武文娟,張國俊,胡俊祥,牛安林,李任增,李國濤,朱莎莎
(1.河南省安陽市第三人民醫(yī)院 呼吸內(nèi)科,河南 安陽 455000;2.鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院呼吸與危重癥科,河南 鄭州 456400)
紅霉素對支氣管擴張癥患者呼吸道細菌的影響*
武文娟1,張國俊2,胡俊祥1,牛安林1,李任增1,李國濤1,朱莎莎1
(1.河南省安陽市第三人民醫(yī)院 呼吸內(nèi)科,河南 安陽 455000;2.鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院呼吸與危重癥科,河南 鄭州 456400)
目的觀察長期口服小劑量紅霉素對穩(wěn)定期支氣管擴張癥患者細菌耐藥性的影響,以及呼吸道微生物群構(gòu)成的變化。方法采取雙盲、對照方法進行為期6個月的觀察,納入患者既往1年內(nèi)有2次急性加重史,治療組口服紅霉素250 mg/次,2次/d,評估治療前后兩組急性加重次數(shù)的不同、呼吸道定植菌的耐藥率變化,以及細菌構(gòu)成的變化。結(jié)果176例患者隨機分組,治療組90例,對照組86例;與對照組相比較,銅綠假單胞菌定植亞組的急性加重次數(shù)減少,但非銅綠定植亞組無變化;治療組呼吸道革蘭陰性菌群耐藥率無變化,而革蘭陽性菌群耐藥率升高,尤其是對大環(huán)內(nèi)酯類藥物;治療組較對照組痰菌負荷減少,微生物構(gòu)成發(fā)生變化,但銅綠假單胞菌定植亞組患者微生物構(gòu)成變化不大,非銅綠假單胞菌定植亞組微生物構(gòu)成變化大,流感嗜血桿菌定植率降低,但耐大環(huán)內(nèi)酯類藥物細菌包括銅綠假單胞菌定植率升高。結(jié)論長期小劑量紅霉素治療造成支氣管擴張癥患者呼吸道革蘭陽性菌群耐藥率升高,尤其是對大環(huán)內(nèi)酯類藥物;呼吸道微生物群構(gòu)成發(fā)生變化,在非銅綠假單胞菌定植亞組,急性加重次數(shù)并沒有減少,而紅霉素治療使其流感嗜血桿菌定植率降低,但銅綠假單胞菌、金黃色葡萄球菌等對大環(huán)內(nèi)酯類藥物耐藥的細菌定植率升高,該類患者尚需進一步尋找更好的治療方案。
紅霉素;支氣管擴張癥;耐藥性;微生物構(gòu)成
支氣管擴張癥是一種氣道破壞性疾病,其病理以管壁結(jié)構(gòu)及纖毛功能受損為主,極易造成病原菌定植,且難于根除,導(dǎo)致感染反復(fù)發(fā)生,最終致使患者肺功能降低,病情遷延難愈[1-3]。大環(huán)內(nèi)酯類抗生素已被證明對支氣管擴張癥穩(wěn)定期患者有較好的臨床療效[4-8]。但是下呼吸道微生物構(gòu)成及定植菌耐藥性發(fā)生變化情況尚不清楚。因此,本研究旨在評估長期小劑量紅霉素治療支氣管擴張癥患者對下呼吸道微生物群構(gòu)成的變化和定植優(yōu)勢菌耐藥性產(chǎn)生的影響。
1.1 一般資料
選取2012年10月1日-2015年10月31日河南省安陽市第三人民醫(yī)院呼吸科門診及住院的支氣管擴張癥穩(wěn)定期患者190例,按照就診時間隨機編碼分組,分為對照組和治療組。本研究經(jīng)醫(yī)院專家組及倫理委員會批準,所有入組患者簽署書面知情同意書。
1.1.1 納入標準 ①支氣管擴張癥病史(反復(fù)咳嗽、咳膿痰,或咯血,或伴有喘息等癥狀);②年齡>18歲;③肺部高清CT確證存在支氣管擴張;④1年內(nèi)有>2次急性加重史,且需要使用抗生素治療;⑤肺功能提示阻塞性通氣功能障礙,輕度至重度,一秒用力呼氣容積(forced expiratory volume in one second,F(xiàn)EV1)占預(yù)計值25%~79%;⑥無腫瘤,無危及生命的疾??;⑦近3個月內(nèi)未使用大環(huán)內(nèi)酯類藥物;⑧患者依從性良好,簽署書面知情同意書。
1.1.2 排除標準 ①嚴重慢性呼吸功能衰竭;②合并嚴重肺源性心臟病、右心功能衰竭;③嚴重肝腎功能不全;④嚴重心、腦血管疾?。虎輰Υ蟓h(huán)內(nèi)酯類藥物不能耐受者。
1.1.3 方法 治療組口服紅霉素腸溶片(0.125 g/粒,西安利君制藥有限責(zé)任公司,國藥準字H61021632),0.25 g/次,2次/d,療程6個月。對照組口服安慰劑(北京斯利安藥業(yè)有限公司)2片/次,2次/d,療程6個月。所有患者治療期間不得使用其他大環(huán)內(nèi)酯類藥物。
1.2 菌株來源與方法
治療前后分別取患者晨起清水漱口后咳深部痰于無菌痰盒中,立即送檢,連續(xù)送檢3次。一般低倍鏡視野中白細胞>25個,上皮細胞<10個為合格痰標本。對合格痰標本進行分離培養(yǎng)后,陽性標本進行菌種鑒定和藥敏試驗。采用細菌分類鑒定(analytic products INC,API)系統(tǒng)對優(yōu)勢菌進行鑒定,并根據(jù)優(yōu)勢菌對兩組進行亞組分組。同一患者連續(xù)分離出相同菌株時,取首次分離到的菌株,標本均按照無菌標準進行采集。
1.2.1 儀器與試劑 VITEK-2 Compact全自動細菌鑒定儀購自法國生物梅里埃公司,血平板及巧克力平板購自杭州威晟生物科技有限公司,麥康凱平板購自廣州迪景微生物科技有限公司。
1.2.2 病原菌培養(yǎng)與鑒定 所有標本嚴格按照《全國臨床檢驗操作規(guī)程》進行分離培養(yǎng)及鑒定。實驗結(jié)果解釋菌采用美國臨床實驗室標準化研究所2013年標準。質(zhì)控菌株為銅綠假單胞菌ATCC27853、大腸埃希菌ATCC 25922、糞腸球菌ATCC51299、金黃色葡萄球菌ATCC29213。
1.3 研究期間的急性加重次數(shù)
急性加重的評定參考KIM等[9]的標準:①痰顏色或者痰量改變(或伴有咯血);②咳嗽頻繁或程度較前加重;③胸悶、氣促或呼吸困難程度較前加重;④發(fā)熱(體溫>38℃);⑤喘息(或伴喉部喘鳴音)癥狀加重;⑥納差、疲乏等全身情況惡化,或日常運動耐量降低;⑦在短期內(nèi)肺功能出現(xiàn)明顯降低[FEV1或用力肺活量(forced vital capacity,F(xiàn)VC)較以前降低10%];⑧肺部影像學(xué)提示病灶較前進展;⑨聽診肺部呼吸音發(fā)生改變。研究期間的急性加重次數(shù)比較是對平均每人急性加重次數(shù)進行的比較。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法
病原菌分布和耐藥率分析采用WHONET 5.5統(tǒng)計軟件,計量資料以均數(shù)±標準差(±s)表示,用t檢驗;其他數(shù)據(jù)分析采用統(tǒng)計軟件Stata 14.0統(tǒng)計軟件,多組間比較用方差分析,計數(shù)資料以率或百分比表示,用χ2檢驗或Fisher確切概率法,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 一般情況
受試者190例,剔除2例,共納入188例,其中治療組4例患者因故退出研究,完成90例;對照組有8例因故退出研究,完成86例,實際完成研究共176例,治療組和對照組一般情況比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義。見表1。
2.2 治療組患者治療前后微生物構(gòu)成變化
經(jīng)6個月觀察期后,治療組痰培養(yǎng)出89株細菌,對照組培養(yǎng)出141株;治療前后根據(jù)銅綠假單胞菌定植情況,將患者分為銅綠假單胞菌組(A組)和非銅綠假單胞菌組(B組)。治療組中銅綠假單胞菌定植為主39例,非銅綠假單胞菌定植為主51例;對照組中銅綠假單胞菌定植為主41例,非銅綠假單胞菌定植為主45例,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=0.334,P=0.563)。
對A、B組治療前后細菌群落組成比較,結(jié)果顯示,治療前兩組細菌類群構(gòu)成比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=53.805,P=0.000),治療后兩組比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=22.765,P=0.002)。A組治療前后細菌總體群落組成比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=1.156,P=0.992),B組治療前后細菌總體群落組成比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=13.264,P=0.066)。A組治療前后銅綠假單胞菌、流感嗜血桿菌及金黃色葡萄球菌定植率比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=0.088、0.022和0.315,P=0.767、0.881和 0.575)。B 組治療前后銅綠假單胞菌、流感嗜血桿菌定植率比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=6.944、5.420,P=0.008、0.020),后者治療后定植率降低。見表2。
表1 兩組患者一般情況比較 (±s)
表1 兩組患者一般情況比較 (±s)
組別 男/女/例年齡/(歲,±s)體重指數(shù)/(k g/m2,±s)患病史/(年,±s)吸煙情況目前吸煙者例(%)吸煙指數(shù)/(±s)F E V 1/(L,±s)肺功能F V C/(L,±s)F E V 1/F V C(±s)治療組(n=9 0) 4 6/4 4 4 9.2 0±9.1 0 2 3.3 8±3.9 5 7.3 0±2.9 0 1 5(1 6.7) 4.3 0±0.9 7 1.6 3±0.4 2 2.3 4±0.6 3 6 9.6 0±1 3.1 0對照組(n=8 6) 4 5/4 1 4 7.1 0±7.9 0 2 3.8 7±3.6 2 8.7 0±3.2 0 2 5(2 9.1) 4.7 0±1.1 3 1.5 9±0.3 7 2.2 7±0.5 9 7 0.0 0±1 3.5 0t/χ2值 0.0 2 6 1.6 3 2 -0.8 5 7 -3.0 4 4 3.8 5 2 -2.5 2 3 0.6 6 9 0.7 6 0 -4.6 8 8P值 0.8 7 2 0.1 0 5 0.3 9 3 0.1 4 0 0.0 5 0 0.0 2 0 0.5 0 2 0.4 4 8 0.0 0 0
表2 治療組患者治療前后微生物構(gòu)成變化 例(%)
2.3 治療組主要細菌的耐藥率變化
治療組主要革蘭陰性菌,如流感嗜血桿菌、銅綠假單胞菌、鮑曼不動桿菌、肺炎克雷白桿菌等,對抗生素的耐藥率在用藥前后比較,經(jīng)χ2檢驗或Fisher確切概率法,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);主要革蘭陽性菌,如肺炎鏈球菌、金黃色葡萄球菌等,在用藥前后對抗生素的耐藥率有變化,尤其是對紅霉素耐藥率升高。見表3、4。
2.4 研究期間急性加重次數(shù)比較
在6個月研究期間,急性加重次數(shù)A組治療前后分別為(1.3±0.4)和(2.3±0.4)次 /人,B 組治療前后分別為(2.0±0.6)和(2.2±0.5)次 /人,經(jīng)方差分析,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(F=2.842,P=0.106)。
表3 主要革蘭陰性菌治療前后對各種抗菌藥物的耐藥率比較 例(%)
表4 主要革蘭陽性菌治療前后對抗菌藥物的耐藥率比較 例(%)
支氣管擴張癥是一種氣道破壞性疾病,其病理特征為支氣管化膿性改變和氣道黏液高分泌,支氣管或肺組織反復(fù)感染和支氣管黏液阻塞經(jīng)常引起病情加重,反復(fù)感染使肺功能損害逐步加重,而60~80歲支氣管擴張癥穩(wěn)定期患者存在氣道細菌定植,引起氣管壁和管腔內(nèi)炎癥細胞浸潤,從而造成感染加重,肺功能處于持續(xù)損傷中。支氣管擴張癥穩(wěn)定期患者存在氣道黏膜及肺實質(zhì)炎癥,相對于正常人血中炎癥指標也偏高,同時也證實肺功能降低與氣道慢性炎癥有關(guān)[10]。
銅綠假單胞菌常定植于支氣管擴張癥穩(wěn)定期患者的下呼吸道。該菌引起的感染難控制,具有清除困難且易反復(fù)發(fā)作的特點。治療組中銅綠假單胞菌定植亞組較非銅綠定植亞組和對照組的急性加重次數(shù)減少,而非銅綠定植亞組與對照組的急性加重次數(shù)無差異,提示銅綠假單胞菌亞組在治療后急性加重次數(shù)減少最明顯,與SERISIER等[11]研究結(jié)果相一致。治療組患者中2種細菌負荷降低,其中一種為銅綠假單胞菌亞組在口服6個月紅霉素后銅綠假單胞菌定植菌株減少。DAVIES等[12]使用阿奇霉素治療39例支氣管擴張癥患者,與治療前比較,痰菌降低,3例患者治療前銅綠假單胞菌培養(yǎng)陽性,治療后為陰性。另一種細菌負荷降低的是流感嗜血桿菌,較治療前減少17株,兩者比較有差異。治療組微生物構(gòu)成有顯著變化,但是銅綠假單胞菌定植亞組患者微生物構(gòu)成變化不大,約為50%;而非銅綠假單胞菌定植亞組微生物構(gòu)成存在明顯變化,流感嗜血桿菌定植率降低,從35.48%降至12.2%,但耐大環(huán)內(nèi)酯類藥物細菌(金黃色葡萄球菌等)及銅綠假單胞菌定植率升高約10%。ROGERS等[13]的研究也有相近似報道。
細菌耐藥據(jù)其產(chǎn)生原因分為天然耐藥和獲得耐藥,天然耐藥是由細菌基因決定,如鏈球菌屬對氨基糖苷類抗菌藥物、銅綠假單胞菌對復(fù)方新諾明等均是天然耐藥;獲得耐藥產(chǎn)生的原因是多方面,其中最主要的是廣泛使用抗菌藥物和濫用抗菌藥物,致使細菌自身代謝途徑發(fā)生改變,產(chǎn)生耐藥[14]。通過實驗觀察發(fā)現(xiàn),治療組中流感嗜血桿菌、銅綠假單胞菌、鮑曼不動桿菌及肺炎克雷白桿菌等主要革蘭陰性菌群在用藥前后對抗生素的耐藥率無變化,筆者推測這與該組患者急性加重次數(shù)減少、全身使用抗感染藥物的頻率減低有一定關(guān)系;而以肺炎鏈球菌和金黃色葡萄球菌為主的主要革蘭陽性菌群對抗生素的耐藥率有變化,尤其對紅霉素耐藥率升高,筆者考慮與長期小劑量紅霉素暴露有關(guān),存在一定的獲得性耐藥因素。
因此,長期小劑量紅霉素治療造成支氣管擴張癥患者下呼吸道微生物群構(gòu)成發(fā)生變化,在非銅綠假單胞菌定植亞組,急性加重次數(shù)并沒有減少,而紅霉素治療使其流感嗜血桿菌定植率降低,但銅綠假單胞菌、金黃色葡萄球菌等對大環(huán)內(nèi)酯類藥物耐藥的細菌定植率升高。由于研究規(guī)模所限,病例數(shù)較少,缺乏多中心研究,對于該類患者應(yīng)當尋求其他更利于患者的治療方案。
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(童穎丹 編輯)
Effect of Erythromycin on respiratory tract bacteria in patients with stable bronchiectasis*
Wen-juan Wu1,Guo-jun Zhang2,Jun-xiang Hu1,An-lin Niu1,Ren-zeng Li1,Guo-tao Li1,Sha-sha Zhu1
(1.Department of Respiratory Medicine,Anyang Third People's Hospital,Anyang,Henan 455000,China;2.Department of Respiratory and Critical Care Medicine,the First Affiliated Hospital of Zhengzhou University,Zhengzhou,Henan 456400,China)
ObjectiveTo assess whether long-term,low-dose Erythromycin treatment can change the bacteria resistance and the composition of respiratory microbiota in people with stable non-cystic fibrosis bronchiectasis.MethodsA 6-month,double-blind and placebo-controlled trial was conducted in adult patients with non-cystic fibrosis bronchiectasis and at least twice infective exacerbations in the preceding year.The176 patientswererandomlyassigned into two groups,86 in the placebo group and 90 in the Erythromycin group.Erythromycin ethylsuccinate 250 mg was given twice daily.The times ofacute exacerbation,the changes of bacteria resistance and respiratory microbiota composition were compared between the Erythromycin group and the placebo group.ResultsCompared with placebo,Erythromycin reduced the rate of pulmonary exacerbations over the 6 months of study in the patients withPseudomonas aeruginosadominated infection,but not in those withP.aeruginosa-nondominated infection.In the treatment group,the rate of Gram-negative bacteria resistance in respiratory tract had no obvious change,but the rate of Grampositive bacteria resistance significantly increased,especially to Macrolides.Sputum bacteria load in thetreatment group reduced significantly compared to the placebo group.The change in microbiota composition between baseline and month 6 was significantly greater in the Erythromycin group than in the placebo group.In the patients with baseline airway infection dominated byP.aeruginosa,Erythromycin did not significantly change microbiota composition.In those with infection dominated by organisms other thanP.aeruginosa,Erythromycin caused a significant change in microbiota composition,representing a reduced relative abundance ofHaemophilus influenzaeand increased relative abundance ofP.Aeruginosa.ConclusionsLong-term oral low-dose Erythromycin increases the rate of resistance of Gram-positive bacteria in the lower respiratory tract of the treatment group,especially to Macrolides.Long-term Erythromycin treatment changes the composition of respiratory microbiota in patients with bronchiectasis.In the patients withoutP.aeruginosaairway infection,Erythromycin could not significantly reduce exacerbations but promote displacement ofH.influenzaby more Macrolide-resistant pathogens includingP.aeruginosaandStaphylococcus aureus.These findings argue for a cautious approach to chronic Macrolide use in patients withoutP.aeruginosaairway infection.
Erythromycin;bronchiectasis;bacterial resistance;microbiota composition
R56
A
10.3969/j.issn.1005-8982.2017.17.025
1005-8982(2017)17-0119-06
2016-08-08
2014年河南省安陽市重大科技攻關(guān)項目(No:安財豫20140326)