综述:撒哈拉以南非洲术后时期外科护理中抗菌药物耐药性与抗菌药物管理实践的范围综述

《Discover Public Health》:A scoping review of antimicrobial resistance and stewardship in surgical care in sub-Saharan Africa in the post-pandemic period

【字体: 时间:2026年08月11日 来源:Discover Public Health 1.3

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  背景:抗菌药物耐药性(antimicrobial resistance, AMR)在撒哈拉以南非洲(sub-Saharan Africa, SSA)造成的区域死亡率负担居全球之首。外科及围手术期护理是耐药病原体、手术部位感染(surgical site inf

  
背景:抗菌药物耐药性(antimicrobial resistance, AMR)在撒哈拉以南非洲(sub-Saharan Africa, SSA)造成的区域死亡率负担居全球之首。外科及围手术期护理是耐药病原体、手术部位感染(surgical site infections, SSIs)与高强度抗生素使用三者交汇的场所,而COVID-19疫情进一步加剧了这种交汇——疫情增加了经验性抗生素处方,并扰乱了感染预防、诊断和外科服务,使得合理的围手术期抗生素使用在术后时期重新成为优先事项。目的:本综述梳理了SSA地区外科及围手术期护理中关于AMR和抗菌药物管理(antimicrobial stewardship, AMS)的已发表证据,并识别了文献中的知识与实践空白。方法:采用Arksey和O'Malley框架进行范围综述,并按照PRISMA-ScR(Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses extension for Scoping Reviews)报告规范进行报告。检索了PubMed/MEDLINE、Embase和African Journals Online数据库,并辅以引文追踪,纳入截至2025年6月30日涉及SSA地区外科AMR、SSI微生物学、外科抗菌药物预防(surgical antibiotic prophylaxis, SAP)或AMS的研究。对符合条件的文献进行图表化提取并采用叙述性综合。结果:证据在不同国家间分布不均,但在有报告的地区显示出一致的微生物学和处方模式。SSI是全球最常见的术后并发症之一。分离菌株以革兰阴性菌为主,多重耐药率高,频繁产超广谱β-内酰胺酶(extended-spectrum β-lactamases, ESBLs),且在多个地区中耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(methicillin-resistant Staphylococcus aureus, MRSA)占金黄色葡萄球菌分离株的40%以上。SAP几乎普遍使用,但与指南的一致性较差,存在药物选择不当、首剂时机错误以及术后延长用药等问题,而延长用药并未对SSI提供额外的保护作用。AMS干预措施,包括药师主导的审核与反馈以及本地指南适应性调整,与处方改善相关,且未伴随SSI增加,但实施受到实验室能力薄弱、资金有限、人员短缺和治理脆弱的制约。结论:AMR在SSA的外科护理中已根深蒂固,SAP与循证建议存在广泛偏离。由于术后延长预防用药未带来额外获益,以本地抗菌谱(antibiogram)为基础的务实且适应情境的AMS既是可行的,也是术后时期可实现的管理优先事项。
一、引言

抗菌药物耐药性(AMR)是当代全球健康面临的最突出威胁之一。2019年,估计有495万人死亡与细菌性AMR相关,其中127万人直接归因于AMR,西部和撒哈拉以南非洲(SSA)其他地区的年龄标准化死亡率最高。这一不成比例的负担由传染病高发、微生物学诊断能力受限、抗菌药物获取监管薄弱以及一线药物失效时治疗替代方案稀缺等因素共同维持。

手术是健全卫生系统不可或缺的组成部分;然而,估计有50亿人缺乏及时获得安全、可负担的外科和麻醉护理的机会,这一缺口集中在低收入和中等收入国家(LMICs)。SSA地区外科护理的可及性不仅受基础设施和资金限制,还受到提供安全外科护理所需专科劳动力严重短缺的制约。模型估计显示,该地区大部分区域每10万人口中专科外科、麻醉和产科服务提供者不足2人,远低于安全外科系统基准所建议的每10万人口20人的最低密度。这一劳动力缺口加剧了本综述关注的感染控制和管理挑战:本已捉襟见肘的外科服务在提供基本手术可及性的同时,还需维持合理抗菌药物使用所需的人员配备、实验室基础设施和治理。随着SSA地区手术量扩大,围手术期感染已成为一个决定性的质量和安全挑战。非洲外科结局研究报告指出,尽管非洲手术人群相对年轻且风险较低,但非洲患者术后死亡概率是全球平均水平的两倍,感染是最常见的术后并发症,约影响十分之一的患者。

手术部位感染(SSI)是LMICs中最常报告的医疗相关感染。一项大型国际队列研究发现,人类发展指数低的国家SSI负担不成比例地更高,且致病菌中对抗生素预防用药耐药的比例更高。围手术期路径是抗生素消耗的主要场所。外科抗菌药物预防(SAP)是住院患者抗生素使用最常见的适应症之一;在LMICs中,预防用药经常远超国际推荐的单次围手术期剂量,尽管延长术后疗程并未对SSI提供额外保护。SSA地区的时点患病率调查反复显示,超过一半的住院患者接受抗生素治疗,通常为广谱和经验性用药,延长手术预防用药是消耗的反复驱动因素。

抗菌药物管理(AMS)是一套旨在优化抗菌药物使用的协调干预措施,是世界卫生组织(WHO)抗微生物药物耐药性全球行动计划的核心支柱,也是应对不合理围手术期处方的合理对策。然而,针对SSA地区外科和围手术期环境中AMR和AMS的证据尚未得到整合,尽管耐药病原体、SSI和大量抗生素暴露在这一人群中明显交汇。

COVID-19疫情加剧了这一挑战。全球范围内,近四分之三的住院COVID-19患者接受了抗生素治疗,而确诊细菌合并感染的不足十分之一,表明疫情期间的经验性处方显著增加了驱动耐药性的选择压力。与此同时,感染预防项目、实验室和诊断服务以及择期手术能力的干扰在多个卫生系统中被记录,包括来自肯尼亚的机构层面调查,这些干扰削弱了合理抗生素使用所依赖的系统。评论者特别警告,COVID-19期间抗菌药物处方的增加可能加剧非洲本已不成比例的AMR负担。在SSA地区,医院抗生素消耗本已很高且监测脆弱,这些压力加剧了原有脆弱性,而外科服务因其集中的围手术期抗生素暴露而成为受影响最严重的环境之一。因此,术后时期使得整合该地区外科AMR和管理证据既更加紧迫也更具可行性,因为疫情时代的数据正在进入已发表文献。

因此,本范围综述旨在描绘SSA地区外科和围手术期护理中AMR和AMS已发表证据的性质、范围和分布。目标包括:(1)描述手术感染的微生物学和耐药谱;(2)对照国际标准描述SAP实践;(3)描述AMS结构和干预措施及其报告结局;(4)识别障碍、促进因素和空白,以指导政策、实践和未来研究。

二、方法

本综述遵循Arksey和O'Malley的范围综述方法,纳入Levac等人提出的改进建议及更新的JBI方法学指导,并按照系统综述和荟萃分析首选报告条目范围综述扩展版(PRISMA-ScR)进行报告。选择范围综述设计而非系统综述伴荟萃分析,是因为目标是描绘涵盖微生物学、外科学、药学和卫生系统研究的异质性且快速增长的文献。与JBI和Arksey及O'Malley指导一致,正式的关键评估和合并效应估计不是范围综述方法学的必要组成部分,其目的是证据广度映射而非效果量化。

研究问题为:已发表文献中关于SSA地区外科和围手术期护理中AMR和AMS的已知信息是什么?纳入标准总结于表1。“权威指导文件”被定义为由国际或全球卫生机构或公认专业或研究联盟发布的出版物,用于构架区域发现而非作为主要证据。国家收入分类依据世界银行当前年度的低收入和中等收入经济体清单,因此SSA中上中等收入国家在地理基础上仍然符合条件。同行评审聚焦是刻意的范围决定,以优先考虑可追溯、质量控制的证据;卫生部和非政府组织的项目报告、国家抗微生物药物耐药性行动计划文件及其他灰色文献未进行系统检索,这被承认为局限性。

检索了PubMed/MEDLINE、Embase和African Journals Online,辅以关键文章和综述的向前和向后引文追踪。未设置较低日期限制;检索从数据库建立之初进行以捕获该主题的全部文献,所有数据库的最新检索于2025年6月30日进行。检索词结合了抗菌药物耐药性、抗菌药物管理、手术部位感染、外科抗菌药物预防和围手术期护理的概念,以及撒哈拉以南非洲和个别国家名称,限于英文记录。国际参考文件被用于构架区域证据。

所有研究导入Rayyan软件,由两名独立评审者筛选,任何问题由第三名独立评审者解决。标题/摘要阶段的评审者间一致性为实质性(Cohen's kappa = 0.78),全文阶段为几乎完美(Cohen's kappa = 0.88)。全文检索后根据纳入标准评估。数据由两名评审者提取到结构化Microsoft Excel表格中,捕获国家和环境、研究设计、人群和手术类型、微生物学发现、预防实践、管理干预和主要结局。当多篇出版物报告同一基础研究或机构数据集的重叠数据时,保留最完整或最近的报告作为主要图表化来源。

数据库检索共识别612条记录,另有14条通过引文追踪和关键指导文件获得,去除重复后剩余487条。根据标题和摘要筛选后排除402条,85篇全文评估资格,最终纳入34篇,排除51篇(22篇非SSA且缺乏可比LMIC背景,15篇未涉及外科或围手术期护理,10篇未报告AMR、AMS、SAP或SSI结局,4篇仅会议摘要或无法获取全文)。

在34篇来源中,23项为原始研究,9项为系统或叙述性综述,2项为规范性或观点来源。在单国原始研究中,埃塞俄比亚贡献最多(5项),其次为乌干达和加纳(各2项)和南非(2项),卢旺达、喀麦隆、塞拉利昂、坦桑尼亚、刚果民主共和国、肯尼亚和尼日利亚各1项;另有6项明确为多国来源。原始研究中未涵盖法语西非、除喀麦隆和刚果民主共和国外的中非国家或葡语国家,反映了地理和语言偏斜。

尽管正式关键评估不是范围综述方法学的强制组成部分,研究人员仍对所有可评估来源进行了评估。23项原始研究由两名评审者使用适当的乔安娜·布里格斯研究所(JBI)关键评估清单独立评估。9篇系统综述和叙述性综合使用AMSTAR-2评估。叙述性综述因缺乏系统检索方案被评为极低置信度,这一结果被透明报告。其余2篇来源为规范性或观点文章,作为背景叙述性使用。没有研究因评估结果而被排除。

应承认若干方法学局限性。限于英文同行评审来源意味着未系统捕获灰色文献。英文限制可能排除了相关的法语和葡语文献。23项评估的原始研究偏倚风险从低到中高不等,横断面设计占主导。准实验管理研究始终缺乏同期对照组。系统综述的AMSTAR-2置信度从中高至极低不等。设计和报告异质性排除了有意义的合并荟萃分析、正式时间趋势分析或按伤口类别和次区域的系统亚组比较。报告的管理干预改善被描述为关联而非因果效应。没有研究专门关注儿科或新生儿手术人群。最后,发表和监测空白意味着多个国家代表性不足。

三、综述发现

(一)手术部位和围手术期感染负担

SSI在SSA各地持续被报告为主要的术后并发症,尽管发病率估计因病例组合、伤口类别和监测方法而有很大差异。在埃塞俄比亚一项多中心研究中,约三分之二的伤口培养有细菌生长,急诊手术、延长手术时间和既往抗生素暴露是显著危险因素。产科手术因剖宫产数量而特别受关注:卢旺达和乌干达的剖宫产后SSI前瞻性研究记录了具有临床意义的感染率,且以革兰阴性高度耐药菌为主。喀麦隆一家地区医院的试点研究表明,超过一半的SSI在出院后被发现,AMR与伤口愈合不良相关。总体而言,SSA地区真实的围手术期感染负担可能被常规系统低估。少数研究将微生物学或处方发现与硬临床结局(如死亡率、再手术或再入院)联系起来;这一结局空白本身就是一个重要的证据缺陷。

(二)外科抗菌药物预防实践

SSA地区SAP文献描述了指南建议与实践在三个质量维度(药物、时机、疗程)上的一致差距。国际指南推荐在切皮前60分钟内给予单次适当选择的静脉剂量,伤口闭合后不常规继续使用。实践中,预防用药近乎普遍,但很少符合指南。在塞拉利昂,几乎所有手术患者都接受抗生素,但仅约一半有符合当地指南的适应症。坦桑尼亚一家农村医院的时点患病率调查发现,没有患者接受单剂量方案,三分之二超过24小时预防,三分之一的预防药物被WHO归类为"不推荐"。埃塞俄比亚和刚果民主共和国的前瞻性和回顾性审计反复将头孢曲松为基础的延长术后预防确定为常态,指南依从性经常低于20%。头孢曲松是一种广谱第三代头孢菌素,不被WHO或国际指南推荐为一线手术预防用药,但在埃塞俄比亚和刚果研究中是最常处方的预防药物。时机不当很常见,延长术后疗程占主导,由知识空白、工作流程限制、药物供应间歇和执法薄弱驱动。一项大型观察性队列证实,持续24小时或更长时间的预防未减少SSI,但与更长住院时间相关,直接证明现行实践增加了抗生素暴露而无临床获益。

(三)手术病原体的抗菌药物耐药性

微生物学图景在该地区惊人地一致。一项覆盖中非、东非、南非和西非的伤口、皮肤软组织及手术部位感染系统综述和荟萃分析发现,金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、铜绿假单胞菌和鲍曼不动杆菌占大多数分离株,耐药模式映射到WHO优先病原体:耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)超过金黄色葡萄球菌分离株的40%,大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌对阿莫西林-克拉维酸的耐药率至少为80%,非发酵革兰阴性菌的碳青霉烯耐药率为20%或更高。乌干达一家地区转诊医院86%的需氧SSI分离株为多重耐药,革兰阴性亚群中升至近97%。埃塞俄比亚南部ESKAPE病原体主导培养阳性SSI,多重耐药率超过80%,高产ESBL和MRSA比例高。加纳的分子研究表征了SSI中回收的MRSA分离株的克隆和毒力谱,识别出携带杀白细胞素(PVL)的ST152克隆,总多重耐药率为38%。六国伤口分离株分析显示MRSA和第三代头孢菌素耐药存在显著国家间差异,支持本地经验性治疗而非单一区域默认方案。区域荟萃分析估计第三代头孢菌素耐药汇总患病率约为45%,随时间增加,在外科病房和重症监护环境中最高。临床后果是,SSA地区最常用于手术预防和经验治疗的药物(头孢曲松和其他第三代头孢菌素)以及氨基青霉素和氨基糖苷类,经常对引起围手术期感染的病原体无效。

(四)外科和围手术期护理中的抗菌药物管理

在此背景下,越来越多的研究表明围手术期AMS在SSA地区可行且有益。然而,大多数证据来自前后对比或质量改进设计而非对照试验,报告的获益应视为关联而非因果。药师主导的前瞻性审计和反馈是评估最广泛的模型。在南非34家医院实施的药师驱动SAP改进项目与药物、剂量、时机和疗程复合依从性从66.8%升至83.3%相关,同时SSI下降。并行项目(47家医院)与总抗生素消耗显著下降相关。以本地适应指南为中心的质量改进方法产生了类似结果。肯尼亚一家地区医院转向仅术前预防的政策后,正确时机给药迅速被采纳,术后抗生素使用和成本显著减少。埃塞俄比亚的多学科"暂停"干预与延长术后预防减少和住院时间缩短相关。加纳的教育和反馈干预以及尼日利亚的药师主导方案与SAP选择、时机和疗程改善相关,且SSI未增加。重要的是,这些外科管理项目均未报告对患者造成伤害。然而,AMS实施在项目层面仍不均衡。一项非洲国家AMS系统综述发现,严格评估相对较少且集中在少数国家;但现有评估报告了指南依从性改善、消耗减少和成本节约。五项东非、中非和南部非洲国家的WHO核心要素评估发现,结构化支持后领导力、问责制和教育有可测量改善,同时始终将实验室可及性、持续融资和报告/反馈系统确定为最薄弱环节。

(五)管理的障碍和促进因素

一项CFIR指导的AMS实施决定因素系统综述识别了一组反复出现的系统层面障碍:长期资金不足的卫生服务、有限或不可及的微生物学和诊断能力、缺乏情境特定指南、薄弱的治理和政策执行,以及外科和病房工作人员培训不足。缺乏及时培养和药敏结果尤其具有后果性,因为它迫使经验性广谱处方并阻止降阶梯治疗。同一综述和五国WHO核心要素评估识别了一致的促进因素:可见的医院领导和运作良好的药物与治疗委员会或AMS委员会、多学科参与(特别是药师和护士与外科医生一起)、本地适应方案,以及时点患病率调查数据的可用性以指导和维持行动。区域和捐助方支持的协作通过加强本地所有权而非强加外部模板加速了进展。AMR政策叙述性综述发现,大多数SSA国家已采纳国家行动计划,但实施情况参差不齐,常受限于人员、专业知识和资源不足,政策与实践之间存在持续差距。对照WHO卫生系统构建模块,这些障碍主要聚集在服务提供(诊断和感染预防基础设施)、卫生人力(培训和人员配置)和卫生信息系统(监测)下,融资和领导力/治理也被涉及。

(六)监测、诊断和证据空白

每个主题之下都存在监测和诊断基础设施的缺陷。少数原始研究描述了其研究地点的微生物学或分子诊断能力;在允许比较的地方,埃塞俄比亚和乌干达的研究依赖表型ESBL检测而无分子确认,排除了对潜在耐药机制的评估并限制了跨环境可比性。没有SAP研究明确讨论预防选择是否由本地抗菌谱数据指导;考虑到已记录的国家间耐药变异,这一耐药监测与预防政策之间的脱节是本综述的主要发现。更广泛地说,该地区的AMR数据主要由有时间限制的研究项目产生而非常规监测系统,少数医院贡献于国际耐药监测平台,而实验室方法差异妨碍聚合。研究的地理集中意味着该地区大部分地区仍数据稀缺。所包含的文献也未考察抗生素采购、供应链可靠性或劣质和伪造药物的流通如何影响SSA地区的预防和耐药结局,这一结构性决定因素值得专门研究。

(七)影响和建议

对临床医生和手术团队而言,最直接、低成本的获益是纠正SAP实践:单次适当选择的术前剂量,在正确时间窗口内给予,伤口闭合后常规停止,直接遵循延长术后疗程未提供额外保护而增加暴露的发现。由于对国际推荐的一线药物(特别是第三代头孢菌素)的耐药性在SSA引起SSI的病原体中已经很高,单纯遵守国际药物推荐可能不够。证据支持双层推荐:遵守仍与情境无关的国际原则(单剂量、正确时机、按体重适当、常规闭合后停止),药物选择日益由本地或区域抗菌谱指导而非仅国际一线药物清单。经验性选择应尽可能由本地抗菌谱指导。

对医院管理者而言,证据支持在外科路径中嵌入药师主导的审计和反馈,由运作的AMS或药物与治疗委员会、本地适应指南和简短的多学科围手术期"暂停"支持。这些是低成本、可由工作人员交付的干预措施,反复与处方改善和消耗及成本降低相关而不增加感染。将管理与感染预防和控制措施(手卫生、无菌技术、环境清洁和出院后SSI监测)结合将捕获目前被住院监测遗漏的感染。

对政策制定者而言,四个优先事项按可实现性排序:第一,国家和专业机构可正式认可单剂量、正确时机的SAP为默认标准;第二,投资基础微生物学和诊断能力;第三,国家AMR行动计划应转化为基于资源的、手术特定的管理和监测,并常规贡献于区域和全球AMR监测;第四,需要可持续融资和领导问责制将试点成功转化为持久国家项目。

对研究人员而言,优先事项包括务实的多中心和干预研究(包括SAP优化和管理捆绑包的对照试验)、标准化微生物学和报告方法、专门针对儿科和新生儿手术感染的研究,以及有意纳入代表性不足的国家和法语及葡语环境以纠正当前证据的地理和语言偏斜。

四、结论

本范围综述旨在描绘SSA地区外科和围手术期护理中AMR和AMS的证据并识别现有空白。映射的文献显示,抗菌药物耐药性在引起手术感染的病原体中根深蒂固,多重耐药、ESBL产生和MRSA广泛存在,常用预防和经验药物经常无效。外科抗菌药物预防在药物、时机和疗程方面与国际标准显著偏离;关键的是,延长术后预防未提供额外SSI保护而增加抗生素暴露和住院时间,使单剂量、正确时机预防成为本综述最可立即行动和证据支持的发现之一。令人鼓舞的是,务实且适应情境的管理,特别是药师主导的审计和反馈、本地适应指南和多学科围手术期复核,在资源受限环境中可行,且与处方改善相关而不损害患者结局,尽管以事前事后设计为主意味着这些关联尚不应被解读为已证明的因果效应。随着手术量扩大以缩小该地区巨大的可及性差距,围手术期抗生素需求将同步上升,使管理成为安全外科扩展的必要伴侣而非可选附加。在COVID-19放大抗生素暴露并削弱遏制耐药系统的术后环境中,加强围手术期管理,从终止不必要的术后预防这一简单步骤开始,是SSA外科服务能为更广泛的抗微生物药物耐药性斗争所做的最可行动贡献之一。
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