于丽侠 周宜庆 李明晖 阮永春 马建永

[摘要] 目的 研究我院產超广谱β-内酰胺酶（ESBLs）大肠埃希菌在临床各科室的分布及耐药情况，探讨其危险因素，为临床合理用药及预防提供依据。 方法 对2017年1月至2018年12月我院临床各类标本分离的大肠埃希菌进行鉴定及药敏分析，对影响产ESBLs大肠埃希菌感染的因素进行单因素和Logistic多元回归分析。 结果 共检出2800株大肠埃希菌，排前3位的标本类型分别为尿液（33.54%）、痰液（18.43%）、胆汁（14.79%），其中ESBLs阳性株1545株（55.18%），分离的大肠埃希菌株分布于27个科室，其中康复科最多（13.54%），其次为神经外科（含NICU）（11.79%）、泌尿外科（10.11%）等。耐药分析：对大肠埃希菌耐药率较高的为氨苄西林、头孢呋辛、头孢曲松、头孢唑啉、环丙沙星和左氧氟沙星，耐药率<10%的分别为哌拉西林/他唑巴坦、亚胺培南、呋喃妥因、替加环素等。产ESBLs大肠埃希菌感染的危险因素包括年龄、住院时间延长、入住ICU、糖尿病、实体肿瘤、呼吸系统疾病、肝胆疾病、胃肠疾病、脑血管疾病、低白蛋白血症、腹部手术史、细菌检出前4月侵入性操作（机械通气、肠外营养、导尿管、内置引流管、动静脉置管）、使用多种抗菌药物（≥3种）（P<0.05），产ESBLs大肠埃希菌感染的患者死亡率较非产ESBLs组高。对本组资料进行多因素分析发现，独立危险因素包括性别和住院时间。 结论 我院产ESBLs大肠埃希菌的耐药现象较严重，多种因素均可导致感染风险增加，临床医生在诊疗过程中需综合考虑，加强医院感染管理，减少耐药菌感染。

[关键词] 大肠埃希菌;ESBLs;临床特征;危险因素

[中图分类号] R378.2          [文献标识码] B          [文章编号] 1673-9701（2021）03-0108-05

Analysis of clinical characteristics and risk factors of ESBLs-producing escherichia coli in our hospital

YU Lixia   ZHOU Yiqing   LI Minghui   RUAN Yongchun   MA Jianyong

Department of Infectious Diseases， Shaoxing People′s Hospital in Zhejiang Province， Shaoxing   312000， China

[Abstract] Objective To study the distribution and drug resistance of extended spectrum beta-lactamases（ESBLs）-producing escherichia coli in clinical departments of our hospital， to explore its risk factors， and to provide evidence for rational drug use and prevention. Methods Escherichia coli isolated from various clinical specimens in our hospital from January 2017 to December 2018 were identified and analyzed for drug susceptibility. And then the factors affecting ESBLs-producing escherichia coli infection were analyzed by univariate and Logistic multiple regression analysis. Results A total of 2800 strains of escherichia coli were detected. The top three specimen types were urine（33.54%）， sputum （18.43%） and bile（14.79%）. Among them， 1，545 strains were ESBLs-positive（55.18%）. The isolated escherichia coli strains were distributed in 27 departments， among which the rehabilitation department had the most（13.54%）， followed by department of neurosurgery（including NICU）（11.79%）， and department of urology（10.11%）. Drug resistance analysis： The risk factors of ESBLs producing escherichia coli infection included age， prolonged hospital stay， ICU stay， diabetes mellitus， solid tumor， respiratory system disease， hepatobiliary disease， gastrointestinal disease， cerebrovascular disease， hypoalbuminemia， history of abdominal surgery， invasive operation  4 months before bacteria detection（mechanical ventilation， parenteral nutrition， catheter， internal drainage tube， arteriovenous catheter）， multiple antibiotics（≥3）（P<0.05）. The mortality rate of patients with ESBLs-producing escherichia coli was higher than that of the non-ESBLs-producing group. Multivariate analysis of the data in this group found that independent risk factors included gender and length of hospital stay. Conclusion The resistance of ESBLs-producing escherichia coli in our hospital is serious， and various factors can increase the risk of infection. Clinicians need to consider comprehensively in the process of diagnosis and treatment， strengthen hospital infection management and reduce drug-resistant bacteria infection.

[Key words] Escherichia coli; ESBLs; Clinical characteristics; Risk factors

近年来，随着抗生素在临床上的广泛使用，临床分离的革兰氏阴性菌对抗菌药物的耐药性正逐年增强，给临床抗菌治疗带来了很大挑战。在产超广谱β-内酰胺酶（Extended spectrum beta-lactamases，ESBLs）的细菌中，主要以肺炎克雷伯菌和大肠埃希菌为代表。产ESBLs菌株及耐碳青霉烯大肠埃希菌检出及感染比例日益增多，尤其在医院感染致病菌中占较大比重。ESBLs可在菌株间传递等特质大幅提高了医院感染控制的难度[1]。本研究回顾性分析2017年1月至2018年12月我院临床各类标本分离的大肠埃希菌的检出情况及相关危险因素，旨在了解大肠埃希菌的临床分布及耐药情况，为临床合理用药提供参考，现报道如下。

1 材料与方法

1.1 菌株来源

菌株来源于2017年1月至2018年12月我院住院患者送检的各类标本（尿液、痰标本、拭子、脓液等），共检出大肠埃希菌2800株，其中2017年1482株，2018年1318株。

1.2 危险因素调查

所有病例资料均收集于我院电子病历系统和检验科LIS系统。统计变量包括：①基本信息（年龄、性别、是否入住ICU等）;②慢性基础疾病（糖尿病、冠心病、实体肿瘤、感染、肝胆疾病、胃肠疾病、泌尿系统疾病、脑血管疾病等）;③侵入性操作（肠外营养、动静脉置管、导尿管、引流管、机械通气、感染前手术史等）;④抗生素使用（细菌检出前3个月抗生素使用情况、联合用药≥3类抗菌药物）;⑤糖皮质激素使用（糖皮质激素使用>3 d、每日剂量相当于强的松>20 mg）等。

1.3 体外药物敏感性试验

采用临床微生物室Vitek2 Compact全自动细菌鉴定系统和配套的AST-GN09药敏鉴定卡对本院临床常用的22种抗菌药物进行了药敏实验，试验采用K-B实验法，药敏纸片为法国生物梅里埃公司产品，质控菌株为大肠埃希菌（ATCC25922），购自卫生部临床检验中心，药敏试验结果判读标准和结果解释均参考CLSIM100-S26文件。

1.4 统计学方法

使用SPSS 21.0统计学软件对病例组和对照组病例进行危险因素分析，首先进行单因素分析：正态计量资料采用t检验，非正态计量资料比较采用Mann-Whitney检验。计数资料采用χ2检验或Fisher精确概率法，再将部分单因素分析變量纳入Logistic回归模型中采用逐步前进法（条件）进行多因素分析，纳入标准为P≤0.10，并计算相关统计量，P<0.05为差异有统计学意义。计算优势比（OR），给出95%置信区间（95%CI）和P值。

2 结果

2.1 大肠埃希菌来源及构成比

2800株大肠埃希菌，其中2017年1482株，2018年1318株，检出率较高的标本为尿液（33.54%）、痰液（18.43%）和胆汁（14.79%）。见表1。

2.2 大肠埃希菌科室分布

2800株大肠埃希菌科室分布以康复科（13.54%）、神经外科[含神经外科重症监护室（Neurosurgical intensive care unit，NICU）]（11.79%）和泌尿外科（10.11%）最多，其中2017年的1482株检出率较多的科室为康复科（12.89%）、神经外科（含NICU）（10.93%）和泌尿外科（9.85%），2018年1318株检出率较多的科室为康复科（14.26%）、神经外科（含NICU）（12.75%）和泌尿外科（10.39%）。见表2。

2.3 大肠埃希菌耐药率分析

2800株细菌耐药率最高的是氨苄西林，2018年和2017年分别高达86.98%和87.31%，对头孢呋辛的耐药率2018年和2017年分别为66.86%和63.25%，对头孢曲松的耐药率2018年和2017年分别为63.36%和62.26%，对甲氧苄啶-磺胺甲唑的耐药率2018年和2017年分别为43.63%和51.30%，对环丙沙星的耐药率2018年和2017年分别为57.68%和56.89%，对美罗培南和亚胺培南的耐药率均低于10%，2018年和2017年替加环素的耐药率分别为0.80%和0.79%，ESBL的阳性率2018年和2017年分别为54.17%和56.10%。见表3。

2.4 大肠埃希菌危险因素分析

2800株大肠埃希菌中ESBLs阳性1545株，ESBLs阴性1255株。单因素分析发现，产ESBLs组，男性患者较多，差异有统计学意义（P=0.020），两组患者平均年龄分别为（62.65±16.94）岁和（57.50±19.16）岁，差异有统计学意义（P<0.05）。产ESBLs组患者<14岁儿童发生率（4.34%）低于非产ESBLs组（6.29%），差异有统计学意义（P=0.020）。产ESBLs组患者平均住院时间为（18.15±7.18）d，长于非产ESBLs组的平均住院时间[（11.16±6.07）d]，差异有统计学意义（P=0.000）。产ESBLs组入住ICU发生率（20.17%）高于非产ESBL组（6.37%），差异有统计学意义（P=0.000）。产ESBL组患者糖尿病、实体肿瘤、呼吸系统疾病、肝胆疾病、脑血管疾病较多（均P<0.05），合并低白蛋白血症的发生率高（P=0.000），两组合并多脏器衰竭发生率比较，差异无统计学意义（P=0.915），泌尿系疾病两组比较，差异无统计学意义（P=0.208）。前期腹部手术、胃肠道疾病的患者大肠埃希菌感染ESBLs阳性率更高，细菌检出前4个月侵入性操作操作如机械通气、肠外营养、导尿管、内置引流管等均增加了耐药菌的发生率（均P<0.05）。细菌检出前3个月内使用抗生素、糖皮质激素使用>3 d均增加了大肠埃希菌感染的可能，但两组间比较，差异无统计学意义（P=0.053、0.150）;产ESBLs组治疗使用抗菌药物（≥3种）患者较多（P=0.000），ESBLs阳性的大肠埃希菌感染患者死亡率（14.17%）较非产ESBLs组（1.04%）更高。见表4。

2.5 大肠埃希菌感染多因素分析

Logistic回归分析发现，年龄、住院时间和性别是危险因素，产ESBLs组患者住院时间是非产ESBLs组的2.984倍（OR=2.984），男性患者产ESBLs大肠埃希菌感染的风险是女性的1.072（OR=1.072，95%CI：1.044～1.102），但年龄是一个混杂因素，不作为独立危险因素。见表5。

3 讨论

近年来，大肠埃希菌在药物筛选、诱导的双重作用下耐药性不断增加，已呈高水平、多重耐药的发展趋势。产ESBLs首次在德国发现，是丝氨酸蛋白酶衍生物，是存在于细菌染色体外的蛋白质，主要由质粒介导产生[2]，在广谱酶结构基础上经个别氨基酸突变后衍生而来，是导致肠杆菌科细菌对第三代头孢菌素耐药的最常见机制，ESBLs尤其在大肠埃希菌最为多见。大肠埃希菌是引起社区及医院感染的主要病原菌之一，各种标本中均可检出，本研究显示，位于前3位的标本分别为尿液（33.54%）、血液（18.43%）和痰液（14.79%），和沈继录等[3]的报道相一致。近几年随着微生物标本送检工作不断规范，尤其是减少痰液等污染标本，增加血液、胸腔积液等无菌体液标本的送检，标本阳性检出率及检测结果可信度的提高为临床有效使用抗菌药物提供依据。

本研究结果显示，大肠埃希菌检出位于前3位的科室分别为康复科（13.54%）、神经外科（含NICU）（11.79%）和泌尿外科（10.11%），和胡付品等[4]报道相符。本研究中康复科大肠埃希菌的检出率最高，可能是由于我院康复科患者大多为脑血管意外，住院时间较长，卧床为主，反复使用广谱抗生素，多数患者有留置导尿、留置深静脉及其他侵入性操作，增加了大肠埃希菌感染的风险，这与报道相一致[5]。另一方面，大肠埃希菌尤其是泛耐药的大肠埃希菌在某些病区尤其是康复科、神经外科（含NICU）、泌尿外科、ICU等病房可能存在耐药克隆的传播[6]，应引起高度重视。肾内科、泌尿外科多为社区泌尿系统感染的患者，亦有部分患者为复杂性或复发性尿路感染，泌尿系统解剖结构的改变导致细菌定植，反复感染，难以治愈，反复乱用抗生素导致耐药菌的产生[7]。内分泌科糖尿病患者血糖控制不佳，高血糖增加创面感染的风险[8]，因我院内分泌与风湿免疫为同一病区，部分为免疫抑制人群，长期使用激素或免疫抑制剂增加了感染的风险[9]。因此，应加强对尿液、血液标本的及时送检，尤其是有留置导尿管、深静脉、使用无创呼吸的患者，正确的送检及抗生素的规范使用对预防和治疗产ESBLs大腸埃希菌有重要的意义[10]。

本研究结果显示，大肠埃希菌对22种抗菌药物均存在不同程度的耐药，其中对氨苄西林的耐药率最高，2018年和2017年分别达到86.98%和87.31%，对头孢唑啉的耐药率2018年和2017年分别高达62.51%和63.79%;对头孢菌素类（如二代头孢和头孢曲松）、喹诺酮类的耐药率较高（>50%）;对甲氧苄啶-磺胺甲唑2018年和2017年的耐药率分别为43.63%和51.30%，与CHINET中国细菌耐药监测网（2017）年大肠埃希菌对环丙沙星、左氧氟沙星和甲氧苄啶-磺胺甲唑的耐药率均接近或高于50%相一致，对头孢他啶的耐药率相对较低，2018年和2017年分别为34.94%和29.51%[11]，而对氨基糖苷类、碳青霉烯类药物（如亚胺培南、美罗培南和厄他培南）和替加环素的耐药率均较低（均低于10%），但均高于CHINET中国细菌耐药监测网（2017）年大肠埃希菌感染患者替加环素、亚胺培南、厄他培南、美罗培南的耐药率（0.8%、1.9%、2.0%、2.3%），亦高于2017年北京协和医院细菌耐药性监测的大肠埃希菌对碳青霉烯类的耐药率（1.1%～1.4%）[12]，表明我院大肠埃希菌的耐药形式严峻应引起重视，有些药物的耐药率偏高在临床使用中要注意严格监控。哌拉西林/他唑巴坦耐药率较低，2018年和2017年分别为6.81%和8.12%，保持了较高的抗菌活性，哌拉西林/他唑巴坦对大肠埃希菌的敏感性较好，临床上对轻中度感染可结合药敏结果选用，疗效不佳时可改为碳青霉烯类抗菌药物[13]。2018年和2017年我院大肠埃希菌产ESBLs的比率分别为54.17%和56.10%，均高于2016年中国CHINET细菌耐药性监测大肠埃希菌的ESBLs检出率（45.2%）[14]。

本研究中结果显示，产ESBLs大肠埃希菌感染患者平均年龄[（62.65±16.94）岁]较非产ESBLs组患者的平均年龄[（57.50±19.16）岁]更高（P<0.05），这可能与老年人基础疾病较多有关，其中<14岁的儿童产ESBLs组患者的发生率（4.34%）低于非产ESBLs组（6.29%）（P=0.020）。出现产ESBLs大肠埃希菌感染的危险因素包括年龄、住院时间延长、入住ICU、糖尿病、实体肿瘤、呼吸系统疾病、肝胆疾病、胃肠疾病、脑血管疾病、低白蛋白血症、腹部手术史、细菌检出前4月侵入性操作（机械通气、肠外营养、导尿管、内置引流管、动静脉置管）、使用多种抗菌药物（≥3种），这与国内外的报道的医院感染产ESBLs大肠埃希菌危险因素基本相一致[15-16]。多因素分析发现，男性和长住院时间是ESBLs大肠埃希菌感染的独立危险因素[17]。这与报道的长期深静脉留置，院内获得性感染和前期的抗生素暴露是发热伴粒细胞减少患者产ESBLs大肠埃希菌血流感染的危险因素是相一致的[18]。

大肠埃希菌是肠道的正常菌群，产ESBsL的大肠埃希菌可寄殖于肠道长达数月，导致耐药菌在医院内传播。有研究发现[19]，欧洲人群粪便中此细菌的携带率为8.1%，产ESBLs大肠埃希菌感染是抗菌药物选择压力、耐药基因水平传播和耐药克隆菌株传播共同作用的结果，了解大肠埃希菌的临床分布及感染的相关危险因素，可对高危人群进行加强管理，按照广泛耐药革兰氏阴性菌感染的实验室诊断、治疗和感染控制共识[20]，才能有效阻遏大肠埃希菌传播，减少耐药菌感染。加强多重耐药菌预防与控制措施的落实，合理使用抗菌药物，加强环境清洁消毒、手卫生及无菌技术，减少不必要的有创操作，防止和延缓耐药菌的产生。

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（收稿日期：2020-03-10）