儿童患者检出耐碳青霉烯类抗菌药物肠杆菌科细菌分布特征及耐药性分析

文章编号：1001-8689(2020)12-1273-06儿童患者检出耐碳青霉烯类抗菌药物肠杆菌科细菌分布特征及耐药性分析
张琴许健*宋培培
(成都市妇女儿童中心医院检验科，成都 610091)
摘要：目的了解儿童患者临床分离的耐碳青霉烯类抗菌药物肠杆菌科细菌(carbapenem resistant Enterobacteriaceae，CRE)的分布特征及耐药性，为临床合理用药提供实验室依据。

方法收集2016年1月至2018年12月儿科送检标本分离出的革兰阴性菌，采用VITEK 2 Compact 全自动微生物鉴定系统及纸片扩散法进行药敏试验。

结果本研究分离出284株CRE，耐碳青霉烯类肺炎克雷伯菌(carbapenem resistant Klebsiella pneumoniae，CR-KPN)232株(81.7%)，居第一位；其次为耐碳青霉烯类阴沟肠杆菌(carbapenem resistant Enterobacter cloacae，CR-ECL)23株(8.1%)、耐碳青霉烯类大肠埃希菌(carbapenem resistant Escherichia coli，CR-ECO)17株(6.0%)。

CRE主要来自ICU病房(包括NICU、PICU、SICU)，总计217株(76.1%)。

痰标本检出CRE居第一位(209株，73.3%)，其次为气管导管(31株，10.9%)。

CR-KPN检出患者的年龄以新生儿(＜28d)及婴儿(≥28d～1岁)为主，分别为57.4%及48.8%。

亚胺培南MIC值分布≥16μg/mL的CR-KPN约为81.0%，CR-ECL约为21.7%，CR-ECO约为70.6%。

CR-KPN对阿米卡星、庆大霉素、妥布霉素、环丙沙星、左氧氟沙星、复方磺胺甲噁唑敏感性高，敏感率均大于90%，氨曲南次之，敏感率为43.5%。

CR-ECL对阿米卡星敏感率为95.7%，对环丙沙星、左氧氟沙星均无耐药株。

CR-ECO对阿米卡星敏感性高，敏感率为94.1%，庆大霉素、妥布霉素次之，敏感率分别为64.7%、58.8%。

结论我院检出的CRE以肺炎克雷伯菌为主，检出科室以ICU 病房为主，标本来源主要为下呼吸道标本。

新生儿及婴儿CR-KPN的检出较其它年龄段更高。

CR-KPN、CR-ECO亚胺培南MIC 值分布≥16μg/mL比例高，对常见抗菌药物耐药形式严峻，应引起高度重视。

关键词：儿童；耐碳青霉烯类；耐药性
中图分类号：R978.1 文献标志码：A
Distribution and drug resistance of carbapenem-resistant
Enterobacteriaceae in Children
Zhang Qin, Xu Jian and Song Pei-pei
(Clinical Laboratory of Chengdu Women's and Children's Central Hospital, Chengdu 610091) Abstract Objective To investigate the distribution and drug-resistance of carbapenem-resistant Enterobacteriaceae (CRE) from children in pediatrics in our hospital and provide the basis of the rational use of antibiotics. Methods From January 2016 to December 2018, the isolates of CRE from pediatrics were collected, the VITEK-2 system and the disk diffusion method were used to conduct drug sensitivity tests. Results A total of 284 clinical CRE were collected, including 232 (81.7%) strains of K. pneumoniae, 23 (8.1%) strains of E. cloacae and 17 (6.0%) strains of E. coli. Totally 217 (76.1%) strains of CRE strains were isolated from the department of intensive care unit (ICU), including neonatal intensive care unit (NICU), pediatric intensive care unit (PICU), and surgery intensive care unit (SICU). Totally 209 (73.3%) strains of CRE were is
olated from sputum specimens and 31 (10.9%) strains of CRE were isolated from tracheal aspirate specimens. The patients detected with CR-KPN were mainly neonates (＜28d) and infants (≥28d~1y), which were 57.4% and
收稿日期：2019-12-25
作者简介：张琴，女，生于1978年，主管技师，主要研究方向为临床微生物检测，E-mail:***************
*通讯作者，E-mail:****************
肠杆菌科细菌是医院感染的重要病原菌，随着广谱抗菌药物的广泛使用，其对常见抗菌药物的耐药性呈上升趋势，耐碳青霉烯类抗菌药物肠杆菌科细菌(carbapenem resistant Enterobacteriaceae，CRE)检出率也逐年增加[1-3]。

CRE对多种抗菌药物耐药，是临床治疗的难点。

本研究收集了成都市妇女儿童中心医院儿科2016年1月—2018年12月不同标本分离的CRE菌株284株进行回顾性分析，了解本院CRE的分布特征及耐药性，为临床医生经验性的选用抗菌药物提供实验室数据。

1 材料与方法
1.1菌株来源
标本取自2016年1月—2018年12月我院儿科住院患者的各类标本，包括痰液、肺泡灌洗液、血液、尿液、气管导管、各种分泌物及脓液等。

培养分离出CRE菌株284株，同一患者重复分离菌株不计。

1.2药敏卡片及药敏纸片
药敏卡片为法国Bio-Mérieux产品。

药敏纸片头孢哌酮/舒巴坦、美罗培南采用温州市康泰生物科技有限公司产品；头孢呋辛纸片采用杭州滨河微生物试剂有限公司产品。

1.3分离培养
标本接收后，按照《全国临床检验操作规程》第四版进行标本处理及接种，35℃培养18~24h，观察细菌在培养基上的生长情况。

1.4药敏试验
采用VITEK 2 Compact 全自动系统进行药敏试验，同时参照2017年美国临床和实验室标准化协会(CLSI)纸片扩散法进行部分药敏试验(头孢哌酮/舒巴坦、头孢呋辛、美罗培南)。

1.5判定标准
参照2018年CLSI M100-s28th版推荐的折点标准[4]。

1.6年龄分组
新生儿(＜28d)，婴儿(≥28d~1岁)，幼儿(1岁~3岁)，学龄前儿童(3岁~6岁)，学龄期儿童(6岁~12岁)，青春期(12岁~17岁)，成人(≥18岁)。

1.7统计分析
采用WHONET5.6软件对细菌的药敏结果进行统计分析。

2 结果
2.1 CRE菌群分布本
研究分离出CRE菌株284株，包括肺炎克雷伯菌(232株，81.7%)、阴沟肠杆菌(23株，8.1%)、大肠埃希菌(17株，6.0%)、产气肠杆菌(6株，2.1%)、产酸克雷伯菌(4株，1.4%)、植生拉乌尔菌(2株，0.7%)。

2.2 CRE检出率
耐碳青霉烯类肺炎克雷伯菌(CR-KPN)的检出率为13.6%，耐碳青霉烯类阴沟肠杆菌(CR-ECL)检出率为7.5%，耐碳青霉烯类大肠埃希菌(CR-ECO)检出率为1.9%，耐碳青霉烯类产气肠杆菌(carbapenem resistant Enterobacter aerogenes，CR-EAE)检出率为7.1%，耐碳青霉烯类产酸克雷伯菌(carbapenem resistant Klebsiella oxytoca，CR-KOX)检出率为4.0%，耐碳青霉烯类植生拉乌尔菌(carbapenem resistant Raoultella planticola，CR-KPL)检出率为7.7%。

其中CR-KPN2016年检出13株(2.2%)，2017年检出95株(17.2%)，2018年检出124株(21.2%)。

2.3 CRE临床分布
2.3.1科室分布
CRE主要分离自ICU病房(包括NICU、PICU、SICU)，总计217株(76.1%)。

具体分布见表1。

2.3.2标本来源
痰标本检出CRE最高(209株，73.6%)，其次为气管导管(31株，10.9%)，具体分布见表2。

2.3.3不同来源标本检出同种CRE
48.8%, respectively. The MICs of imipenem against CR-KPN (81.0%), CR-ECL (21.7%) and CR-ECO (70.6%) were no less than 16μg/mL. The sensitivity rate of CRE-KPN against amikacin, gentamycin, tobramycin, ciprofloxacin, levofloxacin, and trimethoprim/sulfamethoxazole were no less than 90%. About 43.5% of CRE-KPN isolates were still susceptible to aztreonam. No CR-ECL strains were found resistant to ciprofloxacin and levofloxacin. About 94.1% of isolates were susceptible to amikacin in CR-ECO strains. The drug susceptibility rate of the CR-ECO strains to gentamycin and tobramycin were 64.7% and 58.8%. Conclusion The main isolate of CRE in pediatrics in our hospital was K. pneumoniae. Most of CRE strains were isolated from ICU. The specimens were mainly from lower respiratory tract specimens. The detection rates of CR-KPN were higher in newborns and infants than in other age groups. Most of the MICs against imipenem in CRE-KPN strains and CRE-ECO strains were higher than 16μg/mL.
Key words Children; Carbapenem-resistant; Resistance
表1 不同科室检出CRE的构成比
Tab. 1 Constituent ratios of the departments in which the CREstrains were isolated
临床科室
CR-KPN
(n=232)
CR-ECL
(n=23)
CR-ECO
(n=17)
CR-EAE
(n=6)
其它
(n=6)
株数构成比/%株数构成比/%株数构成比/%株数构成比/%株数构成比/%
NICU12754.8834.8423.5116.7--PICU4519.41043.6529.4116.7466.7 SICU10 4.328.7------外科10.4--211.8116.7--小儿呼吸内科11 4.81 4.3211.8----小儿神经康复科4 1.7--1 5.9--233.3小儿肾脏内科4 1.71 4.3------小儿消化内科13 5.6----233.2--小儿血液及肿瘤3 1.3--211.7----小儿心脏内科13 5.61 4.31 5.9116.7--儿内科门诊10.4--------注：“-”表示未检出
表2不同来源标本检出CRE的构成比
Tab. 2 Constituent ratios of the specimens sources in which the CRE strains were isolated
标本类型
CR-KPN
(n=232)
CR-ECL
(n=23)
CR-ECO
(n=17)
CR-EAE
(n=6)
其它
(n=6)
株数构成比/%株数构成比/%株数构成比/%株数构成比/%株数构成比/%
痰17374.61461.01164.6583.36100.0气管导管2711.6417.4------血液10 4.328.7211.8----腹水3 1.3--------导尿管6 2.61 4.3------尿8 3.41 4.3211.8116.7--脓3 1.3--211.8----静脉导管20.91 4.3------注：“-”表示未检出
在不同来源标本中总计检出28个标本含有同种CRE。

其中，有22个同时在气管导管及痰液中检出，占本次研究总株数的7.7%，CR-KPN为18个，CR-ECL为4个；静脉导管及血液检出CR-ECL有1个；导尿管及尿液检出CR-KPN为1个；血液及痰液检出CR-KPN为3个；腹水及痰液检出CR-KPN为1个。

2.3.4 2016—2018年CR-KPN的临床分布
痰液为CR-KPN的主要检出标本，检出数量逐年增加，分别为9株(69.2%)、69株(72.6%)及95株(76.6%)。

2016—2018年CR-KPN的检出科室以ICU病房为主，检出数量逐年增加，分别为12株(92.3%)、81株(85.3%)及89株(71.7%)。

ICU以外的其它科室检出CR-KPN菌株数也逐年增加。

2016—2018年CR-KPN检出患者的年龄以新生儿(出生~28d)及婴儿(~1y)为主，分别为57.4%及48.8%。

其中婴儿期(~1y)的患儿中又以＞28d~2m龄的患儿最多，约为63.7%。

2017—2018年除新生儿及婴儿以外的其它年龄段开始出现或检出比例增加。

2016—2018年CR-KPN检出的科室，标本来源及年龄分布见表3。

2.4主要CRE药物耐药性分析
2.4.1 CRE药物耐药性
CR-KPN对氨基糖苷类、喹诺酮类药物及复方磺胺甲噁唑敏感性高(90.9%~97.4%)，氨曲南次之，为43.5%，对其它β-内酰胺类药物无敏感株或敏感率低(<1.7%)。

CR-ECL对环丙沙星、左氧氟沙星、阿米卡星敏感性高(>95.7%)，对β-内酰胺类药物除哌拉西林/三唑巴坦有21.7%的敏感株，其余均耐药或敏感率低(<4.3%)。

CR-ECO对阿米卡星敏感性高(94.1%)，庆大霉素、妥布霉素及复方磺胺甲噁唑次之，为(47.1%-64.7%)，β-内酰胺类药物氨曲南敏感率为29.4%，其余β-内酰胺类药物均为耐药株。

CRE 药物敏感性的结果见表4。

2.4.2亚胺培南MIC值分布
81.0%CR-KPN的菌株MIC值≥16μg/mL，其次为8μg/mL(10.8%)、4μg/mL(8.2%)。

CR-ECL菌株分布情况为4μg/mL(39.1%)、8μg/mL(39.1%)及≥16μg/mL (21.7%)。

CR-ECO 70.6%的菌株MIC值≥16μg/mL，其次为8μg/mL(17.7%)、4μg/mL(11.7%)。

2.4.3 2016—2018年CR-KPN对抗菌药物的耐药性
2016—2018年对氨基糖苷类、喹诺酮类药物及复方磺胺甲噁唑敏感性均较高(>76.9%)。

氨曲南(28.2%~64.2%)及庆大霉素(76.9%~94.4%)敏感性有较大波动。

2016—2018年CR-KPN药物敏感性结果见表5。

3 讨论
2016—2018年本院检出的CRE菌株284株，其中肺炎克雷伯菌居第一位(81.7%)。

我院CR-KPN检出率为13.6%，CR-ECL检出率为7.5%，CR-ECO检出率为0.9%，与祝俊英等报道2014CHINET儿童患者分离革兰阴性菌耐药性监测的结果相似；其报道的检出率为CR-KPN(15.9%)、CR-ECL(4.0%)、CR-ECO(1.9%)[1]。

从我院这次研究结果看2016—2018年CR-KPN检出数量从13株增加到124株，检出率从2.2%增长到21.2%，3年增长了接近10倍，呈迅速增长趋势，提示我们需要注意是否有耐药株在院内散播，需要加强院感监测。

本研究结果指出CRE主要分离自呼吸道(包括痰及气管导管)，占比为84.5%，可能与临床呼吸道标本尤其痰液标本送检率高有关。

检出CRE主要分离自ICU病房(包括NICU、PICU、SICU)，总计217株(76.1%)，其余科室检出率较低。

从2016—2018年CR-KPN检出情况来看，每年均主要自痰液标本检出，主要来自ICU病房，但其它标本及其它科室的检出比例也在逐步增加。

ICU住院患儿由于病情重或者免疫功能下降，常需要一些创伤性诊治操作或者长时间使用抗生素等，导致这部分患儿感染几率较其他患儿大[5]。

我院超过70%的CRE菌株均分离自ICU病房，
表3 2016—2018年CR-KPN菌株标本来源、科室分布及患者年龄
Tab. 3 The age of the patients, the departments and the specimens sources in which the CRE strains were isolated from 2016 to 2018
项目
2016年2017年2018年
株数比例/%株数比例/%株数比例/%
标本分布痰969.26972.69576.6气管导管215.41515.7108.1
血液17.74 4.25 4.0
腹水--1 1.12 1.6
导尿管--4 4.22 1.6
尿17.7--7 5.7
脓--1 1.12 1.6
静脉导管--1 1.110.8科室分布NICU1184.64951.66754.0 PICU17.72728.41713.7
SICU--5 5.25 4.0
外科----10.8
小儿呼吸内科--3 3.18 6.5
小儿神经康复科--1 1.13 2.4
小儿肾脏内科--1 1.13 2.4
小儿消化内科17.74 4.28 6.5
小儿血液及肿瘤----3 2.4
小儿心脏内科--4 4.297.3
儿内科门诊--1 1.1--年龄分布新生儿(<28d)1184.64547.36451.6婴儿(≥28d~1y)215.44850.55242.0
幼儿(1~3y)--1 1.14 3.2
学龄前儿童(3~6y)----3 2.4
学龄期儿童(6~12y)--1 1.110.8注：“-”表示未检出
表4 主要CRE对抗菌药物的耐药性Tab. 4 Drug resistance rate of the main CRE isolats
抗菌药物
CR-KPN CR-ECL CR-ECO
株数R/%S/%株数R/%S/%株数R/%S/%
氨苄西林232100.00---17100.00头孢哌酮/舒巴坦12699.2013100.0013100.00氨苄西林/舒巴坦232100.00---17100.00哌拉西林/三唑巴坦23297.4 1.72365.221.71776.50头孢唑林232100.0023100.0017100.00头孢呋辛126100.0013100.0013100.00头孢他啶232100.0023100.0017100.00头孢曲松232100.0023100.0017100.00头孢吡肟232100.002395.701794.10头孢替坦23297.00.823100.001794.10氨曲南23256.543.52395.7 4.31770.629.4亚胺培南232100.0023100.0017100.00美罗培南126100.0013100.0013100.00阿米卡星232 4.394.823095.717 5.994.1庆大霉素2328.690.12382.6 4.31735.364.7妥布霉素232 4.391.823138.71723.558.8环丙沙星232 4.794.023********.211.8左氧氟沙星232 4.394.82301001788.2 5.9复方磺胺甲噁唑232 2.697.4238713.01752.947.1注：“-”表示无数据
表5 2016—2018年CR-KPN对抗菌药物的耐药性
Tab. 5 Drug resistance rate of the CR-KPN isolats from 2016 to 2018
抗菌药物
2016(n=13)2017(n=95)2018(n=124)
株数R/%S/%株数R/%S/%株数R/%S/%
氨苄西林13100.00.095100.00.0124100.00.0头孢哌酮/舒巴坦---2100.00.012499.20.0氨苄西林/舒巴坦13100.00.095100.00.0124100.00.0哌拉西林/三唑巴坦1392.30.09597.9 1.112497.6 2.4头孢唑林13100.00.095100.00.0124100.00.0头孢呋辛---2100.00.0124100.00.0头孢他啶13100.00.095100.00.0124100.00.0头孢曲松13100.00.095100.00.0124100.00.0头孢吡肟13100.00.095100.00.0124100.00.0头孢替坦1369.215.49597.90.012499.20.0氨曲南1361.538.59535.864.212471.828.2亚胺培南13100.00.095100.00.0124100.00.0美罗培南---2100.00.0124100.00.0阿米卡星130.0100.095 6.393.7124 4.895.2庆大霉素1315.476.99513.786.3124 4.094.4妥布霉素130.092.395 6.388.4124 4.894.4环丙沙星130.0100.0957.491.6124 4.895.2左氧氟沙星130.0100.095 6.393.7124 4.895.2复方磺胺甲噁唑137.792.395 4.295.81240.899.2注：“-”表示无数据
因此ICU病房应为医院感染监控的重点科室，应制定CRE感染的预防措施，切断传播途径，防治院内感染发生。

有报道指出，气管插管、留置导尿管等操作都会增加CRE定植与感染的概率[6]。

本研究发现导管(包括静脉导管、气管导管、导尿管)与其它标本同时检出CRE菌株有24人，占此次研究总株数的8.4%。

其中气管导管与痰同时检出CRE的比例最高，有22人，占此次研究总株数的7.7%。

我们的研究数据也证实了导管可能是CRE感染或定植的重要原因之一。

2016—2018年CR-KPN统计结果显示，从年龄分布看，2016年以新生儿为主(84.6%)，2017—2018年新生儿比例仍高，但婴儿(≥28d~1y)期增加明显，其中婴儿期(≥28d~1y)又以≥28d~2m龄的患儿最多，约为63.7%。

2018年，>1y的患儿检出比例也有所增加，说明CR-KPN的定植或感染有向各个年龄段扩散的趋势。

碳青霉烯类抗菌药物抗菌活性强，抗菌谱广，是治疗革兰阴性菌感染的有效药物，随着其在临床的广泛应用，耐药菌株的检出率也逐年增加[1]。

CRE 引起的感染的是临床治疗的难点。

革兰阴性菌对碳青霉烯类抗菌药物的耐药机制主要有：产碳青霉烯酶(carbapenemases)；膜孔蛋白缺失或改变合并产AmpC酶或ESBL酶；外排泵高表达。

产碳青霉烯酶是碳青霉烯类抗菌药物耐药的主要原因。

碳青霉烯酶主要分为3类：A类酶包括常见的KPC酶；B类为金属酶，包括IMP、VIM、NDM酶；D类酶为OXA 酶。

有报道显示，分离自儿童患者的CRE菌株耐药产金属酶(主要为NDM-1)是主要原因[7-8]。

对于CRE 治疗最有效的抗生素是多黏菌素、替加环素及磷霉素，当碳青霉烯类MIC值≤8μg/mL时，可联合多黏菌素或替加环素进行治疗[9]。

从本院的药敏结果看CRE菌株对氨基糖苷类药物敏感性高，CR-KPN对阿米卡星、庆大霉素、妥布霉素，CR-ECL、CR-ECO 对阿米卡星的敏感率均超过90%；CR-ECL对妥布霉素、CR-ECO对庆大霉素、妥布霉素的敏感性较高(58.8%~78.3%)。

喹诺酮类药物对部分CRE敏感性高，环丙沙星、左氧氟沙星对CR-ECL、CR-KPN敏感性高(94.0%~100.0%)。

由本院2016—2018年CR-KPN结果来看，其中庆大霉素的敏感率有所回升，自76.9%回升至94.4%，阿米卡星、环丙沙星、左氧氟沙星、妥布霉素及复方磺胺甲噁唑敏感率比较稳定，仅有小幅度波动，敏感性>88.4%。

在根据药敏结果选择治疗方案要注意氨基糖苷类药物具耳毒性、肾毒性，氟喹诺酮类药物具软骨毒性，且本研究对象为患儿，机体发育不全，需要考虑药物对儿童患者的安全性。

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