ESBLs 流行病學相關研究

ESBL 菌株一開始只在人類臨床醫療上觀察到，但近年來不論是動物還是環境 都陸續都有被分離出ESBL-producing E. coli，ESBLs 透過質體傳播的方式快速的

傳遞抗藥性基因，若是人類和動物腸道正常健康的腸道菌叢開始帶有ESBLs 抗藥

性基因而形成具有抗藥性的腸道菌，這樣在臨床上的治療勢必會增加治療上的困

難以及費用。依據不同國家所發表的文獻中可以得知，各基因型的ESBL 並不是

侷限在一個小地區，而是可以藉由宿主、交通、水源等環境因子將ESBLs 抗藥基

因散佈在世界各地 [58, 59]。

在 ESBLs 流行病學研究中顯示 1980 年代初期最常帶有 ESBL 的細菌是 K.

pneumoniae，而基因型又以 TEM 和 SHV 最常被發現，但在 1980-1990 年間，大多 數的ESBL-producing E. coli 和革蘭氏陰性菌中的 ESBL 都是 TEM group 或是 SHV group，在 1989 年 CTX-M 被發現後，盛行於 20 世紀 90 年代的 TEM 和 SHV type 逐漸已經被CTX-M type 所取代 [60, 61]

2-6-1. ESBLs 在人醫的流行概況

1. 北美地區

美國在 1988 年發現第一個 ESBL陽性分離株，為帶有 TEM-10 的 K. pneumoniae [62]，之後又陸續發現 TEM-12、TEM-26 和 SHV-5。在美國的東南部社區醫院感 染ESBL-producing E. coli 數量從 2009 年的 17 例 (65%) 增加到 2014 年的 20 例 (77%)，在女性患者中更為常見 54%，在泌尿道感染中分離出 61%為 ESBL-producing E. coli，且有不斷上升的趨勢 [63]。

加拿大主流的基因型與美國的不大相同，在加拿大中屬於基因型較為多樣性 可以分離出許多不同的 ESBL type，在 2000 年的調查中 K. pneumoniae 和 E. coli 的盛行率分別為13.7%和 6.3%，SHV 和 CTX-M 最為常見，其中 CTX-M-14 和一 些與CTX-M-14 較為相近的 ESBLs 曾在卡爾加里 (Calgary) 爆發 [14, 64]。

2. 南美洲

在拉丁美洲，產生 ESBL 的細菌在 K. pneumoniae 中佔 53%，在 E. coli 中佔 25%，智利也從原本盛行的 CTX-M-2 group 轉變為 CTX-M-1 group，這意味著傳播 機制的改變以及預防行動需要變化 [65]。

3. 歐洲

歐洲 ESBLs 的盛行率高過於北美洲，但比南美洲和亞洲低。在 1990 年代前大 多的 ESBLs 為 TEM 和 SHV 為主，其帶有病原體的細菌多和院內爆發有關，尤其

是在重症監護病房 (ICU)，較少的社區感染的狀況，造成院內感染的菌株多為 K.

pneumoniae，但與現今結果發生變化，現在是以尿道感染的病患中所分離出來的 ESBL-producing E. coli 為最主要的分離株。

1983 年在德國檢測到第一個 ESBL，從重症監護病房住院患者中採樣不同腸桿 菌分離株中檢測到的，與 SHV-1 差一個氨基酸變化並將其命名為 SHV-2，1984 年 在法國的醫院在 K. pneumoniae 檢測到，先命名為 CTX-M-1，但後來經由鑑定之後 與 TEM-2 差了兩個氨基酸序列故將其正名為 TEM-3，德國在 1989 年在大腸桿菌 中發現第一個 CTX-M-1 group。

在保加利亞所分離到的 ESBLs 為歐洲比率最高高達 28%，塞浦路斯和羅馬尼 亞為 16%，葡萄牙為 12%。在 MYSTIC (Meropenem Yearly Susceptibility Test Information Collection) 監測計畫中，歐洲 ESBL 盛行率從 1997 年 2.1%到 2014 年 的 10.8%，可以看出 1997 年到 2014 年間產生 ESBL 的大腸桿菌有增加的趨勢 [66]。

4. 亞洲

在 2010 年-2013 年由 13 個位於亞太地區的國家或者城市，從腹腔感染所分離 到的革蘭氏陰性菌ESBL的盛行率，在中國 ESBL-E. coli盛行率為 66.6%位居第一，

其次為泰國ESBL-E. coli 盛行率為 49.8%，而臺灣在此研究中 ESBL-E. coli 盛行率 為12.8%，為亞太地區 ESBL-E. coli 盛行率倒數第三，其亞太地區 ESBL-E. coli 總 盛行率為38.2%，由全球性抗藥性監測計畫 SMART (Study for Monitoring

Antimicrobial Resistance Trends) 先前研究指出亞太地區相較於其他地區國家有特 別高的ESBL 分離率 [67]。

目前東南亞地區各國流行的基因型不一樣。中國在 2000 年後是以 CTX-M 的 E. coli ST131 為主，但在 2011-2012 年調查發現 ESBL-producing E. coli 在一般醫院

檢體分離率為42%，ST131 佔整體 14%且 CTX-M-1 (40.7%) 和 CTX-M-9 (48.7%) group 為最主要的 group [68]。

O25-ST131, CTX-M-15 在日本也有相關的報導，在日本近畿地區調查的 ESBL-producing E. coli 盛行率從 0.24%上升至 7.25%，以 CTX-M-9 group 為主要的 基因型 [69]。

5. 臺灣

經臺灣全國監測數據顯示，產 ESBL 的 大腸桿菌 的流行率 從 2002 - 2004 年 的4%增加到 2010 - 2012 年的 10.7% ，2007 年在 10 所主要教學醫院的重症監護病 房中 ，有 19.5%的 ESBL-producing E. coli 。而在台灣南部社區採樣兒童糞便中大 腸桿菌，其ESBL-producing E. coli 佔 8.3%且為 CTX-M-9 group 中的 CTX-M-14 (38.5%) 為最常見的基因型，O25b-ST131 是存在於兒童糞便中的最常見的產 ESBL 的大腸桿菌clone。在 2018 年的 SMART 中 ESBL-producing E. coli 佔 11.4%

[70-72]。

2-6-2. ESBLs 在獸醫的流行概況

自從 1988 年在日本由實驗犬隻糞便分離出帶有 ESBL 基因的大腸桿菌後，

ESBL 在伴侶動物和經濟動物中也開始受到重視 [73]。

1. 歐洲

葡萄牙在 2009 年的時候第一次報導在狗身上存在有 CTX-M-15, ST131 的 clone，Ewers 等人在 2010 年也去調查歐洲伴侶動物中 ESBL 的盛行率其結果發現 大約有 10% CTX-M-15, ST131 的 clone。其結果顯示在歐洲也是盛行 CTX-M-15, ST131 [12, 74]。

2. 美國

美國在 2010 年的時候首次在尿路感染相關的犬貓檢體中檢測出 ESBL 約佔 18%，而又以 CTX-M-1 group 中的 CTX-M-15 為最主要的基因型，其次為 SHV-12 和 CTX-M-14 [75]。

3. 中國

中國伴侶動物的檢體 ESBL-producing E. coli 檢測出來的比率高達 24.2%，其 中最常見的為 CTX-M-1 group 中的 CTX-M-15，其次為 CTX-M-123 和 CTX-M-1，

其主要流行的 ST type 為 ST131 和 ST10，也有檢測出 CTX-M-15, ST131 的 clone [76]。

4. 臺灣

臺灣在伴侶動物有關於 ESBL 盛行率的調查相較於其他國家是較為缺乏的，

於 2014 年回顧國立臺灣大學附設動物醫院在 2011 年至 2013 年間所採集之尿液樣 本進行 ESBL 的調查發現，其 ESBL-producing E. coli 的分離率約為 3.33% (2/60)，

其 ESBL 基因型主要為 CTX-M (73.1%) 和 TEM (46.2%)，多為 CTX-M-1 和 CTX-M-2 group，且菌株多為多重抗藥性菌株 (73.7%) [77]。