血管感染

血管源性感染是一种原发性血流感染，起源于血管或心腔。菌血症被认为是血管源性感染的实验室指标，而临床指标则是脓毒症的症状组合。血管源性感染包括感染性心内膜炎、脓毒血栓性静脉炎以及由血管假体、支架、分流器和其他血管内装置感染引起的脓毒症。在重症监护病房的实践中，绝大多数血管源性感染病例与血管导管的使用有关——包括动脉导管、外周静脉导管，以及最重要的全血细胞计数（CBC）。因此，本文将进一步讨论导管相关血流感染 (CABI)。

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流行病学

国内尚无重症监护病房（ICU）内包括CAI在内的血管生成感染发生率数据。根据美国疾病控制与预防中心（CDC）的数据，ICU内与CBC相关的CAI平均发生率为每1000导管日（导管使用天数总和）5.3例。美国每年所有ICU患者的导管使用天数总和为1500万，约有8万例CBC相关的CAI发生。血管内全身感染导致的死亡率尚不明确。

如果我们不仅评估重症监护室（ICU）的CAIC病例数，也评估所有医院的CAIC病例数，那么每年登记的CAIC病例数约为25万例。在这些病例中，这种并发症的死亡率估计为12%至25%，每例病例的最低医疗费用为2.5万美元。

大多数血管内全身感染病例与使用导管相关。使用导管的患者中，血流感染的比例显著高于未使用导管的患者。导管相关血流感染的发生率因病房规模和情况而异，范围从每1000导管日2.9例（心脏外科ICU）到11.3例（早产儿）。

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什么原因导致血管生成感染？

重症监护病房 (ICU) 中最常见的院内血流感染 (BSI) 病原菌是凝固酶阴性葡萄球菌和金黄色葡萄球菌。它们分别占所有血流感染病例的 27% 和 13-16%。从 ICU 患者分离的金黄色葡萄球菌中，超过 50% 对苯唑西林耐药。近年来，肠球菌的比例有所上升（从 8% 上升到 12.5%），并且出现了对万古霉素耐药的菌株。念珠菌占院内血流感染 (BSI) 的 8%。对常用抗真菌药物耐药的念珠菌菌株比例正在上升。从住院患者血液中分离的白色念珠菌中，高达 10% 对氟康唑耐药。在48%的念珠菌血流感染病例中，病原体是光滑念珠菌和克柔念珠菌，它们对氟康唑和伊曲康唑的耐药性甚至比白色念珠菌更高。

由革兰氏阴性菌引起的慢性感染病例占慢性感染总数的14%至19%。同时，在革兰氏阴性病原体中，从重症监护病房患者中分离出的菌株比例有所增加。这种增加是由于肠杆菌科细菌产超广谱β-内酰胺酶，尤其是肺炎克雷伯菌。这类微生物不仅对超广谱头孢菌素类抗生素耐药，而且对广谱抗生素也耐药。

发病

导管感染可通过三种方式发生。第一种是微生物从皮肤经导管出口处沿其外表面向远端段迁移。这种机制在导管置入后的前10天内最为常见。在后期，微生物优先通过导管腔进入血流，主要感染源是受污染的导管套管、输液系统和溶液。第三种方式是内源性感染，即从其他来源进入血流的微生物在导管的血管内段定居。在这种情况下，导管可能成为菌血症的次要来源。

冠状动脉搭桥术 (CABG) 的发病机制基于多种因素的复杂相互作用。导管如同异物，宿主生物会响应该作用，产生一层纤维蛋白膜，覆盖在导管血管内段的表面。该膜富含纤维蛋白和纤连蛋白，金黄色葡萄球菌和念珠菌属对其具有亲和力。这两种菌种均能产生凝固酶，在导管表面的血栓形成过程中占据优势，并紧密粘附于该膜上。凝固酶阴性葡萄球菌可以粘附于纤连蛋白上。它们会产生一种粘性物质——糖萼，这种物质有助于其附着，并保护其免受补体、吞噬细胞和抗生素的作用。这一事实或许可以解释为什么凝固酶阴性葡萄球菌在 CABG 中占主导地位。其他微生物，例如铜绿假单胞菌和念珠菌，能够合成类似的物质，尤其是在富含葡萄糖的培养基中生长时。附着的微生物会繁殖，形成微菌落，并分泌胞外多糖基质，构成生物膜的结构。生物膜质量的增加及其破碎会导致微生物进入血液（以浮游形式存在），临床表现为菌血症和脓毒症的症状。

血管生成感染的分类

目前，世界范围内采用美国医院感染控制实践指南委员会制定的导管相关感染分类。

• 在没有伴随临床症状的情况下，通过半定量微生物检查发现导管生长定植>15 CFU，或通过定量检查取出的导管远端部分发现>102 CFU。
• 导管出口处感染常出现红斑、疼痛、浸润、导管外部周围2cm内化脓、脓性分泌物及发热等症状，并有菌血症。
• 植入式输液港储液器上的皮肤出现袋内感染红斑和坏死，或装有输液港的皮下袋内出现脓性渗出物，可能伴有菌血症。
• 隧道感染导管周围组织出现红斑、疼痛及浸润，感染范围从导管出口延伸至2cm以外，沿皮下隧道蔓延，可伴有菌血症。
• 通过半定量或定量方法研究患者拔除导管的段及外周血中分离出相同的微生物（即相同的种类和抗生素图谱），在伴有血流感染症状且无其他感染源的情况下，在缺乏实验室确诊的情况下，拔除导管后体温下降可作为KAIK的间接证据。
• 输液相关血流感染（一种罕见的感染类型，当通过导管静脉注射受污染的输液或血液成分时发生，并且通过在没有其他感染源的情况下从输液和外周静脉血培养中分离出相同的微生物来确定）。

CAIC 的并发症包括感染性心内膜炎、骨髓炎、化脓性关节炎和其他部位的转移性化脓性分泌物。

考虑到导管使用的不同时期，对不同类型导管相关感染发生频率的评估和比较不仅通过每100个导管相关感染的病例数（％）进行，而且通过每1000个导管日（导管使用天数的总和）的病例数进行。

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血管生成感染的诊断

CAIC 的诊断是根据临床和微生物学测试确定的。

导管相关感染的临床症状分为局部症状和全身症状。局部症状包括疼痛、充血、浸润、皮肤坏死、导管出口区域、皮下通道或植入“输液港”出现脓性分泌物，以及静脉疼痛和硬结（静脉炎）。CAI的全身表现以脓毒症的症状群为特征，并根据严重程度进行分类。CAI的临床表现取决于导管定植的程度和微生物群落的性质，从导管注入溶液后的低热和轻微寒战（由凝固酶阴性葡萄球菌、微球菌属、棒状杆菌和枯草芽孢杆菌定植）到严重脓毒症和感染性休克（由金黄色葡萄球菌和革兰氏阴性菌定植）不等。真菌性CAIC的特点是病程迁延，伴有高烧。局部感染，尤其是化脓性感染，常与 CAIC 同时出现，但如果没有 CAIC，并不能排除导管远端血管内部分的感染。

仅凭临床资料不足以诊断慢性感染性感染 (CAI)，因为最敏感的症状（如发热、发冷）或特定症状（如导管部位炎症或化脓）的特异性较低。因此，如果患者留置血管导管72小时或更长时间，且出现全身感染症状，且未发现其他感染灶，则应考虑为CAI的可能性。通过外周静脉穿刺采集血培养物，分离出凝固酶阴性葡萄球菌、金黄色葡萄球菌或念珠菌属，可增加诊断CAI的可能性。为了进一步准确诊断，应进行定量微生物学研究。

拔除导管时，应对导管远端（血管内）部分进行半定量或定量微生物学研究。在无菌条件下，先用消毒溶液和 70% 乙醇溶液依次处理导管区域的皮肤，然后拔出导管，用无菌剪刀剪下 5-6 厘米长的远端，并将其放入无菌培养皿中。为了进行半定量分析，将导管段在血琼脂表面滚动。生长 > 15 CFU 表示导管已定植，且 CAI 的可能性很高。生长 < 15 CFU 应评估为导管污染，其作为全身感染源的可能性较低（该方法的灵敏度约为 60%）。该方法可以识别导管的外部定植，并且在导管插入时间长达两周且更有可能通过外部途径感染时更具参考价值。在定量分析中，需对取出的导管段进行各种处理（例如管腔喷射冲洗、震荡或超声处理），使微生物不仅从导管外表面，而且从导管管腔被冲洗到液体培养基中。稀释后，将冲洗液接种到血琼脂上进行培养。如果生长量>102 CFU，则被认为具有诊断意义。

结合同时进行的外周静脉血培养，细菌学研究结果解释如下。在出现全身感染的临床症状时，从外周静脉穿刺血培养中分离出微生物且导管定植（半定量方法 > 15 CFU 和定量方法 > 102 CFU），则后者被认为是菌血症的来源。如果从外周静脉穿刺血培养中分离出微生物且导管被污染（半定量培养方法 < 15 CFU 或定量培养方法 < 102 CFU），则导管很可能受到血流污染，不会成为菌血症的来源。如果血培养中没有细菌生长且没有证实导管定植（半定量方法 > 15 CFU 和定量方法 > 102 CFU），则导管介导的菌血症是间歇性的。

对于无法或不适宜通过导丝移除或更换导管的情况，已提出了无需移除导管的定量方法。同时从导管和外周静脉抽取等量的血液，然后接种在融化的血琼脂上，孵育 24-48 小时，然后计数菌落数。如果导管培养中的菌落数比外周静脉接种的菌落数多五倍或更多，则认为患有 CAD。现代自动诊断系统可以通过比较同时从 CBC 和外周静脉获得的血液培养中的阳性反应时间来执行类似的定量测试。如果 CBC 样本中出现相同微生物的生长早于外周血中出现的时间，且相差超过 120 分钟，则表明患有 CAD（该方法的敏感性为 91%，特异性为 94%）。

如果怀疑存在与肺动脉导管相关的感染，则需要对导管的血管内部分进行细菌学检查，因为它比位于肺动脉的导管部分更容易受到感染。

感染的外周静脉导管必须拔除，并进行后续的半定量微生物学检测。同时，在开始抗生素治疗前，必须对完整的外周静脉进行血培养。

若有局部感染，需对导管出口处的渗出液进行革兰氏涂片检查及营养培养基培养。

仅当怀疑存在慢性感染性感染 (CAI) 时，才应进行导管血培养或已移除导管段血培养。定量或半定量研究较为适宜，而不建议进行定性培养，因为定性培养的信息量较低。为了检测菌血症，应进行两次血培养：一次来自全血细胞计数 (CBC)，一次来自外周静脉。如果仅从导管采集的血液中分离培养物，则很难确定是否存在导管种植、导管定植或菌血症。然而，导管血培养阴性高度提示不存在导管相关感染。如果已移除导管段血培养或从导管采集的血培养结果为阴性，则应寻找其他感染源。

对于患有其他感染灶（肺炎、腹膜炎、化脓性伤口）的重症监护病房患者，CAI 有其自身的特点。全身抗生素治疗可以预防或延缓 CAI 的发展，但会促进耐药菌株（金黄色葡萄球菌、克雷伯菌属、铜绿假单胞菌）的产生，并增加真菌感染的可能性。背景感染会掩盖 CAI 的临床表现，因此必须对发生 CAI 的可能性保持一定的警惕，一旦有怀疑，就应进行微生物学检查。每当出现发热、白细胞增多和其他全身炎症体征时，除了评估主要感染灶的状态外，还需要对导管和外周静脉血液重复进行定量微生物学检查。

拔除导管并开始抗生素治疗后，如果持续出现发热和菌血症，则提示并发症的可能性很高。全身炎症症状与静脉功能不全或导管插入静脉疼痛的体征相结合，提示可能存在脓毒性血栓性静脉炎，可通过超声（双功能扫描）、静脉造影或血管造影CT确诊。如果在血培养中分离出金黄色葡萄球菌或念珠菌属，则应进行经食管或经胸超声心动图检查，以评估二尖瓣瓣尖的状况并识别脓毒性心内膜炎的典型赘生物。其他部位（骨髓炎、化脓性关节炎）的转移性化脓性种植可根据局部临床症状进行诊断，并通过放射影像学方法确诊。

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血管生成感染的治疗

在选择 CAI 治疗方法时，需要考虑多种情况：感染临床表现的严重程度（低热、发热、严重脓毒症、感染性休克）、病原体的性质、导管插入部位是否存在局部炎症（浸润、脓性分泌物、疼痛）、是否需要进行 CBC 以及是否有其他静脉通路、CBC 的类型（可拆卸非隧道式、隧道式、植入式“端口”）。

CAIC 的治疗包括多项措施：

移除导管

应仔细检查导管插入部位。如果导管插入部位有脓液流出或出现其他炎症征象，则应拔除导管。对于脓毒症休克患者，若无其他感染源，应拔除导管，并在其他部位插入新导管。如果发生隧道或囊袋感染，则应拔除隧道式输液港 (CBC) 或植入式输液港 (Port)。若无局部炎症征象且 CBC 未出现并发症，可尝试对隧道式输液港 (CBC) 或植入式输液港 (Port) 进行消毒，而无需拔除。如果分离出的微生物（耐药菌株或真菌）的性质以及患者病情的严重程度（脓毒症休克，MOF）导致无法对导管进行消毒并应对感染，则应拔除导管。

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开抗生素处方

对于严重感染（严重脓毒症、感染性休克）或免疫力下降（中性粒细胞减少、使用糖皮质激素、尿毒症、糖尿病），应立即开始经验性抗生素治疗，并在获得微生物学分析数据后进行调整。经验性治疗通常包括对表皮葡萄球菌或金黄色葡萄球菌有效的药物。对于免疫抑制、中性粒细胞减少或其他存在革兰氏阴性菌感染风险的患者，应使用针对革兰氏阴性菌有效的抗生素。对于中度至轻度感染，应考虑抗生素治疗，但如果在清除全血细胞计数后感染症状消失，则无需抗生素治疗。

药物的选择和抗生素的给药途径取决于分离的微生物的性质、感染临床表现的严重程度以及全血细胞计数（CBC）的设计。抗生素的给药途径有三种：

• 在感染的早期和严重的临床过程中，采用静脉给药的全身治疗，
• 当患者病情稳定且需要继续全身抗生素治疗时，建议口服抗生素，
• “抗菌锁”（类似于肝素“锁”）是将少量高浓度的抗生素溶液引入 CBC 管腔，然后暴露数小时（例如，在不使用 CBC 的夜间 8-12 小时）。

后者可单独使用，或与全身抗生素治疗联合用于导管腔内感染，且不宜完全移除的情况（例如，隧道式导管或植入式“输液港”）。可使用浓度为1-5 mg/ml的万古霉素、浓度为1-2 mg/ml的庆大霉素或阿米卡星、浓度为1-2 mg/ml的环丙沙星作为“锁”。将抗生素溶于2-5 ml等渗氯化钠溶液中，并加入50-100 U肝素。在再次使用导管前，需移除抗生素“锁”。

如果检测到凝固酶阴性葡萄球菌，且分离菌株对甲氧西林敏感，则静脉注射苯唑西林，剂量为2克，每4小时一次。替代药物包括第一代头孢菌素（头孢唑林，剂量为2克，每8小时一次），万古霉素，剂量为1克，每12小时一次，或复方新诺明，剂量为3-5毫克/千克，每8小时一次。万古霉素优于苯唑西林和第一代头孢菌素，但由于万古霉素耐药性的增加，后者更受青睐。如果检测到耐甲氧西林的凝固酶阴性葡萄球菌菌株，首选药物是万古霉素，剂量为1克，每12小时一次，静脉注射。二线药物为利奈唑胺（Zyvox），剂量为每12小时静脉注射600毫克（体重<40公斤的成人，利奈唑胺剂量为10毫克/公斤）。疗程为7天。若未拔除导管，则需在全身治疗的基础上辅以“抗生素封管”，最长持续10-14天。

如果检测到对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌，则静脉注射苯唑西林，每次2克，每4小时一次。替代药物包括第一代头孢菌素（头孢唑林，每8小时2克）。如果分离出耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌菌株，则首选药物是万古霉素，每12小时静脉注射1克。金黄色葡萄球菌对万古霉素的敏感性可能降低。在这种情况下，处方中添加庆大霉素或利福平。二线药物是利奈唑胺，每12小时静脉注射600毫克，或复方新诺明，每8小时3-5毫克/千克（用于敏感情况）。分离出耐万古霉素金黄色葡萄球菌菌株时，首选药物为利奈唑胺，每次静脉注射600毫克，每12小时一次（体重<40公斤的成人，利奈唑胺剂量为10毫克/公斤）。疗程为14天。如果未移除隧道式输液管或输液港，则进行“抗生素封管”。如果出现心内膜炎、持续性或复发性菌血症，则应移除输液管，并持续全身抗生素治疗4-6周。

对于由肠球菌（粪肠球菌或屎肠球菌）引起的慢性感染 (CAI)，如果肠球菌对氨苄西林敏感，则可单用氨苄西林，剂量为每4-6小时2克，或与庆大霉素合用，剂量为每8小时1毫克/千克。由于可能产生耐药性，在这种情况下不宜使用万古霉素。如果肠球菌对氨苄西林耐药，则可单用万古霉素，或与庆大霉素合用。二线药物为利奈唑胺。如果检测到万古霉素耐药，则首选药物为利奈唑胺。疗程为14天。为了控制CAI，需进行长达14天的“抗生素封管”。

对于革兰氏阴性菌感染的治疗，应根据分离微生物的敏感性选择抗生素。如果检测出大肠杆菌或克雷伯菌属，则使用第三代头孢菌素（头孢曲松，每日1-2克）。其他药物包括氟喹诺酮类（环丙沙星、左氧氟沙星）或氨曲南。对于由肠杆菌属或粘质沙门氏菌引起的CAIC，一线药物为卡巴培南类（亚胺培南+西司他丁，每6小时500毫克，或美罗培南，每8小时1克），二线药物为氟喹诺酮类（环丙沙星、左氧氟沙星）。治疗不动杆菌属感染，可给予氨苄西林+舒巴坦，每6小时3克，或卡巴培南类药物（亚胺培南+西司他丁，每6小时500毫克，或美罗培南，每8小时1克）。如检测出嗜麦芽孢杆菌，可给予复方新诺明，每8小时3-5毫克/千克，或替卡西林+克拉维酸。治疗铜绿假单胞菌感染，通常使用第三代头孢菌素（头孢他啶，每8小时2克）或第四代头孢菌素（头孢吡肟，每12小时2克）、卡巴培南类（亚胺培南+西司他丁，每6小时500毫克或美罗培南，每8小时1克）、抗假单胞菌β-内酰胺类抗生素（替卡西林+克拉维酸，每4小时3克）联合氨基糖苷类（阿米卡星，每24小时15毫克/千克）。为维持全血细胞计数（CBC），需进行长达14天的“抗生素封管”。若无效，则停用CBC，并继续全身抗生素治疗10-14天。

应该记住，推荐的抗生素治疗方案在大量统计数据中显示出对某种特定类型微生物的高效率，但对特定的分离菌株可能无效，因为革兰氏阴性菌对抗生素的敏感性可能差异很大。

在治疗由真菌菌群（白色念珠菌或念珠菌属）引起的慢性感染（CAI）时，两性霉素B（每日0.3-1毫克/千克，静脉注射）是主要用药。氟康唑（400-600毫克/24小时）仅在已证实分离的真菌菌株对其敏感的情况下才可开具。如果发生真菌感染，由于卫生条件不佳，任何形式的CAI都必须移除。抗真菌药物治疗应在最后一次血培养阳性结果后持续14天。

治疗由稀有微生物引起的全血细胞计数 (CBC) 时，应考虑其对抗生素的敏感性。如果分离出棒状杆菌属或黄杆菌属，应开具万古霉素；如果分离出洋葱伯克霍尔德菌，应开具复方新诺明或卡巴培南类药物；如果分离出人形炭疽杆菌，应开具复方新诺明或氟喹诺酮类药物；如果分离出贝氏木霉，应开具酮康唑；如果分离出福氏分枝杆菌，应开具两性霉素B。所有病例均应清除CBC。如果检测到福氏分枝杆菌，应停止静脉注射脂肪乳剂。

如果出现器官功能障碍（肾功能衰竭或肝功能衰竭），则需要适当调整抗生素剂量。

复杂性CAIC需要长期抗生素治疗，对于心内膜炎，最长可达4-6周；对于骨髓炎，最长可达6-8周。如果抗生素治疗无效，则需要手术干预。

并发症的治疗

凝血和感染过程的致病联系常常导致导管插入中心静脉血栓形成。在这种情况下，应使用肝素钠进行抗凝治疗。

手术治疗

脓毒性血栓性静脉炎的治疗包括强制拔除导管、切开引流或切除感染的外周静脉。皮下蜂窝织炎、化脓性关节炎、骨髓炎及其他部位的脓毒性病变需手术清创。

预防血管生成感染

导管相关感染的预防因其高效性而至关重要。预防措施体系的基础是识别风险因素，并采用各种预防措施来降低其影响。

血管生成感染发展的风险因素可分为三大类。

• 患者相关因素
  • o - 极端年龄组（1 岁及以下的儿童，60 岁及以上的成年人），
  • 粒细胞减少症（<1.5x10 ^{9 /l，<0.5x109} /l时风险增加），
  • 疾病或治疗相关的免疫抑制，
  • 皮肤病变（牛皮癣、烧伤），
  • 病情的严重程度，
  • 存在传染病或并发症，
• 与血管导管相关的因素
  • 导管材料和设计，
  • 血管通路选择，
  • 导尿时间（>72 小时），
• 与导管放置和使用相关的因素
  • 确保导管安装和使用过程中的无菌性，
  • 各种操作

第一组因素实际上无法纠正，因此预防 CAIC 的建议与第二组和第三组因素有关。

对人员进行专业培训并在安装和操作血管导管时严格遵守消毒和无菌操作规则在预防中起着主导作用。为此，每家医院都应制定操作规程，以规范人员工作并为工作提供物质基础。有必要对ICU人员进行院内感染预防知识和技能培训。成立专门的静脉注射预约小组可将KAIK发生率降低5-8倍。安装CBC时满足与外科手术类似的无菌要求（处理患者穿刺部位的皮肤、覆盖手术区域、处理医生的手、使用无菌手套、手术服、口罩和帽子），可将感染风险降低4-6倍。在导管插入前和导管护理期间，为了处理患者的皮肤，有必要使用10%碘吡喃酮溶液、70%乙醇溶液以及2%水或酒精洗必泰溶液。后者可能是预防CAI最有效的方法。

与颈内静脉或股静脉置管相比，锁骨下静脉置管的CABG发生率较低，因为后者CBC置管区域皮肤表面的微生物数量较少。聚氨酯或特氟隆导管比聚乙烯或聚氯乙烯导管更不易感染。对于CABG高危患者，使用涂有磺胺嘧啶银和氯己定抗菌涂层的导管，可降低置管后14天内CABG的风险。使用带有涤纶或银质套管的隧道式导管，可防止导管外表面感染，并降低术后10-14天内CABG的发生率。

全身或局部（“抗生素锁定”或导管出口区域的每日治疗）预防性使用抗生素或防腐剂可降低 CAI 的发病率并延长其发展时间，但会增加抗生素耐药细菌的出现和真菌菌群在导管中定植的风险。

使用单腔或多腔（两腔或三腔）CBC 时，CAIC 的发生率并无差异。但导管插入术中，应使用管腔数最少的导管，以保证治疗方案的实施。

必须严格遵守输液系统、连接器、旋塞阀以及其他与导管连接的部件的更换周期。通常，系统每72小时更换一次。输注脂肪乳剂时，更换周期应缩短至12-24小时。输注血液成分时，系统必须每12小时更换一次。

通过导丝或改变通路来计划更换 CVC 并不会降低 CVC 的风险。

预防CAI的有效措施是定期检查和评估导管状况，按照医疗机构的指示及时处理皮肤并更换被污染的敷料。

对CVC相关感染并发症进行现状和分阶段分析至关重要。这使我们能够确定特定科室的感染源和院内菌群的性质，识别和消除人员工作中的错误，并改进预防措施。