SPSS 25.0軟件進行數據分析,計數資料采用χ2檢驗進行比較,單元格的期望計數小于5的,組間比較采用Fisher確切概率法;P<0.05為差異有統計學意義。
一、一般資料
2020年共收到1422位患者送檢的胸水標本,最終有255例患者培養陽性,檢出率為17.9%(95%CI15.94%,19.93%),其中男性199例(78.04%),年齡(10~93)歲,平均(52.12±20.13)歲; 女性56 例(21.96%),年齡(16~91)歲,平均(46.13±19.70)歲。255例患者中170例患者檢出結核分枝桿菌(168例檢出結核分枝桿菌,2例同時檢出結核分枝桿菌和普通細菌),陽性檢出率66.67%(95%CI60.84%,72.49%);84例(32.94%;95%CI27.13%,38.75%)檢出分枝桿菌以外的微生物;1例(0.39%)同時檢出非結核分枝桿菌和分枝桿菌以外的微生物。
二、病原菌分布
255例患者共檢出292株病原菌,其中結核分枝桿菌170株,分枝桿菌以外的微生物121株,非結核分枝桿菌1株,經鑒定共屬53個菌種。凝固酶陰性葡萄球菌共17株包括表皮葡萄球菌7株,溶血葡萄球菌5株,沃氏葡萄球菌2株,人葡萄球菌2株,山羊葡萄球菌1株,其中有12株凝固酶陰性葡萄球菌是與其他病原菌共同檢出的;21株鏈球菌包括星座鏈球菌8株,口腔鏈球菌4株,咽峽炎鏈球菌3株,大鼠鏈球菌、澳大利亞鏈球菌、緩癥鏈球菌、無乳鏈球菌、血鏈球菌、中間鏈球菌各1株;G+桿菌包括假白喉棒桿菌、發酵乳桿菌、紋帶棒桿菌、乳桿菌屬各1株。革蘭陰性(G-)55株(18.84%)來自于18個種。結果見(表1)。

表1 胸水樣本病原菌種類分布
三、主要G+菌對抗菌藥物的耐藥性
G+菌普遍對萬古霉素、替考拉寧、利奈唑胺敏感。耐甲氧西林凝固酶陰性葡萄球菌(Methicillin resistant coagulase negative Staphylococcus,MRCNS)檢出率82.35%;4 例金黃色葡萄球菌中檢出耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(methicillin-resistant Staphylococcus aureus,MRSA)2株(50%)。結果見(表2)。

表2 主要革蘭陽性菌對抗菌藥物的耐藥率(%)
四、主要G-菌對抗菌藥物的耐藥率
10株銅綠假單胞菌有2株對碳青霉烯類耐藥,7株肺炎克雷伯菌中有2株產超廣譜β內酰胺酶(ESBLs),2株耐碳青霉烯肺炎克雷伯菌(CRKpn)菌株。6株陰溝腸桿菌檢出1株耐碳青霉烯陰溝腸桿菌(CREcl)。結果見(表3)。

表3 主要革蘭陰性桿菌對抗菌藥物的耐藥率(%)
五、合并感染者檢出病原菌種類
有23例(9.02%)合并感染者,其中13例伴有支氣管胸膜瘺或食管胸膜瘺。社區獲得性感染13例,檢出病原菌30株。醫院獲得性感染10例,2例患者為胸腔介入術后院內感染,8例為肺部手術后感染,共檢出病原菌30株。在所有分離菌中,最常見的病原體依次是革蘭氏陰性菌(45%)、凝固酶陰性葡萄球菌(20%)和真菌(10%)。60株菌經鑒定屬于36個種,社區獲得性感染和醫院獲得性感染檢出病原菌類型比較,均P>0.05,無統計學意義。藥敏僅醫院獲得性感染檢出2例耐多藥菌(1例ESBLs大腸埃希菌,1例MRSA)(見表4)。

表4 合并胸膜感染菌微生物學特征比較
六、結核分枝桿菌藥敏
170株結核分枝桿菌中有91株結核菌進行了藥敏試驗,檢出耐多藥結核(MDR-TB)4株(4.40%),未檢出泛耐藥結核(XDR-TB)。四個一線抗結核藥耐藥率分別為:異煙肼9.89%、利福平5.49%、鏈霉素15.83%、乙胺丁醇1.10%。二線抗結核藥左氧氟沙星、卷曲霉素、利福布汀、克拉霉素、氯法齊明均未見耐藥,卡那霉素、阿米卡星、力克肺疾的耐藥率均為1.10%。
本研究胸腔感染男性(78.04%)發病率遠高于女性。國內大型綜合性醫院報道細菌和結核感染胸膜炎男性發病率均在70.00%左右[3-4]。Dyrhovden[5]等的研究也發現了胸腔膿胸性別分布不均,口腔型細菌性膿性胸腔積液在男性中發病率非常高,男性占優勢可能因其嚴重牙源性感染的頻率較高。
本研究共分離到121 株分枝桿菌以外的微生物,分布于51個菌種,G+菌(18.49%)和G-菌(18.84%)所占比例接近,這與CARSS[6]監測結果一致。本研究G+球菌中鏈球菌屬和葡萄球菌屬均較多,此與CARSS數據胸水G+菌以金黃色葡萄球菌為主不同。國外研究發現最常見菌鏈球菌分離率為(31.5%~37%),且檢出的鏈球菌屬多為口咽部正常菌群,很少與肺炎有關,葡萄球菌分離率為(23.4%~24.9%)[8,10-11],本監測結果與國外文獻報道有相似之處。17株凝固酶陰性葡萄球菌中有12株是與其他病原菌共同檢出的,均曾經留置胸腔引流管,推測此類菌與長期留置胸腔引流管操作有相關性。國內外的研究亦提示凝固酶陰性葡萄球菌在醫源性因素感染中占一定比例(3.64%~13.2%)[7,11]。本研究中55株G-桿菌來自于18個種,最常見的銅綠假單胞菌在胸水中僅占 3.42%,其后依次是肺炎克雷伯菌、陰溝腸桿菌、噬麥芽窄食單孢菌、鮑曼不動桿菌。CARSS網監測與本研究略有差異,胸水G-菌中前5位是大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌、銅綠假單胞菌、鮑曼不動桿菌、陰溝腸桿菌[7]。
藥敏結果顯示,主要G+菌未檢出對萬古霉素、利奈唑胺、替考拉寧耐藥。鏈球菌屬對青霉素、阿莫西林/克拉維酸及第三代頭孢全部敏感,對紅霉素、克林霉素、四環素耐藥率高較高。MRSA和MRCNS檢出率分別為50%和82.35%,且金葡菌對多種常用抗菌藥物耐藥菌率也要低于凝固酶陰性葡萄菌,本研究結果略高于CARSS網監測結果MRSA(33.7%~43.4%)和MRCNS(71.4%~75.3%)[6]。G-桿菌中銅綠假單胞菌對多種抗菌藥物的耐藥率相對穩定,耐藥率均不超過40%。肺炎克雷伯菌產超廣譜β內酰胺酶(ESBLs)占28.6%,除對氨基糖苷類和四環素敏感性較好外,肺炎克雷伯菌的耐藥率均超過50%。腸桿菌目中CRKpn檢出率28.6%,CREcl檢出率16.7%,本研究結果CRKpn檢出率遠高于CARSS監測結果(7.1%~17.1%)[6]。碳青酶烯類藥物一般仍可作為多數腸桿菌目和銅綠假單胞菌引起的胸腔感染的經驗用藥,但肺炎克雷伯菌CRE檢出率較高,應引起高度重視。
真菌是引起胸腔感染的致病菌之一,本研究念珠菌和曲霉菌共占3.42%,國內較少三甲醫院開展絲狀真菌藥敏,臨床可根據國內外相關指南選擇藥物。據報道大部分胸膜腔感染為合并有厭氧菌的混合性感染,但在常規的胸水培養中很難檢測到[1]。實驗中發現兼性厭氧與厭氧菌混合生長會使厭氧菌分離困難,樣本處理延遲也可導致嚴格厭氧菌分離受損。英國牛津的一項多中心前瞻性研究表明,用血培養瓶培養感染性胸水陽性率可從37.7%提高到58.5%,且接種量不影響分離率[12]。故推薦感染性胸水血培養瓶的床旁接種,這對提高檢出率是有價值的。
本研究合并感染者23例(9.02%),共檢出60株菌,屬36個菌種。病例中有13例伴有支氣管胸膜瘺或食管胸膜瘺,增加了復數菌感染的風險。張蕾[7]等報道80例胸腔閉式引流術后的患者共分離出110株病原菌。國外文獻報道胸膜腔感染有9.8%~20% 的患者檢出復數菌感染[8-10]。分離菌中,合并感染中最常見的病原體是革蘭氏陰性菌(45%)、凝固酶陰性葡萄球菌(20%)和真菌(10%)。有報道社區獲得性胸膜感染的常見病原菌為鏈球菌、肺炎鏈球菌和厭氧菌,而醫院獲得性感染的常見病原菌為金黃色葡萄球菌、革蘭陰性菌[8]。本研究由于菌株數量有限、菌種分散,社區獲得性感染和醫院獲得性感染檢出病原菌類型比較,均未見統計學意義,有待于后期擴大樣本量進一步研究。
91株胸膜腔來源的結核菌對一線和二線抗結核藥耐藥率均低于第五次流調結果。共檢出MDR 4株(4.40%),未檢出XDR,顯著低于全國第五次結核病流調報告[13]MDR-TB率6.8%、XDR-TB率2.1%,不同標本類型來源的結核菌對抗癆藥的敏感率可能存在差異。Skouras[14]等報道胸膜結核分枝桿菌分離株對至少一種一線抗結核藥物耐藥率為10%,異煙肼耐藥率為6%~10%,MDR-TB和XDR-TB的耐藥率分別為1%~3%和0~1%,報道與本文較接近。但國內外關于胸膜結核分枝桿菌耐藥性的數據均很少,有待后續研究。
綜上,本研究初步分析了結核病專科醫院胸腔感染的流行病學特征和耐藥監測數據,所涵蓋微生物種類多。結核菌檢出仍占首位,但胸膜腔來源的結核菌對一線和二線抗結核藥耐藥率均較低。鏈球菌屬是胸腔感染常見的普通細菌。肺炎克雷伯菌等腸桿菌目細菌CRE檢出率高,需加強監測。臨床治療應重視病原學檢查,結合本地感染和耐藥流行趨勢,正確選擇抗菌藥物以提高治愈率。