广泛耐药革兰阴性菌感染的实验诊断、抗菌治疗及医院感染控制:中国专家共
识
细菌耐药性已成为影响人类健康的主要威胁之一。广泛耐药(extensively drug resistant,XDR)是指除对1、2类抗菌药物敏感外,细菌对几乎所有类别抗菌药物不敏感的现象。XDR常发生于革兰阴性杆菌(XDR革兰阴性菌以下简称为XDR-GNB),常见菌种有:肠杆菌科细菌、鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌及嗜麦芽窄食单胞菌。用于XDR细菌感染的有效治疗药物很少,且缺乏大系列的临床对照研究资料。抗菌药物单药治疗(包括多黏菌素类及替加环素)的疗效往往并不满意,多需要联合用药。由于XDR 细菌感染多发生于有严重基础疾病、免疫缺陷和/或长期反复使用广谱抗菌药物的患者,导致预后差,成为当前细菌感染领域极为棘手的问题。本共识经国内有关感染病诊治的临床、微生物学及临床药理学专家们的多次深入讨论、修改而形成,期望有助于XDR 细菌感染的临床诊治。
需要注意的是,临床标本特别是痰标本中分离到XDR-GNB者,应首先区分其为感染抑或定植,本共识仅适用于XDR-GNB 感染患者,定植者无使用抗菌药物指证。
1 多重耐药(MDR)、XDR、全耐药(PDR)的定义
2012年由欧洲与美国疾病预防控制中心(CDC)共同发起,欧美多国专家参与制定了一个MDR、XDR 及PDR 定义的共识,目前国内外多参照此共识对不同程度细菌耐药进行定义。耐药是指获得性耐药,不包括天然耐药(如铜绿假单胞菌及嗜麦芽窄食单胞菌对头孢噻肟为天然耐药)。
MDR:对在抗菌谱范围内的3类或3类以上抗菌药物不敏感(包括耐药和中介)。在推荐进行药敏测定的每类抗菌药物中,至少1个品种不敏感,即认为此类抗菌药物耐药。
XDR:除1~2类抗菌药物(主要指多黏菌素类和替加环素)外,几乎对所有类别抗菌药物不敏感(抗菌药物类别耐药的确定同MDR)。
PDR:对目前临床应用的所有类别抗菌药物中的所有品种均不敏感。 由于不同时期、不同国家使用的抗菌药物品种不同,PDR、XDR的概念是动
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态变化的,例如原先对所有抗菌药物耐药的PDR鲍曼不动杆菌,如果对近年新上市的替加环素敏感,则应重新定义为XDR。
2 耐药菌的表型测定
临床微生物实验室采用多种实验方法包括纸片扩散法、琼脂稀释法、微量肉汤稀释法或各种商品化检测系统,对临床分离菌进行药物敏感性检测。不同细菌需要测定药敏的抗菌药物品种不同,各类细菌药敏测试的抗菌药物品种选择及药敏结果判定折点通常参照美国临床和实验室标准化协会(CLSI)指南,某些CLSI 无折点的抗菌药物,也可参照欧洲抗菌药物敏感性试验委员会(EUCAST)或美国食品与药品监督管理局(FDA)的指南。各类常见革兰阴性菌推荐检测的抗菌药物种类见表1。
根据获得的药敏结果,分析不敏感(耐药及中介)抗菌药物的种类,判定菌株是否为MDR、XDR或PDR。对于XDR菌株,尽可能测定抗菌药物对细菌的MIC值或纸片法测量抑菌圈直径,以作为联合抗菌药物选择及剂量确定的依据。
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细菌的某些特殊耐药机制对于判定是否为XDR 菌株有一定的预测作用,例如产碳青霉烯酶是碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌(CRE)的主要耐药机制,通过碳青霉烯酶的检测可确定细菌是否为CRE。碳青霉烯酶的检测方法分为表型检测及分子生物学检测,表型检测主要包括改良Hodge试验、抑制剂法、双纸片协同法等,表型检测具有操作简单、经济实用等优点,易于在常规实验室开展,但不能快速报告结果,不能提供酶的具体型别;基于PCR及其测序是目前公认的检测碳青霉烯酶基因的“金标准”;此外,利用商品化微阵列芯片或基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF)也可检测碳青霉烯酶。
3 XDR-GNB 的耐药机制
肠杆菌科细菌XDR表型主要由产碳青霉烯酶引起,某些菌株可同时产超广谱β内酰胺酶(ESBL)和/或AmpC酶,及存在外排泵过度表达或膜孔蛋白突变而导致耐药。我国肠杆菌科细菌所产碳青霉烯酶的常见类型为β内酰胺酶中A 类KPC酶(KPC-2),金属酶IMP、VIM 及NDM-1少见。
鲍曼不动杆菌耐药机制复杂,通常同时具有多种耐药机制,包括产生多种β 内酰胺酶、细胞膜通透性降低和外排泵表达增高。XDR 菌株多产生碳青霉烯酶,我国鲍曼不动杆菌临床菌株产生的碳青霉烯酶主要包括OXA 类酶(如OXA-23)、金属酶(IMP、VIM 和NDM)和A类酶(KPC 和GES),也可同时存在外排泵(AdeABC)高表达。
XDR 铜绿假单胞菌通常由多种耐药机制共同作用所致,包括产生多种β 内酰胺酶(尤其是碳青霉烯酶)、外排泵高表达、靶位改变和外膜蛋白改变,生物膜的形成对抗菌药物的体内敏感性也有重要影响。我国铜绿假单胞菌对碳青霉烯类的耐药机制主要是膜孔蛋白(OprD2)缺失,加上外排泵(Mex-Opr)高表达及产生金属酶(如IMP,VIM,NDM)等。
嗜麦芽窄食单胞菌对多类抗菌药物如碳青霉烯类药物天然耐药,存在多种染色体、质粒、转座子、整合子介导的获得性耐药机制,包括多种β内酰胺酶的产生、多重耐药外排泵、外膜通透性降低、与喹诺酮类相关的SmQnr决定簇、DNA旋转酶基因突变等。
4 XDR-GNB 的流行病学特点 4.1 XDR 检出率高
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CHINET数据显示,我国2008-2014年XDR鲍曼不动杆菌的检出率为15%~21%,XDR 铜绿假单胞菌为1.5%~2.1%,鲍曼不动杆菌对亚胺培南的耐药率由2005年的31%上升至2014年62%。
4.2 XDR 检出率上升迅速
XDR 肠杆菌科细菌主要发生于肺炎克雷伯菌。CHINET数据显示,我国XDR 肺炎克雷伯菌的检出率由2008年的0.3%上升至2014 年的3.2%。监测网的数据通常统计CRE的检出率,我国肺炎克雷伯菌中CRE(对美罗培南耐药)检出率由2005年的2.9%上升至2014年的13.4%。CRE不仅检出率上升迅速,而且所致感染的病死率高,故美国CDC细菌耐药威胁报告中将其列为最高级别“紧急威胁”。
4.3 XDR 检出率存在地区差异
欧洲抗菌药物耐药监测网(EARS-Net)2012年数据显示,革兰阴性菌对碳青霉烯类耐药率在欧洲不同国家中有显著差异,肺炎克雷伯菌0(7个欧洲国家)~60.5%(希腊),鲍曼不动杆菌0(挪威)~87.8%(意大利),铜绿假单胞菌3.2%(马尔他)~51.2%(罗马尼亚)。
血培养分离菌中XDR 鲍曼不动杆菌的检出率我国华南地区为5.8%,西南及西北地区为20.4%~20.6% ;碳青霉烯类耐药肺炎克雷伯菌的检出率东北地区为1%,而华东地区为9.2%。
4.4 XDR 检出率存在病区差异
XDR-GNB在部分医院中有相对集中的趋势,XDR肺炎克雷伯菌主要分布于ICU、烧伤科病房或神经外科病房;XDR 鲍曼不动杆菌主要分布于ICU或烧伤科病房。提示XDR-GNB在某些病区,尤其是ICU、烧伤科、神经外科和老年病房等可能存在耐药克隆的传播,应引起高度重视。
5 XDR-GNB 感染的危险因素及临床特征
临床分离到XDR-GNB时,首先应区分感染与定植,只有感染患者才需要使用抗菌药物治疗。区分感染与定植往往是困难的,主要从下述几方面鉴别:送检标本的种类及临床标本是否合格(临床微生物室应通过痰涂片确定痰标本的质量),进行定量或半定量培养时菌落数是否达到要求,是否多次培养到同一种细菌及相同耐药表型,患者是否有感染的临床表现,是否有XDR-GNB细菌感染的危险因素等。在XDR-GNB中,鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌和嗜麦芽窄食单胞菌定植的概
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率较高,特别是痰标本分离到上述细菌时定植的可能性更大。肺炎克雷伯菌等肠杆菌科细菌的致病性较强,定植概率相对较低,临床标本分离到XDR肠杆菌科细菌时应引起重视。
5.1 XDR 肠杆菌科细菌感染
最常见的XDR肠杆菌科细菌为肺炎克雷伯菌,其次为大肠埃希菌等。常见感染部位为肺部、尿路、腹腔、血流及皮肤软组织等。出现XDR肠杆菌科细菌感染的危险因素包括:严重原发病、老年人、近期广谱抗菌药物(特别是氟喹诺酮类和碳青霉烯类)的使用、入住ICU、血液肿瘤等疾患、实质脏器或造血干细胞移植、外科大手术及留置导管及引流管等。XDR肠杆菌科细菌可寄殖于肠道长达数月,导致耐药菌在医院内传播,部分可导致临床感染。
5.2 XDR 不动杆菌属感染
XDR不动杆菌属感染主要发生在ICU使用机械通气的患者,不动杆菌属为医院获得性肺炎(HAP)最常见分离菌,对碳青霉烯类耐药率高。痰培养检出不动杆菌属细菌需鉴别系感染或定植。鲍曼不动杆菌血流感染常继发于肺部感染、腹腔感染及留置导管感染等。血培养有鲍曼不动杆菌生长时应及时寻找原发感染灶及可能的迁徙病灶。鲍曼不动杆菌引起的皮肤软组织感染多发生于有糖尿病等基础疾病、手术或外伤等患者,外伤并有水接触史者多见。XDR鲍曼不动杆菌中枢神经系统感染,除来源于手术等侵袭性操作外,呼吸道尤其是呼吸机的使用是重要传播途径。XDR鲍曼不动杆菌感染的危险因素包括全身麻醉、入住ICU、以往住院史及前期多种抗菌药物的使用史。
5.3 XDR 铜绿假单胞菌感染
铜绿假单胞菌常引起肺部感染、血流感染、皮肤软组织感染、腹腔感染和尿路感染等。XDR铜绿假单胞菌感染的易感因素包括慢性阻塞性肺疾病(COPD)、支气管扩张、住院时间长、使用机械通气、病情危重(APACHEⅡ评分>16 分)、不合理的抗菌药物单药使用等。氟喹诺酮类药物的使用是产生XDR铜绿假单胞菌感染的独立危险因素。
5.4 XDR 嗜麦芽窄食单胞菌感染
嗜麦芽窄食单胞菌常引起肺部感染、腹腔感染、尿路感染等,感染危险因素包括严重基础疾病、长期入住ICU、辅助机械通气时间>7d、气管切开以及使用
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