揭秘ICU支气管镜操作中CRKP的远程气溶胶传播：ST11-KPC-2型菌株的跨床位传播风险

为解决ICU开放病房布局下碳青霉烯类耐药肺炎克雷伯菌（CRKP）气溶胶传播路径不明的问题，贵州医科大学附属医院团队通过时空关联病例追踪和空气采样，首次证实支气管镜检查可产生含CRKP的生物气溶胶，最远扩散达3米，导致相邻床位（1.5米间距）患者发生同源医院感染（ST11-KPC-2型，bootstrap值≥0.96）。该研究发表于《Antimicrobial Resistance》，为高换气次数（12 ACH）ICU环境中气溶胶传播防控提供了关键证据。

　　

研究背景：ICU中的隐形威胁

碳青霉烯类耐药肺炎克雷伯菌（CRKP）作为多重耐药菌的"头号杀手"，全球血流感染死亡率超40%（参考文献2-3），而中国2023年监测显示其对美罗培南耐药率高达23.6%（参考文献4）。ICU因其开放病房布局（床间距仅1.5米）和高频侵入性操作，成为CRKP传播的温床。尽管接触传播是已知主要途径，但支气管镜等操作产生的气溶胶是否导致病原体远程扩散，始终是感染控制的盲区。贵州医科大学附属医院团队在《Antimicrobial Resistance》发表的研究，首次通过分子流行病学手段揭开了这一迷雾。

关键技术方法

研究选取神经外科ICU中社区感染（患者A）与医院感染（患者B）的相邻病例（床距1.5米），在支气管镜操作时同步采集：

1. 样本类型：患者肺泡灌洗液（BALF）+ 1/2/3米梯度空气样本
2. 污染控制：独立灭菌支气管镜，12次/小时换气（12 ACH）环境
3. 分子溯源：MLST分型（7个管家基因）结合系统发育树（MEGA软件构建）
4. 耐药分析：KPC/NDM等β-内酰胺酶检测+药敏试验

研究结果

医院感染事件链

• 社区感染病例（患者A）：4月10日支气管镜检出CRKP
• 医院感染病例（患者B）：4月18日发病，入院时无感染（4月8日CT阴性）
• 关键证据：患者A操作后7小时（经12 ACH净化），患者B操作时空气仍检出CRKP

耐药表型与基因型

• 全耐药特征：8株分离株（含空气样本）均耐药碳青霉烯类、头孢菌素、氨基糖苷类
• 敏感药物：仅替加环素、多黏菌素、头孢他啶/阿维巴坦
• 耐药基因：全部携带KPC^-2（丝氨酸碳青霉烯酶），无金属酶（NDM等）

分子溯源确证传播

• ST11克隆优势：所有分离株均为ST11型（中国ICU主流流行株）
• 同源性证据：最大似然树显示8株CRKP bootstrap值≥0.96（Fig.4），基因序列比对高度一致（Fig.3）

结论与意义

本研究通过时空关联性、耐药谱匹配和分子溯源三重验证，首次证实：

支气管镜操作可产生含CRKP的生物气溶胶，最远扩散3米，导致相邻患者感染同源ST11-KPC^-2菌株

这一发现颠覆了"接触传播为主"的传统认知，揭示开放ICU布局下气溶胶传播的实质性风险：

1. 工程控制：需配置负压支气管镜室，增加空气净化（＞12 ACH）
2. 个人防护：操作者应佩戴N95而非外科口罩
3. 布局优化：床间距需≥2.5米（现行标准不足）
4. 监测升级：建议对高危操作区域开展常规空气病原体监测

研究同时指出局限：未完全排除物体表面间接传播，且主动采样可能低估气溶胶持续存在时间。正如作者强调："感染控制需融合气溶胶科学"（原文：IPC strategies must integrate aerosol science principles），这项研究为多重耐药菌防控提供了新范式。