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的一項重大公共衛生問題。估算全國通常與醫療保健相關的AMR感染率有助于有針對性的公共衛生工作，如接觸預防措施或抗生素管理，并衡量采取額外預防措施的必要性。本研究提供了2012年至2022年間美國以下6種AMR病原體醫院獲得性和社區獲得性病例的最新發病率估算數據：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（不包括產氣克雷伯菌）（ESCR-EK）、碳青霉烯耐藥腸桿菌科細菌（CRE）、耐碳青霉烯類不動桿菌屬（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防中心（CDC）和WHO列為高優先級病原體。

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、臨床培養結果和醫療機構層面的特征數據。如果一個醫院在某個月份報告了至少1份伴有抗菌藥物敏感性試驗（AST）結果的微生物生長培養物，則該醫院的該月數據被納入動態隊列。研究使用了PINC-AI和Becton Dickinson Insights數據庫的數據，病例定義為：產生目標病原體且具有足夠AST結果以確定目標耐藥類型的非監測性新發病原體培養物。若標本在住院第3天或之前收集，則病例定義為社區獲得性；若在住院第4天或之后獲得，則定義為醫院獲得性。我們分析從入院前3天至出院后3天內采集的臨床培養物所分離出的病原體，僅納入新發培養物，即在過去14天內未曾出現過相同表型病原體培養結果的培養物。若同時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結果。

每份標本均按以下標準進行分類：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；以及培養是否旨在用于監測目的（例如，通過直腸、直腸周圍或鼻腔拭子采集的定植篩查培養）。研究中排除了監測性培養。數據分析時間為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生率，使用美國醫院協會（AHA）+數據庫，獲取按醫療機構特征（醫院床位數、美國人口普查區、城市或農村劃分、是否為教學醫院）分層的全國住院患者數據。采用迭代比例擬合方法生成各醫院權重，以構建與全國住院患者在醫療機構特征上相匹配的住院分布。按患者層面特征、標本來源和微生物種類，每年計算全國性發病率。通過納入自2018年1月至2022年12月報告數據≥48個月的機構（即占所有月份的80%或以上），開展敏感性分析，并利用這個隊列推算全國耐藥病例發生率，估算結果與2018-2022年采用動態隊列所推算的估計值進了比較。

研究結果

全國耐藥病原體估計

2012-2022年間每年納入332至606家醫院，共計7,158,139份培養物。2022年，耐藥病原體導致的估計病例數為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%為社區獲得性，23為醫院獲得性。MRSA和ESCR-EK構成2022年總感染的最大部分，分別占總感染病例的44%和35%。醫院獲得性MRSA、VRE、CRE、CRAsp和MDR銅綠假單胞菌的發病率在2012年至2019年間曾有下降期；然而，所有病原體的醫院獲得性發病率均在2020年和2021年出現上升。社區獲得性ESCR-EK的發病率從2012年至2022年有所增加，而社區獲得性MRSA、VRE和MDR銅綠假單胞菌的發病率則有所下降（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數

醫院獲得性耐藥病原體檢測結果

醫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大流行導致逆轉：2020-2022年，所有6種病原體的醫院獲得性率均上升。例如：醫院獲得性MRSA無菌部位病例率從2018年的低點2.5例（95% CI, 2.2-2.8）升至2021年的3.9例（95% CI, 3.5-4.3），醫院獲得性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，醫療系統壓力（如住院患者病情加重、感染控制措施減弱）可能導致醫院內傳播增加。2022年，醫院獲得性病例仍占耐藥總病例的23%（132,092例），表明醫院環境持續面臨挑戰。

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

標本來源按無菌部位（如尿液、傷口）和正常無菌部位（如血液、腦脊液）進行分層。估算數據基于PINC-Al醫療數據庫與貝克頓迪金森洞察研究數據庫中的住院患者數據。陰影區域表示95%置信區間。

社區獲得性病原體檢測結果

2012年至2022年，每1萬例住院患者中社區獲得性耐藥病例數呈下降趨勢，這主要得益于社區獲得性非無菌MRSA、VRE和MDR銅綠假單胞菌病例數的減少。但ESCR-EK是例外：其社區獲得性率持續上升，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，社區獲得性病例占耐藥總病例的77%（437,657例），顯示社區傳播仍是主要負擔。

圖3.社區獲得性抗菌藥物耐藥病例（2012-2022年，按標本來源分層）

標本來源按無菌部位（如尿液、傷口）和通常無菌的部位（如血液、腦脊液）進行分層。估算數據基于PINC-Al數據庫（PHD）和貝克頓迪金森（BD）數據庫。陰影區域表示95%置信區間。

結論

AMR對現代醫學構成了威脅，降低AMR仍應作為公共衛生優先事項。我們發現，2012年至2022年，上述6種病原體耐藥率的下降幅度并不均衡。盡管在降低社區獲得性耐藥率方面取得了一定進展，但這些降幅主要得益MRSA的減少，而社區獲得性ESCR-EK的耐藥率卻出現了上升，抵消了部分降幅。2020年，所有6種病原體的醫院獲得性耐藥率均有所上升，這凸顯出在醫療壓力加劇的時期，現有的預防措施可能已不足以應對挑戰。這些分析結果可為醫療衛生合作伙伴提供參考，幫助其確定哪些病原體和人群應優先采取干預措施，以最大限度地降低抗菌素耐藥性的危害。我們的研究結果強調，亟需創新的預防策略來減輕抗菌素耐藥性的負擔，因為目前的干預措施可能已難以滿足需求。

來源：血流感染細菌監測BRICS