不同地区的细菌性脑膜炎发病率差异性很大,发达国家低,而非洲高

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细菌性脑膜炎具有很高的发病率和病死率,不同地区的细菌性脑膜炎发病率差异性很大,在发达国家细菌性脑膜炎的发病率低至0.5~1.5/10万,而在非洲萨赫勒区域的国家,脑膜炎奈瑟菌和肺炎链球菌引起的流行性脑膜炎持续存在,发病率达到1 000/10万。

脑膜炎的流行病学特点是不断变化的,而且还有新的发病机制出现,这增加了大家对脑膜炎理解的难度。

细菌性脑膜炎的病原体分布及其耐药性有着明显的地域和年龄差异。

从世界范围来说,细菌性脑膜炎的重要致病菌中以脑膜炎奈瑟菌和肺炎链球菌居多。

不同地区的细菌性脑膜炎发病率差异性很大,发达国家低,而非洲高

在儿科人群中,肺炎链球菌感染是细菌性脑膜炎最普遍的因素,但是不同地区人群又有差异性,在非洲新生儿细菌性脑膜炎中,最常见病原微生物是肺炎链球菌和大肠肝菌,欧洲15岁内儿童中,最常见(47.0%)的病原体是脑膜炎奈瑟菌。

在我国,不同地区之间,不同病因引起的细菌性脑膜也存在明显的差异。

了解不同年龄组,不同地理区域之间和不同病因引起的细菌性脑膜炎存在的差异,有助于细菌性脑膜炎的预防和治疗。

为掌握粤北地区脑脊液分离病原菌的分布和耐药特性,本研究对2017年12月至2021年12月我院所有脑脊液阳性标本开展了回顾性分析,旨在为本地区临床医生科学合理使用抗菌药物提供可信的依据。

不同地区的细菌性脑膜炎发病率差异性很大,发达国家低,而非洲高

采用2017年12月至2021年12 月我院患者脑脊液中分离的病原菌及其有关数据,经过筛选,去除同一患者的重复分离菌株。

本研究经粤北人民医院医学伦理委员会批准(KY-2020-199)。

标准菌株为铜绿假单胞菌(ATCC27853)、大肠埃希菌(ATCC25922)、肺炎克雷伯菌(ATCC700603)、金黄色葡萄球菌(ATCC25923)、粪肠球菌(ATCC29212)和肺炎链球菌(ATCC49616)。

不同地区的细菌性脑膜炎发病率差异性很大,发达国家低,而非洲高

应用梅里埃VITEK2 Compact完成病原菌的鉴定与药敏感实验,运用纸片扩散法补充部分药敏试验,药敏试验采用MH琼脂培养基(安图生物),链球菌和嗜血杆菌分别采用专用的苛氧菌药敏琼脂平板(安图生物),抗菌药物纸片为OXOID公司产品。

按照美国临床试验室规范化委员会(CLSI)2014版要求,对药敏结果作出确认。

143例脑脊液分离出的231株病原菌,分布最多的临床科室是神经外科。

脑脊液分离菌科室分布

不同地区的细菌性脑膜炎发病率差异性很大,发达国家低,而非洲高

科室

株数

百分比(%)

神经外科

184

79.7

重症医学科

34

14.7

神经内科

6

2.6

新生儿科

3

1.3

全科医学

2

0.9

脊柱外科

1

0.4

儿科

1

0.4

总计

231

100.0

不同地区的细菌性脑膜炎发病率差异性很大,发达国家低,而非洲高

从 2017年12月至2021 年12月临床脑脊液标本中分离出致病菌231株,包括真菌7 株(3.03%)、革兰阴性(Gram-negative,G-)菌35 株(15.15%)和革兰阳性(Gram-positive,G+)菌189株(81.82%)。

在G+菌中以葡萄球菌(148株)为主,尤其是凝固酶阴性葡萄球菌(coagulase negative staphylococcus,CNS)。

本次研究共分离CNS 144株,其中耐甲氧西林凝固酶阴性葡萄球菌(methicillin-resistant coagulase-negative staphylococcus,MRCNS)110株,检出率为79.71%。

在CNS中,敏感率最高的抗菌药物是替加环素和万古霉素,达到100%,利奈唑胺和替考拉宁敏感率也分别达到了98.51%和98.40%。

不同地区的细菌性脑膜炎发病率差异性很大,发达国家低,而非洲高

此外,CNS对氯林霉素的敏感率为51.13%,庆大霉素为67.67%,利福平85.82%,复方磺胺甲恶唑76.69%,左旋氧氟沙星51.49%,莫西沙星55.22%,对其他抗菌药物敏感度较差。

分离出金黄色葡萄球菌4株,其中检出耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(methicillin-resistant staphylococcus aureus,MRSA)1株,检出率分别为25.0%。

金黄色葡萄球菌对替考拉宁、万古霉素、利奈唑胺、替加环素、利福平等抗菌药完全敏感,而对其他抗菌药物敏感度较差。

不同地区的细菌性脑膜炎发病率差异性很大,发达国家低,而非洲高

脑脊液分离菌分布比

项目

株数

百分比(%)

G+菌

189

81.82

表皮葡萄球菌

65

28.14

人葡萄球菌

10

4.33

溶血葡萄球菌

24

10.39

头状葡萄球菌头状亚种

24

10.39

科氏葡萄球菌

9

3.90

瓦葡萄球菌

3

1.30

藤黄微球菌

6

2.60

金黄色葡萄球菌

4

1.73

粪肠球菌

8

3.46

屎肠球菌

9

3.90

草绿色链球菌

3

1.30

口腔链球菌

3

1.30

其他

24

10.39

G-菌

35

15.15

鲍曼不动杆菌

8

3.46

大肠埃希菌

3

1.30

肺炎克雷伯菌

3

1.30

产气肠杆菌

2

0.87

产吲哚金黄杆菌

2

0.87

其他

17

7.36

真菌

7

3.03

总计

231

不同地区的细菌性脑膜炎发病率差异性很大,发达国家低,而非洲高

粪肠球菌除了对红霉素敏感率为低(28.57%),对利奈唑胺(85.71%)、莫西沙星(60.0%)、高单位的庆大霉素(85.71%)和左旋氧氟沙星(71.34%)敏感度较高,对其他受试抗菌药物敏感率均为100%。

与粪肠球菌相比,屎肠球菌耐药严重,除对利奈唑胺、替考拉宁、万古霉素和替加环素四种抗菌药物全敏感,对其他受试药物敏感度都比较低。

2017—2021年脑脊液分离G+菌葡萄球菌对药物敏感性分析

抗菌药物

CNS(n=144)

金黄色葡萄 球菌(n=4)

株数

敏感率(%)

株数

敏感率(%)

美洛西林

123

4.88

4

0.00

头孢唑啉

131

16.79

4

75.00

青霉素

134

5.97

4

0.00

苯唑西林

132

18.18

4

75.00

庆大霉素

133

67.67

4

75.00

左旋氧氟沙星

134

51.49

4

75.00

莫西沙星

134

55.22

4

75.00

红霉素

134

30.60

4

75.00

氯林霉素

133

51.13

4

50.00

利奈唑胺

134

98.51

3

100.00

替考拉宁

125

98.40

3

100.00

万古霉素

133

100.00

4

100.00

替加环素

131

100.00

4

100.00

利福平

134

85.82

4

100.00

复方磺胺甲恶唑

133

76.69

4

75.00

阿莫西林

131

5.34

4

0.00

阿莫西林/克拉维酸

125

16.80

4

75.00

氨苄西林/舒巴坦

128

15.63

4

75.00

哌拉西林

123

5.69

4

25.00

哌拉西林/他唑巴坦

127

18.90

4

50.00

亚胺培南

31

22.58

1

0.00

美洛培南

23

17.39

1

0.00

头孢噻吩

99

15.15

4

75.00

头孢呋辛

100

15.00

4

75.00

头孢曲松

82

13.41

4

25.00

阿奇霉素

130

28.46

4

50.00

不同地区的细菌性脑膜炎发病率差异性很大,发达国家低,而非洲高

2017—2021年脑脊液分离G+菌肠球菌对药物敏感性分析

抗菌药物

粪肠球菌

屎肠球菌

株数

敏感率(%)

株数

敏感率(%)

青霉素

7

100.00

7

14.29

氨苄青霉素

7

100.00

8

12.50

高单位的庆大霉素

7

85.71

8

62.50

左旋氧氟沙星

7

71.43

8

25.00

莫西沙星

5

60.00

5

20.00

红霉素

7

28.57

8

0.00

利奈唑胺

7

85.71

8

100.00

替考拉宁

7

100.00

7

100.00

万古霉素

7

100.00

8

100.00

替加环素

7

100.00

7

100.00

阿莫西林

7

100.00

7

28.57

阿莫西林/克拉维酸

7

100.00

7

28.57

氨苄西林/舒巴坦

7

100.00

7

28.57

哌拉西林

7

100.00

7

28.57

哌拉西林/他唑巴坦

7

100.00

7

28.57

亚胺培南

1

100.00

2

0.00

不同地区的细菌性脑膜炎发病率差异性很大,发达国家低,而非洲高

鲍曼不动杆菌对喹诺酮类抗生素(环丙沙星、左旋氧氟沙星)、庆大霉素、头孢曲松和头孢哌酮/舒巴坦几种抗生素不敏感,敏感率为30%左右,除此外,对其他测试药物敏感率都不低于50%以上。

肺炎克雷伯菌对测试抗菌药物的敏感率均在 50% 以上,而且对大部分测试药物敏感率均为100%。

大肠埃希菌耐药明显,对氨苄西林/舒巴坦、环丙沙星、阿莫西林、氨苄青霉素和左旋氧氟沙星完全耐药。

不同地区的细菌性脑膜炎发病率差异性很大,发达国家低,而非洲高

2017—2021年脑脊液分离G-菌对药物敏感性分析

抗菌药物素

鲍曼不动杆菌

肺炎克雷伯菌

大肠埃希菌

株数

敏感率(%)

株数

敏感率(%)

株数

敏感率(%)

阿米卡星

3

66.67

2

100.00

3

66.67

氨曲南

-

-

3

100.00

3

33.33

头孢唑啉

-

-

2

100.00

3

33.33

头孢噻肟

8

62.50

2

100.00

3

33.33

厄他培南

-

-

3

100.00

氨苄西林/舒巴坦

6

83.33

2

100.00

3

0.00

哌拉西林/他唑巴坦

6

50.00

2

50.00

3

100.00

头孢替坦

-

-

2

100.00

3

100.00

头孢他啶

7

57.14

3

66.67

3

66.67

头孢曲松

4

25.00

2

100.00

3

33.33

头孢吡肟

-

-

3

66.67

3

66.67

亚胺培南

8

62.50

3

66.67

3

100.00

庆大霉素

4

25.00

2

100.00

3

66.67

妥布霉素

8

62.50

3

100.00

3

33.33

环丙沙星

8

26.67

3

100.00

3

0.00

复方磺胺甲恶唑

7

57.14

3

100.00

3

33.33

阿莫西林

-

-

-

-

3

0.00

头孢呋辛

-

-

2

50.00

3

33.33

头孢西丁

-

-

2

50.00

3

100.00

头孢哌酮/舒巴坦

5

33.33

-

-

3

100.00

氨苄青霉素

-

-

-

-

3

0.00

左旋氧氟沙星

8

26.67

2

100.00

3

0.00

头孢他啶/阿维巴坦

-

-

2

50.00

-

-

美洛培南

6

50.00

2

50.00

-

-

不同地区的细菌性脑膜炎发病率差异性很大,发达国家低,而非洲高

感染性脑膜炎通常病情严重,脑脊液病原菌培养及鉴定是临床诊治最可靠的依据。

不同国家、不同地区和不同原因引起的细菌性脑膜炎的病原菌有差异,并且,随着临床应用抗菌药物的多样性,脑脊液分离菌耐药性也在发生非常大的变化。

许多流行病学研究表明,约50%的脑炎患者无法得到病因诊断,因此,分析本区域脑脊液分离菌的分布及耐药性对本区域中枢神经系统感染的诊治有重要意义。

在本研究显示纳入的4143例脑脊液标本中,分离出231株菌,阳性率5.58%,阳性率略高于黄海林等(阳性率2.1%)和李贵玲等(阳性率3.57%)的研究,比高建国的研究(阳性率15.7%)低,这可能与不同地区细菌性脑膜炎致病菌和不同研究人群差异有关。

不同地区的细菌性脑膜炎发病率差异性很大,发达国家低,而非洲高

在临床患者脑脊液分离病原菌中,G+菌为占绝大部分(80.52%),以CNS居首位(144株,占62.34%),远高于第二位分离菌。

本研究结果表明了粤北地区的脑脊液分离的G+菌,尤其是CNS比例高于全国水平。

在这分离的231株细菌中有184株是来自神经外科的患者,占比高达79.7%,主要为CNS菌,这些分离出细菌的脑脊液标本主要来自颅脑手术后患者。

医疗相关中枢神经感染主要由脑脊液分流术相关脑膜炎/脑室炎引起,11%~37%由CNS引起,其中表皮葡萄球菌(67%~73%)和溶血葡萄球菌(12%~29%)是最主要原因。

陈立珂等的研究也表明,后颅凹开颅术后,有14.41%的患者发生颅内感染,其病原菌的特点是大多表现为多重耐药性,不仅如此,他们通过建立logistic 回归模型,发现脑室管引流和术后脑脊液漏是后颅凹开颅手术后颅内感染的重要危险因素。

不同地区的细菌性脑膜炎发病率差异性很大,发达国家低,而非洲高

马志君等的研究资料表明,约17.86%脑动脉瘤患者术后发生颅内感染,病原菌主要为G-菌。

开颅手术会破坏了大脑的血脑屏障,使得脑组织直接与外界直接相通,易发生感染。

CNS存在于人体皮肤和黏膜上,当人体皮肤黏膜完整性破坏时,CNS容易导致假阳性,为最常见的临床污染菌,当患者存在免疫力低下、颅脑手术等时又极易引发感染,很难判断脑脊液分离出CNS菌是感染病原还是污染菌。

患者脑脊液标本分离出CNS,需要排除标本采集污染,需要临床医生结合其他脑脊液检查项目与临床症状判断是否为感染疾病,同时医院应加强脑脊液规范化采集管理。

不同地区的细菌性脑膜炎发病率差异性很大,发达国家低,而非洲高

本研究表明,CNS和肠球菌在分离的G+菌中占据绝大多数,其中 MRSA和 MRCNS 的检出率分别为各自菌种的 25.0% 和 79.71%。

在粤北地区,目前CNS对替加环素、万古霉素、利奈唑胺和替考拉宁敏感率高,而对其他受试抗菌药物出现了不同程度耐药。

值得关注的是,葡萄球菌中MRCNS的持续高比率,以及出现了对替考拉宁耐药菌(2株)和利奈唑胺耐药菌(2株),这说明在粤北地区耐药性葡萄球菌一直威胁着细菌性脑膜炎患者,这给粤北地区中枢神经系统感染的治疗带来挑战。

另有资料表明,目前已出现对万古霉素敏感度下降的金葡菌,这与长期应用万古霉素治疗MRSA感染者息息相关。

肠球菌属中,粪肠球菌对大多数测试抗生素敏感度显著高于屎肠球菌,但是,两者中均对万古霉素、替加环素和替考拉宁完全敏感,这与之前的研究一致。

不同地区的细菌性脑膜炎发病率差异性很大,发达国家低,而非洲高

脑脊液一共分离出G-菌35株,分离最多的是鲍曼不动杆菌,占总分离菌的3.46%。

该菌除替加环素外,几乎对其他所有测试抗菌药物都呈现比较高的耐药性,而在中枢神经系统感染性疾病,抗菌药物只有易透过大脑血脑屏障,才能发挥杀菌作用,因而鲍曼不动杆菌引起中枢神经系统感染时可选择的抗菌药物比较局限,给疾病的诊断和治疗带来极大的麻烦。

肺炎克雷伯菌和大肠埃希菌分别分离出3株,排在G-菌第二和第三位。

肺炎克雷伯菌耐药严重,对碳青霉耐药率呈迅速增高态势,大肠埃希菌对第三代头孢类药品敏感度相对较弱,对含酶*制剂抑**和碳青霉烯类抗生素敏感度则较高,这点与中国细菌耐药监测网基本相同。

不同地区的细菌性脑膜炎发病率差异性很大,发达国家低,而非洲高

过去十几年,随着第三代头孢菌素的大规模运用,在患者脑脊液标本分离的鲍曼不动杆菌对碳青霉烯类抗性发生率超过了70%,但是近6 年呈减少态势;大肠埃希菌对美罗培南的耐药率性呈上升态势,由2.6%上升至4.6%,肺炎克雷伯菌由13.1%上升至 30.9%,而在本实验中,肺炎克雷伯菌对美罗培南耐药性也超过了50%,但是由于分离菌株数较少,仅作参考。

通常耐碳青霉烯类耐药菌同时也对多种抗生素耐药,因而,对碳青霉烯类耐药菌的筛查和防控对控制院内感染具有重要作用。

综上所述,在粤北地区,细菌性脑膜炎最有可能是CNS菌引起,临床医生不要盲目经验用抗生素治疗,导致病原微生物耐药性的发生和增多,应及时参考细菌药敏结果,规范、合理地使用抗菌药物。

万古霉素以及碳青霉烯类等药物在颅内感染治疗方面的应用愈加广泛,因此细菌耐药性的研究势在必行。