產超廣譜β-內酰胺酶大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌的臨床特點及感染的危險因素分析

鄧 婕 陳明生 劉芳萍 鐘雪晶

1.福建醫科大學附屬龍巖第一醫院醫院感染管理科，福建龍巖 364000；2.福建醫科大學附屬龍巖第一醫院質控科， 福建龍巖 364000；3.福建醫科大學附屬龍巖第一醫院科教科，福建龍巖 364000

肺炎克雷伯菌感染占克雷伯氏菌屬感染的95%及以上，主要存在腸道和呼吸道中，當免疫力降低時，可經呼吸道進入肺部，引發肺炎。大腸埃希菌主要存在于人體腸道中，是一種正常棲居菌，也是人體不可缺少的單細胞生物[1-2]。上述兩種細菌均屬于革蘭陰性桿菌，具有產超廣譜β-內酰胺酶的特點，該酶會改變細菌與抗生素結合靶位，使抗生素失效，還能改變細菌膜通透性，導致抗生素無法進入細菌中達到抗菌效果，可提高細菌對大部分抗生素的耐藥性，影響患者抗菌治療效果，甚至加重病情[3-4]。產超廣譜β-內酰胺酶肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌是住院患者感染的常見致病菌，為了有效控制住院患者感染風險，本研究選取大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌感染患者167 例進行對照分析，探討產超廣譜β-內酰胺酶危險因素，總結抗生素使用情況，為臨床科學合理用藥治療提供參考，以有效控制住院感染風險。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析福建醫科大學附屬龍巖第一醫院2022 年3 月至2023 年2 月收治的167 例標本檢出非重復大腸埃希菌及肺炎克雷伯菌的院內感染患者臨床資料，其中男62 例，女105 例；年齡20 ～90 歲，平均（66.43±5.67）歲；標本類型均為尿液。納入標準：①臨床資料齊全；②住院時間＞5 d；③細菌培養檢出非重復大腸埃希菌及肺炎克雷伯菌；④感染部位均為泌尿系統院內感染。排除標準：①資料不全；②入院＜48 h；③住院前已感染；④合并惡性腫瘤；⑤免疫功能缺陷；⑥不同時間及不同部位重復分離菌株。

1.2 方法

參照《全國臨床檢驗操作規程》（第3 版）[5]相關標準和要求，采集所有患者的尿液標本，給予細菌培養。采用TDR-200B 型號全自動細菌鑒定儀（天津市帥天高新技術發展有限公司）進行菌株鑒定，采用由英國Oxoid 公司生產的慶大霉素、頭孢呋辛、頭孢哌酮/舒巴坦、莫西沙星、亞胺培南、美羅培南、哌拉西林等藥敏試紙進行實驗。根據是否產生超廣譜β-內酰胺酶進行分組，將產出該酶患者納入研究組，將未產出該酶患者納入對照組。

通過醫院電子系統，調閱肺炎克雷伯菌與大腸埃希菌感染的住院患者臨床資料，包括姓名、是否伴低蛋白血癥、年齡、性別、抗生素使用情況、基礎疾病、是否入住ICU、是否手術、住院天數、呼吸機及深靜脈置管使用情況、尿管插管天數，篩選危險因素。

1.3 觀察指標

比較產和未產超廣譜β-內酰胺酶患者對常用抗生素的耐藥率，并采用logistic 多因素回歸分析產生超廣譜β-內酰胺酶菌株感染危險因素。

1.4 統計學方法

采用SPSS 23.0 統計學軟件進行數據處理。計數資料用[n（%）]表示，采用χ2檢驗；采用logistic回歸模型分析感染獨立危險因素。P＜ 0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 臨床特點分析

167 例患者菌種鑒定標本中，62 例患者分離出肺炎克雷伯菌，其中產超廣譜β-內酰胺酶30 例，未產超廣譜β-內酰胺酶32 例，比較產和未產超廣譜β-內酰胺酶的耐藥性發現，產出和未產出患者對美羅培南和亞胺培南的耐藥性比較，差異無統計學意義（P＞ 0.05）；產出患者對頭孢呋辛、頭孢哌酮鈉/舒巴坦鈉、莫西沙星、慶大霉素和哌拉西林的耐藥性高于未產出患者，差異有統計學意義（P＜ 0.05）。167 例患者菌種鑒定標本中，105 例患者分離出大腸埃希菌，其中產超廣譜β-內酰胺酶77 例，未產超廣譜β-內酰胺酶28 例，比較產出和未產出超廣譜β-內酰胺酶的耐藥性發現，產出和未產出酶細菌對美羅培南和亞胺培南的耐藥性比較，差異無統計學意義（P＞ 0.05）；產出酶細菌對頭孢呋辛、頭孢哌酮鈉/舒巴坦鈉、莫西沙星、慶大霉素和哌拉西林的耐藥性高于未產出患者，差異有統計學意義（P＜ 0.05）。見表1。

表1 產和未產超廣譜β-內酰胺酶肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌對常用抗生素耐藥率比較[n（%）]

2.2 單因素分析

對超廣譜β-內酰胺酶研究組（n=107）與對照組（n=60）進行臨床特征、住院天數、基礎疾病、是否入住ICU、抗生素使用情況等進行單因素分析，結果顯示兩組使用青霉素、使用3 代頭孢抗生素、低蛋白血癥以及深靜脈置管比較，差異有統計學意義（P＜ 0.05）。見表2。

表2 感染產超廣譜β-內酰胺酶細菌單因素分析

2.3 多因素分析

通過對上述研究分析得出的感染產超廣譜β-內酰胺酶細菌的影響單因素作為因變量納入logistic 回歸模型分析，賦值表見表3。將單因素分析中P＜ 0.05 的因素（使用青霉素、低蛋白血癥、使用第3 代頭孢、使用深靜脈置管）納入多因素logistic 回歸分析中，結果顯示：感染產超廣譜β-內酰胺酶細菌的高危因素主要包括使用第3 代頭孢抗生素、低蛋白血癥。使用第3 代頭孢抗生素的患者感染產超廣譜β-內酰胺酶細菌風險是未使用第3 代頭孢抗生素患者的2.8 倍（OR=2.813，95%CI：1.139 ～6.949），低蛋白血癥的患者感染超廣譜β-內酰胺酶細菌是正常蛋白患者的2.2 倍（OR=2.286，95%CI：1.022 ～5.113）。見表4。

表3 感染產超廣譜β-內酰胺酶細菌的影響因素賦值情況

表4 感染產超廣譜β-內酰胺酶細菌多因素分析

3 討論

革蘭陰性桿菌是住院患者感染的主要致病菌，其中大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌較為常見，但隨訪發現，尤其革蘭陰性菌感染產超廣譜β-內酰胺酶患者會出現治療難度、病情反復發作等情況，嚴重影響患者身心健康，增加其經濟負擔[6]。超廣譜β-內酰胺酶主要通過質粒過渡形成，可以降低頭孢菌素、青霉素的抗菌效果，還會誘發多種細菌耐藥[7-8]。因此，在治療住院患者感染過程中，需評估其是否存在產超廣譜β-內酰胺酶肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌，針對性用藥。同時還要對住院患者感染肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌產超廣譜β-內酰胺酶的影響因素進行分析，從根源上規避感染風險。

本研究隨機抽樣出現肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌感染的住院患者，比較產和非產超廣譜β-內酰胺酶患者的耐藥性特點，發現與未產超廣譜β-內酰胺酶患者比較，產超廣譜β-內酰胺酶患者對碳青霉烯類耐藥率較低，而其余的抗生素類型耐藥性較高，尤其是頭孢類抗生素。由此提示，針對產超廣譜β-內酰胺酶感染患者可減少頭孢類抗生素使用量。這可能是因為住院患者抗菌治療采用復合制劑，復合制劑所含的基礎耐藥藥物酶抑制劑含量、抗菌譜不一致，故而對產超廣譜β-內酰胺酶菌株的抑制活性也存在一定的差異性，同時超廣譜β-內酰胺酶質粒攜帶多個耐藥基因也可能增加青霉素、頭孢類抗生素耐藥性[9]。本研究結果顯示，使用第3 代頭孢抗生素的患者感染產超廣譜β-內酰胺酶細菌風險是未使用第3 代頭孢抗生素患者的2.8 倍（OR=2.813，95%CI：1.139 ～6.949），低蛋白血癥的患者感染超廣譜β-內酰胺酶細菌是正常蛋白患者的2.2 倍（OR=2.286，95%CI：1.022 ～5.113）。與王洋等[10]的研究數據廣譜β-內酰胺酶菌株感染的獨立危險因素包括低蛋白血癥（OR=3.050，95%CI：1.020 ～9.124）、第3 代頭孢菌素用藥史（OR=2.543，95%CI：1.030 ～6.275）等比較具有一致性。分析其原因可能為，住院患者受到疾病和侵入性治療操作雙重影響，攝入蛋白減少，導致血清蛋白合成減少，引起低蛋白血癥，使免疫力減弱，容易感染產超廣譜β-內酰胺酶菌株，還會減少抗生素結合的載體，影響藥物治療作用[11-13]。針對低蛋白血癥患者，有研究發現提高血清白蛋白濃度可以提高免疫力，改善血液循環，抑制醫院感染，建議關注患者的營養狀況不容忽視，提高患者的蛋白水平[14]。第3 代頭孢抗生素是一種經驗性抗菌藥物，使用率較高，容易導致病菌產生耐藥基因突變，而誘導菌株產超廣譜β-內酰胺酶，進而引發感染。對此，要控制第3 代頭孢菌素使用量，需對患者進行藥敏試驗，根據試驗結果，合理選擇抗菌藥物，減少抗生素濫用而增加病菌耐藥性[15]。此外，患者住院時間長，接受診療操作較多，使暴露于病菌集中環境的風險越高，使院內交叉感染風險提升。在有創操作過程中，醫護人員需嚴格遵循無菌操作原則，增加環境消毒次數和洗手次數，做好感染隔離工作，阻斷病菌傳播。深靜脈置管容易破壞免疫系統防御屏障，導管內壁可能附著部分病菌，并形成生物膜，入侵患者體內，而無法被抗菌藥物抑制，增加感染風險，同時定期更換新管會為產超廣譜β-內酰胺酶菌株定值提供機會，進而提高細菌感染發生率[16]。由于本研究樣本量較少，可能存在抽樣誤差，使結果出現偏差，具有一定的局限性。因此，還需收集大量研究樣本后，進一步開展研究，以證實本研究結果。

綜上所述，肺炎克雷伯菌和大腸埃希菌產超廣譜β-內酰胺酶患者對除碳青霉烯類以外的抗生素具有較高的耐藥性，可選擇采用碳青霉烯類抗生素治療，同時控制第3 代頭孢菌素使用、增強患者免疫功能，在一定程度上可以降低產超廣譜β-內酰胺酶菌株感染風險。