425例兒童侵襲性肺炎鏈球菌病感染的臨床分布、血清型及耐藥性分析

沈 雨，李冠霖（1.南京醫科大學姑蘇學院，南京 211166；2.南京醫科大學附屬蘇州醫院/蘇州市立醫院，江蘇蘇州 215008）

肺炎鏈球菌（Streptococcus pneumoniae）是一種常見的條件致病菌，據統計，全球每年由肺炎鏈球菌造成的兒童死亡人數在70～100 萬[1]。肺炎鏈球菌在健康人群中的定植率較高，特別是在發展中國家的兒童中[2]。由于兒童免疫功能尚未發育完善，或當并發其他疾病導致機體免疫力下降時，病菌可侵入其他部位引起侵襲性肺炎鏈球菌?。╥nvasivepneumococcal disease，IPD），包括腦膜炎和菌血癥，也可引起其他非侵入性傳染性疾病，如中耳炎、鼻竇炎和肺炎等，其侵襲性感染的發生率甚至高達46.1%[3]。既往研究表明，在兒童IPD的臨床治療過程中，因抗生素的不合理使用導致出現多藥耐藥問題較嚴重，極大影響患兒預后。本研究旨在通過分析兒童IPD 的感染分布、血清型及耐藥性，為臨床規范治療IPD 及合理使用抗生素提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 研究對象 本研究納入南京醫科大學附屬蘇州醫院兒科2019年3月～2022年11月425 例確診為侵襲性肺炎鏈球菌病的患兒為研究對象。參與本研究的兒童年齡均不超過15 歲，研究前均未接受抗生素治療。查閱并記錄患兒病歷信息，包括受試者的年齡或出生日期、性別和標本類型，收集送檢患兒肺炎鏈球菌菌株標本。

1.2 儀器與試劑 血瓊脂平板和巧克力瓊脂平板（上海源葉生物有限公司），VITEK?2 Compact 配套試劑（梅里埃診斷產品上海有限公司），抗因子血清檢測試劑（武漢安特捷生物技術有限公司），質控菌株為肺炎鏈球菌 ATCC49619（國家衛生健康委員會臨床檢驗中心）。菌株鑒定選擇美國梅里埃中國公司研發的VITEK?2 Compact 全自動微生物鑒定及藥敏系統。

1.3 方法

1.3.1 肺炎鏈球菌分離株：本院檢驗科對采集疑似IPD 感染的患兒標本（血液、腦脊液、胸腔積液、腹腔積液、骨髓液、分泌物等），參照國家衛健委第四版《全國臨床檢驗操作規程》標準，使用奧普托欣（Optochin）紙片作敏感性試驗進行細菌培養及鑒定，若抑菌環直徑＞ 14mm 提示試驗菌株對Optochin 敏感，可鑒定為肺炎鏈球菌。

1.3.2 血清分型：血清型采用抗因子血清檢測（武漢安特捷生物技術有限公司），挑取單菌落配制成5 μl 菌株培養液，滴加到標記為試驗玻片和陰性對照玻片的兩塊載玻片上，待玻片自然干燥后熱固定。試驗玻片中加入等量型特異抗因子血清，陰性對照玻片中加入等量PBS 緩沖液，加入一接種環 0.1g /dl 的亞甲藍溶液與抗血清混勻1 min 后放置蓋玻片，通過油浸透鏡（放大倍數，100×）的相差顯微鏡下的莢膜腫脹反應或凝集出現鑒定血清分型，被鑒定為陰性反應的肺炎鏈球菌的菌株被歸類為“其他分型”。

1.3.3 藥敏試驗：根據2019年臨床實驗室標準協會[4]判斷規定，對IPD 菌株用微量肉湯稀釋法評估藥物敏感度，并使用商品化藥敏板測定判讀，記錄最低抑菌濃度（minimum inhibitory concentrations，MICs），對照CLSI 標準獲得相應的敏感性（sensitivity，S）及耐藥性（resistance，R）結果。

1.4 統計學分析 所有數據資料使用SPSS23.0 統計軟件分析。計量資料以均數±標準差（±s）描述，計數資料以n（%）表示，計量資料組間比較采用t檢驗，分類變量數據采用χ2檢驗或Fisher 精確概率法。P＜ 0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 基線資料 本研究共收集425 例IPD 患兒，平均年齡2.16±0.93 歲，其中男性226 例（53.18%），女性199 例（46.82%）；5 歲以下332 例（78.12%），5～15 歲93 例（21.88%）；秋冬季發病最多，237 例（55.76%），春夏季發病188 例（44.24%）。83 例患兒入院后檢查或既往史提示基礎疾病史，包括白血病11 例（2.59%）、腦脊液漏7 例（1.65%）、先天性心臟病15 例（3.53%）、顱腦外傷史18 例（4.24%）、中耳炎/耳蝸發育不良11 例（2.59%）、原發性腎病綜合征12 例（2.82%）和其他9 例（2.12%）。預后好轉208 例（48.94%），治愈183 例（43.06%），死亡23 例（5.41%），未治愈自動出院11 例（2.59%）。

2.2 臨床分布 臨床感染類型分析，菌血癥性肺炎189 例（44.47%），單純血流感染80 例（18.82%），化膿性腦膜炎76 例（17.88%），骨關節感染7 例（1.65%），感染性胸膜炎11 例（2.59%），感染性腹膜炎9 例（2.12%），感染性心內膜炎7 例（1.65%），并發其他感染46 例（10.82%）。

2.3 血清型分布 425 株IPD 菌株共檢出14 種血清型，主要為血清型19F，19A，14，23F，6A 和6B 共354 株，其他血清型71 株。按感染部位劃分，腦膜炎組共76 例，血清型類型主要為19F，19A，14，23F 及其他型，而非腦膜炎組IPD 患兒血清型均以19F 為主（40.11%），6A，6B 型較少；按年齡組劃分，各年齡段也主要以血清型19F 為主。不同來源分離株血清型分布情況見表1。

表1 IPD 患兒不同感染來源及年齡與分離株血清型分布［n（%）］

2.4 藥敏試驗

2.4.1 腦脊液分離株與非腦脊液分離株耐藥性比較：見表2。425 株IPD 菌株中，包括288 株青霉素敏感肺炎鏈球菌（Penicillin susceptibleStreptococcus pneumoniae，PSSP）和137 株青霉素不敏感肺炎鏈球菌（Penicillin nonsusceptible Streptococcus pneumoniae，PNSP），未檢測出對左氧氟沙星、利奈唑胺、萬古霉素耐藥的菌株。紅霉素、克林霉素的耐藥率均較高，分別為95.53%（406/425），99.53（423/425）；阿莫西林、頭孢吡肟、頭孢噻肟的耐藥率均較低，分別為13.65%（58/425）；19.06%（81/425）；17.18%（73/425）； 腦脊液分離株與非腦脊液分離株兩組比較提示對青霉素的耐藥率分別為69.74%（53/76）和24.07%（84/349）（χ2=59.59，P＜0.05），對頭孢吡肟的耐藥率分別為50.00%（38/76）和12.32%（43/349）（χ2=57.44，P＜0.05），對美羅培南的耐藥率分別為40.79%（31/76）和29.23%（102/349）（χ2=3.88，P＜0.05），差異均有統計學意義。

表2 腦脊液分離株與非腦脊液分離株耐藥性比較[n(%)]

2.4.2 不同來源非腦脊液分離株耐藥性比較：見表3。349 株非腦脊液分離株中，包括265 株PSSP 和84 株PNSP，未檢測出對左氧氟沙星、利奈唑胺、萬古霉素耐藥的菌株；痰液、血液、胸腔積液、腹腔積液、骨髓液來源的菌株間耐藥性差異均無明顯統計學意義（均P＞0.05）。

表3 不同來源非腦脊液分離株耐藥性比較

2.4.3 其他血清型分型的IPD菌株耐藥分析：見表4。對71 株其他分型血清型分型的IPD 菌株進行耐藥性分析發現，包括19 株PSSP 和52 株PNSP，未檢測出對左氧氟沙星、利奈唑胺、萬古霉素耐藥的菌株；PSSP組與PRSP組中對青霉素、阿莫西林、頭孢吡肟、頭孢噻肟、美羅培南、復方磺胺甲噁唑、克林霉素、四環素耐藥性之間差異有統計學意義（均P＜0.05）。

表4 其他血清型IPD 菌株耐藥分析[n=71，n（%）]

3 討論

肺炎鏈球菌在健康人群中的定植率相當高，特別是在中國、印度等亞洲的兒童中普遍存在，當其發展為侵襲性肺炎鏈球菌病(IPD)時，預后不良事件及死亡率明顯增高[2]。自20世紀80年代肺炎鏈球菌疫苗問世以來，IPD 的發病率已經顯著下降。然而，目前疫苗對所包含的血清型只提供有限的保護[5]。在過去幾十年里，受到抗生素使用方式、人群密度增加等影響，IPD 的抗生素耐藥性（antimicrobial resistance，AMR）急劇上升[6]，給臨床治療規范有效使用抗生素以及聯合用藥帶來了挑戰。在本研究中，5 歲以下患兒的IPD 占比最多，且多在秋冬季發病，這與國外學者[7]的多中心研究以及ZHAO 等[8]人在上海進行的患兒肺炎鏈球菌流行病學調查結果相一致。

國內外研究表明，許多患兒存在易引發IPD 的高?；A疾病，包括肺部疾病、早產、極低出生體重、先天性遺傳代謝病、先天性心臟病、功能性無脾或外科切除、外傷、中耳炎、先天性免疫缺陷綜合征等[9-11]。在本研究中，83 例患兒入院后檢查或既往史提示白血病、腦脊液漏、先天性心臟病、顱腦外傷史、中耳炎/耳蝸發育不良、原發性腎病綜合征等既往史，這些比國外的研究報道占比略高。雷磊等[11]人發現19A 型IPD 感染患兒并發急性中耳炎的發病年齡更小，鼓膜自發性破裂率更高。這都提示我們在臨床中更應重視對入院患兒的全面檢查。

兒童IPD 感染分布多見于中樞感染及外周血流感染。JEFFERSON 等[12]人對西歐2 歲或以下的兒童中IPD 的血清型發病率的證據進行了系統性檢索和綜合研究數據表明，無明確感染部位的血流感染、腦膜炎、菌血癥是2 歲以下兒童最常見的IPD，也有文獻報道約15.7%的IPD 患兒并發慢性疾病，這是造成其死亡的獨立危險因素[1]。本研究中的臨床感染類型分析提示，IPD 菌血癥性肺炎、單純血流感染及化膿性腦膜炎占比高達81.18%，這與國內外文獻報道基本一致[3,8]。

研究表明，不同國家間的IPD 主要流行菌株存在較大差異[1]。在中國，CHEN 等[13]學者的研究顯示，最常見的血清型分別為19F，19A，14，6AB，23F，15 和17 血清型，而血清型14 是蒙古和巴拉圭等國家兒童IPD 的主要血清型[14]。在本研究中提示19F，19A，14，23F 是主要的菌株血清型，這與主流研究結果相似，這提示我們對于臨床考慮IPD 感染的患兒在救治早期未確定細菌分型時，選擇對血清型19F，19A，14，23F 敏感的抗生素進行經驗性治療，可能對患兒預后有積極作用。與此同時，本研究中有71 例檢測結果為其他血清型IPD 菌株，這類疫苗中未包含血清型的出現更應該引起我們的重視，因為該類血清型可能與抗菌菌株的耐藥性和毒力增強有關[15]。對新型血清型出現的持續警惕以及擴大覆蓋率和免疫原性疫苗的開發將是最佳預防IPD 的關鍵。

抗菌素耐藥性（AMR）是治療肺炎鏈球菌疾病過程中必須面臨的重大挑戰。MOHANTY 等[16]學者評估了美國219 所醫院的兒童肺炎鏈球菌的抗生素耐藥性及趨勢顯示非侵襲性分離株的AMR 高于侵襲性分離株，且大環內酯類的耐藥率顯著增加。上世紀80年代起，臨床中對疑似IPD 感染的抗生素經驗性治療逐漸轉變為大環內酯類，而此類抗生素的廣泛且不規范使用，導致了肺炎鏈球菌中大環內酯類耐藥性的持續升高[5]。國內學者的相關研究表明IPD 對大環內酯類抗生素耐藥率接近100%[17]。本研究涉及的菌株對紅霉素、克林霉素的耐藥率均較高，對阿莫西林、頭孢吡肟、頭孢噻肟的耐藥率較低，此結果更提醒我們，在兒童IPD的治療中，規范、有效應用抗生素治療，應該建立在藥敏試驗的基礎上。

在這項回顧性研究中，我們對本地區的兒童侵襲性肺炎鏈球菌感染類型分布、血清型情況及耐藥性分析進行了相關研究，對臨床工作中加強IPD 的培養鑒定和耐藥性監測，根據藥敏結果規范有效使用抗生素提供了理論依據，最大限度降低肺炎鏈球菌的耐藥性，提高了藥物治療的療效。但本研究存在一定的局限性。首先，本研究是一項回顧性研究，由于所有患者均取自本院，這可能會導致存在一定程度的偏倚。今后我們團隊還應開展多中心研究，以驗證IPD 在全國各地的血清型分布，并為改進不同地區的防疫策略、肺炎鏈球菌防治提供更加有力的證據支持。