武漢某醫院重癥監護室肺炎克雷伯菌感染及耐藥性分析

收稿日期：2023-01-10

作者簡介：袁思琪，碩士，主管技師，主要從事臨床微生物學檢驗及耐藥機制研究工作。

*通信作者：杜帥先，主管技師，主要從事臨床微生物學檢驗及耐藥機制研究工作。

摘要：目的 分析2017年1月至2021年12月肺炎克雷伯菌在華中科技大學同濟醫學院附屬協和醫院重癥監護室（ICU）的分布及耐藥情況，為臨床合理使用抗菌藥物提供參考。方法 收集2017年1月至2021年12月華中科技大學同濟醫學院附屬協和醫院ICU送檢的各類標本中分離到的肺炎克雷伯菌，共978株，對其進行藥敏實驗，回顧性分析其臨床分布及耐藥性。結果 近5年自本院ICU分離的肺炎克雷伯菌大部分來源于痰液標本，占73.42%。藥敏結果顯示，肺炎克雷伯菌對大多抗菌藥物耐藥率整體呈上升趨勢，對頭孢吡肟、頭孢曲松、頭孢呋辛、頭孢他啶和頭孢哌酮/舒巴坦的耐藥率分別由62.96%、64.44%、66.67%、62.04%和53.27%上升至83.99%、85.10%、86.60%、80.90%和72.00%，上升明顯。另外，分離的耐碳青霉烯類肺炎克雷伯菌占比高達66.77%。結論 我院ICU分離的肺炎克雷伯菌對抗菌藥物的耐藥率均高于2021年CHINET中國細菌耐藥監測結果中克雷伯菌屬的耐藥率，且耐碳青霉烯類肺炎克雷伯菌分離率高。我院應加強對病原菌的耐藥性檢測，指導臨床醫生合理使用抗菌藥物，控制耐藥感染菌株在醫院的流行。同時加強對ICU工作人員的醫院感染控制的培訓。

關鍵詞：肺炎克雷伯菌；耐碳青霉烯類肺炎克雷伯菌；藥敏試驗；抗菌藥物；耐藥性；耐藥監測

中圖分類號：R978.1" " " " "文獻標志碼：A" " " " "文章編號：1001-8751（2024）02-0126-06

Analysis of Infection and Drug Resistance of Klebsiella pneumoniae in the ICU

of a Hospital in Wuhan

Yuan Si-qi，" "Li Bing-yi，" "Liu Shi-han，" "Du Shuai-xian

（Laboratory department， Union Hospital， Tongji Medical College， Huazhong University of Science and Technology，" " Wuhan" " 430022）

Abstract： Objective To analyze the distribution and drug resistance of Klebsiella pneumoniae isolated from the Intensive Care Unit （ICU） of Union Hospital， Tongji Medical College， Huazhong University of Science and Technology from January 2017 to December 2021， so as to provide the reference for clinical rational use of antibiotics. Methods Between January 2017 and December 2021， a total of 978 Klebsiella pneumoniae strains were isolated from different specimens in the intensive care unit of Union Hospital， Tongji Medical College， Huazhong University of Science and Technology. The clinical distribution and drug resistance were retrospectively analyzed.Results The majority of Klebsiella pneumoniae isolated from the ICU of our hospital in the last 5 years was from sputum samples， accounting for 73.42%. Drug sensitivity results showed that the resistance rate of Klebsiella pneumoniae to most antibiotics showed an overall increasing trend. The resistance rates to cefepime， ceftriaxone， cefuroxime， ceftazidime and cefoperazone/sulbactam increased from 62.96%， 64.44%， 66.67%， 62.04% and 53.27% to 83.99%， 85.10%， 86.60%， 80.90% and 72.00%， respectively. In addition， carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae accounted for 66.77%. Conclusions Compared to Klebsiella pneumoniae in CHINET in 2021， the drug resistance rate of Klebsiella pneumoniae isolated from our hospital's intensive care unit to antibiotics was greater， and there was a high isolation rate of carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae. The hospital should strengthen the detection of drug resistance to pathogens， guide clinicians to use rationally and control the prevalence of drug-resistant strains in the hospital. Meanwhile， ICU medical should be trained in nosocomial infection control.

Key words： Klebsiella pneumoniae；carbapenem-resistant Klebsiella" pneumoniae；drug sensitivity test； antibiotics；drug resistance；antimicrobial resistance surveillance

肺炎克雷伯菌是一種機會致病菌，定植于人類和其他哺乳動物的腸道、皮膚和鼻咽部等環境[1]。該病原菌作為一種常見的院內感染致病菌，在免疫功能低下的住院患者中可引起尿路感染、肺炎、腹腔內感染、血流感染、腦膜炎和化膿性肝膿腫等多種疾病[2]。肺炎克雷伯菌的耐藥機制主要包括抗菌藥物外排泵作用、細胞膜透性改變、產生β-內酰胺酶（β-lactamase）以及抗菌藥物作用靶點改變等[3-4]。其中最主要的是β-內酰胺酶的產生，包括超廣譜β-內酰胺酶（Extended spectrum β-lactamase，ESBLs）、頭孢菌素酶（β-lactamase class C，AmpC）和金屬β-內酰胺酶（Metalo-β-lactamase，MBL）[1]。由于其復雜的耐藥機制，對常用的第三代頭孢菌素和氨基糖苷類呈現嚴重的耐藥性。隨著多重耐藥的肺炎克雷伯菌菌株的逐漸增多，常引起院內感染的發生，導致臨床治療時間延長，甚至治療失敗，給臨床治療帶來了巨大困難[5]。其中，耐碳青霉烯類肺炎克雷伯菌（Carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae，CRKP）已被世界衛生組織列為嚴重危害人類健康的致病菌[6]。CRKP與醫院獲得性感染密切相關，在重癥監護室尤其常見[7-8]。本研究分析了2017—2021年ICU分離的肺炎克雷伯菌的臨床分布及耐藥情況，為臨床醫生提供用藥參考。

1 材料與方法

1.1 菌株來源

收集2017年1月至2021年12月華中科技大學同濟醫學院附屬協和醫院ICU送檢的痰液、血液、尿液和腹水等細菌培養標本，經培養鑒定并剔除重復送檢標本后共收集到978株肺炎克雷伯菌。

1.2 質控菌株

大腸埃希菌ATCC25922，銅綠假單胞菌ATCC

27853，肺炎克雷伯菌ATCC700603由國家衛生健康委員會臨檢中心提供。

1.3 儀器與試劑

采用法國梅里埃生物（BioMérieux）公司生產的質譜鑒定儀（Vitek Ms Ivd V3.2）和美國碧迪（BD）公司生產的BD Phoenix?M50自動化微生物系統，對菌株進行鑒定和藥敏試驗。藥敏紙片購自英國Oxoid公司。生物安全柜（HFsafe-1800型）和二氧化碳培養箱（HF151）為上海力申科學儀器有限公司。全自動血培養儀BacT/Alert 3D 240，Bactec Fx和Versa TREK 6240分別購自法國生物梅里埃公司，美國Becton Dickinson公司和上海賽默飛世爾儀器有限公司。血瓊脂平板及水解酪蛋白瓊脂平板均為廣州市迪景微生物科技有限公司產品，巧克力色血瓊脂平板為鄭州安圖生物工程有限公司產品。

1.4 細菌分離培養

臨床標本接種于血瓊脂平板和（或）巧克力色血瓊脂平板，痰液接種于血瓊脂平板和巧克力色血瓊脂平板；尿液接種于血瓊脂平板；分泌物和腹水等標本接種于血瓊脂平板和增菌肉湯；血液和腦脊液標本先接種于血培養瓶，待儀器報陽后再轉種于血瓊脂平板和巧克力色血瓊脂平板。各瓊脂平板和增菌肉湯放置于35 ℃，5.0 %二氧化碳培養箱培養24～48 h。

1.5 細菌鑒定和藥敏試驗

根據臨床標本類型，瓊脂平板上生長的細菌形態學特點和數量等判斷是否為致病菌，若為致病菌，則采用質譜鑒定儀和BD Phoenix?M50自動化微生物系統進行細菌鑒定和藥敏試驗。采用美國臨床和實驗室標準化協會（CLSI）標準對藥敏結果進行敏感性判斷。

1.6 統計學方法

采用世界衛生組織細菌耐藥監測軟件Whonet

5.6對數據進行統計分析。計數資料以百分率（%）表示。

2 結果

2.1 ICU肺炎克雷伯菌標本分布

2017年1月至2021年12月自ICU共分離肺炎克雷伯菌978株，分離自痰液標本占73.42%（718株），血液標本占7.06%（69株），腹水標本占6.24%（61株），分泌物標本占3.68%（36株），尿液標本占3.27%（32株），引流液標本占1.84%（18株），導管尖端標本占1.74%（17株），其他標本共占2.75%（27株），具體結果見表1。

2.2 ICU分離的肺炎克雷伯菌藥敏試驗結果

自ICU分離的978株肺炎克雷伯菌對檢測抗菌藥物高度耐藥。2017年至2021年耐藥率最低的是黏菌素，耐藥率為3.96%；其次為米諾環素、四環素、復方磺胺甲惡唑和氯霉素，耐藥率分別為21.16%、41.94%、44.12%和52.34%。其余抗菌藥物的耐藥率均大于59%。具體結果見表2。

2.3 CRKP的檢出率

2017—2021年自ICU分離的978株肺炎克雷伯菌中檢出653株CRKP，每年的檢出率分別是54.37%、47.10%、73.00%、73.33%和72.94%。由表3可說明本院的CRKP的檢出率較高，其中2019—2021年的檢出率高達70%以上。具體結果見表3。

2.4 不同標本類型肺炎克雷伯菌的耐藥率

由表1可見，978株ICU分離的肺炎克雷伯菌主要來源于痰液、血液和腹水，因此本文分析了自痰液、血液和腹水這三種標本分離的肺炎克雷伯菌的耐藥率情況。三種標本來源的肺炎克雷伯菌的耐藥率均低于60%為黏菌素、米諾環素、四環素、復方磺胺甲惡唑和氯霉素，與本研究中978株的肺炎克雷伯菌的耐藥率相符。痰液標本中耐藥率超過80%的抗菌藥物是頭孢唑啉（88.57%）；血液標本中耐藥率超過80%的抗菌藥物有環丙沙星（86.09%）、氨芐西林/舒巴坦（84.8%）、氨曲南（83.07%）和左氧氟沙星（81.95%），以及除頭孢他啶（79.16%）、頭孢西丁（80.00%）外的頭孢菌素類；腹水標本中耐藥率超過80.00%的抗菌藥物有氨芐西林/舒巴坦（95.60%）、頭孢噻肟（91.30%）、頭孢唑啉（90.16%）、環丙沙星（86.87%）、頭孢吡肟（85.27%）、左氧氟沙星（83.36%）、頭孢哌酮/舒巴坦（82.00%）、氨曲南（81.96%）、哌拉西林/他唑巴坦（80.34%）和頭孢他啶（80.33%）。具體結果見表4。

2.5 不同年份ICU肺炎克雷伯菌耐藥性變化

如表5所示，2018—2019年，ICU分離的肺炎克雷伯菌對大多抗菌藥物的耐藥率上升最為明顯。另外，相比較于2017—2018年，2019—2021年的耐藥率整體更高。但復方磺胺甲惡唑和四環素在2017—2020期間的耐藥率呈連續下降趨勢，在2021年耐藥率升高。

3 討論

肺炎克雷伯菌是一種機會致病菌，對于免疫力低下的患者更容易被感染。據研究報道，ICU患者檢出的病原菌中，肺炎克雷伯菌占比居首位[9]。ICU患者常有機械通氣、留置氣管插管和留置尿管等操作，這些有創操作增加了感染風險[10]。在本研究中，分離自ICU的978株肺炎克雷伯菌中，痰液標本占比居首位，其次是血液標本，說明ICU患者分離的肺炎克雷伯菌主要來源于呼吸道。而ICU病房主要收治危急重癥、臟器功能衰竭和感染嚴重等患者。由于需要對患者氣管插管或者氣管切開，ICU患者以呼吸道感染為主，有必要提醒臨床醫生無菌操作，加強對醫療器械的清潔消毒，減少患者感染風險。有研究顯示肺炎克雷伯菌是引起血流感染的第二常見的腸桿菌目病原體[11]。對ICU患者的中心靜脈置管操作，增加了肺炎克雷伯菌的感染幾率，應盡量減少臨床侵入性操作，若必須進行置管操作，應每日更換導管沖洗液，并仔細檢查導管部位是否有感染癥狀。

在本研究中，2017—2021年，CRKP的分離率逐年上升，見表3，而CRKP感染的控制難度較大，易造成院內感染，且感染患者引起的血流感染的病死率較高[12]。有研究表明，CRKP在ICU的檢出率尤其高[7]。在本研究中也得到了證實，CRKP占ICU分離的肺炎克雷伯菌的66.77%。另外也有研究發現，由于ICU醫護人員的手、手套和工作服等可能會被CRKP污染[13-14]，且ICU醫護人員流動頻繁，導致CRKP在ICU環境中廣泛存在[15]，與院內感染高度相關。這凸顯了手衛生的重要性，應加強ICU醫護人員的醫院感染控制培訓，在接觸CRKP患者后，應及時進行手消毒或更換手套。

不同標本來源的肺炎克雷伯菌的抗菌藥物中，第三代頭孢菌屬類藥物頭孢曲松、頭孢他啶及頭孢噻肟的耐藥率逐漸增加，尤其在2019年，耐藥率出現較為明顯的增加，至今一直保持著較高的耐藥率，提示臨床醫生需時刻關注院內肺炎克雷伯菌的耐藥趨勢，規范合理用藥。李天萌等[16]研究表明肺炎克雷伯菌對黏菌素的耐藥率最低，但由于其肝腎毒性很少作為首選藥物。同時有研究發現，黏菌素在肺炎克雷伯菌的治療中，會出現獲得性耐藥的肺炎克雷伯菌菌株[17]，且耐黏菌素肺炎克雷伯菌導致較高的死亡率[18]，提示臨床醫生在使用黏菌素單藥治療時，需防止耐藥菌株的產生。在本研究中，僅次于黏菌素的低耐藥率的是四環素類抗生素，說明四環素類在治療肺炎克雷伯菌中仍具有較好的療效，該結論在何建新等[19]的研究中也得到了驗證。但從表4發現，2017—2021年，肺炎克雷伯菌對四環素類的耐藥率有一定上升趨勢，仍需加強肺炎克雷伯菌的耐藥檢測。因此，醫院應實時監測耐藥菌株的耐藥情況，加強對臨床醫生的醫院感染培訓，規范合理用藥。

本研究顯示，不同標本來源的肺炎克雷伯菌的耐藥率有差異性，主要表現為血液標本耐藥率高于痰液和腹水標本，尤其是頭孢菌素類抗菌藥物。近年來，由于中心靜脈導管在ICU的使用頻率增加，導致血流感染率也呈上升趨勢[20]。肺炎克雷伯菌是血流感染的常見病原菌之一，且在ICU的發病率較高[21-22]。血流感染的致死率較高，有的患者可能不止一種病原菌感染，因此，應重視血流感染的病原菌的耐藥性監測。在本研究中，不僅血液標本來源的肺炎克雷伯菌占比居第二，且耐藥率也較高，臨床應密切關注血流感染，及時對侵入性導管進行培養。

綜上所述，醫院肺炎克雷伯菌的耐藥率逐年上升，多重耐藥菌的出現也逐漸增加，本研究表明，目前院內分離的肺炎克雷伯菌對黏菌素和四環素類的耐藥率較低，應加強合理使用抗生素的知識培訓，同時加大預防和控制醫院感染的力度，以及加強對醫院分離的病原菌的耐藥檢測，及時為臨床醫生提供最新的病原菌耐藥情況分析，為醫生用藥提供參考，盡量控制和減少耐藥菌的產生。

參 考 文 獻

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