大腸埃希菌致低齡患兒細(xì)菌性腦膜炎臨床特征及抗菌藥物使用情況分析*

李思，何翠瑤，樊繼山

（重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院藥學(xué)部·兒童發(fā)育疾病研究教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室·國(guó)家兒童健康與疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心·兒科學(xué)重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400014）

兒童為細(xì)菌性腦膜炎高發(fā)人群，年齡越小，發(fā)病率及致殘率越高，新生兒由于免疫系統(tǒng)發(fā)育欠成熟且血腦屏障功能差，更易發(fā)病［1-2］。細(xì)菌性腦膜炎可由不同細(xì)菌引起，但不同年齡段的常見(jiàn)病原菌存在明顯差異［3］。對(duì)于低齡段兒童的細(xì)菌性腦膜炎，大腸桿菌是僅次于B組鏈球菌的第二大病原菌［4］。大腸埃希菌導(dǎo)致的腦膜炎在世界范圍內(nèi)仍是導(dǎo)致患者死亡的重要病因［5］。隨著疫苗在全球范圍內(nèi)的推廣與普及，以及抗菌藥物的廣泛使用，其流行病學(xué)和病原菌特點(diǎn)也發(fā)生了改變，故積極尋找病原菌并及時(shí)給予敏感抗菌藥物治療對(duì)細(xì)菌性腦膜炎的預(yù)后可起到關(guān)鍵作用。大腸埃希菌毒力強(qiáng)、易耐藥，導(dǎo)致的低齡患兒顱內(nèi)感染的治療困難［6］。本研究中分析了大腸埃希菌致嬰幼兒細(xì)菌性腦膜炎的臨床特征及抗菌藥物使用情況，為臨床診治及合理使用抗菌藥物提供參考。現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 資料來(lái)源

納入標(biāo)準(zhǔn)：符合《諸福棠實(shí)用兒科學(xué)（第8版）》中細(xì)菌性腦膜炎或化膿性腦膜炎的診斷標(biāo)準(zhǔn)［7］，具有兒童細(xì)菌性腦膜炎的臨床表現(xiàn)和腦脊液改變；血培養(yǎng)和/或腦脊液培養(yǎng)僅檢出大腸埃希菌；發(fā)病年齡小于1歲。

排除標(biāo)準(zhǔn)：外院治療情況不詳；病原學(xué)檢查不詳；資料不完整；合并其他導(dǎo)致細(xì)菌性腦膜炎的病原菌感染。

病例選擇與分組：收集我院2015 年1 月至2020 年5 月收治的大腸埃希菌致細(xì)菌性腦膜炎患兒71 例。最小年齡為1 d，最大年齡為11 個(gè)月零4 d。根據(jù)患兒年齡進(jìn)行分組，日齡≤28 d 為新生兒組（35 例），日齡28 d 至12月為嬰兒組（36例）。

指標(biāo)收集：1）炎性指標(biāo)與腦脊液生化指標(biāo)。包括白細(xì)胞計(jì)數(shù)（WBC）、C 反應(yīng)蛋白（CRP）、降鈣素原（PCT）及腦脊液檢查（有核細(xì)胞數(shù)、多核細(xì)胞比例、蛋白量及葡萄糖）。2）病原菌檢查。包括培養(yǎng)為陽(yáng)性結(jié)果標(biāo)本類型、主要藥物的藥物敏感性試驗(yàn)（簡(jiǎn)稱藥敏試驗(yàn)）結(jié)果。3）抗菌藥物使用情況。包括外院抗菌藥物使用情況，入院后初始及調(diào)整后使用的主要抗菌藥物品種，抗菌藥物用法用量、調(diào)整次數(shù)、使用療程。4）治療結(jié)局。

1.2 方法

標(biāo)本采集、細(xì)菌培養(yǎng)及藥敏試驗(yàn)：嚴(yán)格無(wú)菌操作，抽取患兒的靜脈血及腦脊液1～3 mL，注入兒童專用樹(shù)脂血培養(yǎng)瓶（美國(guó)BD 公司），送至微生物室，采用Micro Scan Walk Away 40 型全自動(dòng)化微生物分析儀（德國(guó)Siemens公司）進(jìn)行分析，采用倍比稀釋法測(cè)定抗菌藥物對(duì)細(xì)菌的最低抑菌濃度（MIC），按最新的美國(guó)臨床和實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)（CLSI）的標(biāo)準(zhǔn)判定測(cè)定結(jié)果。

治療結(jié)局判定：治療結(jié)局分為放棄、有效和無(wú)效，采用Glasgow 臨床結(jié)局量表［8］進(jìn)行評(píng)分，分值為1～5 分。5分，高熱、嘔吐等臨床癥狀完全消失或明顯緩解，腦脊液檢測(cè)結(jié)果正常或接近正常，無(wú)相關(guān)并發(fā)癥及后遺癥；4分，出現(xiàn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)障礙，且腦脊液檢測(cè)結(jié)果異常，并發(fā)癥未見(jiàn)好轉(zhuǎn)；3分，嚴(yán)重中樞神經(jīng)系統(tǒng)障礙；2分，一直處于昏迷或植物人狀態(tài)；1分，死亡。將得分為5 分的患兒歸入有效組，得分為1～4分的患兒歸入無(wú)效組，治療療程≤14 d且得分為1～4分的視為放棄。

估算腎小球?yàn)V過(guò)率（eGFR）計(jì)算：使用Schwartz 公式計(jì)算eGFR，eGFR=k×身長(zhǎng)（cm）/血肌酐（mg/dL）。其中，1 歲以下早產(chǎn)兒k值為0.33，1 歲以下嬰兒k值為0.45。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 20.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以表示，行t檢驗(yàn)；不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料采用中位數(shù)（四分位間距）即［M（P25，P75）］表示，行秩和檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以率（%）表示，行χ2檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 輔助檢查

兩組患兒的腦脊液檢查指標(biāo)呈現(xiàn)出不同的特點(diǎn)，新生兒有核細(xì)胞數(shù)≤100×109/L的比例顯著低于嬰兒組（P<0.05），而≥1 000×109/L的比例顯著高于嬰兒組（P<0.01）；新生兒腦脊液以多核細(xì)胞占比為主，兩組患兒多核細(xì)胞占比的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.01）；兩組患兒的腦脊液蛋白量逐步升高，而新生兒組腦脊液蛋白量升高程度更顯著，蛋白量≥2 g/L的比例顯著高于嬰兒組（P<0.01）；兩組患兒腦脊液葡萄糖以降低為主，而新生兒組腦脊液葡萄糖顯著降低（≤1.11 mmol/L）的比例顯著高于嬰兒組（P<0.01）。除WBC ≤12×109/L外，兩組患兒的炎性指標(biāo)WBC，CRP，PCT變化均無(wú)顯著差異（P>0.05）。詳見(jiàn)表1和表2。

表1 兩組患兒腦脊液生化指標(biāo)檢查結(jié)果比較［例（%）］Tab.1 Comparison of CSF biochemical indexes examination between the two groups［case（%）］

表2 兩組患兒炎性指標(biāo)水平比較［例（%）］Tab.2 Comparison of inflammatory indexes levels between the two groups［case（%）］

2.2 藥敏特點(diǎn)

患兒細(xì)菌培養(yǎng)的標(biāo)本包括單一血標(biāo)本、單一腦脊液標(biāo)本、血及腦脊液標(biāo)本及1 例術(shù)中取積膿。產(chǎn)超廣譜β-內(nèi)酰胺酶（ESBL）大腸埃希菌的比例新生兒組與嬰兒組分別為48.57%（17/35）和50.00%（18/36）。兩組培養(yǎng)出的大腸埃希菌的藥敏試驗(yàn)結(jié)果顯示，碳青霉烯類的美羅培南敏感率為100.00%；含酶抑制劑的哌拉西林他唑巴坦、氨基苷類的阿米卡星在新生兒組的敏感率達(dá)100.00%，第3代頭孢菌素類的頭孢他啶及第4代頭孢菌素類的頭孢吡肟在兩組的敏感率均相對(duì)較高，而第3 代頭孢菌素類的頭孢噻肟、頭孢曲松，氨基苷類的慶大霉素，喹諾酮類的環(huán)丙沙星、左氧氟沙星的敏感率均相對(duì)較低。詳見(jiàn)表3。

表3 兩組患兒大腸埃希菌對(duì)常見(jiàn)抗菌藥物的敏感情況［例（%）］Tab.3 Susceptibility of Escherichia coli to common antibiotics in the two groups［case（%）］

2.3 抗菌藥物使用情況

初始治療方案中，新生兒組使用排名前3的抗菌藥物分別為哌拉西林他唑巴坦、美羅培南、帕尼培南倍他米隆，嬰兒組分別為美羅培南、頭孢唑肟、頭孢他啶；調(diào)整后的治療方案中，新生兒組使用排名前3的抗菌藥物分別為美羅培南、帕尼培南倍他米隆、頭孢曲松，嬰兒組分別為美羅培南、頭孢他啶、頭孢唑肟。兩組患兒均存在外院已使用抗菌藥物和/或初始劑量不足的現(xiàn)象，且情況相似；新生兒組調(diào)整抗菌藥物使用方案的情況顯著多于嬰兒組，但嬰兒組的抗菌藥物平均療程顯著長(zhǎng)于新生兒組（P<0.05）。詳見(jiàn)表4和表5。

表4 兩組患兒使用排名前3的抗菌藥物品種［例（%）］Tab.4 Top three varieties of antibiotics used by the two groups［case（%）］

表5 兩組患兒抗菌藥物使用情況Tab.5 Use of antibiotics in the two groups

2.4 臨床結(jié)局

兩組患兒的臨床結(jié)局無(wú)顯著差異（P>0.05），詳見(jiàn)表6。

表6 兩組患兒臨床結(jié)局比較［例（%）］Tab.6 Comparison of clinical outcomes between the two groups［case（%）］

2.5 腎功能評(píng)估

初始用藥效果不佳而調(diào)整抗菌藥物使用方案患兒54例，根據(jù)其血肌酐值計(jì)算eGFR，評(píng)估腎功能。其中11例患兒eGFR 均大于130 mL/（min?1.73 m2），且均為嬰兒組患兒，占20.37%（11/54），即發(fā)生腎功能亢進(jìn)［9］。

3 討論

典型的細(xì)菌性腦膜炎腦脊液檢查表現(xiàn)為細(xì)胞數(shù)增多，蛋白量升高，葡萄糖降低。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，兩組患兒腦脊液檢查結(jié)果均符合此特點(diǎn)，但新生兒組患兒腦脊液有核細(xì)胞數(shù)≥1 000 × 109/ L 的比例遠(yuǎn)高于嬰兒組，且新生兒組患兒腦脊液蛋白量≥2 g/ L 的比例更高、葡萄糖≥2.0 mmol/L 的比例更低。有研究表明，腦脊液檢查提示葡萄糖極低是大腸埃希菌性腦膜炎疾病嚴(yán)重程度或死亡的危險(xiǎn)因素［10］，這為臨床積極實(shí)施抗感染治療提供了重要的理論依據(jù)。但由于部分患兒放棄了治療，兩組治療結(jié)局無(wú)顯著差異，需要更大的樣本量證實(shí)這與預(yù)后的相關(guān)性。

抗菌藥物是治療細(xì)菌性腦膜炎不可替代的重要手段，多個(gè)指南推薦第3代頭孢菌素類抗菌藥物和美羅培南為治療大腸埃希菌腦膜炎的主要抗菌藥物，不產(chǎn)ESBL 的大腸埃希菌和第3 代頭孢菌素類抗菌藥物仍為首選藥物［11-12］。但第3 代頭孢菌素耐藥的大腸埃希菌分離率已達(dá)51.6%［13］，本研究結(jié)果也顯示，第3 代頭孢菌素類抗菌藥物頭孢曲松及頭孢噻肟的敏感率新生兒組在50%左右，嬰兒組在40%左右，敏感性相對(duì)較高的頭孢他啶兩組平均80%左右，故患兒首次選用第3代頭孢菌素類抗菌藥物治療時(shí)，可能出現(xiàn)治療失敗，這也是初始治療失敗率高的原因，導(dǎo)致治療過(guò)程中需調(diào)整治療方案。美羅培南對(duì)致腦膜炎的大腸埃希菌高度敏感，重慶地區(qū)耐藥率僅為1.1%［14］。本研究中，大腸埃希菌對(duì)美羅培南的敏感率仍保持100.00%，故對(duì)于初始治療效果不佳的患兒，調(diào)整治療方案后選用美羅培南的比例大幅增加。表明美羅培南可提高中重度細(xì)菌性腦膜炎患兒的療效，縮短治療療程。

對(duì)于細(xì)菌性腦膜炎的治療，要求腦脊液中抗菌藥物濃度達(dá)到病原菌的MIC［12］。一項(xiàng)對(duì)歐洲新生兒細(xì)菌性腦膜炎的系統(tǒng)分析指出，新生兒細(xì)菌性腦膜炎的治療和管理主要基于經(jīng)驗(yàn)，而非高質(zhì)量的證據(jù)［15］，故臨床用藥劑量是影響療效的另一重要因素。為確保抗菌藥物在腦脊液中達(dá)到有效治療濃度，使用劑量需高于普通感染使用的劑量，但本研究中超過(guò)半數(shù)患兒的初始劑量均按普通感染的劑量給藥，用量不足可能是延長(zhǎng)治療療程及影響預(yù)后的原因。

本研究結(jié)果顯示，抗菌藥物平均療程新生兒組為15.5 d，嬰兒組為32 d，嬰兒組抗菌藥物使用療程≥28 d的比例及抗菌藥物平均使用療程均遠(yuǎn)高于新生兒組。其原因可能為：一方面，新生兒組放棄治療的例數(shù)多于嬰兒組，可能導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)結(jié)果存在偏差；另一方面，嬰兒組的病例存在腎功能亢進(jìn)，新生兒組未發(fā)生。腎功能亢進(jìn)指腎臟對(duì)藥物的清除能力增強(qiáng)，降低主要經(jīng)過(guò)腎臟排泄的藥物在體內(nèi)的濃度，故腎功能亢進(jìn)患兒體內(nèi)藥物濃度常無(wú)法達(dá)到治療水平［16］。β-內(nèi)酰胺類抗菌藥物主要通過(guò)腎臟排泄，如出現(xiàn)腎功能亢進(jìn)，則可能加速上述藥物的排泄，影響治療效果。新生兒出生后，腎臟代替胎盤(pán)成為維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定的主要器官，但其腎小球?yàn)V過(guò)功能和腎小管分泌功能發(fā)育不全，藥物排泄能力較弱，故新生兒組發(fā)生腎功能亢進(jìn)的概率極低，對(duì)藥物濃度的變化影響較小［17］。研究表明，兒童發(fā)生腎功能亢進(jìn)的年齡主要分布在1歲以上［9］，但本研究發(fā)現(xiàn)有11例年齡<1歲的患兒發(fā)生腎功能亢進(jìn)，其中最小的患兒年齡為1個(gè)月24 d，目前尚不清楚嬰兒組為何出現(xiàn)腎功能亢進(jìn)的原因，但這可能是療效較差、療程延長(zhǎng)的主要原因之一。

綜上所述，新生兒的腦脊液感染性指標(biāo)變化較嬰兒更明顯。碳青霉烯類抗菌藥物在治療大腸埃希菌致細(xì)菌性腦膜炎的患兒中具有重要作用，特別是對(duì)于中重度患兒，是經(jīng)驗(yàn)性和目標(biāo)性治療的首選藥物。腎功能亢進(jìn)可能是嬰兒抗菌藥物治療療程延長(zhǎng)的原因之一，但仍需大樣本數(shù)據(jù)進(jìn)一步分析。