第四节 复杂性、医院获得性尿路感染病原菌

与非复杂性尿路感染相比,复杂性尿路感染具有更广的菌谱,而且细菌可能更耐药(特别是与治疗有关的复杂性尿路感染)。但是,存在耐药性细菌本身并不足以诊断复杂性尿路感染,还必须同时合并泌尿系统疾病(解剖或功能方面)或者诱发尿路感染的潜在疾病。国内近几年数据显示在复杂性尿路感染女性患者中排在前5位的依次为大肠埃希菌、粪肠球菌、屎肠球菌、肺炎克雷伯菌及奇异变形杆菌;男性患者中排在前5位的依次为大肠埃希菌、粪肠球菌、屎肠球菌、肺炎克雷伯菌和铜绿假单胞菌。大肠埃希菌耐药率<20%的抗菌药物为碳青霉烯类、哌拉西林/他唑巴坦、呋喃妥因、磷霉素、头孢哌酮/舒巴坦、阿米卡星和头孢西丁;另外,在不同时间、不同医院,菌谱及耐药状况都有可能不同。但是总体来看,复杂性尿路感染的细菌谱呈现复杂化特点。

复杂性尿路感染常见的病原菌包括:

1.大肠埃希菌

大肠埃希菌的致病因子分为以下几类:①与细胞黏附相关的致病因子,包括血型M菌毛、1型菌毛、F1C菌毛、G菌毛;同时会与肾盂黏膜结合引发肾盂肾炎的有P菌毛、s菌毛/F1C菌毛、Dr结合黏附素。②与生物被膜形成有关的致病因子是抗原43,具有黏附、自传导、细菌聚集以及生物膜形成的作用。③铁摄取相关的致病因子,包括具有摄取氯化血红蛋白作用的血红蛋白受体、摄取3价铁的耶尔森菌素铁载体受体、Salmochelin铁载体受体、铁调控单元和需氧菌素铁载体受体。④细菌保护素,包括抑制血清杀菌活性的外膜蛋白Iss和纤溶酶抑制物TraT、保护细菌免受吞噬和溶菌的GroupⅡ荚膜和GroupⅢ荚膜。⑤毒素类致病因子,包括具有细胞骨架重组、信号通路调控作用的细胞毒坏死因子,造成宿主细胞功能或形态异常、终止细胞循环、细胞溶解作用的细胞致死性膨胀毒素,分泌性自转载蛋白毒素,调控宿主细胞信号通路、组织损伤、尿路上皮细胞脱落、细胞溶解作用的α-溶血素等。男性与女性患者各年度尿标本分离大肠埃希菌对氨苄西林耐药率均>80%,对头孢曲松耐药率>47%,对氨苄西林/舒巴坦耐药率>39%,对头孢哌酮/舒巴坦、哌拉西林/他唑巴坦、呋喃妥因耐药率≤8%,对碳青霉烯类耐药率<2%。对于β-内酰胺类耐药率男性比女性高,其中对头孢曲松的耐药率高12%左右,对喹诺酮类中的左氧氟沙星耐药率高5%左右。头孢曲松、头孢呋辛、呋喃妥因、复方磺胺甲唑和左氧氟沙星耐药率有逐年下降趋势。

2.肺炎克雷伯菌

为革兰氏阴性需氧杆菌,属肠杆菌科,其毒力因子包括菌毛/黏附素(1型,3型)、荚膜、O抗原铁采集系统(肠杆菌素、需氧杆菌素)和脲酶,可引起不同类型的医疗相关感染,包括肺炎、血流感染、伤口或手术部位感染以及脑膜炎,国内外多年报道均在革兰氏阴性菌尿路感染发病率中排第二位。肺炎克雷伯菌通常存在于人体肠道,也存在于人类粪便中,但不致病。肺炎克雷伯菌不会通过空气传播,但在医疗保健环境中可通过人与人之间的接触传播(如通过医疗保健人员或其他人受污染的手在患者之间传播),或通过环境污染传播。医疗机构中的患者在使用呼吸机、静脉导管或因受伤(手术)伤口接触,可能会使肺炎克雷伯菌进入人体并引起感染,另外长期服用某些抗菌药物的患者也很有可能感染肺炎克雷伯菌。肺炎克雷伯菌是产ESBLs的主要菌株之一,中国大陆产ESBL肺炎克雷伯菌的比例为50%~60%,远高于欧美大多数国家。另外,产碳青霉烯酶而对碳青霉烯耐药的肺炎克雷伯菌的出现和增多,增加了临床治疗困难。国内报道男性患者分离肺炎克雷伯菌对头孢曲松耐药率为58%左右,女性患者分离株耐药率为45%左右,男性比女性患者分离株耐药率高14%。男性患者分离株对头孢哌酮/舒巴坦耐药率均>20%,女性患者分离株耐药率<16%。对哌拉西林/他唑巴坦耐药率男性患者分离株为20%左右,女性患者分离株耐药率<14%。对碳青霉烯类耐药率男性患者分离株由9.6%逐步增加到16.7%,女性患者分离株由6.3%增加到9.9%,男性比女性患者分离株耐药率高3%以上。对呋喃妥因耐药率男性患者分离株为39.8%~48.5%,女性患者分离株为28.2%~39.2%,男性比女性分离株高10%左右,男性和女性分离株耐药率均有逐年下降趋势。对左氧氟沙星耐药率男性分离株为40%左右,女性分离株<30%。

3.铜绿假单胞菌

为革兰氏阴性杆菌,有运动能力,需氧,葡萄糖非发酵菌,为条件致病菌,毒力因子包括黏附素/菌毛、外毒素(如溶血素)、磷脂酶C、蛋白酶和弹性蛋白酶绿脓杆菌螯铁蛋白等。铜绿假单胞菌感染通常发生在住院患者或患者免疫力低下的时候,对有慢性肺部疾病患者尤其危险。铜绿假单胞菌尿路感染的危险因素通常为糖尿病以及留置尿路导管,也有因为该细菌污染内镜和内镜检查室引起泌尿外科操作术后铜绿假单胞菌感染暴发的报道。为适应抗菌药物的选择压力,铜绿假单胞菌通过下调其通透性、上调外排泵等机制,增加对头孢菌素等β-内酰胺类抗菌药物的耐药,2%~3%的碳青霉烯类耐药铜绿假单胞菌携带可产生碳青霉烯酶的可移动基因因子使得碳青霉烯类抗菌药物无效,可移动基因因子很容易在细菌之间传播而迅速增加细菌耐药性。某些类型的多重耐药铜绿假单胞菌对包括碳青霉烯类的几乎所有抗菌药物都有耐药性。目前临床数据显示哌拉西林、氟喹诺酮类药物、碳青霉烯类、多黏菌素、磷霉素等对其有很好的抗菌活性,国内数据报道铜绿假单胞菌对头孢哌酮/舒巴坦和哌拉西林/他唑巴坦的耐药率均<14%,对碳青霉烯类耐药率为15%左右,对阿米卡星耐药率<8%,对左氧氟沙星耐药率为20%左右。男性与女性患者的分离株耐药率无明显差。但临床常用的口服抗菌药物中,只有磷霉素和氟喹诺酮类敏感性较高,尤其是环丙沙星,临床应根据药敏数据选择,重症者应联合用药。

4.奇异变形杆菌

产尿素酶的需氧革兰氏阴性杆菌。具有菌毛/黏附素(MR/P、PMF、ATF、NAF、UCA、MR/K)、毒素(HpmA溶血素)、自体转运凝集素和细胞毒素(Pta)、荚膜、脲酶、鞭毛、金属蛋白酶和铁获取(氨基酸脱氨酶)等多种毒力因子,其中尿素酶将尿素分解为二氧化碳和氨,升高尿液pH,使尿氨增加,损伤了糖胺聚糖(glycosaminoglycan,GAG)层,促进了细菌黏附和磷酸镁铵结石的形成,后者聚集形成肾脏结石和导尿管上的硬壳。奇异变形杆菌对四环素类和呋喃妥因天然耐药,男性患者尿标本分离奇异变形杆菌对头孢曲松耐药率>40%,比女性分离株耐药率高5%上。男性和女性分离株对头孢哌酮/舒巴坦和哌拉西林/他唑巴坦和碳青霉烯类的耐药率均<3%。对左氧氟沙星耐药率,男性分离株为35%左右,女性分离株<30%。

5.鲍曼不动杆菌

属于葡萄糖非发酵革兰氏阴性球杆菌或杆菌,致病力较弱,通常侵犯免疫功能受损宿主,如免疫功能受抑制、术后、呼吸机相关性肺炎、烧伤、重症监护病房(intensive care unit,ICU)患者医疗装置相关感染以及营养不良患者,目前正成为重要的全球性院内感染泛耐药革兰氏阴性病原菌。如果从人体正常情况下无菌的部位分离出来、优势菌株、爆发与流行和/或临床明显相关时要考虑感染,需要积极控制。国内药敏数据显示男性和女性患者尿标本分离鲍曼不动杆菌对头孢哌酮/舒巴坦和米诺环素耐药率分别为<27%和22%,对碳青霉烯类耐药率,男性患者分离株为31.7%~47.7%,女性患者分离株为26.5%~41.2%,男性比女性患者分离株高3%以上,有逐年下降趋势。对左氧氟沙星耐药率>27%。

肠球菌特点及耐药、抗菌药物选择情况将在后面章节介绍。

(乔庐东 编 郑波 审)