住院患者抗微生物药物耐药性感染研究

研究背景

抗微生物药物耐药性（Antimicrobial resistance, AMR）是美国及全球范围内的一项重大公共卫生问题。估算全国通常与医疗保健相关的AMR感染率有助于有针对性的公共卫生工作，如接触预防措施或抗生素管理，并衡量采取额外预防措施的必要性。本研究提供了2012年至2022年间美国以下6种AMR病原体医院获得性和社区获得性病例的最新发病率估算数据：甲氧西林耐药金黄色葡萄球菌（MRSA）、万古霉素耐药肠球菌（VRE）、超广谱头孢菌素耐药大肠埃希菌和克雷伯菌属（不包括产气克雷伯菌）（ESCR-EK）、碳青霉烯耐药肠杆菌科细菌（CRE）、耐碳青霉烯类不动杆菌属（CRAsp）以及多重耐药铜绿假单胞菌（MDR Pseudomonas aeruginosa）已被美国疾病控制与预防中心（CDC）和WHO列为高优先级病原体。

研究对象

本研究纳入2012年1月至2022年12月美国住院患者记录、临床培养结果和医疗机构层面的特征数据。如果一个医院在某个月份报告了至少1份伴有抗菌药物敏感性试验（AST）结果的微生物生长培养物，则该医院的该月数据被纳入动态队列。研究使用了PINC-AI和Becton Dickinson Insights数据库的数据，病例定义为：产生目标病原体且具有足够AST结果以确定目标耐药类型的非监测性新发病原体培养物。若标本在住院第3天或之前收集，则病例定义为社区获得性；若在住院第4天或之后获得，则定义为医院获得性。我们分析从入院前3天至出院后3天内采集的临床培养物所分离出的病原体，仅纳入新发培养物，即在过去14天内未曾出现过相同表型病原体培养结果的培养物。若同时在正常无菌部位和非无菌部位分离出相同表型的病原体，且两者间隔不超过14天，则仅纳入无菌部位的培养结果。

每份标本均按以下标准进行分类：采集的解剖部位（血液、呼吸道、尿液及其他[例如，软组织或脑脊液]）；标本类型是来自通常无菌的部位（例如，血液或脑脊液），还是来自非无菌的部位；以及培养是否旨在用于监测目的（例如，通过直肠、直肠周围或鼻腔拭子采集的定植筛查培养）。研究中排除了监测性培养。数据分析时间为2023年4月至2024年6月。

研究方法

为估算全国每年的耐药病例发生率，使用美国医院协会（AHA）+数据库，获取按医疗机构特征（医院床位数、美国人口普查区、城市或农村划分、是否为教学医院）分层的全国住院患者数据。采用迭代比例拟合方法生成各医院权重，以构建与全国住院患者在医疗机构特征上相匹配的住院分布。按患者层面特征、标本来源和微生物种类，每年计算全国性发病率。通过纳入自2018年1月至2022年12月报告数据≥48个月的机构（即占所有月份的80%或以上），开展敏感性分析，并利用这个队列推算全国耐药病例发生率，估算结果与2018-2022年采用动态队列所推算的估计值进了比较。

研究结果

全国耐药病原体估计

2012-2022年间每年纳入332至606家医院，共计7,158,139份培养物。2022年，耐药病原体导致的估计病例数为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）。在这些病例中，77%为社区获得性，23为医院获得性。MRSA和ESCR-EK构成2022年总感染的最大部分，分别占总感染病例的44%和35%。医院获得性MRSA、VRE、CRE、CRAsp和MDR铜绿假单胞菌的发病率在2012年至2019年间曾有下降期；然而，所有病原体的医院获得性发病率均在2020年和2021年出现上升。社区获得性ESCR-EK的发病率从2012年至2022年有所增加，而社区获得性MRSA、VRE和MDR铜绿假单胞菌的发病率则有所下降（图1）。

图1.2012-2022年按年度分层的每10,000例住院患者耐药病例的全国估计数

医院获得性耐药病原体检测结果

医院获得性耐药病例率从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），显示2019年前有所改善。但COVID-19大流行导致逆转：2020-2022年，所有6种病原体的医院获得性率均上升。例如：医院获得性MRSA无菌部位病例率从2018年的低点2.5例（95% CI, 2.2-2.8）升至2021年的3.9例（95% CI, 3.5-4.3），医院获得性ESCR-EK非无菌部位病例率从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）。大流行期间，医疗系统压力（如住院患者病情加重、感染控制措施减弱）可能导致医院内传播增加。2022年，医院获得性病例仍占耐药总病例的23%（132,092例），表明医院环境持续面临挑战。

图2. 2012年至2022年按标本来源划分的每1万例住院患者中全国医院获得性抗菌药物耐药病例数

标本来源按无菌部位（如尿液、伤口）和正常无菌部位（如血液、脑脊液）进行分层。估算数据基于PINC-Al医疗数据库与贝克顿迪金森洞察研究数据库中的住院患者数据。阴影区域表示95%置信区间。

社区获得性病原体检测结果

2012年至2022年，每1万例住院患者中社区获得性耐药病例数呈下降趋势，这主要得益于社区获得性非无菌MRSA、VRE和MDR铜绿假单胞菌病例数的减少。但ESCR-EK是例外：其社区获得性率持续上升，无菌部位病例从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），非无菌部位从28.9例（95% CI, 25.8-32.1）增至47.0例（95% CI, 43.1-50.9）。社区获得性ESCR-EK的增加可能源于高毒力菌株（如ST131大肠杆菌）的传播，而MRSA的下降可能反映患者住院模式变化（如轻症病例在门诊处理）。2022年，社区获得性病例占耐药总病例的77%（437,657例），显示社区传播仍是主要负担。

图3.社区获得性抗菌药物耐药病例（2012-2022年，按标本来源分层）

标本来源按无菌部位（如尿液、伤口）和通常无菌的部位（如血液、脑脊液）进行分层。估算数据基于PINC-Al数据库（PHD）和贝克顿迪金森（BD）数据库。阴影区域表示95%置信区间。

结论

AMR对现代医学构成了威胁，降低AMR仍应作为公共卫生优先事项。我们发现，2012年至2022年，上述6种病原体耐药率的下降幅度并不均衡。尽管在降低社区获得性耐药率方面取得了一定进展，但这些降幅主要得益MRSA的减少，而社区获得性ESCR-EK的耐药率却出现了上升，抵消了部分降幅。2020年，所有6种病原体的医院获得性耐药率均有所上升，这凸显出在医疗压力加剧的时期，现有的预防措施可能已不足以应对挑战。这些分析结果可为医疗卫生合作伙伴提供参考，帮助其确定哪些病原体和人群应优先采取干预措施，以最大限度地降低抗菌素耐药性的危害。我们的研究结果强调，亟需创新的预防策略来减轻抗菌素耐药性的负担，因为目前的干预措施可能已难以满足需求。

来源：血流感染细菌监测BRICS