Advances in Clinical Medicine
Vol. 13  No. 07 ( 2023 ), Article ID: 69376 , 7 pages
10.12677/ACM.2023.1371660

感染性心内膜炎患者病原菌分布及耐药性分析

张凌云1,尉希清2*

1济宁医学院临床医学院,山东 济宁

2济宁医学院附属医院,山东 济宁

收稿日期:2023年6月25日;录用日期:2023年7月19日;发布日期:2023年7月26日

摘要

目的:分析感染性心内膜炎(Infective Endocarditis, IE)住院患者感染病原菌分布及耐药性,为临床合理选择抗菌药物提供依据。方法:选取2020年2月~2023年1月在济宁医学院附属医院确诊的感染性心内膜炎住院患者160例为研究对象,按照《全国临床检验操作规程》标准分离、鉴定细菌,K-B纸片法进行药敏试验,收集并统计医院感染情况,对感染患者病原菌的分布及耐药情况进行回顾性分析。结果:160例IE患者血标本共分离出172株病原菌,其中革兰阳性菌116株(占67.44%),主要为草绿色链球菌、金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌;革兰阴性菌52株(占30.23%),主要为肺炎克雷伯菌、嗜麦芽窄食单胞菌,真菌4株。草绿色链球菌对氯霉素耐药率最高为90.91%,金黄色葡萄球菌对青霉素耐药率较高为100.00%,未见对万古霉素和利奈唑胺耐药株。肺炎克雷伯菌对氨苄西林耐药率最高为78.23%,嗜麦芽窄食单胞菌对克拉霉素和左氧氟沙星均无耐药菌株,该菌对头孢曲松耐药率较高为86.67%,对庆大霉素和环丙沙星相对较敏感,耐药率仅为6.67%和13.33%。结论:感染性心内膜炎感染的病原菌以革兰阳性球菌为主,对常用的抗菌药物耐药率较高,应根据感染性心内膜炎病原菌的分布和耐药性合理选用抗菌药,对提高患者生存率具有重大意义。

关键词

感染性心内膜炎,医院获得性感染,致病菌,耐药性

Analysis of Pathogenic Bacteria Distribution and Drug Resistance in Patients with Infective Endocarditis

Lingyun Zhang1, Xiqing Wei2*

1School of Clinical Medicine, Jining Medical College, Jining Shandong

2The Affiliated Hospital of Jining Medical College, Jining Shandong

Received: Jun. 25th, 2023; accepted: Jul. 19th, 2023; published: Jul. 26th, 2023

ABSTRACT

Objective: To analyze the distribution and drug resistance of infective pathogens in hospitalized patients with infective endocarditis, and provide basis for rational selection of clinical antibiotics. Methods: 160 inpatients with infective endocarditis diagnosed in Affiliated Hospital of Jining Medical College from February 2020 to January 2023 were selected as the research objects. Bacteria were isolated and identified according to the National Clinical Laboratory Operating Procedures, and drug sensitivity tests were carried out by K-B paper method. Hospital infection was collected and counted, and the distribution and drug resistance of pathogenic bacteria in infected patients were retrospectively analyzed. Results: A total of 172 strains of pathogenic bacteria were isolated from blood samples of 160 IE patients, of which 116 strains (67.44%) were Gram positive, mainly Streptococcus viridis, Staphylococcus aureus, and Staphylococcus epidermidis. 52 strains of Gram negative bacteria (30.23%), mainly Klebsiella pneumoniae, Stenotrophomonas maltophilia, and 4 strains of fungi. The highest resistance rate of Streptococcus viridis to chloramphenicol was 90.91%, and that of Staphylococcus aureus to penicillin was 100.00%. There was no resistance to vancomycin and linezolid. Klebsiella pneumoniae has the highest resistance rate to ampicillin at 78.23%, while Stenotrophomonas maltophilia has no resistance to clarithromycin or levofloxacin. The bacteria have a high resistance rate to ceftriaxone at 86.67%, and are relatively sensitive to gentamicin and ciprofloxacin, with resistance rates of only 6.67% and 13.33%. Conclusion: The pathogen of infective endocarditis infection is mainly Gram positive cocci, and the resistance rate to commonly used antibiotics is high. It is of great significance to select antibiotics reasonably according to the distribution and resistance of infective endocarditis pathogens to improve the survival rate of patients.

Keywords:Infective Endocarditis, Hospital-Acquired Infection, Pathogenic Bacteria, Drug Resistance

Copyright © 2023 by author(s) and Hans Publishers Inc.

This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0).

http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

1. 引言

感染性心内膜炎(Infective Endocarditis, IE)是由致病微生物引起的涉及心脏瓣膜或心内膜的一种危及生命的疾病,可表现为心内膜(瓣膜和壁膜)以及瓣膜本身的急性和慢性感染 [1] 。在过去的十年中,IE患者逐渐增加,人工瓣膜心内膜炎(PVE)和心脏装置相关性心内膜炎增加,葡萄球菌已成为最主要的病原体,IE仍然是21世纪医学中最严重的疾病之一 [2] 。IE可为先天性或退行性疾病导致心脏瓣膜异常,从而导致内皮的机械改变,或由于炎症相关的内皮功能障碍,内皮细胞被激活导致内皮损伤,可并发心力衰竭和脑栓塞等重症 [3] 。近年来,随着预防策略的改善、抗生素治疗的进展、影像学技术的发展和手术等临床干预,发病率有所降低,但在发达国家,年发病率为3~9例/100,000例,死亡率仍高达15%~30% [4] 。临床抗生素的广谱使用已较大降低了该病的死亡率。然而,IE的死亡率仍然较高,在治疗期间或之后的半年内仍有2.68%的患者意外猝死 [5] 。

老年患者的IE发病率更高(每100,000人/年达到14.5例)以及特定亚组人群(如吸毒者),这些患者的临床特征也不同于一般人群 [6] 。目前,随着2型糖尿病高发、侵入性操作增多、血液透析和可植入的心脏设备导致常见的感染性病原菌改变,增加了葡萄球菌感染的发生率。IE的临床诊断困难,一般基于活动性瓣膜炎(如心脏杂音)、栓塞表现和免疫血管现象以及血培养阳性等,大多需要使用Duke标准进行指导 [7] 。本研究通过分析2020年2月~2023年1月济宁医学院附属医院血培养阳性IE患者的病原菌和耐药性,以期为临床预防及临床合理选择抗菌药物治疗IE提供依据。

2. 资料与方法

2.1. 一般资料

本研究回顾了2020年2月~2023年1月济宁医学院附属医院确诊为感染性细菌性心内膜炎的160例住院患者。患者年龄36~72岁,平均年龄(46.45 ± 3.56)岁。其中男性108例,女性52例,男女比例为2.08:1。身体质量指数为18~26,平均体质量指数为23.45 ± 2.35。患者的诊断依据2023版Duke-ISCIVD(国际感染性心血管感染协会,International Society for Cardiovascular Infectious Diseases)感染性心内膜炎诊断标准 [7] ,160例感染性心内膜炎患者有126例(78.75%)有基础心脏疾病,其中先天性心脏病58例(36.25%),心脏手术术后12例(7.50%),介入治疗术后4例(2.50%),非风湿性心脏病38例(23.75%),风湿性心脏病患者仅5例(3.13%);无基础心脏病31例(19.38%),其中15例确诊为人工瓣膜感染性心内膜炎。

纳入标准:1) 间隔12 h以上,2次独立血培养细菌检测呈阳性,且有典型病原体;2) 出现心脏杂音,心脏超声显示有赘生物、囊肿等;3) 体温 > 38℃,有Osler结节、Roth斑,有栓塞性或颅内出血等体征;4) 病例资料完整,全程配合研究。

排除标准:1) 非知情同意患者;2) 细菌为多重细菌感染;3) 有其他严重疾病。

本研究获得济宁医学院附属医院伦理委员会批准,所有患者均签署知情同意书。

2.2. 方法

对于未使用过抗生素的患者无菌采集患者静脉血5 mL,对一直使用抗生素的患者停用抗生素2周后采集不同部位的患者静脉血10 mL/瓶 × 4瓶 (2瓶需氧菌,2瓶厌氧菌)送检。血标本接种在培养平板上,37℃培养箱内培养72 h,采集单菌落使用全自动微生物鉴定,进行革兰氏染色,显微镜下观察结果。不同类型的琼脂培养基被用来培养和计数细菌、真菌菌落,并评估细菌对抗生素的敏感性,使用微生物药敏试纸扩散法(K-B法)评估了抗菌素耐药性。药敏结果根据美国临床和实验室标准协会发布的相关标准进行判断。

用于检测革兰阳性菌耐药性的抗生素有头孢吡肟、万古霉素、青霉素、复方磺胺、头孢曲松、头孢噻肟、阿莫西林、氯霉素、左氧氟沙星、庆大霉素、红霉素、四环素、克林霉素、利奈唑胺、利福平和亚胺培南。对于革兰阴性菌,用于检测的抗生素包括亚胺培南、美罗培南、头孢菌素类(头孢吡肟、头孢曲松、头孢他啶、头孢哌酮舒巴坦)、氟喹诺酮类(环丙沙星、左氧氟沙星)、克拉霉素、阿莫西林、庆大霉素、氨苄西林和氨曲南。

2.3. 观察指标

分析IE患者血液标本中病原菌的革兰染色及菌群分布情况;药敏试验抑制区直径大小;送检标本中检出的主要病原菌耐药情况。

2.4. 质控菌株

质控菌株分别为革兰阳性菌株AST-GP6金黄色葡萄球菌ATCC25923、AST-GP68肺炎链球菌ATCC49619、AST-GN13大肠埃希菌ATCC25922、AST-GN09铜绿假单胞菌ATCC27853及粪肠球 菌ATCC29212。细菌敏感性数据根据结果判读参照美国临床和实验室标准协会(Clinical and Laboratory Standards Institute, CLSI) 的标准 [8] 评估确定。

2.5. 统计学分析

使用SPSS 22软件程序进行统计分析,Excel软件对药敏结果进行统计分析,所得数据以例数或株数(n)、百分率(%)表示,P < 0.05为差异有统计学意义。

3. 结果

3.1. 一般情况统计

160例IE患者血标本均进行血培养,共分离出172株病原菌,链球菌仍然是IE的主要病原体。其中革兰阳性菌116株(占67.44%),主要为草绿色链球菌、金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌,其中金黄色葡萄球菌27例,凝固酶阴性葡萄球菌12例。耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)和耐甲氧西林凝固酶阴性葡萄球菌(MRCNS)分别占金黄色葡萄球菌和凝固酶阴性葡萄球菌的55.56%和58.33%。革兰阴性菌52株(占30.23%),主要为肺炎克雷伯菌、嗜麦芽窄食单胞菌,真菌4株(占2.33%) (见表1)。

Table 1. Distribution of pathogens in the blood samples of IE patients (n/plant, %)

表1. IE患者血液标本中病原菌的分布情况(n/株,%)

3.2. IE患者血液标本中分离的主要革兰阳性菌对抗菌药物耐药性

IE患者血液标本分离的主要革兰阳性菌中草绿色链球菌对氯霉素耐药率最高为90.91%,其次为青霉素(耐药率84.85%)和庆大霉素(耐药率81.82%);金黄色葡萄球菌对青霉素耐药率较高为100.00%,其次为红霉素和左氧氟沙星,耐药率分别为92.29%和88.89%;未见对万古霉素和利奈唑胺耐药株对草绿色链球菌和金黄色葡萄球菌耐药株,敏感率均为100.00%,草绿色链球菌对左氧氟沙星和亚胺培南较敏感,耐药率分别为9.10%和12.12%,耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA) 8株占29.63%,耐甲氧西林凝固酶阴性葡萄球菌(MRCNS) 12株占44.44% (见表2)。

Table 2. Drug susceptibility results of major gram-positive pathogens isolated from blood samples of IE patients (%)

表2. IE患者血液标本中分离的主要革兰阳性病原菌药敏结果(%)

3.3. IE患者血液标本分离的主要革兰阴性菌对抗菌药物耐药性试验

IE患者血液标本分离到的主要革兰阴性菌中肺炎克雷伯菌对氨苄西林耐药率最高,为78.23%,其次为头孢曲松73.91%和左氧氟沙星69.57%。对亚胺培南和克拉霉素较敏感,耐药率低于20.00%。嗜麦芽寡养单胞菌对克拉霉素和左氧氟沙星均无耐药菌株,该菌对头孢曲松耐药率较高为86.67%,其次是头孢他啶80.00%。而对庆大霉素和环丙沙星相对较敏感,耐药率仅为6.67%和13.33% (见表3)。

4. 讨论

IE由感染真菌、病毒、立克次体、衣原体、螺旋体等引起的心瓣膜心室壁或邻近大动脉内膜的炎症,其临床表现为发热、心脏杂音、心力衰竭等体征,这些症状可以单独出现也可以伴随其他疾病,在临床

Table 3. Drug susceptibility results of major Gram-negative pathogens isolated from blood samples of IE patients (%)

表3. IE患者血液标本中分离的主要革兰阴性病原菌药敏结果(%)

诊断中带来困难 [9] 。据WHO统计,IE的年发病率估计在15~80人/每百万人,植入瓣膜(>4/1000)或既往感染IE (>1/10)的患者,心内膜炎的发病率显著增加,血小板、微生物和患病的瓣膜内皮之间的相互作用是赘生物、瓣膜或瓣膜组织破坏的主要原因之一 [10] 。IE最初是由William Osler在1885年描述的,其分析了209例患者的数据,在那时该病尚无有效治疗方法,死亡率接近100% [11] 。IE可导致心脏瓣膜破坏、功能不全和急性心力衰竭。目前虽然IE的诊断方法取得了进步,抗生素的应用以及采取急性感染期间瓣膜手术的水平也有了提高,但IE的预后仍不理想,死亡率并没有随着时间的推移而降低。即使在IE的急性期过去之后,死亡率仍然较高,并影响患者生活质量。

IE诊断需要典型菌血症和疑似IE的影像学检查,血培养仍然是感染性心内膜炎的主要标准。IE的潜在病因与近期血管造影、血液透析或心脏术后的获得性人工瓣膜心内膜炎有关。葡萄球菌IE的增加主要是由于静脉注射吸毒成瘾者、血液透析患者和老年合并症患者的发病率较高,本研究中的大多数患者是社区源性IE,链球菌IE是社区源性IE的主要患者。绿色链球菌IE已被证明与其他病原体相比具有良好的预后,并且年龄较小。

综上,随着生活水平的改变和医疗水平的提高,风湿性心脏病感染者发病率进一步降低,出现了新的IE危险人群,细菌、病毒、真菌等病原菌呈现多样化,病原菌分布也相应随着改变。近年来,随着大量抗菌药物不合理地使用,耐药菌株增多,加大了临床对感染性心内膜炎治疗的难度。通过对本院2020年2月~2023年1月IE的数据分析研究,分离鉴定病原菌,分析分布情况和耐药性变化趋势,根据药敏试验结果合理使用抗菌药物,可使IE的治疗更及时和针对性,从而对改善患者预后具有较大意义。

文章引用

张凌云,尉希清. 感染性心内膜炎患者病原菌分布及耐药性分析
Analysis of Pathogenic Bacteria Distribution and Drug Resistance in Patients with Infective Endocarditis[J]. 临床医学进展, 2023, 13(07): 11852-11858. https://doi.org/10.12677/ACM.2023.1371660

参考文献

  1. 1. Ma, L., Ge, Y., Ma, H., et al. (2020) Infective Endocarditis at a Tertiary-Care Hospital in China. Journal of Cardiotho-racic Surgery, 15, 135. https://doi.org/10.1186/s13019-020-01183-2

  2. 2. Xu, H., Cai, S. and Dai, H. (2016) Characteristics of Infective Endocarditis in a Tertiary Hospital in East China. PLOS ONE, 11, e0166764. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0166764

  3. 3. 王佳, 高辉, 徐益, 等. 感染性心内膜炎患者病原菌分布及耐药性分析[J]. 中国抗生素杂志, 2019, 44(8): 958-962.

  4. 4. 王晓贺, 崔燕, 曾桂馨. 某院124例感染性心内膜炎患者血液标本中病原菌的分布与耐药性分析[J]. 抗感染药学, 2022, 19(9): 1317-1320.

  5. 5. 孟凡兵. 感染性心内膜炎患者血培养病原菌分布特点和耐药性分析[J]. 罕少疾病杂志, 2022, 29(8): 34-35.

  6. 6. Cresti, A., Chiavarelli, M., Scalese, M., et al. (2017) Epidemiological and Mortality Trends in Infective Endocarditis, a 17-Year Popula-tion-Based Prospective Study. Cardiovascular Diagnosis and Therapy, 7, 27-35. https://doi.org/10.21037/cdt.2016.08.09

  7. 7. Fowler, V.G., Durack, D.T., Selton-Suty, C., et al. (2023) The 2023 Duke-ISCVID Criteria for Infective Endocarditis: Updating the Modified Duke Criteria. Clinical Infectious Diseases, ciad271.

  8. 8. 宣云岗, 朱凌波, 倪市毛. 196例感染性心内膜炎患者的病原菌分布及药敏分析[J]. 实用预防医学, 2022, 29(3): 353-355.

  9. 9. 王丽媛, 章卫平, 李飞容, 等. 2009-2018年鄂东医疗集团黄石市中心医院感染性心内膜炎患者病原菌分布及其耐药性分析[J]. 实用心脑肺血管病杂志, 2019, 27(8): 100-102, 107.

  10. 10. Sendi, P., Has-se, B., Frank, M., et al. (2021) Infective Endocarditis: Prevention and Antibiotic Prophylaxis. Swiss Medical Weekly, 151, w20473. https://doi.org/10.4414/smw.2021.20473

  11. 11. 秦祥玉, 崔岸, 陈明泉. 205例感染性心内膜炎患者病原菌分布和预后影响因素分析[J]. 中国感染与化疗杂志, 2023, 23(3): 293-298.

  12. NOTES

    *通讯作者。

期刊菜单