肠杆菌目细菌包括埃希菌属､克雷伯菌属､肠杆菌属､变形杆菌属､志贺菌属､沙门菌属等, 其分布 广泛, 可引起肺炎､ 脑膜炎､ 尿路感染､ 化脓性疾 病､ 血流感染等各类感染性疾病｡ 碳青霉烯类耐药肠 杆菌目细菌(CRE)指对亚胺培南､ 美罗培南､ 厄他培 南､ 多尼培南等任何一种碳青霉烯类抗菌药物耐药 (摩根菌属､ 变形杆菌属､ 普罗威登菌属等需参考除 亚胺培南外的厄他培南､ 美罗培南､ 多尼培南的药敏 结果)或产碳青霉烯酶的肠杆菌目细菌[1] ｡

CRE 菌株所致感染治疗方案有限(有时仅剩粘菌 素和/ 或替加环素可用, 甚至全耐药), 其疾病负担 重, 往往伴随高死亡率､ 传播速度快､ 有可能从院内 快速播散到社区｡ 近年, CRE 检出率呈逐年上升趋 势, 已成为临床面临的重大挑战, 对社会公共健康造 成严重威胁｡ 各地所报道的 CRE 的分布与耐药性特 征及碳青霉烯酶表型和基因型存在一定差异｡ 为方便 临床了解本地区 CRE 的分布特点及其对临床常用抗 菌药物的耐药性特征, 本研究分析了泰州地区某院 CRE 的分布与耐药性及碳青霉烯酶表型和基因型, 现将相关研究结果报道如下｡

1、材料与方法

1. 1 材料

1. 1. 1 菌株来源 泰州地区兴化市某医院 2020 年 12 月 1 日—2023 年 5 月 15 日自临床各科室送检的标本 中分离到的 1 910 株肠杆菌科细菌(剔除同一患者的 重复菌株), 将其中对亚胺培南､ 厄他培南､ 美罗培 南任一碳青霉烯类抗菌药物耐药的菌株判定为 CRE (摩根菌属､ 变形杆菌属､ 普罗威登菌属需参考除亚 胺培南外的厄他培南､ 美罗培南的药敏结果)并作为 研究对象｡ 标准菌株: 大肠埃希菌 ATCC ® 25922 TM (波兰 MECCONTI, 批号: 20260314), 铜绿假单胞菌 ATCC ® 27853 TM ( 波 兰 MECCONTI, 批 号: 20303406), 肺炎克雷伯菌 ATCC ® BAA-2524 TM (美国 Microbiologics, 批号: 1247-07), 肺炎克雷伯菌 ATCC ® 1705 TM (美国 Microbiologics, 批号: 1005-38)｡ 本研究经兴化市人民 医院医学伦理委员会批准, 伦理号: JSXHRYLL-YJ -202029｡

1. 1. 2 抗菌药物 抗菌药物采用 VITEK2 AST-GN16 (法国梅里埃, 批号: 1131639203)､ AST-N334 药敏 卡(法国梅里埃, 批号: 7742216103), 药敏纸片采 用温州康泰生物科技有限公司(批号: VK1812Z1)和 英国 OXOID 药敏纸片(批号: 3577823)｡

1. 1. 3 碳青霉烯酶检测试剂 碳青霉烯酶缓冲液(珠 海迪尔, 批号: 2022090201)､ Xpert Carba -R Assay碳青 霉 烯 耐 药 检 测 试 剂 盒 ( 美 国 赛 沛, 批 号: 1000332547､ 1000414120)､ 碳青霉烯酶检测试剂盒 (胶体金免疫层析法)(北京金山川, 批号: 230214)｡

1. 1. 4 仪器与设备 VITEK2 Compact 全自动微生物 鉴定分析仪(法国梅里埃, 序列号: VK2C9869)｡

1. 2 方法

1. 2. 1 菌株鉴定及药敏试验 所分离的菌株采用 VITEK2 Compact 全自动微生物鉴定分析仪及配套 GN 鉴定卡(法国梅里埃, 批号: 2411611403) 进行菌株 鉴定, 采用 AST-GN16､ AST-N334 药敏试验卡和纸 片扩散法进行药敏试验｡ 药敏试验结果按 2023 年版 美国临床实验室标准协会 M100 标准进行回顾性 判读｡

1. 2. 2 碳青霉烯酶表型和碳青霉烯酶基因型检测 碳青霉烯酶表型采用碳青霉烯酶抑制剂增强试验[1] , 碳青霉烯酶基因型采用 GeneXpert ® Carba-R 和酶免 疫层析(胶体金免疫层析法)｡

1. 3 质量控制

采用标准菌株大肠埃希菌ATCC ® 25922 TM 和铜绿假单胞菌 ATCC ® 27853 TM 进行药敏试 验质量控制; 肺炎克雷伯菌 ATCC ® BAA-2524 TM 和 肺炎克雷伯菌 ATCC ® 1705 TM 进行碳青霉烯酶表型检 测和碳青霉烯酶基因型检测的质量控制｡

1. 4 统计分析 使用 WHONET 2023 和 Excel 2016 软 件进行统计学数据处理, 计数资料用百分比表示｡

2、结果

2. 1 CRE 检出率

分离到1 910 株肠杆菌科细菌, 收集到 CRE 54 株, CRE 检出率为 2. 8%(54 / 1 910)｡

2. 2 CRE 的分布

2. 2. 1 菌株分布 54 株 CRE, 肺炎克雷伯菌 26 株 (48. 1%)､ 阴沟肠杆菌 14 株(25. 9%)､ 大肠埃希菌 9 株(16. 7%)､ 产气克雷伯菌 5 株(9. 3%)｡

2. 2. 2 标本分布 分离自痰液 27 株(50. 0%)､ 尿液 9 株( 16. 7%)､ 伤口拭子 6 株( 11. 1%)､ 血液 5 株 (9. 3%)､ 引流液 4 株( 7. 4%)､ 脓液 2 株( 3. 7%)､ 胸水 1 株(1. 9%)｡

2. 2. 3 科室分布 绝大多数菌株分离自住院患者, ICU 15 株(27. 8%)､ 神经外科 11 株(20. 4%)､ 泌尿 外科 7 株(13. 0%)､ 肝胆胰外科 4 株(7. 4%)､ 呼吸 内科 3 株 ( 5. 6%)､ 骨科 3 株 ( 5. 6%)､ 其 他 科 室 11 株(20. 4%)｡

2. 3 CRE 菌株对抗菌药物的耐药性

所鉴定出的CRE 菌株对大多数临床常用抗菌药物呈高度耐药, 对阿莫西林/ 克拉维酸､ 哌拉西林/ 他唑巴坦､ 头孢他 啶､ 头孢曲松､ 氨曲南､ 厄他培南､ 亚胺培南的耐药率均超过 80. 0%; 对氨基糖苷类抗生素的敏感率相对 较高, 其中对阿米卡星的敏感率达 70. 4%; 检出 1 株 全耐药菌株｡ 不同菌株对临床常用抗菌药物的耐药性 见表 1｡

表1 CRE 菌株对临床常用抗菌药物的耐药率和药物敏感率

2. 4 碳青霉烯酶表型和基因型检测结果

表型检测(碳青霉烯酶抑制剂增强试验)结果显示, 54 株 CRE, 检出阳性 35 株(单产 A 类丝氨酸酶和 B 类金属 β 内 酰胺酶各 17 株, 1 株同时产 A 类和 B 类酶)｡ 基因型 检测(Xpert Carba-R Assay 和胶体金免疫层析法)结果 显示, 17 株产 A 类丝氨酸酶菌株, 检出 15 株携带 KPC 型碳青霉烯酶; 17 株产 B 类金属 β 内酰胺酶菌 株, 检出 15 株携带 NDM 型碳青霉烯酶､ 2 株携带 KPC 型碳青霉烯酶; 1 株同时产 A 类丝氨酸酶和 B 类 金属 β 内酰胺酶菌株, 检出同时携带 KPC 和 NDM 型 碳青霉烯酶; 19 株碳青霉烯酶抑制剂增强试验阴性 菌株中检出 8 株携带 OXA-48 型碳青霉烯酶､ 1 株携 带 KPC 型碳青霉烯酶､ 1 株携带 IMP 型碳青霉烯酶; 未检出携带 VIM 型碳青霉烯酶的菌株｡ 见表 2｡

表2 碳青霉烯酶表型和基因型检测结果(株)

3、讨论

2005—2021 年中国细菌耐药性监测网监测结果 显示, 肠杆菌目细菌中肺炎克雷伯菌对碳青霉烯类抗 菌药物的耐药率呈逐年上升趋势, 其对亚胺培南､ 美 罗培南的耐药率分别自 2005 年的 3. 0%､ 2. 9%上升 至 2021 年的 23. 1%､ 24. 4% [2] ｡ 全国细菌耐药监测 网发布的 2021 年全国细菌耐药监测报告[3] 显示, 2021 年全国肺炎克雷伯菌对碳青霉烯类耐药率达 11. 3%(江苏省达 18. 5%)｡ 国内外先后发布了多部 CRE 防控指南[4-5] ｡

袁余等[6] 分析了四川大学某医院 2021 年 2 215 株 CRE 的流行病学特征(主要分离自呼吸道､ 分泌物 和血液, 肺炎克雷伯菌､ 阴沟肠杆菌､ 大肠埃希菌分 别占 77. 9%､ 9. 4%､ 8. 5%, 单产 A 类丝氨酸碳青霉 烯酶､ 单产 B 类金属 β 内酰胺酶､ 同时产 A 类和 B 类两种酶的菌株分别占 82. 6%､ 17. 2%､ 0. 2%); 胡 巧娟等[7] 分析了 2021 年 1 月—2022 年 2 月广西壮族 自治区某医院 46 株碳青霉烯类耐药肺炎克雷伯菌 (carbapenem - resistant Klebsiella pneumoniae, CRKP )的碳青霉烯酶表型和基因型(临床分布以 ICU 为主, 占 69. 6%; 其 次 为 呼 吸 内 科 占 8. 7%; 移 植 科 占 8. 7%｡ 主要分离自呼吸道､ 尿液和血液, 单产 A 类 丝氨酸碳青霉烯酶､ 单产 B 类金属 β 内酰胺酶､ 单 产 D 类 OXA-48 型碳青霉烯酶､ 同时产 A 类和 B 类 酶的菌株分别占 71. 7%､ 19. 6%､ 4. 3%､ 4. 3%｡ 分 别有 71. 7%､ 15. 2%､ 4. 3%､ 4. 3% 的菌株仅携带 KPC､ NDM､ VIM､ OXA-48 基因, 4. 3%的菌株同时 携带 KPC 和 NDM 基因)｡ 余静贵[8] 分析了景德镇市 某医院 25 株 CRE 的耐药性和碳青霉烯酶表型(临床 分布以 ICU 为主, 占 60. 0%; 其次为神经外科占 20. 0%; 呼吸内科占 8. 0%｡ 肺炎克雷伯菌､ 大肠埃 希菌和阴沟肠杆菌分别占 88. 0%､ 4. 0%和 4. 0%｡ 单 产 A 类丝氨酸碳青霉烯酶､ 单产 B 类金属 β 内酰胺 酶､ 同时产 A 类丝氨酸酶和 B 类金属 β 内酰胺酶的 菌株分别占 68. 0%､ 8. 0%､ 0%)｡ 吕美艳等[9] 分析 了永康市某医院 2017—2019 年 332 株 CRKP 的耐药 表型和碳青霉烯酶基因型(临床分布以 ICU 为主, 占 50. 6%; 其 次 为 呼 吸 内 科 占 9. 3%; 神 经 外 科 占 8. 1%｡ 主要分离自呼吸道､ 尿液和血液, 分别有 96. 7%､ 3. 3% 的菌株检出携带 KPC､ NDM 基因)｡ 黄亚等[10] 分析了东莞地区 2020 年 40 株 CRE 的耐药 性及碳青霉烯酶表型和基因型(主要分离自呼吸道､ 尿液和血液, 肺炎克雷伯菌､ 大肠埃希菌分别占 67. 5%､ 25. 0%｡ 单产 A 类丝氨酸碳青霉烯酶､ 单产 B 类金属 β 内酰胺酶､ 同时产 A 类和 B 类两种酶的 菌株分别占 60. 0%､ 32. 5%､ 0%｡ 分别有 32. 5%､ 60. 0%的 菌 株 检 出 携 带 NDM､ KPC 基 因)｡ 吴 英 等[11] 分析了佛山市某医院 2020—2022 年 95 株 CRE 的耐药性及碳青霉烯酶基因型(肺炎克雷伯菌､ 大肠 埃 希 菌､ 阴 沟 肠 杆 菌 分 别 占 41. 0%､ 28. 4%､ 18. 9%｡ 单产 A 类丝氨酸碳青霉烯酶､ 单产 B 类金属 β 内酰胺酶､ 同时产 A 类和 B 类两种酶的菌株分别 占 46. 3%､ 51. 6%､ 0%｡ 分别有 45. 3%､ 51. 6% 的 菌株检出携带 NDM､ KPC 基因, 所有产 B 类金属 β 内酰胺酶的菌株全部检出携带 NDM 基因, 未检出 VIM､ IMP､ OXA-48 基因)｡ 万会林等[12] 分析了南 京市某医院 2019—2022 年 115 株 CRE 的分布及耐药 性(肺炎克雷伯菌､ 黏质沙雷菌､ 大肠埃希菌､ 阴沟 肠杆菌分别占 54. 8%､ 30. 4%､ 8. 7%､ 2. 6%｡ 临床 分 布 以 ICU 为 主, 占 35. 6%; 其 次 为 康 复 科 占 19. 1%; 肿瘤科占 10. 4%｡ 主要分离自呼吸道､ 尿液 和分泌物)｡ 张保荣等[13] 分析了宿迁地区 3 家三级 综合医院 2016 年 52 株 CRE 的耐药性及碳青霉烯酶 基因型(主要分离自呼吸道､ 尿液和血液, 大肠埃希 菌､ 肺炎 克 雷 伯 菌､ 阴 沟 肠 杆 菌 分 别 占 53. 8%､ 28. 5%､ 9. 6%｡ 分别有 79. 6%､ 22. 4%､ 2. 0% 的菌 株检出携带 NDM､ KPC､ IMP 基因, 3. 8%的菌株同 时检出携带 NDM 和 KPC 基因)｡

泰州地区某医院CRE 检出率(2. 8%)高于高淳地 区(1. 5%)和常熟地区检出率(1. 7%), 接近泰州地区 CRE 检出率(4. 0%) [12,14-15] ｡ 菌株分布以肺炎克雷伯 菌占比最高, 标本分布以呼吸道标本为主, 科室分布 以神经外科和 ICU 为主, 与国内相关报道[7-10,12,15] 基本一致; 菌株分布与宿迁地区[13] (以大肠埃希菌 为主)不同｡ 该院 CRE 菌株对多数临床常用抗菌药物 的 耐 药 率 达 90. 0% 以 上, 对 厄 他 培 南 的 耐 药 率 (98. 1%)高于江苏省平均水平( 76. 8%), 与胡巧娟 等[7] (100. 0%) 和宿迁地区[13] ( 98. 1%) 的报道接 近｡ 对 阿 米 卡 星､ 妥 布 霉 素 的 敏 感 率 ( 70. 4%､ 34. 9%)高于江苏省平均水平( 55. 9%､ 29. 7%), 对 其他测试抗菌药物的耐药率不同程度的低于江苏省平 均水平及国内相关报道[6-7,12-13,15] ｡ 该院 CRE 的分布 特征可能与其为基层综合性三级乙等医院､ 近年氨基 糖苷类药物应用相对较少､ 医院规范抗生素的分级使 用有一定关系｡

产碳青霉烯酶是肠杆菌目细菌对碳青霉烯类抗菌药物耐药的最主要机制, 不同种类抗菌药物对产不同 碳青霉烯酶菌株的抗菌活性不同, 例如: 头孢他啶/ 阿维巴坦可抑制产 KPC 型 A 类丝氨酸碳青霉烯酶和 产 D 类 OXA- 48 型丝氨酸碳青霉烯酶菌株的生长, 而对产 B 类金属 β 内酰胺酶的菌株无抑菌活性[16-19] ｡ 对临床分离的 CRE 菌株进行碳青霉烯酶表型和基因 型检测有助于临床治疗抗菌药物的选择｡ 《肠杆菌目 细菌碳青霉烯酶的实验室检测和临床报告规范专家共 识(第二版)》推荐碳青霉烯酶抑制剂增强试验(可检 测 A 类丝氨酸碳青霉烯酶和 B 类金属 β 内酰胺酶)和 GeneXpert ® Carba-R､ 酶免疫层析(胶体金免疫层析 法)分别用于碳青霉烯酶表型和基因型的检测｡ 本研 究显示, 该院 CRE 产 A 类丝氨酸碳青霉烯酶菌株数 量与产 B 类金属 β 内酰胺酶的菌株数量相等(均为 17 株)｡ CRKP 以产 A 类丝氨酸碳青霉烯酶菌株为主 (16/ 26), 碳青霉烯类耐药大肠埃希菌､ 阴沟肠杆菌以 产 B 类金属 β 内酰胺酶菌株为主(分别占 8/ 9､ 8/ 14), 其碳青霉烯酶表型分布与国内其他地区[6-8,10] 的报道 有所 不 同｡ 5 株 产 气 克 雷 伯 菌 有 4 株 检 出 D 类 OXA-48 基因, 未检出 A 类丝氨酸碳青霉烯酶和 B 类 金属 β 内酰胺酶及相应基因, 与四川大学某医院产气 克雷伯菌的表型(产 A 类丝氨酸碳青霉烯酶和产 B 类 金属 β 内酰胺酶菌株分别占 75. 0%和 25. 0%) [6] 存在差异, 可能与医院收治患者组成不同和地域不同有 关｡ 碳青霉烯酶基因型分析显示, 该院 CRE(54 株) 以 KPC 型(17 株) 和 NDM 型( 16 株) 为主, 其次为 OXA-48 型(8 株)､ IMP 型(1 株)､ 同时检出 KPC 和 NDM 型(1 株), 产碳青霉烯酶率(43 / 54)低于国内相 关报道[7,20] , 可能与该院规范特殊使用级抗菌药物的 使用及该院为基层综合性三级乙等医院有关｡ CRE 菌株基因型分布与国内其他地区[7,9-11,13,20-21] 的报道 有所不同, 提示各地区 CRE 菌株的基因型分布存在 一定差异, 各地加强对本地区 CRE 的监测及分析就 显得很有必要｡ 该院在 19 株碳青霉烯酶抑制剂增强 试验阴性菌株中检出携带 OXA- 48 型(8 株)､ KPC 型(1 株)､ IMP 型(1 株)碳青霉烯酶的菌株, 提示碳 青霉烯酶基因型检测的阳性率高于表型检测, 且基因 型检测可较表型检测提前一天出结果, 故基因型检测 可能更适合于该院 CRE 的碳青霉烯酶检测｡

综上所述, 泰州地区某医院的 CRE 分布､ 耐药 性及碳青霉烯酶表型和基因型分布与江苏省整体及其 他地区存在一定差异, CRE 检出率及对临床常用抗 菌药物的耐药率低于江苏省平均水平｡ 本研究为泰州 地区 CRE 的临床诊疗､ 抗菌药物合理应用和感控提 供了参考依据｡

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基金资助:江苏大学临床医学科技发展基金项目(JLY2021199);江苏医药职业学院临床教学基地科研发展专项课题(20219137);

文章来源:罗欲承,王芬,赵秋霞,等.某医院碳青霉烯类耐药肠杆菌目细菌分子流行病学特征[J].医学动物防制,2025,41(02):205-209.