引用本文： 冉珂珂, 王佳麗, 葉寰. 中國地區耐碳青霉烯和非耐碳青霉烯革蘭陰性菌呼吸機相關肺炎病死率及風險因素比較及分析. 中國呼吸與危重監護雜志, 2023, 22(12): 852-857. doi: 10.7507/1671-6205.202303078 復制
版權信息： ?四川大學華西醫院華西期刊社《中國呼吸與危重監護雜志》版權所有，未經授權不得轉載、改編
耐碳青霉烯革蘭陰性菌（carbapenem-resistant gram-negative bacteria，CRGNB）已成為全球性威脅，全球范圍內革蘭陰性桿菌出現碳青霉烯類耐藥性的報道越來越多，由于CRGNB對大多數抗生素的高耐藥率，常常導致經驗性治療失敗[1-2]。呼吸機相關肺炎（ventilator-associated pneumonia，VAP）是和患者病死率密切相關的機械通氣最常見和最重要的并發癥[3]。CRGNB所致VAP是否有著更高的住院病死率呢？美國一項多中心研究顯示在美國地區CRGNB顯著高于碳青霉烯敏感革蘭陰性菌引起VAP的住院病死率[4]。中國地區流行的CRGNB，其耐藥性和耐藥機制與其他國家和地區存在著明顯的差異[5]。目前仍無大樣本多中心的研究對其引起的VAP相關住院病死率進行探討，雖局部地區有少數研究，但樣本量過小，難以成為有效的循證醫學證據。本研究試圖通過將中國地區的CRGNB和非耐碳青霉烯革蘭陰性菌（non-carbapenem-resistant gram-negative bacteria，nCRGNB）所致VAP住院病死率對照研究進行Meta分析，以期獲得較大樣本量揭示我國CRGNB引起VAP是否有更高的住院病死率及其發生的風險因素，為我國CRGNB感染的預后判斷提供重要的循證依據。
1 資料與方法
1.1 檢索策略
計算機檢索PubMed、EMBASE、Cochrane library、Web of Science、CNKI、萬方數據庫從成立之日起至2021年6月1日國內外發表的相關文獻，中文檢索詞為“呼吸機相關性肺炎”、“耐碳青霉烯革蘭氏陰性桿菌”、“病死率”；英文檢索詞為“carbapenem‐resistant gram‐negative bacilli”、“ventilator-associated pneumonia”、“mortality”。采用主題詞和自由詞相結合的方式進行檢索，最終檢索并導出檢索結果。
1.2 納入標準
納入標準如下：（1）符合VAP診斷的成人患者[6]；（2）病例數≥10例；（3）至少1次呼吸道分泌物培養為CRGNB陽性；（4）病例組感染CRGNB，對照組不受限制；（5）研究報告可提供或可以轉化為比值比（odds ratio，OR），及其95%置信區間（confidential interval，CI）的數據；（6）語言種類限定為英文或中文；（7）所有患者均來自中國地區。
1.3 排除標準
排除標準包括：（1）不符合VAP診斷；（2）病例報告或文獻綜述；（3）無對照組；（4）重復收錄的文獻；（5）信息和數據不完整。
1.4 文獻篩選及質量評價
由2名研究者嚴格按照文獻納入與排除標準獨立進行文獻篩選，對符合標準的文獻進行全文閱讀，以確定是否能夠最終納入，如出現歧義則由兩人討論決定，必要時請教相關專家，共同確定最終納入的文獻。如果納入文獻中提供的信息不完整或有疑問，則盡可能聯系原作者獲取相關信息。符合上述標準的文章根據紐卡斯爾–渥太華量表（Newcastle-Ottawa scale，NOS）評分進行評估[7]，評分≥5的研究納入本分析。
1.5 數據提取
兩位研究者分別從納入的文章中提取相關數據，包括第一作者、發表時間、研究周期、病原菌類型、樣本量、NOS評分結果等。為了明確VAP患者感染CRGNB和住院病死率之間的關系，我們收集了VAP患者感染CRGNB和nCRGNB的死亡人數。為了更好指導臨床工作，我們評估了納入文獻中被認為可能會增加CRGNB感染的危險因素，包括性別、腦血管疾病、慢性肺疾病、糖尿病、機械通氣時間≥7 d、留置導尿、留置深靜脈、外科手術、遲發型VAP、高血壓、腫瘤、心血管疾病、二次插管、聯用抗菌藥物、使用喹諾酮類抗生素、使用碳青霉烯類抗生素、使用糖肽類抗生素、肝功能不全、腎功能不全、混合感染、其他部位感染、年齡、較低白蛋白水平，至少2個研究中的同一因素被提取，如果2個研究中相同指標取值范圍不同，則棄用。
1.6 統計學方法
采用Review Manager 5.3軟件對納入文獻中所提取的數據進行統計分析。對分類變量使用OR值及其95%CI進行表示，連續變量用加權平均差和95%CI表示。采用I2檢驗對納入的研究結果進行異質性分析，若I2≥50%，考慮有異質性，根據異質性結果采用Mantel-Haenszel固定效應模型或Mantel-Haenszel隨機效應異質性方法模型。P<0.05為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 文獻檢索結果
檢索文獻729篇，根據文獻的納入與排除標準最終納入文獻5篇[8-12]，其中中文4篇，英文1篇，在中國不同地區，均為病例對照研究，發表日期為數據庫建立至2021年6月1日，包含574例患者，其中CRGNB感染組302例，nCRGNB感染組272例。文獻篩選流程見圖1。
圖1
文獻篩選流程圖
2.2 數據提取及質量評價
對納入的5篇研究進行數據提取，包括第一作者、發表時間、研究周期、病原菌類型、樣本量、NOS評分結果。文獻的基本特征見表1。
表1
納入研究特點和質量評價
2.3 Meta分析結果
2.3.1 病死率
納入5篇文獻報道了CRGNB引起VAP的住院病死率和nCRGNB引起VAP的住院病死率，各研究間無統計學異質性（I2=1%，P=0.40），采用固定效應模型進行Meta分析。結果顯示，兩組患者住院病死率比較，差異有統計學意義（OR=2.51，95%CI 1.71～3.67，P<0.00001），見圖2。
圖2
CRGNB-VAP與nCRGNB-VAP病死率比較的森林圖
2.3.2 危險因素
對于納入的文獻共分析了23個影響因素，以≥2篇的文獻研究同一影響因素為標準，對其進行異質性檢驗和Meta分析，其中包括21個分類變量和2個連續變量（表2、表3）。固定效應模型分析結果顯示，性別、慢性肺疾病、糖尿病、留置導尿、留置深靜脈、外科手術、高血壓、腫瘤、心血管疾病、使用糖肽類抗生素、肝功能不全、腎功能不全、混合感染、年齡等因素差異均無統計學意義。機械通氣時間≥7 d（OR=2.66，95%CI 1.23～5.75，P=0.01，I2=0）、二次插管（OR=4.48，95%CI 2.61～7.69，P<0.00001，I2=0）、聯用抗菌藥物（OR=2.83，95%CI 1.76～4.54，P <0.0001，I2=44%）、使用碳青霉烯類抗生素（OR=2.78 95%CI 1.76～4.40，P<0.0001，I2=0）差異有統計學意義，表明機械通氣時間≥7 d、二次插管、聯用抗菌藥物、使用碳青霉烯類抗生素顯著增加VAP患者感染CRGNB的風險，見圖3。隨機效應分析模型結果顯示腦血管疾病、遲發型VAP、使用喹諾酮類抗生素、其他部位感染、較低白蛋白水平等危險因素差異無統計學意義。
表2
異質性檢驗和Meta分析結果
表3
異質性檢驗和Meta分析結果
圖3
CRGNB-VAP與nCRGNB-VAP風險因素比較的森林圖
2.3.3 敏感性分析及發表偏倚分析
因本研究納入文獻數量較少，未對其進行敏感性分析及發表偏倚分析。
3 討論
CRGNB在臨床中主要包括耐碳青霉烯類腸桿菌和耐碳青霉烯的非發酵菌，即耐碳青霉烯鮑曼不動桿菌、耐碳青霉烯綠膿假單胞菌、嗜麥芽窄食單胞菌。CHINET中國細菌耐藥監測結果（2023年1—6月）顯示鮑曼不動桿菌對碳青霉烯類的耐藥率持續增長，已接近80%；肺炎克雷伯菌對碳青霉烯類耐藥率上升趨勢明顯，近3年來變化較為平穩，2023年呈現上升趨勢，已近30%；銅綠假單胞菌對碳青霉烯類的耐藥率有所下降，近23%。
雖然中國地區CRGNB引起VAP的治療是目前國內重癥監護病房（intensive care unit，ICU）所遇到的重要難題，但目前仍然沒有充分的證據證實中國地區CRGNB所致VAP住院病死率更高，甚至有研究認為碳青霉烯類敏感菌株具有更強的毒力，可能會導致更高的病死率[13]。本研究一共納入574例中國地區患者進行薈萃分析，是對中國地區的CRGNB導致的VAP相關住院病死率目前樣本量最大的研究。研究結果顯示中國地區CRGNB顯著高于nCRGNB所致VAP的住院病死率，這與美國一項當地研究結果[5]一樣，說明造成CRGNB引起VAP住院病死率升高的原因可能和地域以及菌株的耐藥機制關系不大，而與細菌對抗生素的廣泛耐藥性有關。臨床經驗也告訴我們，雖然nCRGNB的毒力較耐藥菌強，但對于危重感染患者進行“重拳猛擊”的抗感染策略已經成為臨床專家們的普遍共識，因此在ICU引起的nCRGNB重癥感染往往經大劑量碳青霉烯抗生素治療后會得到有效控制。而CRGNB相關性VAP則往往因沒有有效治療，感染常常遷延不愈或急劇惡化，最終危及患者生命。本研究結果與我們的臨床經驗完全契合。
本研究也發現與nCRGNB相比，機械通氣時間≥7 d、二次插管、聯用抗菌藥物、使用碳青霉烯類抗生素等因素是引起CRGNB所致VAP的重要風險因素。機械通氣超過7 d是感染CRGNB的VAP的高風險因素，以往也有類似的研究結果顯示住院5 d或更長時間后發生VAP是發生多重耐藥菌感染的獨立風險因素[14]。可見住院超過5 d，尤其是連續機械通氣的患者感染CRGNB的風險增加，一旦出現VAP要考慮抗生素經驗性覆蓋CRGNB。二次插管的患者往往住院時間也超過5 d，兩次插管時間相加，機械通氣時間大多超過7 d，故也容易發生CRGNB的感染；此外，二次插管時口腔及皮膚在長期住院中可能已經出現了定殖的CRGNB，在操作中容易帶入肺內引發感染。而聯合抗生素和應用碳青霉烯類是CRGNB感染發生的危險因素在以往的研究中也有報道[15]，可以誘導細菌產生對碳青霉烯類抗生素耐藥，其機制包括篩選出能夠產生碳青霉烯酶的細菌以及其他誘導耐藥機制等[16-18]。此外，發生VAP前入住ICU時間是耐碳青霉烯鮑曼不動桿菌相關呼吸機相關性肺炎的獨立危險因素，鮑曼不動桿菌廣泛存在ICU病房的環境中與設備上，并且長期存活，難以完全清除，且患者之間容易交叉感染，如果在ICU滯留時間過長，就會大大增加耐碳青霉烯鮑曼不動桿菌的感染率[19]。在臨床上一旦發生上述風險因素結合感染難以控制，需警惕CRGNB感染引起VAP可能，盡早經驗性用藥覆蓋CRGNB，以免貽誤抗感染時機。
另外，Shojaei等[20]研究發現CRGNB往往對多種甚至全部抗生素耐藥，這與本研究中納入文獻[8，10]結果相似。本研究納入的兩項研究對CRGNB進行了臨床工作中常見抗菌藥物的耐藥率檢測，均對替加環素未發現耐藥，除了替加環素以外，CRGNB耐藥率均明顯高于nCRGNB，這也進一步提示了中國地區該類細菌的廣泛耐藥性，而替加環素可能是中國地區CRGNB相關性VAP抗感染治療的重要選擇之一。
根據本研究結果，通過避免CRGNB所致VAP的風險因素，加強院感防控等措施減少CRGNB相關VAP發生，以及通過風險因素準確預判該類疾病的出現，從而經驗性選擇有效抗生素進行盡早抗感染治療對于降低VAP住院病死率，改善VAP預后具有重要意義。
利益沖突：本研究不涉及任何利益沖突。
耐碳青霉烯革蘭陰性菌（carbapenem-resistant gram-negative bacteria，CRGNB）已成為全球性威脅，全球范圍內革蘭陰性桿菌出現碳青霉烯類耐藥性的報道越來越多，由于CRGNB對大多數抗生素的高耐藥率，常常導致經驗性治療失敗[1-2]。呼吸機相關肺炎（ventilator-associated pneumonia，VAP）是和患者病死率密切相關的機械通氣最常見和最重要的并發癥[3]。CRGNB所致VAP是否有著更高的住院病死率呢？美國一項多中心研究顯示在美國地區CRGNB顯著高于碳青霉烯敏感革蘭陰性菌引起VAP的住院病死率[4]。中國地區流行的CRGNB，其耐藥性和耐藥機制與其他國家和地區存在著明顯的差異[5]。目前仍無大樣本多中心的研究對其引起的VAP相關住院病死率進行探討，雖局部地區有少數研究，但樣本量過小，難以成為有效的循證醫學證據。本研究試圖通過將中國地區的CRGNB和非耐碳青霉烯革蘭陰性菌（non-carbapenem-resistant gram-negative bacteria，nCRGNB）所致VAP住院病死率對照研究進行Meta分析，以期獲得較大樣本量揭示我國CRGNB引起VAP是否有更高的住院病死率及其發生的風險因素，為我國CRGNB感染的預后判斷提供重要的循證依據。
1 資料與方法
1.1 檢索策略
計算機檢索PubMed、EMBASE、Cochrane library、Web of Science、CNKI、萬方數據庫從成立之日起至2021年6月1日國內外發表的相關文獻，中文檢索詞為“呼吸機相關性肺炎”、“耐碳青霉烯革蘭氏陰性桿菌”、“病死率”；英文檢索詞為“carbapenem‐resistant gram‐negative bacilli”、“ventilator-associated pneumonia”、“mortality”。采用主題詞和自由詞相結合的方式進行檢索，最終檢索并導出檢索結果。
1.2 納入標準
納入標準如下：（1）符合VAP診斷的成人患者[6]；（2）病例數≥10例；（3）至少1次呼吸道分泌物培養為CRGNB陽性；（4）病例組感染CRGNB，對照組不受限制；（5）研究報告可提供或可以轉化為比值比（odds ratio，OR），及其95%置信區間（confidential interval，CI）的數據；（6）語言種類限定為英文或中文；（7）所有患者均來自中國地區。
1.3 排除標準
排除標準包括：（1）不符合VAP診斷；（2）病例報告或文獻綜述；（3）無對照組；（4）重復收錄的文獻；（5）信息和數據不完整。
1.4 文獻篩選及質量評價
由2名研究者嚴格按照文獻納入與排除標準獨立進行文獻篩選，對符合標準的文獻進行全文閱讀，以確定是否能夠最終納入，如出現歧義則由兩人討論決定，必要時請教相關專家，共同確定最終納入的文獻。如果納入文獻中提供的信息不完整或有疑問，則盡可能聯系原作者獲取相關信息。符合上述標準的文章根據紐卡斯爾–渥太華量表（Newcastle-Ottawa scale，NOS）評分進行評估[7]，評分≥5的研究納入本分析。
1.5 數據提取
兩位研究者分別從納入的文章中提取相關數據，包括第一作者、發表時間、研究周期、病原菌類型、樣本量、NOS評分結果等。為了明確VAP患者感染CRGNB和住院病死率之間的關系，我們收集了VAP患者感染CRGNB和nCRGNB的死亡人數。為了更好指導臨床工作，我們評估了納入文獻中被認為可能會增加CRGNB感染的危險因素，包括性別、腦血管疾病、慢性肺疾病、糖尿病、機械通氣時間≥7 d、留置導尿、留置深靜脈、外科手術、遲發型VAP、高血壓、腫瘤、心血管疾病、二次插管、聯用抗菌藥物、使用喹諾酮類抗生素、使用碳青霉烯類抗生素、使用糖肽類抗生素、肝功能不全、腎功能不全、混合感染、其他部位感染、年齡、較低白蛋白水平，至少2個研究中的同一因素被提取，如果2個研究中相同指標取值范圍不同，則棄用。
1.6 統計學方法
采用Review Manager 5.3軟件對納入文獻中所提取的數據進行統計分析。對分類變量使用OR值及其95%CI進行表示，連續變量用加權平均差和95%CI表示。采用I2檢驗對納入的研究結果進行異質性分析，若I2≥50%，考慮有異質性，根據異質性結果采用Mantel-Haenszel固定效應模型或Mantel-Haenszel隨機效應異質性方法模型。P<0.05為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 文獻檢索結果
檢索文獻729篇，根據文獻的納入與排除標準最終納入文獻5篇[8-12]，其中中文4篇，英文1篇，在中國不同地區，均為病例對照研究，發表日期為數據庫建立至2021年6月1日，包含574例患者，其中CRGNB感染組302例，nCRGNB感染組272例。文獻篩選流程見圖1。
圖1
文獻篩選流程圖
2.2 數據提取及質量評價
對納入的5篇研究進行數據提取，包括第一作者、發表時間、研究周期、病原菌類型、樣本量、NOS評分結果。文獻的基本特征見表1。
表1
納入研究特點和質量評價
2.3 Meta分析結果
2.3.1 病死率
納入5篇文獻報道了CRGNB引起VAP的住院病死率和nCRGNB引起VAP的住院病死率，各研究間無統計學異質性（I2=1%，P=0.40），采用固定效應模型進行Meta分析。結果顯示，兩組患者住院病死率比較，差異有統計學意義（OR=2.51，95%CI 1.71～3.67，P<0.00001），見圖2。
圖2
CRGNB-VAP與nCRGNB-VAP病死率比較的森林圖
2.3.2 危險因素
對于納入的文獻共分析了23個影響因素，以≥2篇的文獻研究同一影響因素為標準，對其進行異質性檢驗和Meta分析，其中包括21個分類變量和2個連續變量（表2、表3）。固定效應模型分析結果顯示，性別、慢性肺疾病、糖尿病、留置導尿、留置深靜脈、外科手術、高血壓、腫瘤、心血管疾病、使用糖肽類抗生素、肝功能不全、腎功能不全、混合感染、年齡等因素差異均無統計學意義。機械通氣時間≥7 d（OR=2.66，95%CI 1.23～5.75，P=0.01，I2=0）、二次插管（OR=4.48，95%CI 2.61～7.69，P<0.00001，I2=0）、聯用抗菌藥物（OR=2.83，95%CI 1.76～4.54，P <0.0001，I2=44%）、使用碳青霉烯類抗生素（OR=2.78 95%CI 1.76～4.40，P<0.0001，I2=0）差異有統計學意義，表明機械通氣時間≥7 d、二次插管、聯用抗菌藥物、使用碳青霉烯類抗生素顯著增加VAP患者感染CRGNB的風險，見圖3。隨機效應分析模型結果顯示腦血管疾病、遲發型VAP、使用喹諾酮類抗生素、其他部位感染、較低白蛋白水平等危險因素差異無統計學意義。
表2
異質性檢驗和Meta分析結果
表3
異質性檢驗和Meta分析結果
圖3
CRGNB-VAP與nCRGNB-VAP風險因素比較的森林圖
2.3.3 敏感性分析及發表偏倚分析
因本研究納入文獻數量較少，未對其進行敏感性分析及發表偏倚分析。
3 討論
CRGNB在臨床中主要包括耐碳青霉烯類腸桿菌和耐碳青霉烯的非發酵菌，即耐碳青霉烯鮑曼不動桿菌、耐碳青霉烯綠膿假單胞菌、嗜麥芽窄食單胞菌。CHINET中國細菌耐藥監測結果（2023年1—6月）顯示鮑曼不動桿菌對碳青霉烯類的耐藥率持續增長，已接近80%；肺炎克雷伯菌對碳青霉烯類耐藥率上升趨勢明顯，近3年來變化較為平穩，2023年呈現上升趨勢，已近30%；銅綠假單胞菌對碳青霉烯類的耐藥率有所下降，近23%。
雖然中國地區CRGNB引起VAP的治療是目前國內重癥監護病房（intensive care unit，ICU）所遇到的重要難題，但目前仍然沒有充分的證據證實中國地區CRGNB所致VAP住院病死率更高，甚至有研究認為碳青霉烯類敏感菌株具有更強的毒力，可能會導致更高的病死率[13]。本研究一共納入574例中國地區患者進行薈萃分析，是對中國地區的CRGNB導致的VAP相關住院病死率目前樣本量最大的研究。研究結果顯示中國地區CRGNB顯著高于nCRGNB所致VAP的住院病死率，這與美國一項當地研究結果[5]一樣，說明造成CRGNB引起VAP住院病死率升高的原因可能和地域以及菌株的耐藥機制關系不大，而與細菌對抗生素的廣泛耐藥性有關。臨床經驗也告訴我們，雖然nCRGNB的毒力較耐藥菌強，但對于危重感染患者進行“重拳猛擊”的抗感染策略已經成為臨床專家們的普遍共識，因此在ICU引起的nCRGNB重癥感染往往經大劑量碳青霉烯抗生素治療后會得到有效控制。而CRGNB相關性VAP則往往因沒有有效治療，感染常常遷延不愈或急劇惡化，最終危及患者生命。本研究結果與我們的臨床經驗完全契合。
本研究也發現與nCRGNB相比，機械通氣時間≥7 d、二次插管、聯用抗菌藥物、使用碳青霉烯類抗生素等因素是引起CRGNB所致VAP的重要風險因素。機械通氣超過7 d是感染CRGNB的VAP的高風險因素，以往也有類似的研究結果顯示住院5 d或更長時間后發生VAP是發生多重耐藥菌感染的獨立風險因素[14]。可見住院超過5 d，尤其是連續機械通氣的患者感染CRGNB的風險增加，一旦出現VAP要考慮抗生素經驗性覆蓋CRGNB。二次插管的患者往往住院時間也超過5 d，兩次插管時間相加，機械通氣時間大多超過7 d，故也容易發生CRGNB的感染；此外，二次插管時口腔及皮膚在長期住院中可能已經出現了定殖的CRGNB，在操作中容易帶入肺內引發感染。而聯合抗生素和應用碳青霉烯類是CRGNB感染發生的危險因素在以往的研究中也有報道[15]，可以誘導細菌產生對碳青霉烯類抗生素耐藥，其機制包括篩選出能夠產生碳青霉烯酶的細菌以及其他誘導耐藥機制等[16-18]。此外，發生VAP前入住ICU時間是耐碳青霉烯鮑曼不動桿菌相關呼吸機相關性肺炎的獨立危險因素，鮑曼不動桿菌廣泛存在ICU病房的環境中與設備上，并且長期存活，難以完全清除，且患者之間容易交叉感染，如果在ICU滯留時間過長，就會大大增加耐碳青霉烯鮑曼不動桿菌的感染率[19]。在臨床上一旦發生上述風險因素結合感染難以控制，需警惕CRGNB感染引起VAP可能，盡早經驗性用藥覆蓋CRGNB，以免貽誤抗感染時機。
另外，Shojaei等[20]研究發現CRGNB往往對多種甚至全部抗生素耐藥，這與本研究中納入文獻[8，10]結果相似。本研究納入的兩項研究對CRGNB進行了臨床工作中常見抗菌藥物的耐藥率檢測，均對替加環素未發現耐藥，除了替加環素以外，CRGNB耐藥率均明顯高于nCRGNB，這也進一步提示了中國地區該類細菌的廣泛耐藥性，而替加環素可能是中國地區CRGNB相關性VAP抗感染治療的重要選擇之一。
根據本研究結果，通過避免CRGNB所致VAP的風險因素，加強院感防控等措施減少CRGNB相關VAP發生，以及通過風險因素準確預判該類疾病的出現，從而經驗性選擇有效抗生素進行盡早抗感染治療對于降低VAP住院病死率，改善VAP預后具有重要意義。
利益沖突：本研究不涉及任何利益沖突。
