308株鮑曼不動桿菌對米諾環素的耐藥性分析

解茂陽

(湖南省中醫藥研究院附屬醫院檢驗科,湖南 長沙 410006)

鮑曼不動桿菌(Ab)作為主要條件致病菌,在醫院環境中廣泛分布,極容易引發院感,導致血液系統、皮膚軟組織、呼吸系統和泌尿系統感染。Ab獲得和傳播耐藥性十分迅速,可導致泛耐藥、耐多藥Ab流行,成為“超級細菌”。與其他微生物感染相比,Ab感染時可供選擇的藥物種類較少,目前臨床用于治療Ab的藥物多以四環素類、氨基糖苷類、碳青霉烯類、多黏菌素類抗生素和β-內酰胺酶抑制劑為主,但由于抗生素的廣泛使用和Ab易耐藥、傳播迅速的影響,對以上種類藥物普遍耐藥,導致藥物選擇范圍進一步縮窄[1]。米諾環素屬于第二代四環素類抗生素,其能通過外膜蛋白質通道進入Ab起到抗菌作用,對Ab的耐藥性有一定的優勢,可作為治療Ab感染的重要選擇。以下將分析Ab對米諾環素的耐藥性,探求治療Ab感染的理想藥物,報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

308株菌株由本院2020年4月～2021年5月各科室標本分離獲取,根據《全國臨床檢驗操作規程》[2]開展藥敏試驗,對鮑曼不動桿菌進行分離培養,對7d內采集自同一患者、同一部位的重復標本予以剔除。

1.2 方法

①抗菌藥物、試劑、儀器。抗菌藥物包括:米諾環素、阿米卡星、哌拉西林、氨芐西林、慶大霉素、氨芐西林舒巴坦、頭孢噻肟、氨曲南、頭孢他啶、美羅培南、頭孢西丁、哌拉西林他唑巴坦、頭孢唑林、頭孢吡肟、亞胺培南、頭孢呋辛、左氧氟沙星、頭孢哌酮舒巴坦。試劑為MH肉湯培養基(上海通蔚生物科技有限公司)、瓊脂粉,質控菌株均由羅氏制藥上海有限公司提供,包括大腸埃希菌(ATCC35218)、鮑曼不動桿菌(ATCC17978)、銅綠假單胞菌(ATCC15692),OXOID藥敏紙片由上海騰騫生物科技有限公司提供,細菌鑒定試條由上海撫生實業有限公司提供。儀器包括超低溫冰箱、恒溫培養箱,均由上海實驗儀器廠提供。

②藥敏試驗。標本培養18～24h后將細菌培養物制成0.5麥氏單位,蘸取菌液后在瓊脂表明均勻涂抹,接種3次,每次接種時均旋轉平板60°并在平板內緣涂抹一周。在室溫環境下靜置瓊脂平板,干燥5min后用藥敏紙片分離器將含抗菌藥物的紙片貼近平板表面,每張紙片中心距離需在24mm以上,距平板內緣需在15mm以上,隨后置入培養箱內,持續孵育16h后對藥敏試驗結果進行觀察。

1.3 觀察方法

Ab菌株對抗菌藥物的敏感性判斷標準參照美國臨床實驗室標準化協會(CLSI)標準[3],分為耐藥(R)、中介(I)、敏感(S)進行判定,并統計Ab在不同科室病區、不同標本中的構成比以及對抗菌藥物的耐藥率。

1.4 統計學方法

以SPSS 20.0進行統計分析,計數結果以n(%)表示。

2 結果

2.1 不同科室病區、不同標本中Ab構成比

醫院科室病區中,重癥監護室Ab檢出率最高,為41.56%(128/308),其余科室病區占比依次為神經外科29.22%(90/308)、呼吸內科16.10%(50/308)、神經內科7.14%(22/308)、燒傷外科5.84%(18/308)。

不同標本中,痰液的Ab檢出率最高,為64.29%(198/308),其余標本占比依次為支氣管灌注液16.56%(51/308)、膿性分泌物8.44%(26/308)、血液6.82%(21/308)、尿液3.90%(12/308)。

2.2 Ab對抗菌藥物的耐藥率

Ab對頭孢呋辛的耐藥率最高(92.60%),對米諾環素的耐藥率最低(6.30%),詳見表1。

表1 Ab對抗菌藥物的耐藥率統計(n,%,n=308)

3 討論

Ab是近年來多種院感的重要致病菌,臨床通常會廣泛使用抗菌藥物進行院感控制,導致細菌產生耐藥性,甚至出現多重耐藥菌株(MDR-Ab),增加了治療難度。研究表明[4]MDR-Ab對臨床常用的抗菌藥物敏感性降低,尤其對碳青霉烯類的耐藥率急劇升高,因此出現耐碳青霉烯類Ab菌株,多黏菌素和替加環素雖然能有效治療Ab,但MDR-Ab對這兩類藥物的耐藥性也逐漸升高。近年來MDR-Ab檢出率逐年上升,且臨床長時間均無敏感性高的新型藥物,常規治療使用的抗菌藥物又面臨耐藥問題,造成無藥可用的窘迫局面。針對MDR-Ab引發的院感,有研究[5]推薦使用多黏菌素、替加環素、舒巴坦的聯合用藥方案,但MDR-Ab對以上藥物均耐藥,因此急需尋求新的治療藥物。臨床尚未將米諾環素作為治療Ab的常規藥物,且MDR-Ab對米諾環素的敏感性較高,因此可嘗試將米諾環素作為基礎藥物,與其他抗菌藥物聯合用藥。

作為條件致病菌,Ab在自然界中廣泛存在,多會引發呼吸道感染,院內分布過多是引發手術傷口感染、菌血癥、呼吸機相關性肺炎等高危因素,也會導致繼發性腦膜炎。醫務人員和患者與Ab的相互作用促使其接觸傳播,其中醫療器械污染和醫務人員手污染是Ab院內傳播的主要媒介,本次研究結果顯示醫院科室病區中,重癥監護室Ab檢出率最高(41.56%),不同標本中痰液標本的Ab檢出率最高(64.29%)。說明重癥監護室、神經外科是Ab感染的高危科室,可能與以上科室病區以危急重癥患者為主有關,大多數患者都合并嚴重的基礎疾病,免疫力低下,或接受氣管切開、置管、插管、有創機械通氣等侵入性、創傷性操作,或廣譜抗生素長期濫用,增加了Ab感染和泛耐藥、多重耐藥的機會[6]。

藥敏試驗結果顯示Ab對頭孢呋辛的耐藥率最高(92.60%),對米諾環素的耐藥率最低(6.30%)。Ab的耐藥機制為:①多從藥物主動外排泵參與,Ab的RND外排系統包括AdeIJK和AdeABC,這二者可介導Ab對四環素類、β-內酰胺類、喹諾酮類、氨基糖苷類等抗菌藥物耐藥,導致細胞內藥物濃度降低;②Ab可產生多種β-內酰胺酶,可破壞抗菌藥物β-內酰胺環,導致藥物失活;③Ab耐藥機制中有外膜通透屏障參與,外膜蛋白和脂多糖分泌增多和結構改變是導致外膜通透性上升的主要原因;④青霉素結合蛋白(PBPs)、16SrRNA甲基化酶等抗菌藥物靶位的改變導致藥物結合的抗菌活性降低;⑤主動外排機制強化是導致胞內藥物濃度降低的主要因素。治療Ab感染的傳統藥物為碳青霉烯類,以美羅培南和亞胺培南為主,該類藥物具有強效抗菌活性,曾獲得良好效果,隨著臨床廣泛使用和MDR-Ab菌株不斷出現,碳青霉烯類藥物耐藥菌株檢出率逐年升高,本研究中美羅培南、亞胺培南的耐藥率分別為69.10%、73.00%,Ab對以上兩種藥物的耐藥機制為產生碳青霉烯酶,這種酶可水解碳青霉烯類抗菌藥物,削弱藥物對Ab的敏感性。此外,舒巴坦屬于β內酰胺酶抑制劑,具有不可逆競爭性,能對Ab的青霉素結合蛋白2產生直接作用,對不動桿菌屬具有獨特的殺菌機制,但單獨用藥效果不佳,因此多采取大劑量舒巴坦和頭孢哌酮復合制劑對Ab感染進行經驗治療,本研究中頭孢哌酮舒巴坦的敏感性為30.52%,僅次于米諾環素,提示經驗治療時可將其作為理想藥物。

米諾環素可通過外膜蛋白質通道進入Ab,結合核糖體30S亞基氨酰基A位后,可阻斷氨酰基tRNA連接途徑和肽鏈延伸,從而對Ab蛋白質合成起到抑制作用,起到抗Ab作用。有研究指出[7],Ab對四環素類抗菌藥物耐藥的機制為核糖體保護蛋白和外排泵,但這一機制對米諾環素的抗菌活性干擾較小,例如A主要易化子家族中,主要外排泵為TetA,可介導四環素和多西環素耐藥,但對米諾環素耐藥無介導;結節化細胞分化家族(RND)中,主要外排泵則為AdeABC,其過表達對替加環素排除胞外有介導,Ab耐替加環素,但對米諾環素的抗菌活性無顯著影響[8]。故在防治Ab泛耐藥、耐多藥菌株方面,米諾環素存在優勢,鑒于Ab耐藥現狀十分嚴峻,經驗用藥可將米諾環素作為首選藥物,發生嚴重感染的患者,可將米諾環素聯合頭孢哌酮舒巴坦作為主要用藥方案。艾陽[9]等人研究數據顯示,Ab對氨芐西舒巴坦、頭孢他啶、阿米卡星、頭孢吡肟、環丙沙星、美羅培南、左氧氟沙星、亞胺培南的耐藥率均超過50%,而對米諾環素的耐藥率最低,為25.9%,而本研究結果與其接近。目前已知Ab耐米諾環素的主要機制為TetB外排泵介導,其原因與菌株中含有質粒ISCR2序列有關,提示質粒傳播是米諾環素耐藥的主要原因,當TetB陽性性表達時,米諾環素的敏感率僅為6.7%,TetB被敲除后米諾環素敏感率可達100.0%[10]。

綜上所述,Ab對米諾環素的耐藥機制更少,因此米諾環素對Ab有較強的抗菌活性,耐藥率相對較低,Ab對其他臨床常用的抗菌藥物耐藥時,仍可對米諾環素保持敏感,可作為防治Ab引發院感的理想藥物。