骨科術后血流感染患者臨床特點和病原學分析

閆亞芳 周子博

摘要：目的分析骨科術后血流感染患者的臨床特征、病原菌組成及耐藥性情況，指導抗生素在骨科術后的合理應用。方法 回顧性分析2017年1月至2021年12月確診骨科術后血流感染患者相關臨床資料，統計并分析病原菌組成及耐藥性。結果 5年血培養送檢標本共1428份，陽性例數74，陽性率5.2%。74例血流感染患者，平均年齡49.72歲，男性占58.1%，以單一感染為主（占97.30%），伴基礎疾病者占35.14%。共檢出76株病原菌，其中革蘭陽性菌42株（55.26%）、革蘭陰性菌31株（40.79%）、真菌3株（3.95%）。分離率高的前5位分別為金黃色葡萄球菌23株（30.26%）、大腸埃希菌17株（22.37%）、凝固酶陰性葡萄球菌13株（17.1%）、肺炎克雷伯菌5株（6.58%）及陰溝腸桿菌4株（5.26%）。耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）和耐甲氧西林凝固酶陰性葡萄球菌（MRCNS）檢出率分別為34.8% （8/23）和77.0% （10/13），葡萄球菌屬對利奈唑胺、萬古霉素全敏感。大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌中超廣譜β-內酰胺酶（ESBL）的檢出率分別為53.0%（9/17）和40.0%（2/5），腸桿菌目細菌對碳青霉烯類抗生素仍高度敏感。結論 骨科術后血流感染（BSI）的病原菌以金黃色葡萄球菌和大腸埃希菌為主。且病原菌對多種抗菌藥物均有較高的耐藥性，應加強病原菌分布與耐藥性監測，指導臨床合理應用抗菌藥物。

關鍵詞：骨科；血流感染；病原菌；耐藥性；血培養；臨床特征

中圖分類號：R978.1 ? ? ? ? 文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：1001-8751（2023）04-0241-05

Retrospective Clinical and Pathogenic Organisms Analysis of Patients

after Orthopedic Surgery

Yan Ya-fang， Zou Zi-bo

（Zhengzhou Orthopaedic Hospital， ? ?Zhengzhuo ? ?450052）

Abstract：Objective In order to rationally apply antibiotics， this article evaluates the post-orthopedic orthopedic surgery patients' clinical traits， the makeup of the pathogenic bacteria in their bloodstream， and changes in medication resistance. Methods 67 patients with orthopedic postoperative bloodstream infection who met the inclusion criteria from January 2017 to December 2021 were collected， and the pathogenic bacteria composition and drug resistance trends over the years were analyzed statistically. Results A total of 1428 samples were submitted for 5-year blood culture， and the number of positive cases was 74， and the positive rate was 5.2%. A total of 76 non-duplicate isolates were collected， including 42 strains of gram-negative bacteria （55.26%）， 31 strains of gram-positive bacteria （40.79%） and 3 strains of fungi （3.95%）. The top six bacterial species were Staphylococcus aureus （23， 30.26%）， Escherichia coli （17， 22.37%）， coagulasenegative Staphylococcus （13， 17.1%）， Klebsiella pneumoniae （5， 6.58%） and Enterobacter cloacae （4， 5.26%）. The prevalence of methicillin-resistant S. aureus （MRSA） and methicillin-resistant coagulase-negative Staphylococcus （MRCNS） was 34.8% and77.0%， respectively. There were no vancomycin- or linezolid-resistant staphylococcal strains. The prevalence of ESBLs-producing E. coli and K. pneumoniae was 53.0% and 40.0%， respectively. Enterobacteriaceae strains were still highly susceptible to carbapenems.Conclusion The most common organisms associated with BSI following orthopedic surgery were Staphylococcus aureus and Escherichia coli. In addition， the pathogens have high resistance to a variety of antimicrobial drugs， so the distribution and resistance monitoring of pathogens should be strengthened to guide the rational application of antimicrobial drugs in clinical practice.

Key words：orthopedics; bloodstream infection; pathogenic bacteria; drug resistance; blood culture; clinical features

骨科手術由于多涉及開放性創傷、病情復雜嚴重，且術后需長期臥床、局部血液循環不暢等因素，極易發生術后感染，而病原菌一旦入血，可引發血流感染（Bloodstream infection，BSI）[1-3]。BSI具有起病急、進展快、病死率高等特點，不僅增加患者經濟負擔，更嚴重威脅其生命健康[4]。目前研究發現，骨科術后BSI的發生率逐年增加，且病原菌組成不斷變化，耐藥率也不斷增加，給臨床治療帶來極大的挑戰[1，5]。因此，掌握醫院BSI病原菌與耐藥性變化趨勢，合理規范應用抗生素對其進行防治具有十分重要的意義。本研究回顧性分析我院近5年來收治的術后發生BSI患者的臨床資料、病原學分布及耐藥性變化趨勢，以期為臨床合理抗感染治療、降低BSI發生率提供科學依據。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

收集2017年1月至2021年12月期間于鄭州市骨科醫院收治的外科術后發生BSI患者的臨床資料及實驗室檢查結果。

1.2 儀器與試劑

BD9120全自動血培養儀及其配套的血培養瓶、BD Phoenix 100系統、鑒定/藥敏板（NMIC/ID-4、PMIC/ID-55、SMIC/ID-2）及指示劑均來自美國BD公司。BASO革蘭染液和Oxoid KB藥敏紙片。血平板、麥康凱平板、沙保弱平板、巧克力平板和厭氧血瓊脂平板均購自鄭州安圖生物股份有限公司。

1.3 方法

1.3.1 診斷標準

（1）BSI診斷依據《醫院感染診斷標準》[6]與《臨床微生物實驗室血培養操作規范》[7]。術后有BSI相關臨床表現并血培養結果呈陽性；（2）血培養分離出皮膚表面正常菌群（如凝固酶陰性葡萄球菌、丙酸桿菌、類白喉棒狀桿菌等）時，應在不同時間至少采血2次，且均培養出同一細菌。對同一患者多次連續培養相同病原菌只分析首次分離菌。

1.3.2 血培養污染菌鑒別

污染菌鑒別應具備以下幾項：（1）患者無明顯發熱及感染癥狀；（2）抽取血培養至藥敏結果回報7 d內患者體溫≤38 ℃且白細胞數≤10×109/ L；（3）1次血培養分離出多于2種皮膚正常菌群（如表皮葡萄球菌、痤瘡丙酸桿菌、梭菌、類白喉棒狀桿菌）或周圍環境（如不動桿菌屬、芽孢桿菌屬）中的正常菌群；（4）長時間培養或連續多次多日培養，僅1次陽性且為皮膚定植菌群；（5）雙套血培養分離出不同種細菌[8]。此外由于污染菌的菌量通常較少導致陽性檢出時間較長，因此血培養陽性報警時間長則提示可能是污染菌。

1.3.3 樣本采集與培養

臨床懷疑患者BSI時，成人患者從不同靜脈穿刺點采集2套，每瓶8～10 mL，分別注入需氧和厭氧血培養瓶；兒童患者僅采集2個需氧血培養瓶。采集后及時送檢，將血培養瓶置于BD9120全自動血培養儀中培養。若儀器提示陽性，需氧瓶及時轉種血瓊脂、麥康凱瓊脂和巧克力瓊脂平板，若鏡檢見真菌菌絲，直接轉種沙保弱、真菌顯色培養基，置35℃、5%CO2環境培養18～24 h。厭氧瓶接種厭氧血瓊脂平板和需氧血瓊脂平板，分別置于厭氧氣袋和需氧環境35 ℃培養24～48 h。同時直接涂片行革蘭染色鏡檢，將涂片結果報告給臨床。

1.3.4 病原菌鑒定及藥敏試驗

采用phoenix-100全自動微生物鑒定/藥敏分析儀進行細菌鑒定及藥物敏感性分析。

1.3.5 質量控制

嚴格按照《全國臨床檢驗操作規程》（第4版）[9]對病原菌進行培養、分離及鑒定。質控標準菌株為金黃色葡萄球菌ATCC29213、大腸埃希菌ATCC25922、銅綠假單胞菌 ATCC 27853、糞腸球菌 ATCC 29212、肺炎克雷伯菌ATCC 700603。病原菌藥敏結果判定原則遵循美國臨床和實驗室標準化協會（CLSI）折點標準。

1.4 統計學方法

采用SPSS19.0軟件對數據進行統計學分析。計量資料采用x±s表示，采用t檢驗進行比較；計數資料采用構成比進行統計學描述。P<0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 患者的臨床特點

本研究共有74例骨科術后發生BSI患者符合納入標準，其中男43例，女31例，平均年齡（49.72±18.25）歲。有基礎疾病（如高血壓、冠心病、糖尿病、慢性阻塞性肺疾病、骨質疏松癥等）的患者占35.14%（26/74）。術前診斷以創傷患者為主占68.92%（51/74），其他病例散在分布占31.08%（23例，包括骨腫瘤8例、關節疾病3例、下肢膿腫2例等），其中創傷患者多為急診手術，術前有部分患者感染指標有不同程度的升高。術后多數患者白細胞（White blood cell count， WBC）、超敏C-反應蛋白（Hypersensitive C-reaction protein， hs-CRP）、血沉（Erythrocyte sedimentation Rate， ESR）、降鈣素原（Procalcitonin， PCT）均有不同程度升高。74例BSI患者中，71例好轉或治愈出院，2例病情惡化轉院治療，1例死亡，病死率1.35%。結果見表1。

2.2 病原學特點及分布

5年間骨科術后血培養送檢標本共1428份，陽性例數74，陽性率5.2%。共檢出病原菌76株，單一菌感染患者占97.30%（72/74），混合感染患者占2.70%（2/74）。符合血培養污染菌的瓶數為5瓶，污染率為0.35%。其中革蘭陽性菌株占55.26%（42/76），革蘭陰性菌株占40.79%（31/76），真菌占3.95%（3/76）。分離率高的前5位分別為金黃色葡萄球菌23株（30.26%），大腸埃希菌17株（22.37%），凝固酶陰性葡萄球菌13株（17.1%，包括表皮葡萄球菌7株、溶血葡萄球菌5株和人葡萄球菌1株）、肺炎克雷伯菌5株（6.58%）及陰溝腸桿菌4株（5.26%）。見表2。

2.3 病原菌對抗菌藥物的耐藥率

2.3.1 主要革蘭陽性菌對抗菌藥物的耐藥率

金黃色葡萄球菌中MRSA檢出率為34.8% （8/23），凝固酶陰性葡萄球菌中MRCNS檢出率為77.0% （10/13）。葡萄球菌屬對青霉素G、紅霉素和克林霉素均顯示出較高的耐藥率，歷年平均耐藥率均大于50%；對利奈唑胺、萬古霉素和替考拉寧均100%敏感，詳見表3。此外，革蘭陽性菌對環丙沙星耐藥率呈逐年上升趨勢，由2017年的37.50%增至2021年的46.15%。

2.3.2 主要革蘭陰性菌對抗菌藥物的耐藥率

腸桿菌目細菌中產ESBL大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌檢出率為53.0%（9/17）和40.0%（2/5）。總體上，檢出的大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌對氨芐西林、頭孢唑林的耐藥率較高，對阿米卡星、亞胺培南、美羅培南均有較高的敏感性。陰溝腸桿菌對多種抗菌藥物敏感率較高大于75%。詳見表4。

3 討論

BSI是骨科術后嚴重的并發癥之一，可導致患者病情加重，住院時間及費用增加，甚至死亡[2，10]。目前研究發現，BSI的發生率逐年遞增，且致病菌的構成及耐藥性也不斷變化，給骨科醫師抗感染治療帶來了極大的挑戰[1-2]。有關研究表明BSI病原菌種類會隨著時間、地區或醫院的不同有所差異[11]。本研究中BSI患者平均年齡49.72歲，男性占58.1%，以單一感染為主（占97.30%）。5年血培養送檢標本共1428份，共檢出病原菌76株，陽性率5.3%，與其他醫院報道較一致[1，12]。研究表明，高齡、患腦血管疾病、長時間機械通氣以及90 d內住院史是BSI的獨立危險因素，且糖尿病、低蛋白血癥、機械通氣、行外科手術是醫院獲得性BSI的多重耐藥菌感染獨立危險因素[13-14]。本研究中，研究對象均為骨科術后患者，且伴有基礎疾病者占27.5%。因此，掌握骨科術后BSI的臨床特點及病原學分布，對制定有效的預防及抗感染治療措施具有十分重要的意義。

在分離的76株病原菌中，革蘭陽性菌株占比最高，達55.26%。其中金黃色葡萄球菌和凝固酶陰性葡萄球菌是引起骨科術后BSI的主要革蘭陽性菌，與相關文獻報道一致[2，15]。特別需要注意的是，凝固酶陰性葡萄球菌構成比同樣有逐年增加趨勢，以往認為該類病原菌多為污染菌，而目前研究發現，其已成為醫院感染的重要致病菌，因此，應指導臨床規范采集血標本并及時送檢，正確鑒別致病菌和污染菌[16-17]。據全國細菌耐藥監測網2014—2019 年血標本耐藥菌數據，MRSA的檢出率在28.5%～35.4%； MRCNS檢出率分別為77.4%～80.4%[18]。本研究中革蘭陽性菌中MRSA和MRCNS檢出率為分別為34.8%和77.0%，與全國血標本耐藥數據基本一致。

在檢出的革蘭陰性菌中，占比最高的是大腸埃希菌，其次為肺炎克雷伯菌和陰溝腸桿菌。腸桿菌目細菌中產ESBL大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌檢出率為53.0%（9/17）和40.0%（2/5），低于全國血標本耐藥結果[19]。可能與我院是骨科專科醫院，收治患者類型以外傷、關節置換和脊柱側彎等為主，多數無長期抗生素使用史；而綜合醫院患者常合并有局部感染的臨床診斷，抗生素使用較復雜。對比相關文獻，骨科術后BSI致病菌中陰溝腸桿菌較為少見，但本院陰溝腸桿菌占比較高（占5.16%），這表明BSI致病菌存在區域差異，不應盲目參照其他地區調查結果，應建立當地樣本數據庫，根據本地區本醫院病原菌分布和耐藥性結果制定治療方案[1-2]。此外，本研究還分離出3株真菌，可能與長期不合理應用抗菌藥物，使體內正常菌群失調有關，因此，臨床應慎重選擇抗菌藥物的種類和數量。

在對本院5年間骨科術后BSI病原菌耐藥性及變化趨勢研究中發現，檢出的革蘭陽性菌對青霉素G、克林霉素、紅霉素均顯示出較高的耐藥率，歷年平均耐藥率均大于50%，與相關文獻結果相似[1-2]。此外，本研究發現環丙沙星耐藥率有逐年上升趨勢，這可能因面對青霉素G、克林霉素、紅霉素類抗菌藥物的高耐藥率，環丙沙星作為替代用藥，應用逐漸廣泛，從而導致其耐藥率逐年增加。碳青霉烯類抗菌藥物被認為是治療耐藥革蘭陰性菌感染的最后一道防線，而目前研究監測數據顯示該類藥物的耐藥率逐年增長，應引起臨床重視[20-21]。本研究檢出的革蘭陰性菌對亞胺培南、美羅培南均有較高的敏感性，僅分離出1株耐碳青霉烯的鮑曼不動桿菌，這與我院對該類藥物的合理管控密切相關，但仍需時刻警惕，嚴密監測耐藥性變化，合理應用抗菌藥物。

綜上所述，本院骨科術后BSI的病原菌以金黃色葡萄球菌和大腸埃希菌為主，凝固酶陰性葡萄球菌構成比有逐年增加趨勢，應指導臨床正確取樣，注意區分污染菌和致病菌。耐藥性監測結果顯示多種抗菌藥物的耐藥率呈增加趨勢，應引起臨床重視，對疑似發生BSI患者及時抽取血培養，以指導臨床合理規范應用抗菌藥物，降低耐藥性的產生，提高治療效果。

參 考 文 獻

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