肠球菌生物膜形成特性及利奈唑胺耐药机制研究

来源 :温州医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wdtt5200
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目的:  1.了解2012年至2014年间温州医科大学附属第一医院的肠球菌临床分离株的临床感染分布情况及耐药现状,为临床控制肠球菌感染和合理使用抗菌药物提供指导。  2.研究肠球菌生物膜形成特性及其与毒力基因的相关性,为进一步研究毒力基因作用机制及肠球菌致病机制奠定基础。  3.探讨利奈唑胺非敏感肠球菌的流行特性及分子耐药机制,为控制此类多重耐药菌株进一步出现以及在院内传播,延长利奈唑胺在临床上的使用寿命提供依据。  方法:  1.回顾性调查2012年至2014年临床分离肠球菌的临床感染分布情况;Vitek-Compact2全自动微生物分析仪及琼脂二倍稀释法进行常用抗菌药物的敏感性检测。  2.结晶紫染色法测定肠球菌的生物膜形成能力并进行形成能力的强弱分级,PCR方法筛查4种常见的肠球菌毒力因子基因,结合生物膜形成能力分析两者之间的关系。  3.根据CLSI标准筛选出利奈唑胺非敏感菌株,回顾性分析患者临床资料;琼脂稀释法及肉汤稀释法测定菌株对常用抗菌药物的敏感性;PCR扩增其23SrRNA的V区,核糖体蛋白L3和L4基因ESPrplC和ESPrplD,并与标准敏感株及同时期分离的敏感菌株进行核苷酸序列的Blast比较,分析基因突变与耐药的相关性;应用利血平及CCCP进行外排泵表型的检测。  4.利用脉冲场凝胶电泳(PFGE)及多位点序列分型(MLST)分析利奈唑胺非敏感肠球菌菌株的分子流行特点。  结果:  1.602株肠球菌分离自温州医科大学附属第一医院临床送检的各类标本,其中粪肠球菌268株,占44.5%,屎肠球菌334株,占55.5%。标本来源主要是尿液,占25.4%(153/602),其次还包括粪便17.9%(108/602),创面13.3%(80/602),痰液10.0%(60/602),引流液8.0%(48/602),血液6.5%(39/602)和脓液5.1%(31/602)。粪肠球菌的主要标本来源为尿液,占32.8%,而屎肠球菌的主要来源为粪便,占28.4%。  2.602株肠球菌临床分离株对大多数临床上常用的抗菌药物表现出较高的耐药率,但对替加环素、利奈唑胺和糖肽类抗生素高度敏感。屎肠球菌对β-内酰胺类、高水平氨基糖苷类、氟喹诺酮类的耐药率均明显高于粪肠球菌,而对奎奴普汀/达福普丁和四环素的耐药率相比粪肠球菌低(P<0.01),其对糖肽类,利奈唑胺及替加环素的敏感性均较好,但检测出了7株万古霉素耐药和7株替考拉宁非敏感的屎肠球菌。粪肠球菌对β-内酰胺类,氟喹诺酮类、糖肽类及替加环素的敏感性相对较好,但检测出了8株利奈唑胺敏感性下降的粪肠球菌菌株。另外,在粪肠球菌中,多耐药菌株(MDR)占13.4%,而在屎肠球菌中,多耐药菌株的比例高达92.8%,屎肠球菌中MDR比例远远高于粪肠球菌。  3.348株肠球菌的毒力因子基因esp、gelE、agg和ace的检出率由高到底分别为esp(80.5%)、agg(46.6%)、gelE(46.0%)和ace(44.3%),除esp基因外(P=0.078),粪肠球菌中的其他3种毒力因子基因的携带率均显著高于屎肠球菌(P<0.01)。肠球菌的生物膜形成阳性率为54.6%(190/348),其中粪肠球菌的生物膜形成阳性率为75.6%(118/156),而屎肠球菌的生物膜形成阳性率为37.5%(72/192)。粪肠球菌毒力因子基因esp、gelE和agg的携带与其生物膜形成阳性率密切相关,而屎肠球菌中,只有毒力因子基因esp的携带与其生物膜形成阳性率密切相关(P<0.01)。  4.8株利奈唑胺非敏感肠球菌均为多重耐药的粪肠球菌,仅对氨苄西林、万古霉素和替考拉宁的敏感性较好;均携带至少2种毒力因子基因,且均具有生物膜形成能力;粪肠球菌23S rRNA基因的V区、核糖体蛋白L3和L4编码基因未发生任何突变,介导利奈唑胺耐药的cfr基因为阴性;利奈唑胺对粪肠球菌的MIC值在添加外排泵抑制剂(利血平和CCCP)前后均未发生明显的改变。  5.PFGE结果显示利奈唑胺非敏感粪肠球菌菌株间的同源性较小,可以分成7个不相关(Unrelated)的基因型别(types A-G);MLST显示共存在5种ST型,分别为ST16,ST49,ST586,ST587和ST588,其中4株分属于不同PFGE基因型别菌株(TypeA、E和F)同属于一个ST型(ST16),而ST586,ST587和ST588为本研究中发现的新型ST型。  结论:  1.临床上肠球菌主要引起泌尿系统感染;屎肠球菌对大多数抗菌药物的耐药率及多重耐药菌株的比例均高于粪肠球菌,临床上在治疗肠球菌引起的感染时,应鉴定到种,并应根据菌种间的耐药性差异及生物膜形成特点来选择相应的合适药物。目前,治疗肠球菌感染的最佳药物仍然是万古霉素、替考拉宁和利奈唑胺。  2.本院分离的肠球菌具有较高的毒力基因携带率和生物膜形成能力,粪肠球菌的毒力基因携带率和生物膜形成能力均高于屎肠球菌。粪肠球菌的毒力因子基因esp、gelE和agg的携带与其生物膜形成密切相关,屎肠球菌的毒力因子基因esp的携带与其生物膜形成密切相关。  3.本院首次检测出8株利奈唑胺非敏感的粪肠球菌菌株,均表现为多重耐药;均携带至少2种毒力因子基因,且均具有生物膜形成能力。菌株对利奈唑胺常见的耐药机制均为阴性,提示存在新型耐药机制的可能。  4.利奈唑胺非敏感菌株在本院内呈散发流行,克隆传播并不是利奈唑胺耐药性快速上升的唯一因素。本次检测出的3种新型ST型菌株(ST586,ST587和ST588)及利奈唑胺耐药性可以在多种ST型中出现的现象也给其在世界范围内的广泛传播提供了广泛的宿主,结合其在本院内快速出现的现状,迫切需要多学科交叉研究来进一步探讨引起利奈唑胺耐药性迅速产生和传播的危险因素。
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