新生兒重癥監護患者耐碳青霉烯類肺炎克雷伯菌定植發展為感染的危險因素分析

殷麗軍，楊韋菁，繆 瑾，王曉華，何磊燕，王傳清，

(復旦大學附屬兒科醫院 1. 院內感染控制與防保科； 2. 臨床檢驗中心細菌室，上海 201102)

耐碳青霉烯類腸桿菌目細菌(carbapenem-resistantEnterobacterales, CRE)以耐碳青霉烯類肺炎克雷伯菌(CRKP)為主，通常具有廣泛的耐藥性，CRKP感染具有高發病率和高病死率的特點，嚴重威脅人類健康[1-2]。受多種侵入性醫療操作、自身免疫系統受損、長期住院等因素的影響，重癥監護病房患者住院期間CRE新發感染的風險增高，而且醫療設備和抗菌藥物的使用為細菌耐藥創造了理想環境[3-4]。據2017年我國細菌耐藥監測結果顯示，CRKP對碳青霉烯類抗生素的耐藥率已超過20%[5]。

CRE定植是感染的先決條件[6]，但大多數研究的對象為成人患者，發病率為7.6%～44.4%[7]，并且屬于癥狀性感染，缺乏同源性檢測結果的驗證，但上述條件是指導感染監控干預決策的重要依據。兒童中相關研究報道較少，作為CRKP感染的高危人群，新生兒重癥監護病房(NICU)新生兒中CRKP定植發展為臨床感染的概率及相關危險因素目前尚不清楚。在前期的一項研究中，某院NICU新生兒CRKP醫院感染發病率較高[8]，且新生兒和非新生兒患者表現出不同的分子學特征[8]。因此，在NICU新生兒中識別CRKP感染的危險因素至關重要。

復旦大學附屬兒科醫院是一所擁有800張病床的三級甲等專科醫院。多年來，CRE醫院感染發病率最高的科室為NICU(1.3%)[8]。因此在本研究中，為確定CRKP定植患者中后期發展為臨床感染的危險因素，在NICU進行了一項單中心、橫斷面的回顧性研究，結合臨床資料和Diversilab同源性監測對CRKP定植菌株和后繼發生臨床感染的菌株進行同源性檢測，確定NICU新生兒CRKP定植后發生臨床感染的風險，并查閱相關病歷資料對CRKP感染的危險因素進行分析。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取該院2017年1月—2018年12月入住本院NICU的新生兒為研究對象。納入標準：研究期間入住NICU的新生兒中，入院后48 h內進行了至少一次咽拭子/肛拭子主動篩查，并且入院前無證據表明有CRKP定植或臨床感染的新生兒。排除標準:入院后48 h內未進行咽拭子/肛拭子主動篩查的新生兒；入院前有證據表明存在CRKP導致的定植或臨床感染的新生兒。

1.2 研究方法

1.2.1 病例分組 將有CRKP定植且后期住院期間發生CRKP臨床感染的新生兒列為病例組(CRKP感染株與定植株具有同源性)，有CRKP定植但在后期住院期間未發生CRKP臨床感染的新生兒列為對照組。CRKP定植48 h后出現的臨床感染定義為篩查標本和臨床標本之間的“后續”感染。

1.2.2 調查內容 所有CRKP定植和感染新生兒的臨床資料均從電子病歷系統中進行查閱，包括性別、出生體重、胎齡、入院日期、既往手術史、侵入性操作[包括機械通氣、臍靜脈導管(UV)、臍動脈導管(UA)、外周中心靜脈導管(PICC)、鼻胃管插入]和抗菌藥物暴露。新生兒營養風險評估(基于STRONGkids[9]的改良評估量表，見表1)和新生兒危重評分II(SNAP-Ⅱ)[10]均在入院時完成。

表1 新生兒營養評估風險量表

1.2.3 細菌培養與藥敏試驗 采用常規細菌培養方法對臨床微生物標本進行細菌培養，細菌鑒定采用MALDI-TOF biotyper細菌質譜鑒定儀(德國布魯克公司)進行鑒定。采用Vitek 2 Compact對菌株進行儀器法藥敏試驗。采用AST GN13抗菌藥物敏感性試驗卡片(法國梅里埃公司)檢測菌株對亞胺培南和厄他培南的最低抑菌濃度(MIC)，采用紙片擴散法測定菌株對美羅培南的抑菌圈直徑。采用標準菌株大腸埃希菌 ATCC 25922、ATCC 35218(產酶株)作為儀器法藥敏試驗質控菌株，采用標準菌株大腸埃希菌 ATCC 25922作為紙片擴散法藥敏試驗質控菌株，監測目標菌為CRKP。

1.2.4 Diversilab同源性監測 為確定感染是否由患者自身定植菌引起，對CRKP定植菌和后續引起臨床感染的菌株進一步進行Diversilab同源性監測。Diversilab同源性監測方法參閱文獻[11]。臨床感染菌株與定植菌株相似度>95%的菌株定義為與CRKP定植菌同源的菌株。

1.3 判斷標準 根據2016年美國臨床實驗室標準化協會(CLSI)指南[12]，經鑒定對碳青霉烯類抗生素(厄他培南、亞胺培南和美羅培南)具有耐藥性的直腸或咽拭子分離株被確認為定植菌株。本研究中，CRKP定植定義為患者僅有直腸和/或咽拭子分離培養陽性，但未表現出臨床體征和/或癥狀。定植率的計算方法為 CRKP陽性患者數/篩查患者總數。CRKP感染定義為患者至少有一種臨床分離陽性標本，并且表現出臨床感染陽性體征和/或癥狀。主動篩查率=主動篩查新生兒總數/在院新生兒總數×100%；定植率=主動篩查陽性例數/同期篩查總例數×100%。

作為減少CRE感染的集束化感控措施的一部分，在2017年1月1日—2018年12月31日，對新入NICU或是轉入新生兒入院48 h內及住院期間每周一次進行肛拭子和咽拭子主動篩查，經專門培訓的臨床醫務人員嚴格按照2013年《全國臨床檢驗操作規程》進行標本采集和送檢[5]。對觀察期間的NICU住院新生兒采用醫院感染管理信息系統的醫院感染疑似病例模塊進行醫院感染實時監測。醫院感染判斷標準依據美國疾病控制與預防中心/國家醫療保健安全網絡(CDC/NHSN)發布的《醫療保健相關感染的監測定義和急性醫療機構感染的分型標準(2009年)》進行判定。

1.4 統計學方法 應用SPSS 23.0統計軟件進行數據分析。連續變量以平均值±標準差表示，分類變量以例、百分比表示。危險因素的單因素分析采用χ2檢驗或Fisher’s確切檢驗，危險因素的多因素分析采用logistic回歸分析。P≤0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 CRKP主動篩查情況 2017年和2018年NICU住院新生兒分別為1 783、1 578例，主動篩查主要集中在入院48 h內，入院48 h內新生兒咽拭子與肛拭子2018年的主動篩查率均高于2017年，差異均有統計學意義(均P<0.001)。見表2。

表2 2017、2018年NICU新生兒CRKP主動篩查情況[%(篩查例數/新生兒例數)]

2.2 CRKP定植患者臨床特征 1 230例患者進行了CRKP定植篩查，其中110例患者CRKP陽性，定植率為8.9%。其中腸道定植率8.1%(97/1 197)，高于上呼吸道(5.2%，49/945)；入院48 h內患者CRKP定植率(2.6%)較住院時間>48 h患者(13.1%)低；CRKP定植率隨胎齡減小和出生體重的降低而增加；隨著住院時間的增加，CRKP上呼吸道和腸道CRKP定植率均增加；差異均有統計學意義(均P<0.05)。見表3。

表3 不同臨床特征NICU新生兒CRKP定植率比較

2.3 CRKP定植發展為感染情況 在110例CRKP定植陽性新生兒中，23例患者在定植后住院期間發生CRKP臨床感染。91.3%(21/23)的CRKP臨床感染新生兒其定植和臨床感染菌株相似度>95%，為同一克隆菌株，見圖1， CRKP定植新生兒發展為臨床感染的風險為19.1%(21/110)。CRKP感染最常見的部位是泌尿道，有11例，其次是呼吸道(8例)和血流感染(2例)。CRKP定植發展為臨床感染新生兒中共有4例死亡，病死率19.0%(4/21)。

2.4 CRKP定植發展為感染的危險因素分析 在110例CRKP定植新生兒中21例發生了與 CRKP定植菌同源的感染，49例新生兒在住院期間CRKP仍呈定植狀態，病例對照比為1∶2.3。為了確定定植新生兒中CRKP感染的危險因素，對21例病例組和49例對照組新生兒進行比較分析。結果顯示病例組的總住院時間和定植后的住院時間明顯長于對照組，差異有統計學意義(均P<0.05)。單因素分析顯示，病例組新生兒住院史比率(61.9% VS 32.7%)、機械通氣史比率(81.0% VS 20.4%)、鼻胃管史比率(66.7% VS 40.8%)、既往手術史比率(23.8% VS 4.1%)、SNAP-Ⅱ評分[(17.2±11.3)分 VS (9.8±7.3)分]均高于對照組，差異均有統計學意義(均P<0.05)。病例組與對照組不同營養風險程度新生兒所占比率比較，差異有統計學意義(P=0.018)，見表4。多因素分析顯示，CRKP定植發展為臨床感染的獨立危險因素為機械通氣、新生兒營養風險高評估和SNAP-Ⅱ高評分，見表5。

表4 新生兒CRKP定植發展為臨床感染的單因素分析

表5 新生兒CRKP定植發展為臨床感染的危險因素多因素分析

3 討論

本研究對1 230例NICU患者進行了篩查，發現8.9%的患者發生CRKP定植。此外，19.1%定植患者發展為CRKP臨床感染。回顧性研究發現，接受機械通氣、營養不良和新生兒危重狀態是CRKP感染的獨立危險因素。

胃腸道是最常見的耐藥菌篩查部位，特別是直腸拭子[13-14]。國外研究[15-16]發現，入院時CRKP定植率為1%～30%。此外，國內研究發現，通過ICU住院期間的隨機篩查，CRKP定植率分別為6.5%[17]、20.8%[18]。本研究中進行了上呼吸道和腸道主動篩查，發現CRKP定植率為8.9%，低于上海成人患者相關研究(15.2%，37/243)[14]。此外，本研究發現隨著住院時間延長，CRKP定植率呈上升趨勢。Ruiz等[19]研究發現，在ICU入住時間超過3周的患者中，多重耐藥肺炎克雷伯菌(MDR-KP)的定植率超過50%，表明住院環境增加定植的風險。另外，在新生兒中隨著胎齡減小和出生體重的降低，CRKP定植率增加，提示早產和低出生體重是新生兒CRKP定植的危險因素。

CRE在兒童中的患病率不斷增加，尤其是NICU新生兒， CRKP醫院感染比例最高，并且表現出與非新生兒患者不同的流行病學特征[6]，因此，確定感染危險因素尤為重要。盡管有大量新生兒CRE定植的相關研究報道[20]，但目前尚未有NICU新生兒定植發展為感染的相關危險因素報道。國外研究[6]表明，CRE定植后感染風險為7.6%～44.4%。本研究發現，CRKP定植導致8.9%的臨床感染風險。同時本研究發現CRKP定植率隨胎齡和出生體重的降低而增加。然而，當分析定植發展為感染的危險因素時出生體重和胎齡并沒有統計學意義。此外，本研究首次發現新生兒營養風險評估和新生兒危重狀態是CRKP感染的獨立危險因素。另外與成人患者研究[21]相似，機械通氣是CRKP感染的獨立危險因素。

Diversilab 系統是基于重復序列聚合酶鏈反應(rep-PCR)技術原理的半自動基因分型方法，通過PCR擴增細菌基因組的非編碼重復序列后，根據擴增片段的多態性比較菌株間相似性，其操作簡單可重復、數據標準化，可廣泛應用于醫院感染菌株的快速診斷分型[22]。與以往的研究不同，本項研究利用Diversilab進一步驗證定植和感染菌株之間的同源性，結果發現91.3%的CRKP定植菌和感染菌為同一克隆菌株，進一步說明CRKP定植是臨床感染的重要因素。此外，本研究還發現不同新生兒間同源性較高，提示不同新生兒間克隆傳播的可能，提示該院NICU應采取更加嚴格的感染控制措施。

本研究的局限性：本研究為單中心研究；此外，由于回顧性研究的局限性，缺乏對相應時間環境、手衛生的采樣和分析，因此，無法確定菌株之間的傳播途徑。

總之，CRKP的定植可增加NICU新生兒CRKP感染的發生。與成年患者不同，早產、低出生體重和住院時間延長是NICU新生兒CRKP定植的危險因素，而由定植到感染的發展過程中新生兒的營養狀況和危重狀態是其危險因素。此外同源性監測還發現不同新生兒間水平傳播的可能，醫院NICU應加強醫院感染控制措施。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突。