第七节 尿路感染常见的多重耐药菌

多重耐药菌（MDRO）主要是指对临床使用的三类或三类以上抗菌药物同时呈现耐药的细菌。常见多重耐药菌包括对甲氧西林耐药的金黄色葡萄球菌（methicillin resistant Staphylococcus aureus，MRSA）、万古霉素耐药肠球菌（VRE）、产ESBLs细菌、耐碳青霉烯类抗菌药物肠杆菌科细菌（CRE）如产Ⅰ型新德里金属β-内酰胺酶（New Delhi metallo-β-lactamase 1，NDM-1）或肺炎克雷伯菌碳青霉烯酶（KPC）的肠杆菌科细菌、耐碳青霉烯类抗菌药物鲍曼不动杆菌（carbapenem-resistant Acinetobacter baumannii，CRAB）、多重耐药/泛耐药铜绿假单胞菌（MDR/PDR-PA）和多重耐药结核分枝杆菌等。多重耐药菌感染可导致严重的临床后果，美国疾病预防控制中心2019年抗菌药物耐药性威胁报告（antibiotic resistance threats）显示，美国每年发生280多万例抗菌药物耐药感染，超过35 000人因此死亡。尿路感染常见的多重耐药菌有以下几类：

一、产超广谱β-内酰胺酶细菌

超广谱β-内酰胺酶（ESBLs）是指由细菌质粒介导的能水解氧亚氨基β-内酰胺抗菌药物，并可被β -内酰胺酶抑制剂（如克拉维酸）所抑制的一类酶。ESBLs可通过质粒介导使耐药基因在细菌间扩散，从而造成严重的医院交叉感染和院外耐药菌的扩散。

产ESBLs的细菌最先发现于欧洲，各个国家和地区产ESBLs细菌的发生率明显不同。日本、荷兰等国家产ESBLs细菌的发生率很低，而法国、印度等国家产ESBLs细菌的发生率很高，可有高达50%以上的克雷伯菌属的细菌产生ESBLs，而且具有较严重的耐药性。中国第一次报道于1988年，国内不同研究者报道的产ESBLs细菌发生率各有不同，ESBLs阳性大肠埃希菌在全国范围内平均分离率为50%。

常用的临床检测方法有双纸片协同法、肉汤微量稀释法、浓度梯度法等。但双纸片法操作简便、费用低廉，且特异性高，敏感性一般在85.0%左右，易被一般实验室推广应用。美国临床和实验室标准化研究所（CLSI）推荐用平板扩散法和稀释法抗菌药物敏感性检测对产ESBLs微生物进行筛查，用头孢菌素/克拉维酸平板和肉汤微量稀释进行ESBLs表型确定试验。筛查和表型确定试验的质量控制通过对产ESBLs微生物和非产ESBLs微生物同时试验。表型确定试验相比基因型确定试验具有更高的敏感性和特异性，但也不排除会出现假阳性和假阴性。

国内有研究报道，产ESBLs大肠埃希菌对除碳青霉烯类、磷霉素外的很多抗菌药物均有较高的耐药性（耐药率为28.6%～85.7%），较不产ESBLs大肠埃希菌的耐药率高20.0%～80.0%。长期住院、导尿管插入、高龄、应用免疫抑制剂、泌尿系手术等与产ESBLs菌株引起的尿路感染有关。除以上原因外，抗菌药物的选择性压力是细菌产生耐药菌株的最主要因素。在头孢菌素的选择压力下，产ESBLs有明显增多趋势，在限制这类抗菌药物使用后产ESBLs菌也随之减少，表明产ESBLs菌感染与头孢菌素选择压力有关。

由于产ESBLs的微生物能水解β-内酰胺环，并且载有ESBLs编码基因的质粒常含耐甲氧苄啶和磺胺甲基异唑的编码基因，因此ESBLs引起的尿路感染在药物选择上非常局限。常用的抗菌药物选择如下：

1.在体外实验中，碳青霉烯类对产ESBLs细菌的抗菌性最强，越来越多的临床经验也证实了这一点。碳青霉烯类6位羟乙基侧链为反式构象，阻断了β-内酰胺酶与β-内酰胺环的结合，因此ESBLs不能水解碳青霉烯类。而且碳青霉烯类对细菌外膜有良好的穿透性，产ESBLs菌对碳青霉烯类的耐药现象比较少见。碳青霉烯类是迄今为止抗菌谱最广、抗菌活性最强的一类抗菌药物。但应注意该类药避免滥用，延缓碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌的增多。

2.产ESBLs细菌对β-内酰胺类抗菌药物联合克拉维酸、舒巴坦或他唑巴坦的复方制剂较为敏感。国内的药敏显示β-内酰胺/β-内酰胺酶抑制剂复方制剂有很好的抗菌活性，敏感性高达80.3%，耐药率仅为6.1%。但是β-内酰胺/β-内酰胺酶抑制剂复方制剂的最低抑菌浓度易于随细菌增加而提高，可能导致此类药物对严重感染患者无效。因此不推荐β-内酰胺/β-内酰胺酶抑制剂复方制剂用于由ESBLs引起的严重感染的一线治疗。临床常用的有头孢哌酮/舒巴坦和哌拉西林/他唑巴坦。

3.现有的证据表明，产ESBLs的大肠埃希菌对磷霉素的耐药率为3.4%～16.1%。虽然临床证据有限，但是磷霉素氨丁三醇可成为治疗这类病原体引起的社区获得性尿路感染有价值的药物。在其他各种口服抗菌药物耐药性不断增加、临床经验用药越来越困难的今天，磷霉素氨丁三醇的这一优势显得尤为重要。

4.产ESBLs尿路感染者对喹诺酮类耐药率较高，可达50%或更高，非产ESBLs者耐药率为16%～40%。如在体外实验中未出现耐药，喹诺酮类可被视为对ESBLs引起的复杂性尿路感染的治疗选择。目前的新一代氟喹诺酮类抗菌药物西他沙星，相对于既往几代氟喹诺酮类抗菌药物，在分子结构的R1、R7和R8上进行了变动，减少了遗传毒性，改善了体内的代谢通路，增加了药物的稳定性。目前的体外研究显示，对ESBLs阳性大肠埃希菌MIC₉₀为1mg/L；已有的临床研究显示，口服西他沙星对急性肾盂肾炎的初始治疗和复杂性尿路感染的序贯治疗均显示出很好的临床疗效和细菌学疗效，更有意义的是在保证了疗效的前提下，还减了少碳青霉烯类抗菌药物的使用。

5.头霉素　是一类α-甲氧基头孢霉素，在头孢烯的结构中引入7α甲氧基可提高其对β-内酰胺酶的稳定性，因此头霉素类对ESBLs的水解效应较稳定，对产ESBLs以及不产ESBLs的敏感菌具有相同的强的抗菌活性，耐药率约为10%。但产ESBLs病原体可能丢失外膜蛋白导致与β-内酰胺酶无关的头霉素耐药。另有研究报道，在头霉素类治疗过程中出现孔蛋白抗性突变型导致头霉素耐药和感染复发。

6.氧头孢烯类（oxacephems）结构类似头孢菌素，母核中的S原子被O原子所取代，并在7位C上也有反式甲氧基，其性质与头孢菌素近似。本类药物抗菌谱广，对革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌尤其是对甲氧西林耐药的金黄色葡萄球菌有很强抗菌活性，对细菌产生的β-内酰胺酶稳定。体外研究显示，拉氧头孢对大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、变形杆菌、肠杆菌属及其他肠杆菌科细菌均具有较好的抗菌活性（包括ESBLs大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌及变形杆菌），其MIC₅₀范围均为0.25～4mg/L，MIC₉₀范围均为0.5～8mg/L，敏感率均在90%以上，与碳青霉烯类似稍高于酶抑制剂复合制剂。临床常用药物包括拉氧头孢等，对于产ESBLs菌具有良好的抗菌作用，可用作相关细菌尿路轻症感染的治疗选择，中重度感染临床资料不足。由于肠杆菌染色体介导或质粒携带的AmpC酶可水解头霉素类抗菌药物，因此在使用此类药物抗感染治疗过程中，如临床观察疗效不满意，尽管体外药敏试验显示敏感，也应果断调整治疗方案，避免治疗失败。

7.呋喃妥因　对产ESBLs大肠埃希菌具有很好的体外抗菌活性，具有85.8%的敏感率，且尿中浓度高，是治疗下尿路产ESBLs大肠埃希菌感染的口服药物选择之一。

8.氨基糖苷类　常用药物有阿米卡星、依替米星、异帕米星、妥布霉素等，对包括ESBLs阳性的革兰氏阴性菌有较好的抗菌活性。这类药物主要分布在细胞外液，尿中浓度高，可用于ESBLs阳性细菌轻症尿路感染的治疗。此类抗菌药物的不良反应有耳毒性、肾毒性和神经肌肉阻断作用等，限制了其临床应用，EAU《尿路感染诊疗指南》常推荐与头孢菌素类抗菌药物联合应用以减少此类抗菌药物剂量，但对于具体联合用药方案没有给出推荐。

总之，ESBLs的种类繁多且不断增加，各种ESBLs的特性有所不同。产ESBLs细菌可通过产酶细菌的克隆传播和产酶基因的水平传播在医院内造成暴发流行。产ESBLs细菌一般为多重耐药株，产ESBLs细菌尿路感染的治疗已经成为临床上的一大难题，故对该类细菌尿路感染的防治有重要意义。

二、碳青霉烯耐药的肠杆菌科细菌

碳青霉烯耐药的肠杆菌科细菌（CRE）的定义为对至少一种碳青霉烯类抗菌药物产生耐药性或产生碳青霉烯酶（一种能使其对碳青霉烯类抗菌药物产生耐药性的酶）的肠杆菌科细菌。一些肠杆菌科（如变形杆菌属、摩根菌属、普罗威登斯菌属）对亚胺培南的最低抑菌浓度有内在的升高，因此对这些菌应用美罗培南、多利培南和厄他培南的结果以确定它们是否符合CRE定义。

碳青霉烯类抗菌药物（临床常用的有亚胺培南、美罗培南和厄他培南等）对大多数革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和厌氧菌具有较强的抗菌活性，对超广谱β-内酰胺酶和头孢菌素酶（AmpC）稳定，是ESBLs阳性肠杆菌科细菌感染的一线抗菌药物。但是近年来由于高级别抗菌药物的大量应用及不合理使用（包括碳青霉烯类、头孢菌素类、氟喹诺酮类和万古霉素），导致耐碳青霉烯类肠杆菌科细菌日益增多，其中最常见的CRE菌株为产KPC肺炎克雷伯菌（carbapenem-produced Klebsiella pneumoniae，CRKP）和大肠埃希菌。在美国CRE通常与医疗环境有关，大约30%的CRE携带碳青霉烯酶。这些碳青霉烯酶基因往往位于可移动基因因子上，这些基因很容易在细菌之间共享，导致耐药性的迅速传播。1996年在美国北卡罗来纳州首次分离出1株对碳青霉烯耐药的肺炎克雷伯菌，从这株细菌分离到可以水解碳青霉烯类的β-内酰胺酶，即肺炎克雷伯菌碳青霉烯酶1（Klebsiella pneumoniae carbapenemases-1，KPC-1），之后这类碳青霉烯耐药细菌在全球范围内迅速传播，目前CRE的流行已呈全球性，在欧洲、亚洲、美洲，甚至非洲等都有一定的流行。

CRE的主要耐药机制是产碳青霉烯酶，碳青霉烯酶属于β-内酰胺酶，能够水解碳青霉烯类抗菌药物。目前临床常见的此类酶包括Ambler A类（如KPC、GES），Ambler B类（如NDM、IMP、VIM）及Ambler D类（如OXA-48、OXA-23等）。CRE另一个耐药机制是OmpK 35、OmpK 36、OmpK 37等膜孔蛋白缺失使菌株对碳青霉烯类抗菌药物的耐药性增加。同时，CRE还通过外排泵高表达来增加对碳青霉烯类抗菌药物的耐药性。

目前缺乏确认有效的CRE治疗药物。已有的对CRE的治疗药物主要是多黏菌素、替加环素、磷霉素及氨基糖苷类。新药研究涉及新型头孢菌素、碳青霉烯酶抑制剂、甘酰胺环素等。CRE感染的具体治疗方案需要结合耐药菌流行病学特征、药敏结果、感染部位及感染严重程度、抗菌药物的药代动力学/药效学特点等综合考虑。多项研究表明碳青霉烯类药物联合其他药物的优化治疗方案优于单药治疗，但仍在探索之中。

（一）目前可用于CRE治疗的药物

1.多黏菌素

为多肽类抗菌药物，包括多黏菌素B和多黏菌素E（黏菌素），可竞争性结合革兰氏阴性菌外膜中的磷酸酯部分而破坏细胞膜的完整性，使得细胞内物质外漏而起到杀菌作用。其抗菌谱较窄，仅对革兰氏阴性需氧菌（变形杆菌除外）具有较强的抗菌活性，而且其肾毒性比较明显。虽然药敏数据显示多黏菌素对CRE具有良好的体外抗菌活性，但因其存在异质性耐药现象导致临床疗效的不确定，所以临床一般通过大剂量或联合用药来解决异质性耐药的问题。应用时需密切监测肾功能并根据肾功能调整多黏菌素的给药方案，并避免与其他致肾损伤药物联合应用。研究显示多黏菌素与利福平、替加环素及亚胺培南联合应用均表现出很好的药物协同作用并能延缓耐药菌株的出现。临床上，当MIC≤2μg/mL时，可考虑使用多黏菌素治疗产KPC的CRKP感染。

2.磷霉素

磷霉素通过竞争性抑制磷酸烯醇丙酮酸合成酶而干扰细菌细胞壁早期合成，且不易与其他抗菌药物产生交叉耐药。临床数据显示其对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌均具有广谱抗菌活性，且对80%的CRE具有抗菌活性，尤其是产KPC的CRKP，甚至包括对黏菌素和替加环素敏感性降低的菌株。当药敏数据显示MIC≤32μg/mL时可以考虑用于治疗产KPC的CRKP感染。磷霉素在联合用药时具有强大的协同作用，临床上将磷霉素静脉制剂与多黏菌素、替加环素、碳青霉烯类及氨基糖苷类联合应用治疗CRE所致的血流感染、腹膜炎和肺部感染等，总治愈率达81.1%，对于耐多黏菌素的CRE感染患者有效率仍高达60%。磷霉素具有尿中浓度高的特点，所以单一用药主要用于治疗尿路感染，临床对治疗不同部位的CRE感染的最佳剂量和用药间隔等仍需进行进一步的基础和临床研究。

3.氨基糖苷类

包括庆大霉素、阿米卡星和妥布霉素等。体外药敏数据显示，CRE对氨基糖苷类有一定的敏感性。一项临床队列研究显示，应用阿米卡星治疗CRE感染微生物清除率为88%，高于多黏菌素B和替加环素，但由于其有效剂量接近药物对人体的毒性剂量而限制了其应用。当MIC≤2μg/mL（庆大霉素/妥布霉素）或MIC≤4μg/mL（阿米卡星）时可以考虑使用氨基糖苷治疗产KPC的CRKP感染。

4.替加环素

是甘氨酰环素类抗菌药物的一个新类，属四环素类衍生物。替加环素广泛分布于皮肤、消化系统和肺内组织，故可用于CRE引起的腹腔、皮肤及肺部感染。其清除主要通过胆道和肠道排泄，尿液排泄率为15%～22%，当药敏数据显示MIC≤1μg/mL，可考虑使用替加环素治疗产KPC的CRKP感染。因其血药浓度较低，治疗血流感染很难达到有效的治疗浓度，所以临床推荐基于替加环素较高的体外敏感率，与多黏菌素类、碳青霉烯类或氨基糖苷类等联合应用。

5.其他抗CRE的新药

包括新型含氟四环素类衍生物Eravacycline、新型头孢菌素头孢地尔（cefiderocol，S-649266）、新型碳青霉烯酶抑制剂复方制剂阿维巴坦（avibactam）和Relebactam以及新型氨基糖苷类Plazomicin（ACHN-490）等药物，现处于临床研究阶段，可能成为未来治疗CRE感染的有力临床武器。

（二）常用治疗方案

以上几种抗菌药物在临床使用中，常采用联合用药，临床推荐的治疗产KPC的CRKP尿路感染和血流感染方案如下：

1.尿路感染的经验性治疗核心药物为高剂量美罗培南或多利培南和磷霉素或氨基糖苷类，以多黏菌素为辅助药物。临床上应根据CRKP对美罗培南的MIC值来选择：当CRKP对美罗培南的MIC值≤8μg/mL时，应用美罗培南2g q8h+庆大霉素3～5mg/（kg·d）+磷霉素4g q4h或多黏菌素E 450万单位q12h，或使用头孢他啶/阿维巴坦2.5g q8h；当CRKP对美罗培南的MIC值>8μg/mL时，应用多黏菌素E 450万单位q12h+磷霉素4g q4h + SMZ 20mg/（kg·d），或使用头孢他啶/阿维巴坦2.5g q8h。

2.当患者出现寒战、发热等血流感染症状时，参照产KPC的CRKP血流感染治疗方案，经验性治疗核心药物为高剂量美罗培南或多利培南和多黏菌素B，以氨基糖苷、替加环素、磷霉素、利福平为辅助药物。参照药敏用药时，当CRKP对美罗培南的MIC值≤8μg/mL时，应用美罗培南2g q8h +替加环素100mg q12h+多黏菌素E 450万单位q12h或庆大霉素3～5mg/（kg·d）或磷霉素4g q4h，或使用头孢他啶/阿维巴坦2.5g q8h；当CRKP对美罗培南的MIC值>8μg/mL时，应用替加环素100mg q12h+多黏菌素E 450万单位q12h或庆大霉素3～5mg/（kg·d）或磷霉素4g q4h；或使用头孢他啶/阿维巴坦2.5g q8h方案。

（三）CRE防控

面对CRE威胁，医务人员应充分认识到其危险性，了解CRE感染的危险因素，采取积极的应对措施，包括医务人员培训、手卫生、接触隔离、严格掌握侵袭性操作指征、检验和临床科室之间沟通渠道的畅通等。对于泌尿外科手术科室，应强调3点：①加强尿标本送检，以早期检出CRE患者；②对于检出CRE患者，区别是定植还是感染，定植者评估手术难度与风险，尽最大可能减少术后严重CRE血流感染的发生；③加强多学科合作，针对术前合并感染以及术后出现感染性并发症者，积极请相关科室会诊，加强多学科合作，给予科学的合理的抗菌药物治疗，以保证患者围手术期的安全。

三、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌

耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）依据感染发生区域不同，可以进一步分为：①社区获得性MRSA（community-acquired MRSA，CA-MRSA），指患者在门诊或入院48h之内分离到MRSA，1年内无住院或与医疗机构接触史，未留置各种导管及其他穿透皮肤的医用装置；②医院获得性MRSA（hospital acquired MRSA，HA-MRSA）。1961年英国的Jevons首次发现了MRSA，至今感染几乎遍及全球，成为院内感染的重要病原菌之一。

MRSA的耐药机制主要是金黄色葡萄球菌携带有mecA基因。该基因编码一种独特的青霉素结合蛋白PBP2a，PBP2a对目前上市的所有β-内酰胺类抗菌药物亲和力很低，造成对β-内酰胺类药物的耐药。MRSA还可通过改变抗菌药物作用靶位，产生修饰酶，降低膜通透性产生大量对氨基苯甲酸（para aminobenzoic acid，PABA）等不同机制，对氨基糖苷类、大环内酯类、四环素类、氟喹诺酮类、磺胺类、利福平均产生不同程度的耐药。

MRSA的临床常用检查方法为纸片法和肉汤稀释法，使用1μg/片的苯唑西林纸片出现抑菌圈≤10mm（或5μg/片的甲氧西林纸片出现抑菌圈≤9mm）或苯唑西林MIC≥4μg/mL（或甲氧西林MIC≥8μg/mL）即为MRSA。

自从1961年英国发现MRSA后，在欧美及亚洲一些国家相继报道了MRSA所致的院内感染。尿路感染中MRSA的比例也呈现增加趋势，日本的学者报道泌尿科住院患者尿路感染尿标本金黄色葡萄球菌分离率在1983—1987年为1.9%、1988—1992年为4.6%、1993—1997年为5.3%，而从1998—2002年升至6.6%，其中MRSA分离率高达82.2%。在美国也有相似的报道。国内的多中心研究报道尿路感染病原菌金黄色葡萄球菌分离率为2.8%，其中MRSA比例为25%。

MRSA感染的危险因素为免疫缺陷者、大面积烧伤、大手术后患者、长期住院及老年患者，MRSA极易导致感染的流行和暴发。MRSA传播主要通过医护人员的手，在患者、医护人员、患者间播散，另外，衣物、敷料等物品可携带MRSA，促进MRSA在院内的流行，患者一旦感染或携带MRSA，该菌可存在于患者身上达数月之久。

MRSA尿路感染的临床治疗十分棘手，呋喃妥因、磷霉素氨丁三醇、万古霉素、达托霉素对MRSA具有很强的抗菌活性，耐药率低，其中呋喃妥因和磷霉素氨丁三醇血药浓度低，尿中药物浓度高，适用于治疗MRSA下尿路感染，万古霉素和达托霉素在血和尿中均能达到较高药物浓度，可用于治疗上尿路MRSA感染。医院应加强对新入院患者及MRSA易感者的检查、加强消毒制度以及医护人员手卫生以防院内交叉感染。

四、肠球菌

粪肠球菌和屎肠球菌属于需氧革兰氏阳性球菌，是肠道和生殖道的正常菌群，近年来逐渐成为医院感染的主要病原菌之一。尿路感染也不例外，尤其在国内，粪肠球菌和屎肠球菌均是尿路感染的重要病原菌，多年的耐药监测结果显示均处于男性和女性尿路感染的第2、3位。其毒力因子包括黏附素（聚集物、D-甘露糖和D-葡萄糖含碳水化合物）和毒素（溶细胞素）。由于该菌细胞壁坚厚，许多抗菌药物难以进入细菌体内表现为耐药，尤以屎肠球菌为明显。

肠球菌产生一种特殊的青霉素结合蛋白（PBP）导致其与青霉素结合力降低，因此对青霉素具有固有的低度耐药性，对头孢菌素也是天然耐药。肠球菌对氨基糖苷类的耐药性则分为细胞壁屏障导致的中度耐药和质粒介导的氨基糖苷醇化酶AAC（6′）-APH（2″）高水平耐药，高水平耐药也称为高水平氨基糖苷类耐药肠球菌（HLARE）。万古霉素耐药肠球菌（VRE）国内有逐渐增多趋势，尤其是vanA基因型万古霉素耐药屎肠球菌。实验室常用纸片法和耐药鉴定试验进行HLARE和VRE检测，其临床意义为：非HLARE采用氨基糖苷类抗菌药物和抑制细胞壁合成的β-内酰胺类或糖肽类抗菌药物如青霉素、氨苄西林和万古霉素具有协同抗菌作用，而对HLARE此方法无效；而目前对VRE的有效治疗药物很少，敏感率高的抗菌药物包括达托霉素、磷霉素。

从国内的耐药监测数据看，男性与女性患者各年度尿标本分离的粪肠球菌对氨苄西林和呋喃妥因耐药率分别<12%和<7%，且有逐渐降低的趋势，对利奈唑胺、万古霉素和替考拉宁耐药率均<3%，对左氧氟沙星耐药率<35%，对高浓度庆大霉素耐药率<41%。其中对氨苄西林耐药率男性比女性低2%左右，对其他抗菌药物耐药率在性别间无明显差异。男性与女性患者各年度尿标本分离的屎肠球菌对氨苄西林、左氧氟沙星耐药率均为90%左右，但对氨苄西林耐药率有逐渐增高趋势。对呋喃妥因耐药率为48%左右，对利奈唑胺、万古霉素、替考拉宁的耐药率均<4%，对万古霉素和替考拉宁耐药率有逐年降低趋势。各抗菌药物耐药率在性别间无明显差异。

（乔庐东　编　郑波　审）