抗菌药物暴露与耐碳青霉烯类肺炎克雷伯菌感染相关性的Meta分析

卢 菲，王佩华，宗志勇，2

(四川大学华西医院 1. 感染性疾病中心; 2. 感染管理部,四川 成都 610041)

肺炎克雷伯菌是导致临床感染的重要病原菌之一，且常对多种抗菌药物不敏感，碳青霉烯类抗生素被认为是治疗多重耐药革兰阴性菌的最后一道防线，但根据历年CHINET耐药性监测数据显示，肺炎克雷伯菌对碳青霉烯类抗生素耐药率不断攀升，对亚胺培南和美罗培南的耐药率分别从2005年的3.0%、2.9%上升至2017年的20.9%、24.0%，且耐碳青霉烯类肺炎克雷伯菌(carbapenem-resistantKlebsiellapneumoniae， CRKP)常表现为泛耐药或全耐药[1]，意味着患者一旦发生CRKP感染，将很难找到有效的抗菌药物治疗。因此，CRKP已成为当前临床抗感染的难题。为预防CRKP感染，有必要对其危险因素进行探究。

国内外多项研究[2-4]表明，CRKP感染或定植的常见危险因素包括抗菌药物暴露、入住重症监护病房(ICU)、侵入性操作、长期住院等。一项关于CRKP感染危险因素的Meta分析[5]结果显示，抗菌药物使用，特别是碳青霉烯类是CRKP感染最常见的危险因素；也有研究[6-7]报道，喹诺酮类及第三、四代头孢菌素也是CRKP感染的独立危险因素。现有关于抗菌药物暴露与CRKP相关性的研究多为单中心、小样本研究，尚无关于不同种类抗菌药物暴露与CRKP相关性的Meta分析。另外，不同研究中对照组的选择可能对CRKP感染危险因素的研究结果有一定影响，如以碳青霉烯类敏感肺炎克雷伯菌(carbapenem-susceptibleKlebsiellapneumoniae， CSKP)感染患者或培养阴性患者作为对照组，与CRKP组进行比较。在有关碳青霉烯类耐药的危险因素研究中，Harris等[8]发现，若采用敏感病原菌感染者作为对照组将会高估碳青霉烯类导致碳青霉烯类耐药的风险，而Lepelletier等[9]的结论却恰恰相反。

本文采用Meta分析的方法，归纳不同抗菌药物暴露对CRKP感染或定植的风险，同时，也将探讨此类研究中不同对照组对研究结果的影响。

1 材料与方法

1.1 文献检索 计算机检索PubMed、Embase、Web of Science、Cochrane Library、CNKI、CBM、维普、万方，并辅以手工检索。检索从建库至2019年11月22日公开发表的文献，采用自由词与主题词相结合的方法。中文检索词包括“肺炎克雷伯菌、碳青霉烯酶、碳青霉烯不敏感、碳青霉烯耐药、危险因素、相关因素、病因、病例对照”，英文检索词包括“Klebsiellapneumoniae、Klebsiellarhinoscleromatis、carbapenem-resistant、carbapenem-resistance、carbapenemase-producing、risk、case-control”。对纳入文献的参考文献进行手工检索，查找可能符合纳入标准的研究。对照组为CSKP的研究进入组1，对照组为未感染或定植的研究进入组2。

1.2 纳入与排除标准

1.2.1 纳入标准 (1)病例对照研究，语种限中文和英文。(2)研究对象为住院患者，病例组为CRKP患者，对照组为CSKP、未感染或定植肺炎克雷伯菌者。(3)CRKP感染危险因素分析中提供关于抗菌药物暴露的多因素logistic分析的比值比(odds ratio，OR)和95%置信区间(confidential interval，CI)。

1.2.2 排除标准 (1)重复发表的文献或数据。(2)综述、评论性文献、系统评价、Meta分析等非原始研究。(3)多因素分析结果中无抗菌药物暴露。(4)数据描述不详、不完整或无法从文献中获得OR值及95%CI的研究。(5)2010年以前发表的文献。

1.3 质量控制与评价 由两名研究者根据纳入与排除标准进行独立文献筛选和质量评价，遇分歧时请第三名研究者加入共同讨论解决。采用Cochrane协作网推荐的非随机研究偏倚风险评估方法(Newcastle-Ottawa scale，NOS)对纳入研究的偏移风险进行评估。得分7分及以上为高质量研究。

1.4 原始资料的提取 经纳入标准和排除标准筛选并通过质量评价后，从筛选出的每篇文献中提取以下数据信息整理成表：第一作者信息、发表年份、研究地区、研究起止时间、研究类型、样本量、比值比(odd ratio，OR)及95%抗菌药物种类等。

1.5 统计分析 应用Revman 5.3软件对所收集原始数据进行统计分析。效应量的合并采用一般倒方差法，异质性检验采用χ2分析，并采用I2评估异质性大小。当纳入研究存在异质性时(I2≥50%，P<0.1)采用随机效应模型进行Meta分析；当纳入研究存在同质性时(I2<50%，P>0.1)采用固定效应模型进行Meta分析。分别采用固定和随机效应模型进行分析，合并效应量采用Z检验，从其结果一致性检测分析结果稳定性。通过绘制漏斗图和采用Egger’s法量化检测发表偏倚。

2 结果

2.1 纳入文献的基本信息及质量评价 初步检索出文献2 178篇，剔除重复文献555篇，对1 623篇文献进行标题及摘要浏览，筛选出147篇文献并阅读全文，根据纳入及排除标准，最后筛选出文献40篇，发表时间为2011—2019年，均为病例对照研究，其中高质量研究共10篇。40篇研究中有32篇选取CSKP组作为对照组(纳入组1)，8篇选取未感染或定植组作为对照组(纳入组2)，两组纳入文献质量评级及基本资料分别见表1。根据各研究多因素logistic回归分析结果，将感染或定植前以下种类抗菌药物的使用作为研究危险因素：任意抗菌药物、碳青霉烯类、喹诺酮类、头孢菌素、第三代或四代头孢菌素、β-内酰胺/β-内酰胺酶抑制剂、糖肽类。

2.2 危险因素Meta分析结果 见表2。组1：对各类抗菌药物暴露进行异质性分析，任意抗菌药物、喹诺酮类、头孢菌素类、β-内酰胺/β-内酰胺酶抑制剂的暴露无明显统计学异质性(I2<50%)，故采用固定效应模型进行分析。根据分析结果，上述抗菌药物的暴露均与CRKP感染风险增加有关，且结果具有统计学意义(P<0.01)。而碳青霉烯类、第三代或四代头孢菌素、糖肽类抗菌药物暴露存在统计学异质性，采用随机效应模型分析，结果表明，碳青霉烯类及第三代或第四代头孢菌素暴露与CRKP感染风险增高密切相关，且存在统计学意义，而糖肽类不存在统计学意义。

组2：对各类抗菌药物暴露进行异质性分析，碳青霉烯类暴露无明显统计学异质性，采用固定效应模型进行分析，结果表明，碳青霉烯类暴露与CRKP感染风险增加有关，结果具有统计学意义。β-内酰胺/β-内酰胺酶抑制剂存在统计学异质性，采用随机效应模型进行分析，结果表明，β-内酰胺/β-内酰胺酶抑制剂与CRKP感染风险增加有关，且存在统计学意义。任意抗菌药物暴露不存在统计学意义。

比较组1和组2分析结果，发现碳青霉烯类的合并效应量OR值在两组中无明显差别，而组2中β-内酰胺/β-内酰胺酶抑制剂的合并效应量OR值较组1高，见图1。

2.3 敏感性分析 分别采用固定效应模型和随机效应模型对组1和组2各类抗菌药物暴露因素进行分析，组2中任意抗菌药物采用固定效应模型分析时OR值为2.02(1.41,2.90)，采用随机效应模型分析时OR值为2.32(0.72,7.45)，包含了无效值1。余两组中各类抗菌药物分析结果均未见明显差异，合并结果基本稳定，见表3。

2.4 发表偏倚 对纳入文献最多的组1中的碳青霉烯类抗生素进行发表偏倚分析，Egger’s法检验提示，未发现具有统计学意义的发表偏倚(P=0.083,95%CI：-4.42-0.29)，见图2。

表1 抗菌药物暴露与CRKP感染相关性Meta分析纳入文献基本资料及质量评级得分

续表1 (Table 1， Continued)

表2 抗菌药物暴露与CRKP感染相关性的Meta分析结果

注：树形图A、B、C、D分别为组1碳青霉烯类，组2碳青霉烯类，组1 β-内酰胺/β-内酰胺酶抑制剂，组2 β-内酰胺/β-内酰胺酶抑制剂的合并效应量。

表3 抗菌药物暴露与CRKP感染相关性Meta分析的敏感性分析结果

图2 抗菌药物暴露与CRKP感染相关性Meta分析的发表偏倚漏斗图

3 讨论

本研究首要目的是探究不同类型抗菌药物与CRKP感染或定植的相关性，研究结果显示，尽管对照组选择不同，两组均提示碳青霉烯类和β-内酰胺/β-内酰胺酶抑制剂暴露增加了CRKP感染或定植的风险，组1还表明喹诺酮类和头孢菌素类暴露可增加获得CRKP的风险，此结论与相关研究[45-46]结论相同。而常被用作治疗严重或耐药革兰阳性菌感染的糖肽类抗生素似乎与CRKP无明显相关性，此结论与相关研究[12, 19]的观点相悖， Zavascki等[47]研究成果也支持糖肽类抗生素诱导革兰阴性菌耐药性产生，原因可能是清除了肠道微环境中的革兰阳性菌，而革兰阴性菌被选择出来。抗菌药物诱导细菌耐药的机制非常复杂，而且不同种类抗菌药物诱导耐药的机制不尽相同[46]，因此在研究抗菌药物作为细菌耐药危险因素研究时，有必要对抗菌药物分门别类进行分析。

本研究次要目的是探讨在抗菌药物作为耐药菌危险因素的研究中，对照组的选取对研究结果有无影响。目前，此类研究主要选取两类人群作为对照：目标细菌感染阴性组(未感染组)[37-38]或感染敏感菌株组[10-11]，且后者多见。研究发现，两种选择均存在局限性。若选择未感染组与耐药目标菌株进行比较，筛选出的危险因素实际包括两部分，分别为感染和耐药的危险因素，而无法辨别哪些危险因素与耐药相关；若选择敏感菌株与目标耐药菌株进行比较，敏感菌感染者则不能代表整个可发生耐药菌感染的人群，毕竟临床上的耐药菌感染者并不都是先感染敏感菌，然后发展成耐药菌，很多患者初发感染即为耐药菌[48]。本研究中碳青霉烯类抗生素的合并效应量OR值在组1和组2中相似，而组2中β-内酰胺/β-内酰胺酶抑制剂的合并效应量OR值较组1高，尚未发现这两类研究之间存在确切的夸大或缩小研究效应量的趋势，但确实存在差异，说明对照组的选择对研究结果有一定影响，需根据研究目的慎重选择。Kaye等[48]认为针对耐药菌的病因学研究方面，病例-病例-对照研究可以部分克服上述两类研究的局限，相较于传统病例-对照研究信息量更丰富，偏差更小，值得推广。

本研究存在以下局限：纳入研究为回顾性观察性研究，对病因学的论证强度较低；其次，由于不同国家和地区经济水平及医疗条件等不同，可能会导致各类抗菌药物的使用在分布上存在差异，由此也会影响研究结果的准确性；第三，患者的基础疾病复杂，未根据病情做分层讨论。

综上所述，抗菌药物暴露会增加CRKP感染风险，为减少耐药发生，应加强抗菌药物合理、规范使用，优化感染及耐药诊断方法，鼓励新型抗感染治疗方法的研究，加强微生物及其耐药性的监测。在抗菌药物作为微生物耐药危险因素的观察性研究中，对照组的选择会对研究结果产生一定影响，应根据自身研究特点谨慎选择。