【感染科普笔记2023-3-1】喻华丨CRE流行病学及检测的临床应用

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喻华丨CRE流行病学及检测的临床应用https://mp.weixin.qq.com/s/mR3DCna1pRIhJGgFltWUgQ

讲者丨喻  华（四川省人民医院）

整理丨孙  睿（四川省宜宾市第一人民医院）          孙双凤（河南省洛阳正骨医院）审核丨蓝雪0816

来源丨2022年SIFIC暨OCAMRI联合会议

临床上亚胺培南、美罗培南等碳青霉烯类药物是治疗革兰阴性杆菌的主要抗菌药物之一，CHINET2021年数据显示：近15年肺炎克雷伯菌对亚胺培南的耐药率从2005年的2.9%上升到25.5%，而美罗培南的耐药率从2005年的3%上升到27.1%，上升幅度达到8倍之多。

全国CARSS网数据显示：全国对碳青霉烯类耐药肺炎克雷伯菌检出率2020年是10.9%，2021年11.3%，不同省份检出率不同，2020-2021年碳青霉烯类耐药肺炎克雷伯菌检出率前五位为河南、上海、北京、江苏和安徽，局部的医院可以高达50%或者更高。

近年全国各地区碳青霉烯类耐药肺炎克雷伯菌检出率的变化趋势：与2014年相比，28个地区上升，3个地区下降；与2020年相比，20个地区上升，10个地区下降，上升的趋势有所缓解，得益于抗菌药物的管理和感控措施的落实。
全国血液标本碳青霉烯类耐药肺炎克雷伯菌检出率普遍低于总的标本，但是在贵州、天津和新疆的血液标本中的CRKPN的检出率更高。

一、CRE的感染特点

• 高感染率：质粒携带耐药可在肠杆菌属之间传播，甚至可在不动杆菌属、铜绿假单胞菌属等不同细菌种类间进行传播。
• 高死亡率：有文献报到碳青霉烯类感染患者的死亡率达30%-75%，血流感染可达58%左右。
  

二、CRE感染现状及碳青霉烯酶的分布特征1.CRE的定义（1）对亚胺培南、美罗培南、厄他培南或多利培南任何一种碳青霉烯类抗菌药物耐药；对于天然对亚胺培南敏感性降低的细菌(如摩根菌属、变形杆菌属和普罗威登菌属等)，需参考除亚胺培南外的其他碳青霉烯类抗菌药物的药敏结果；（2）产生碳青霉烯酶。
2.CRE的耐药机制（1）产生碳青霉烯酶是肠杆菌目细菌对碳青霉烯类药物耐药最主要的机制；（2）产超广谱β内酰胺酶和/或AmpC酶合并外膜孔蛋白表达下调或缺失(少数)。
3.碳青霉烯酶的分布特征不同省份、不同人群CRE的酶型分布不同，2012-2016年国内肺炎克雷伯菌种产KPC的比例从61.5%增加到80.1%；大肠埃希菌中的NDM发生率从20.8%增加到84.1%；此外大肠埃希菌(CRE)中发现携带有mcr-1的比例约为4.6%。2014-2015年浙江张教授的多中心研究中肺炎克雷伯菌70%产KPC酶，22%产NDM酶，1.0%为IBMP酶；而大肠埃希菌则49%产NDM，但是不同省份的大肠埃希菌的酶型分布不同，在四川全部产NDM酶，有些省份产KPC酶，也有省份既有KPC酶又有NDM酶。2018年上海复旦大学华山抗生素研究所的935株CRE菌株中碳青霉烯酶型研究，肺炎克雷伯菌在儿童主要产KPC酶，其次是NDM酶，7.6%OXA-48，而综合医院绝大多数肺炎克雷伯菌主要为产KPC酶；不管是综合医院还是儿童医院，大肠埃希菌主要以产NDM为主。
4.临床治疗微生物室是感控的眼睛，为临床治疗提供依据，酶型的区分对临床治疗是有帮助的。IDSA推荐的CRE治疗建议，当碳青霉烯酶检测到KPC酶型：一线治疗用药使用头孢他定-阿维巴坦、亚胺培南-瑞来巴坦、美罗培南-韦博巴坦，二线用药头孢地尔、替加环素、依拉环素等，可结合碳青霉烯酶与厄他培南/美罗培南的药敏情况进行治疗的建议。

三、碳青霉烯酶检测（一）碳青霉烯酶检测的临床意义准确、快速地对CRE产生的碳青霉烯酶进行检测并分型，对于临床抗感染治疗的精准用药和医院感染预防控制具有重要的价值。
（二）碳青霉烯酶检测方法及应用1.实验室检测方法（1）表型检测 Carba NP试验、改良碳青霉烯灭活试验(mCIM)和EDTA改良碳青霉烯灭活试验(eCIM）、碳青霉烯酶抑制剂增强试验、质谱技术。mCIM和eCIM实验的优点是操作简单、成本低，适合所有临床微生物实验室开展；缺点是过夜孵育，耗时长。碳青霉烯酶抑制剂增强试验优点是操作简单、结果易阅读、可检测单产或同时产不同类型碳青霉烯酶，适合所有临床微生物实验室开展；缺点是需特殊试剂、耗时长、不能检测OXA-48型碳青霉烯酶。
（2）基因型检测 酶免疫层析技术、GeneXpert、Verigene、Filmarray、宏基因组测序二代测序酶免疫层析技术适用于肠杆菌目细菌，优点灵敏度和特异度高，操作简单、15分钟就可判读；可同时检测KPC/NDM/OXA-48/VIM和IMP，缺点价格较高。分子检测技术：GeneXpert、Verigene、Filmarray等系统，优点灵敏度和特异度高，快速1小时左右可判读，缺点价格昂贵，各实验室可根据自身条件选择性开展。
（3）不常见结果解决方案实验室常用检测方法可能出现假阴性新的KPC基因亚型，如blaKPC-33、blaKPC-51、blaKPC-76和blaKPC-79等的出现。实验室常用碳青霉烯酶检测方法包括mCIM、碳青霉烯酶抑制剂增强试验和酶免疫层

析技术出现假阴性结果。

基因检测方法明确基因亚型
当药敏试验确认为CRE，但常见碳青霉烯酶检测结果呈“阴性”时，为明确该菌株是否产生碳青霉烯酶，可采用GeneXpert Carba-R或基于PCR的DNA测序或mNGS技术进行验证，以明确基因亚型。

（4）快速分子诊断在CRE主动筛查中的应用A.被动筛查：高流行区（病区检出率≥25%或临床治疗需求或高危患者分离株），同时使用药敏试验和碳青霉烯酶检测（包括表型或基因型检测方法）。B.主动筛查：直肠拭子或血培养阳性等，用分子方法以及部分酶免疫层析技术（需提前确认酶免疫试剂的检测要求及适用性）。C.碳青霉烯酶检测的意义在医院感染预防控制中主要起到快速诊断、溯源、用药选择的意义，早期筛查CRE实施集束化的感控措施的意义比临床治疗更重要，能够截断CRE传播路径，防止交叉感染，达到救治患者，保护医护人员的目的。CRE定植和随后的CRE感染是密切相关，且死亡率更高。

• 血液科筛查 《血液肿瘤患者碳青霉烯类耐药的肠杆菌科细菌(CRE)感染的诊治与防控中国专家共识(2020年版)》主动筛查(强推荐)
  

筛查人群：存在CRE感染的危险因素；患者从CRE流行区域转入；患者入住医院或病区局部有CRE流行；患者同一病房或同一病区其他患者为CRE定植或感染者。筛查频率：推荐对高危患者，于入院时及入院后每周一次进行CRE主动筛查，住院期间为期4周的筛查较合理和经济的时间周期。筛查意义：发现潜在碳青霉烯耐菌定植患者，防止定植转感染的情况发生；加强院感控制。

• MICU筛查 对MICU在6个月中的134名患者，进行入病房前筛查，对比Xpert与传统检测手段的效能；同时对检出CPO阳性的患者分区隔离，并定期监测病房内患者CPO定植与感染率，以评估主动筛查的临床效果。研究期间，病房的CPO定植率从28.6%下降至5.6%，感染率从35.7%下降至2.8%。采用Xpert、Carba-R进行主动筛查，并对阳性患者辅以感控措施，可以有效控制CPO在医疗机构的传播。
  

• 器官移植患者CER筛查 供体器官移植前：采用Carba-R耐药基因检测+灌洗液入血培养瓶培养；头孢他定/阿维巴坦联合碳青霉烯类抗生素治疗移植术后供肾来源CRKP感染；526例肾移植，9例出现来源于供体的CRKP感染，感染率1.71%。1例死亡，死亡率11.1%。
  

总 结碳青霉烯类耐药菌株逐年上升，感染所致病死率高，产碳青霉烯酶为CRE主要耐药机制，其中以KPC、NDM、OXA-48酶型为主，快速检测碳青霉烯酶基因具有重要的临床价值，能够快速筛查感染或定植患者，采取集束化感控措施，可有效控制CRE院内传播，明确碳青霉烯酶酶型有助临床精准抗感染治疗。
封面图片来自网络图文：王小虾

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