导管保留法诊断导管相关性血流感染的研究
蒋晓飞1, 骆俊2, 刘红1, 阮斐怡1, 祝禾辰2
1.复旦大学附属华山医院检验科,上海 200040
2.复旦大学附属华山医院中心重症监护室,上海 200040

作者简介:蒋晓飞,男,1967年生,博士,副研究员,主要从事临床微生物检验工作。

通讯作者:祝禾辰,联系电话:021-52837355。

摘要

目的 研究保留静脉导管时诊断导管相关性血流感染(CRBSI)的检验方法,为减少临床不必要的静脉导管拨除提供实验室诊断依据。方法 从2009年11月起,华山医院中心重症监护室临床医生根据患者的临床表现将患者分为需要保留导管者和拔除导管者,保留导管者分别从外周静脉和中心静脉导管各抽血1套(1瓶厌氧培养和1瓶需氧培养)进行血培养,另外再分别抽取3 mL血进行血定量培养,必须拔除导管时,拔出导管并采集2套外周静脉血送检。结果 50例保留导管送检病例中,27例检出细菌生长,其中临床加实验室综合判定为CRBSI 10例,导管保留法正确判定8例,2例判定为定植;综合判定为定植者7例,导管保留法正确判定6例,1例阴性;1例污染。血定量培养仅见在加有中和剂的巧克力平板上有细菌生长。结论 分别从外周和中心静脉抽血进行血培养和血定量培养能够可以准确检出CRBSI及导管细菌定植。

关键词: 血流感染; 血培养; 导管相关性血流感染
中图分类号:R446.5 文献标志码:A 文章编号:1673-8640(2012)04-0271-04
Study on the diagnosis of catheter-related bloodstream infection by retaining intravascular catheter methods
JIANG Xiaofei1, LUO Jun2, LIU Hong1, RUAN Feiyi1, ZHU Hechen2
1.Department of Clinical Laboratory, Huashan Hospital, Fudan University, Shanghai 200040, China
2.Central Intensive Care Unit, Huashan Hospital, Fudan University, Shanghai 200040, China
Abstract

Objective To study the diagnosis of catheter-related bloodstream infection (CRBSI) by retaining intravascular catheter methods, and to provide a method to decrease the unnecessary removing of the intravascular catheter for clinician.Methods According to the patient's clinical symptoms, the clinician in the Central Intensive Care Unit of Huashan Hospital classified the patients into retaining and removeing the catheter for diagnosing the CRBSI from November in 2009. In the case of retaining the catheter, a set of blood (a bottle of aerobic blood culture and a bottle of anaerobic blood culture) was taken from peripheral vein and central venous catheter to perform blood culture. In the case of removing the catheter, the another 3 mL blood sample was collected and performed quantitative blood culture, and 2 sets of blood were send to determination.Results The 27 of 50 episodes of retaining catheter specimens were detected the growth of bacteria. The 10 of them were CRBSI by laboratory evidence plus clinical diagnosis. The 8 episodes were CRBSI, and 2 episodes were determined as bacterial colonization by retaining catheter methods. The 7 episodes were determined as bacterial colonization by overall estimation method, 6 episodes were correctly diagnosed, 1 episode was negative by retaining catheter methods, and 1 episode was determined as contamination. Quantitative blood culture had growth of bacteria only in chocolate medium.Conclusions The methods retaining the venous catheter can accurately detect the CRBSI.

Keyword: Bloodstream infection; Blood culture; Catheter-related bloodstream infection

血管内置管是现代日常医疗不可或缺的诊疗手段, 然而随之产生的导管相关并发症, 尤其是导管相关性血流感染(catheter-related bloodstream infection, CRBSI), 延长了患者住院时间, 增加了患者的病死率[1]。CRBSI的临床表现常包括发热、寒颤或置管部位红肿、硬结等, 通过其诊断CRBSI特异性和敏感性低, 不能作为明确诊断的依据, 诊断需重视临床表现和实验室检查。当怀疑CRBSI拔除导管时, 导管培养是诊断CRBSI的金标准。然而, 拔除导管后对导管进行半定量培养诊断CRBSI是回顾性诊断, 并且拔除的导管中只有15%~25%被证实存在感染[2]。目前, 国内开展保留导管进行CRBSI诊断的单位很少, 也未见相关报道。华山医院实验室与中心重症监护室参照美国临床实验室标准化协会(CLSI)及中华医学会重症医学分会的血管内导管相关感染的预防与治疗指南(2007)[1, 2], 自2009年11月起开展了保留导管的情况下进行实验室CRSBI诊断。

材料和方法
一、材料

1. 研究对象 2009年11月至2010年9月, 筛选华山医院中心重症监护室内携带中心静脉导管超过48 h, 并出现原因不明的发热或低血压的患者30例, 共送检了50例次外周静脉血及导管血定性和定量血培养, 其中男19例, 平均年龄48.05岁; 女11例, 平均年龄37.05岁。

2.仪器和试剂 血培养仪为法国生物梅里埃公司的BacT/Alert 3D血培养系统及需氧血培养瓶和厌氧血培养瓶。含抗菌药物中和剂的巧克力平板参照文献[3]配制, 具体方法为称取6 g油酸钠、5 g硫代硫酸钠、50 mL Tween 80、20 mL卵磷脂, 加入200 mL去离子水。按巧克力平板配制程序, 加入上述成分配制含中和剂平板, 混匀溶解, 再加入800 mL去离子水, 121 ℃ 20 min, 制备巧克力平板。

二、方法

1. 送检方法 临床医生首先根据患者全身和置管局部的临床症状判断导管是否仍有保留的必要性, 按导管保留与否分别采用不同的送检方法。(1)导管保留:至少采取2套血培养, 其中至少1套来自外周静脉, 并做好标记, 另外1套则从导管中心无菌采获, 2个来源的采血时间必须接近(< 5 min), 另外再用无菌抗凝针筒抽取外周静脉血和导管血各3 mL, 做好标记; (2)导管不保留:从双侧的外周静脉无菌采集2套血培养。无菌状态下取出导管并剪下5 cm导管尖端或近心端及皮肤下远心端导管送实验室进行Maki 半定量平板滚动培养法(简称Maki法)培养。

2. 方法 (1)导管保留:检验科收到送检的血培养瓶后立即置入血培养仪检测, 阳性报警时, 记录报阳时间。2管3 mL无菌抗凝血的处理:取2块15 cm平皿(1块血平板, 1块巧克力平板), 2块加有抗菌药物中和剂的15 cm平皿(1块血平板, 1块巧克力平板), 每块平板加血0.5 mL, 无菌术划开, 37 ℃培养4 d, 计数2块平板上菌落数; (2) 导管不保留:送检的血培养瓶立刻放血培养仪检测, 导管则进行Maki法培养。

3. 结果判定 根据CLSI M47-A[1]及中华医学会的血管内导管相关感染的预防与治疗指南(2007)[2]相关规则判定结果。

结 果
一、阳性检出率

2005年1月至2011年5月华山医院共送检静脉导管1 313例, 阳性284例, 阳性检出率为21.63%。

二、50例次导管保留法与Maki法检出CRBSI结果比较

导管保留法诊断了10例CRBSI, Maki法诊断了6例CRBSI, 临床加实验室综合判定10例CRBSI, 其中5例2种方法诊断相同, 3例未进行Maki法培养, 2例导管保留法判定为CRBSI, Maki法和综合判定为非CRBSI, 1例Maki法及综合判定CRBSI, 导管保留法判定为定植。见表1

表1 导管保留法与Maki法检出CRBSI结果比较
三、导管保留法与Maki法对CRBSI的诊断特性

导管保留法判定CRBSI的敏感性和特异性分别为0.80和0.98, 低于Maki法(0.86和1.00), 准确性相似。见表2

表2 导管保留法和Maki法判定CRBSI的敏感性、特异性
四、导管保留法和Maki法判定导管细菌定植的敏感性、特异性和准确性

导管保留法判定细菌定植的敏感性为0.86, 高于Maki法(0.33), 特异性为0.85, 低于Maki法(0.92)。见表3

表3 导管保留法和Maki法判定导管细菌
讨 论

华山医院2005年1月至2011年5月共送检了1 313例次导管, 阳性检出率为21.63%。此阳性检出率中实际上还包括同一患者重复检出, 及一些假阳性, 真正可诊断为CRBSI者更少, 因此很多情况下没有必要拔除导管。国外许多实验室采用CLSI推荐的保留导管比较外周静脉血和导管血报阳时间差及定量培养菌落数差诊断CRBSI的方法, 获得较高的敏感性、特异性和阳性预测值[3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14]。中华医学会重症医学分会也推荐该方法, 但国内开展该项工作的单位很少, 相关报道更少。华山医院实验室与中心重症监护室自2009年11月起, 对在重症监护室携带中心静脉导管超过48 h, 并出现原因不明的发热或低血压的患者, 同时采集外周静脉血和导管血各1套, 每套包括1瓶需氧培养、1瓶厌氧培养和3 mL抗凝血。血培养瓶放血培养仪监测, 抗凝血进行定量血培养。

本研究共观察了30例患者50例次导管, 其中27例次在外周静脉血或导管血的血培养或定量培养中培养出细菌, 有细菌生长者随即拔除导管, 同时采集2套静脉血送检, 进行Maki法培养(18例次), 以做对照。导管保留法诊断了10例CRBSI, Maki法诊断了6例CRBSI, 临床与实验室综合判定10例CRBSI, 其中5例2种方法诊断相同, 3例未进行Maki法培养, 1例导管保留法判定为CRBSI, 而Maki法和综合判定为非CRBSI, 1例Maki法及综合判定CRBSI, 而导管保留法判定为定植。以临床加实验室综合判定为标准, 则Maki法和导管保留法诊断CRSBI的敏感性、特异性、准确性、阳性预测值和阴性预测值分别为0.86和0.80、1.00和0.98、0.94和0.94、1.00和0.89、0.92和0.95。综合判定9例非CRBSI, 导管保留法2例, Maki法6例。综合判定7例为细菌导管定植, 导管保留法9例, Maki法3例。1例综合判定和导管保留法均判定为定植, 未进行Maki法培养。Maki法和导管保留法判定定植的敏感性、特异性、准确性、阳性预测值和阴性预测值分别为0.33和0.86、0.92和0.85、0.72和0.85、0.67和0.67、0.73和0.94。从我们初步研究资料来看, Maki法诊断CRSBI的敏感性、特异性和准确性均优于导管保留法, 但诊断导管细菌定植则相反, 可能与临床送检导管时间过久, 导致导管干燥, 细菌不能生长而造成假阴性有关。尽管导管保留法诊断CRSBI的敏感性、特异性和准确性均不及Maki法, 但该法在不拔除导管的情况下能准确预测23例没有CRBSI及导管细菌定植, 可大大减少患者及医疗负担, 是值得尝试和推广的CRBSI诊断方法。

另外, 由于中心重症监护室使用的静脉导管均为内表涂有磺胺嘧啶银-利福平的抗菌导管, 我们进行了含中和剂和不含中和剂的巧克力琼脂平板2组定量血培养。试验中我们发现定量血培养时, 由于使用的导管内表涂有抗菌药物, 如果不使用含中和抗菌药物的培养基很难培养出细菌, 本次试验中未加中和剂的培养结果均为阴性。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
[1] Clinical and Laboratory Stand ards Institute. Principles and procedures for blood cultures; approved guideline[S]. M47-A, CLSI, 2007. [本文引用:3]
[2] 中华医学会重症医学分会. 血管内导管相关感染的预防与治疗指南(2007)[J]. 中国实用外科杂志, 2008, 28(6): 413-421. [本文引用:3]
[3] Schmitt SK, Knapp C, Hall GS, et al. Impact of chlorhexidine-silver sulfadiazine-impregnated central venous catheters on in vitro quantitation of catheter-associated bacteria[J]. J Clin Microbiol, 1996, 34(3): 508-511. [本文引用:1]
[4] Acuña M, O'Ryan M, Cofré J, et al. Differential time to positivity and quantitative cultures for noninvasive diagnosis of catheter-related blood stream infection in children[J]. Pediatr Infect Dis J, 2008, 27(8): 681-685. [本文引用:1]
[5] Bouza E, Alvarado N, Alcalá L, et al. A rand omized and prospective study of 3 procedures for the diagnosis of catheter-related bloodstream infection without catheter withdrawal[J]. Clin Infect Dis, 2007, 44(6): 820-826. [本文引用:1]
[6] Germanakis I, Christidou A, Galanakis E, et al. Qualitative versus quantitative blood cultures in the diagnosis of catheter-related bloodstream infections in children with malignancy[J]. Pediatr Blood Cancer, 2005, 45(7): 939-944. [本文引用:1]
[7] Catton JA, Dobbins BM, Kite P, et al. In situ diagnosis of intravascular catheter-related bloodstream infection: a comparison of quantitative culture, differential time to positivity, and endoluminal brushing[J]. Crit Care Med, 2005, 33(4): 787-791. [本文引用:1]
[8] Chatzinikolaou I, Hanna H, Hachem R, et al. Differential quantitative blood cultures for the diagnosis of catheter-related bloodstream infections associated with short- and long-term catheters: a prospective study[J]. Diagn Microbiol Infect Dis, 2004, 50(3): 167-172. [本文引用:1]
[9] Seifert H, Cornely O, Seggewiss K, et al. Bloodstream infection in neutropenic cancer patients related to short-term nontunnelled catheters determined by quantitative blood cultures, differential time to positivity, and molecular epidemiological typing with pulsed-field gel electrophoresis[J]. J Clin Microbiol, 2003, 41(1): 118-123. [本文引用:1]
[10] Blot F, Nitenberg G, Brun-Buisson C. New tools in diagnosing catheter-related infections[J]. Support Care Cancer, 2000, 8(4): 287-292. [本文引用:1]
[11] Blot F, Nitenberg G, Chachaty E, et al. Diagnosis of catheter-related bacteraemia: a prospective com-parison of the time to positivity of hub-blood versus peripheral-blood cultures[J]. Lancet, 1999, 354(9184): 1071-1077. [本文引用:1]
[12] Moonens F, el Alami S, Van Gossum A, et al. Usefulness of gram staining of blood collected from total parenteral nutrition catheter for rapid diagnosis of catheter-related sepsis[J]. J Clin Microbiol, 1994, 32(6): 1578-1579. [本文引用:1]
[13] Capdevila JA, Planes AM, Palomar M, et al. Value of differential quantitative blood cultures in the diagnosis of catheter-related sepsis[J]. Eur J Clin Microbiol Infect Dis, 1992, 11(5): 403-407. [本文引用:1]
[14] Al Wohoush I, Cairo J, Rangaraj G, et al. Comparing quantitative culture of a blood sample obtained through the catheter with differential time to positivity in establishing a diagnosis of catheter-related bloodstream infection[J]. Infect Control Hosp Epidemiol, 2010, 31(10): 1089-1091. [本文引用:1]