住院患者抗微生物藥物耐藥性感染研究

研究背景

抗微生物藥物耐藥性（Antimicrobial resistance, AMR）是美國及全球范圍內(nèi)的一項(xiàng)重大公共衛(wèi)生問題。估算全國通常與醫(yī)療保健相關(guān)的AMR感染率有助于有針對性的公共衛(wèi)生工作，如接觸預(yù)防措施或抗生素管理，并衡量采取額外預(yù)防措施的必要性。本研究提供了2012年至2022年間美國以下6種AMR病原體醫(yī)院獲得性和社區(qū)獲得性病例的最新發(fā)病率估算數(shù)據(jù)：甲氧西林耐藥金黃色葡萄球菌（MRSA）、萬古霉素耐藥腸球菌（VRE）、超廣譜頭孢菌素耐藥大腸埃希菌和克雷伯菌屬（不包括產(chǎn)氣克雷伯菌）（ESCR-EK）、碳青霉烯耐藥腸桿菌科細(xì)菌（CRE）、耐碳青霉烯類不動(dòng)桿菌屬（CRAsp）以及多重耐藥銅綠假單胞菌（MDR Pseudomonas aeruginosa）已被美國疾病控制與預(yù)防中心（CDC）和WHO列為高優(yōu)先級病原體。

研究對象

本研究納入2012年1月至2022年12月美國住院患者記錄、臨床培養(yǎng)結(jié)果和醫(yī)療機(jī)構(gòu)層面的特征數(shù)據(jù)。如果一個(gè)醫(yī)院在某個(gè)月份報(bào)告了至少1份伴有抗菌藥物敏感性試驗(yàn)（AST）結(jié)果的微生物生長培養(yǎng)物，則該醫(yī)院的該月數(shù)據(jù)被納入動(dòng)態(tài)隊(duì)列。研究使用了PINC-AI和Becton Dickinson Insights數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)，病例定義為：產(chǎn)生目標(biāo)病原體且具有足夠AST結(jié)果以確定目標(biāo)耐藥類型的非監(jiān)測性新發(fā)病原體培養(yǎng)物。若標(biāo)本在住院第3天或之前收集，則病例定義為社區(qū)獲得性；若在住院第4天或之后獲得，則定義為醫(yī)院獲得性。我們分析從入院前3天至出院后3天內(nèi)采集的臨床培養(yǎng)物所分離出的病原體，僅納入新發(fā)培養(yǎng)物，即在過去14天內(nèi)未曾出現(xiàn)過相同表型病原體培養(yǎng)結(jié)果的培養(yǎng)物。若同時(shí)在正常無菌部位和非無菌部位分離出相同表型的病原體，且兩者間隔不超過14天，則僅納入無菌部位的培養(yǎng)結(jié)果。

每份標(biāo)本均按以下標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類：采集的解剖部位（血液、呼吸道、尿液及其他[例如，軟組織或腦脊液]）；標(biāo)本類型是來自通常無菌的部位（例如，血液或腦脊液），還是來自非無菌的部位；以及培養(yǎng)是否旨在用于監(jiān)測目的（例如，通過直腸、直腸周圍或鼻腔拭子采集的定植篩查培養(yǎng)）。研究中排除了監(jiān)測性培養(yǎng)。數(shù)據(jù)分析時(shí)間為2023年4月至2024年6月。

研究方法

為估算全國每年的耐藥病例發(fā)生率，使用美國醫(yī)院協(xié)會（AHA）+數(shù)據(jù)庫，獲取按醫(yī)療機(jī)構(gòu)特征（醫(yī)院床位數(shù)、美國人口普查區(qū)、城市或農(nóng)村劃分、是否為教學(xué)醫(yī)院）分層的全國住院患者數(shù)據(jù)。采用迭代比例擬合方法生成各醫(yī)院權(quán)重，以構(gòu)建與全國住院患者在醫(yī)療機(jī)構(gòu)特征上相匹配的住院分布。按患者層面特征、標(biāo)本來源和微生物種類，每年計(jì)算全國性發(fā)病率。通過納入自2018年1月至2022年12月報(bào)告數(shù)據(jù)≥48個(gè)月的機(jī)構(gòu)（即占所有月份的80%或以上），開展敏感性分析，并利用這個(gè)隊(duì)列推算全國耐藥病例發(fā)生率，估算結(jié)果與2018-2022年采用動(dòng)態(tài)隊(duì)列所推算的估計(jì)值進(jìn)了比較。

研究結(jié)果

全國耐藥病原體估計(jì)

2012-2022年間每年納入332至606家醫(yī)院，共計(jì)7,158,139份培養(yǎng)物。2022年，耐藥病原體導(dǎo)致的估計(jì)病例數(shù)為569,749例（95% CI, 475,949-663,548），即每10,000例住院患者中有179.6例（95% CI, 163.1-196.1）。在這些病例中，77%為社區(qū)獲得性，23為醫(yī)院獲得性。MRSA和ESCR-EK構(gòu)成2022年總感染的最大部分，分別占總感染病例的44%和35%。醫(yī)院獲得性MRSA、VRE、CRE、CRAsp和MDR銅綠假單胞菌的發(fā)病率在2012年至2019年間曾有下降期；然而，所有病原體的醫(yī)院獲得性發(fā)病率均在2020年和2021年出現(xiàn)上升。社區(qū)獲得性ESCR-EK的發(fā)病率從2012年至2022年有所增加，而社區(qū)獲得性MRSA、VRE和MDR銅綠假單胞菌的發(fā)病率則有所下降（圖1）。

圖1.2012-2022年按年度分層的每10,000例住院患者耐藥病例的全國估計(jì)數(shù)

醫(yī)院獲得性耐藥病原體檢測結(jié)果

醫(yī)院獲得性耐藥病例率從2012年的每10,000例住院患者48.6例（95% CI, 43.7-53.6）下降至2016年的34.7例（95% CI, 31.7-37.8），顯示2019年前有所改善。但COVID-19大流行導(dǎo)致逆轉(zhuǎn)：2020-2022年，所有6種病原體的醫(yī)院獲得性率均上升。例如：醫(yī)院獲得性MRSA無菌部位病例率從2018年的低點(diǎn)2.5例（95% CI, 2.2-2.8）升至2021年的3.9例（95% CI, 3.5-4.3），醫(yī)院獲得性ESCR-EK非無菌部位病例率從2018年的7.5例（95% CI, 6.5-8.5）升至2021年的10.6例（95% CI, 9.2-11.9）。大流行期間，醫(yī)療系統(tǒng)壓力（如住院患者病情加重、感染控制措施減弱）可能導(dǎo)致醫(yī)院內(nèi)傳播增加。2022年，醫(yī)院獲得性病例仍占耐藥總病例的23%（132,092例），表明醫(yī)院環(huán)境持續(xù)面臨挑戰(zhàn)。

圖2. 2012年至2022年按標(biāo)本來源劃分的每1萬例住院患者中全國醫(yī)院獲得性抗菌藥物耐藥病例數(shù)

標(biāo)本來源按無菌部位（如尿液、傷口）和正常無菌部位（如血液、腦脊液）進(jìn)行分層。估算數(shù)據(jù)基于PINC-Al醫(yī)療數(shù)據(jù)庫與貝克頓迪金森洞察研究數(shù)據(jù)庫中的住院患者數(shù)據(jù)。陰影區(qū)域表示95%置信區(qū)間。

社區(qū)獲得性病原體檢測結(jié)果

2012年至2022年，每1萬例住院患者中社區(qū)獲得性耐藥病例數(shù)呈下降趨勢，這主要得益于社區(qū)獲得性非無菌MRSA、VRE和MDR銅綠假單胞菌病例數(shù)的減少。但ESCR-EK是例外：其社區(qū)獲得性率持續(xù)上升，無菌部位病例從2012年的3.9例（95% CI, 3.3-4.4）增至2020年的9.2例（95% CI, 8.3-10.1），非無菌部位從28.9例（95% CI, 25.8-32.1）增至47.0例（95% CI, 43.1-50.9）。社區(qū)獲得性ESCR-EK的增加可能源于高毒力菌株（如ST131大腸桿菌）的傳播，而MRSA的下降可能反映患者住院模式變化（如輕癥病例在門診處理）。2022年，社區(qū)獲得性病例占耐藥總病例的77%（437,657例），顯示社區(qū)傳播仍是主要負(fù)擔(dān)。

圖3.社區(qū)獲得性抗菌藥物耐藥病例（2012-2022年，按標(biāo)本來源分層）

標(biāo)本來源按無菌部位（如尿液、傷口）和通常無菌的部位（如血液、腦脊液）進(jìn)行分層。估算數(shù)據(jù)基于PINC-Al數(shù)據(jù)庫（PHD）和貝克頓迪金森（BD）數(shù)據(jù)庫。陰影區(qū)域表示95%置信區(qū)間。

結(jié)論

AMR對現(xiàn)代醫(yī)學(xué)構(gòu)成了威脅，降低AMR仍應(yīng)作為公共衛(wèi)生優(yōu)先事項(xiàng)。我們發(fā)現(xiàn)，2012年至2022年，上述6種病原體耐藥率的下降幅度并不均衡。盡管在降低社區(qū)獲得性耐藥率方面取得了一定進(jìn)展，但這些降幅主要得益MRSA的減少，而社區(qū)獲得性ESCR-EK的耐藥率卻出現(xiàn)了上升，抵消了部分降幅。2020年，所有6種病原體的醫(yī)院獲得性耐藥率均有所上升，這凸顯出在醫(yī)療壓力加劇的時(shí)期，現(xiàn)有的預(yù)防措施可能已不足以應(yīng)對挑戰(zhàn)。這些分析結(jié)果可為醫(yī)療衛(wèi)生合作伙伴提供參考，幫助其確定哪些病原體和人群應(yīng)優(yōu)先采取干預(yù)措施，以最大限度地降低抗菌素耐藥性的危害。我們的研究結(jié)果強(qiáng)調(diào)，亟需創(chuàng)新的預(yù)防策略來減輕抗菌素耐藥性的負(fù)擔(dān)，因?yàn)槟壳暗母深A(yù)措施可能已難以滿足需求。

來源：血流感染細(xì)菌監(jiān)測BRICS