粪肠球菌双β-内酰胺协同作用及其与青霉素-头孢曲松感染性心内膜炎治疗结局的关联性研究

《Journal of Antimicrobial Chemotherapy》：Dual β-lactam synergy in Enterococcus faecalis and its relationship with penicillin-ceftriaxone infective endocarditis treatment outcomes

本研究针对粪肠球菌感染性心内膜炎（EFIE）门诊抗菌治疗中氨苄西林不稳定的临床难题，探讨了青霉素-头孢曲松（PEN+CRO）双β-内酰胺疗法（DBLT）的协同作用与临床结局的关联。通过回顾性队列分析和多种体外协同实验方法，研究发现头孢曲松敏感性（BMD MIC<512 mg/L或纸片扩散抑菌圈直径>6 mm）可有效预测协同作用，但协同作用缺失与临床结局无显著相关性。该研究为EFIE的优化治疗提供了重要的实验室依据和临床实践指导。

　　

在感染性心内膜炎的治疗领域，粪肠球菌（Enterococcus faecalis）引起的病例占全球10%-15%，死亡率高达17%-30%。尽管医疗技术不断进步，但这一数字在过去几十年间并未显著改善。目前国际指南推荐采用双β-内酰胺疗法（DBLT），特别是氨苄西林联合头孢曲松的协同治疗方案，以替代传统氨基糖苷类药物的肾毒性问题。然而，氨苄西林在室温下的不稳定性严重限制了其在门诊抗菌治疗（OPAT）中的应用，这使得青霉素（benzylpenicillin）联合头孢曲松成为更具可行性的替代方案。

尽管青霉素-头孢曲松组合在临床实践中已有应用，但其协同作用的机制、预测方法及与治疗结局的关联仍不明确。更令人担忧的是，当前EFIE治疗指南尚未正式纳入这一方案。研究人员面临的核心问题是：如何快速准确地预测双β-内酰胺协同作用？这种体外协同作用是否真正影响患者的临床结局？

为解答这些疑问，澳大利亚研究团队在《Journal of Antimicrobial Chemotherapy》上发表了这项开创性研究。他们通过对34名患者38次EFIE发作的回顾性分析，结合先进的实验室技术，深入探讨了青霉素-头孢曲松协同作用的预测指标和临床意义。

研究采用了几项关键技术方法：首先通过回顾性队列分析（2013-2023年 Concord医院患者数据）评估临床结局；使用微量肉汤稀释法（BMD）、纸片扩散法（DD）和梯度扩散条法（GDS）进行药敏试验；采用棋盘法（checkerboard）、双纸片扩散法（DDD）和交叉梯度扩散条法（CGDS）评估协同作用；最后通过全基因组测序（WGS）分析耐药机制。

协同作用与头孢曲松敏感性的关联

研究发现，头孢曲松的敏感性是预测双β-内酰胺协同作用的最可靠指标。所有缺乏协同作用的菌株头孢曲松MIC均>512 mg/L，而抑菌圈直径≤6 mm的菌株也均无协同作用。这一发现为临床快速筛查协同作用提供了实用工具。

不同检测方法的比较

双纸片扩散法在预测协同作用方面表现优异，灵敏度达92%-94%。相比之下，梯度扩散条法的预测价值有限，灵敏度仅为16%-53%。这种差异为临床实验室方法选择提供了重要参考。

分子机制探索

全基因组测序发现，两个缺乏协同作用的菌株在pbp4启动子区CroR（头孢曲松反应调节因子）结合位点附近存在单碱基缺失突变。这一发现与既往研究中PBP4过表达导致头孢曲松耐药的机制相吻合。

临床结局分析

在28例接受青霉素-头孢曲松治疗的患者中，5例缺乏体外协同作用，但这些患者的死亡率与具有协同作用的患者无显著差异。调整Charlson合并症指数后，协同作用缺失仍不是死亡率的独立预测因素。

复发菌株的特征

值得关注的是，4例复发患者中有3例的分离株头孢曲松抑菌圈直径减小至6mm，提示抗生素压力可能诱导耐药性发展。这一发现对复发患者的治疗策略选择具有重要启示。

研究结论强调，头孢曲松敏感性（BMD MIC<512 mg/L或抑菌圈直径>6 mm）是预测氨苄西林-头孢曲松特别是青霉素-头孢曲松协同作用的最佳指标。在这一高合并症负担的队列中，协同作用缺失与临床结局并无明确关联。

讨论部分指出，本研究首次系统评估了青霉素-头孢曲松协同作用与临床结局的关系，为这一OPAT友好方案的应用提供了循证依据。41%的6个月死亡率和高复发率（15%）反映了EFIE治疗的挑战性，但也凸显了在复杂患者群体中多因素影响治疗结局的现实。

该研究的实践意义在于，临床医生可通过简单的头孢曲松药敏试验筛选可能受益于双β-内酰胺治疗的患者。对于头孢曲松耐药菌株，应考虑指南推荐的其他方案或抑制性抗菌治疗。未来研究应聚焦于更大样本的随机对照试验，进一步验证这些发现并为EFIE治疗指南的更新提供高级别证据。