李颖 王培昌 | 棘白菌素的药物敏感性变迁与药敏检测方法的临床应用

近年来，随着自身免疫病、艾滋病、血液病、肿瘤等恶性疾病的临床发病率不断攀升以及器官移植术等治疗手段在临床的大规模开展，免疫受损病患在临床患者中的比例不断扩大；相应地，侵袭性真菌病（invasive fungal diseases，IFDs）的临床发病率也在逐年升高。目前可用于治疗IFDs的药物主要包括三类，既多烯类、唑类以及棘白菌素类（卡泊芬净、米卡芬净和阿尼芬净）。而棘白菌素类抗真菌药物因其引起的不良反应少、患者耐受性好、抗菌谱广泛覆盖念珠菌和曲霉两大临床常见病原性真菌而得到越来越多的关注。本文就涉及临床棘白菌素使用及药敏检测工作提供一定的参考信息。

 01 念珠菌和曲霉对棘白菌素的敏感性及耐药率变迁

美国微生物学会和欧洲临床微生物与感染性疾病学会均颁布了针对侵袭性念珠菌病诊断及治疗的相关指南，其中针对中重度念珠菌血症患者推荐使用棘白菌素作为一线治疗药物；且大量研究表明这一举措能够显著提升念珠菌血症患者预后。

棘白菌素对大多数念珠菌具有杀菌效应。且棘白菌素还是治疗多重耐药耳念珠菌的前线药物。随着棘白菌素临床使用程度的增加，获得性棘白菌素耐药念珠菌的临床分离率也在逐渐升高，由其导致的临床治疗失败案例也不断增多，并引起国际广泛关注。2013年SENTRY真菌鉴测项目对收集自全球31个国家的1514株念珠菌临床分离株进行体外抗真菌药物敏感性调研，结果显示：不同念珠菌种对棘白菌素体外耐药率为0-2.8%不等，其中以光滑念珠菌对阿尼芬净体外耐药率最高。我国大规模多中心侵袭性真菌监测网（CHIF-NET）2010-2014年研究数据显示，光滑念珠菌对棘白菌素的耐药率低于1%，另有约2%光滑念珠菌对棘白菌素呈体外中介状态，而白念珠菌、近平滑念珠菌、克柔念珠菌、热带念珠菌等对棘白菌素的敏感性则高于99.5%。

尽管棘白菌素并未用作治疗IA的一线药物，但是对于唑类耐药烟曲霉感染患者，伏立康唑联合卡泊芬净（或两性霉素B）仍可用作替补治疗手段。现有资料表明，临床常见曲霉菌种（包括烟曲霉、黄曲霉、黑曲霉、土曲霉、构巢曲霉、杂色曲霉）对棘白菌素无天然耐药现象近些年SENTRY等全球性真菌鉴测项目调研数据显示，棘白菌素对曲霉临床分离株仍然有着良好的体外敏感性，而现阶段我国尚未发现获得性棘白菌素耐药曲霉菌株。

02棘白菌素药敏检测方法

现有较成熟的棘白菌素体外敏感检测方法包括微量肉汤稀释法、纸片扩散法和E-test三类；此外，分子水平检测技术如MALDI-TOF MS和棘白菌素耐药基因FKS突变检测手段因其快速、与标准方法一致性好等优点也逐渐崭露头角。

  念珠菌棘白菌素药敏试验：美国临床实验室标准化委员会（CLSI）和欧盟药敏试验标准化委员会（EUCAST）均建立了针对酵母菌棘白菌素体外敏感性检测的微量肉汤稀释法药敏方案，即CLSI M27（2017）和EUCAST v9.3.2（2020）文件。鉴于标准微量肉汤稀释法药敏试验操作流程较为繁琐，且在药敏结果终点判读上存在个人差异，特别是针对酵母菌唑类及棘白菌素敏感性测定方面，因其取50%抑制MIC为终点，其判读结果在不同检验人员间存在一定肉眼差异。现阶段这两种标准药敏方案在我国大多数临床微生物实验室未常规开展，主要用于科学研究实验及流行病学监测项目。

此外，CLSI 还颁布了念珠菌纸片扩散法体外药敏检测方案（CLSI M44文件），该方案可用于检测念珠菌棘白菌素体外敏感性，但在我国其应用程度有限。

E-test亦可用于念珠菌体外棘白菌素敏感性检测，且市面上已有商品化棘白菌素E-test检测试条，有研究表明，E-test在检测念珠菌米卡芬净和阿尼芬净体外敏感性上与EUCAST微量肉汤稀释法一致性较好，但在卡泊芬净敏感性检测方面，且一致性略差，易将小部分（约8%）受试念珠菌错判为卡泊芬净体外耐药。另有研究人员分别采用Vitek 2，E-test 和CLSI微量肉汤稀释法检测100株念珠菌对卡泊芬净和米卡芬净的敏感性，结果显示CLSI与E-test方法的结果间一致性高。

念珠菌FKS基因突变与棘白菌素耐药密切相关，因此可通过检测菌株FKS基因突变型别来推断其对棘白菌素的敏感性。

MALDI-TOF MS在快速检测细菌体外抗生素敏感性方面已有较多研究基础并较强的应用前景，有研究人员尝试通过该方法检测念珠菌体外棘白菌素敏感性，研究表明其检测结果与标准微量肉汤稀释法结果一致性较高（>90%），且该方法可以在6个小时内得到检测结果，显著缩短检测时长，有助于该方法在临床实验室的推广使用。

  曲霉棘白菌素药敏试验：它与念珠菌属不同的是，棘白菌素对曲霉属仅发挥抑菌作用而无杀菌效果，通过溶解扩展菌丝顶端结构，改变细胞壁组分及菌丝形态，抑制曲霉生长能力。这一特征使得其在体外药敏试验结果判读上与念珠菌存在差别，MIC显然不适用于曲霉棘白菌素敏感性检测，相应地，研究人员提出了最小有效浓度（minimal effective concentration, MEC）这一概念，即相对于生长对照孔，读取使检测孔菌丝体呈现卷曲成团生长的棘白菌素最低浓度，这一概念更符合棘白菌素抗曲霉作用机制，一定程度上能够更好地反映实际药敏情况。基于微量肉汤稀释法的抗真菌药物敏感性检测试验是现阶段针对曲霉棘白菌素体外敏感性检测的主要方法亦是标准方法，可评估药物包括卡泊芬净、米卡芬净和阿尼芬净。Arendrup MC等学者尝试通过向培养体系中加入颜色指示剂以及制备含有棘白菌素不同药物浓度的培养平板来优化药敏检测流程，筛选棘白菌素耐药曲霉菌株，取得了较好的效果。此外，Sensititre YeastOne YO10抗真菌药敏检测系统也可用于检测曲霉棘白菌素体外敏感性，相关的一致性评估工作开展也较多，总体一致性良好。

  棘白菌素“矛盾现象”：多项体外研究表明，棘白菌素类抗真菌药物对念珠菌属和曲霉属均可产生“矛盾现象”（又称“Eagle effect”），即在低药物浓度时对念珠菌或曲霉发挥杀菌或抑菌效应，而在高药物浓度时反而出现菌落生长的现象，在临床药敏检测过程中应予以留意。目前该现象的产生机制及与临床治疗的相关性尚不十分明确。

小   结

◤现阶段，棘白菌素仍为治疗侵袭性真菌病的有效抗真菌药物，除小部分棘白菌素天然耐药真菌菌种外，获得性棘白菌素耐药念珠菌的临床分离率有升高趋势，棘白菌素耐药曲霉菌株的分离率仍维持在低水平。但是随着棘白菌素临床使用程度的不断增加，后续棘白菌素耐药菌株的持续动态监测仍可不忽视。对于有条件的微生物实验室，可以采用微量肉汤稀释法或者商品化试剂盒检测受试真菌的棘白菌素药物敏感性；准确快捷的新兴分子手段检测棘白菌素药物敏感性技术日趋成熟，日后有望应用到微生物常规检验工作中。

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编辑 | 骆秉涵 王迪  

原文以《棘白菌素的药物敏感性变迁与药敏检测方法的临床应用》为题发表在《临床实验室》杂志2022年2月刊专题“病原微生物药敏与药物检测”实验室诊断技术导航版块