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甲氧西林耐药金黄色葡萄球菌(methicillin-resistant Staphylococcus aureus,MRSA)是医疗环境中及医疗相关感染的主要病原体之一,其高分离率令人担忧。具有高毒力潜力的社区获得MRS A(community-acquired MRS A,CA-MRSA)的出现给医院内的感染控制带来了一定的挑战,而目前我国仍缺乏系统的流行病学调查来获取CA-MRSA的发生率并对其传播机制进行研究。同时,CA-MRSA不同谱系的菌株也具有一定的地理局限性。序列型(sequence type,ST)88菌株通常在亚洲和非洲国家被发现和报道,但是该谱系菌株的毒力和基因组研究相对有限。而ST398是欧洲畜牧业相关MRSA的主要克隆,但是引起手术部位感染的MRSA ST398相关报道很少。本研究的第一章,通过多中心前瞻性研究收集全国22家三甲医院的金黄色葡萄球菌菌株及资料,进行药物敏感性试验、全基因组测序和临床资料分析。最终流行病学统计共纳入840株社区发作(community-onset,CO)菌株和1060株医院发作(healthcare-onset,HO)菌株,基因组分析共纳入236株CO-MRSA菌株(包括105株CA-MRSA)和23 5株HO-MRSA菌株。总体MRSA流行率为40.16%,其中社区发作金黄色葡萄球菌中CO-MRSA占28.1%,CA-MRSA占12.5%,医院发作金黄色葡萄球菌中HO-MRSA占49.72%,不同地区和医院的流行率具有差异。氟喹诺酮类、庆大霉素、红霉素、克林霉素和四环素对MRSA的敏感率都低于50%。除了克林霉素和红霉素,HO-MRSA对上述药物的耐药率均高于CA-MRSA。万古霉素、替考拉宁和利奈唑胺对所有金黄色葡萄球菌菌株具有100%的敏感率。CA-MRSA的感染类型主要为皮肤及软组织感染(43.81%),而HO-MRSA的感染类型主要为呼吸道感染(50.85%)。CA-MRSA感染的患者平均年龄更低,其中婴儿感染比例高于HO-MRSA。基于全基因组的多位点序列分型(multilocus sequence typing,MLST)分析显示,CO-MRSA主要流行克隆为ST59,占36.86%,其次为ST239和ST5,不同省市之间克隆型分布略有差异且存在ST398和ST45等新兴克隆。CA-MRSA各地区主要流行克隆均为ST59,占43.81%,其次为ST630、ST239、ST5和ST338。HO-MRSA中占比最多的克隆型为ST239,占32.34%,其次为ST5和ST59。不同省市之间HO-MRSA克隆型分布略有差异,华东地区以ST5为主,华北地区、华南地区和华中地区ST59克隆逐渐增多至与ST239相当。核心基因组多位点序列分型结果显示,CO-MRSA菌株具有基因多态性。HO-MRSA的ST5和ST239克隆型菌株簇中,存在同一家医院菌株数在3-12株不等的簇,说明HO-MRSA菌株存在克隆播散的现象。系统发育树状图中CA菌株和医院获得社区发作(hospital-acquired community-onset,HACO)菌株间存在交叉,临床资料为基础的MRSA类别划分具有一定局限性;同一个克隆复合体而非同一个ST型的菌株具有更近的亲缘关系,说明基于核心基因组多位点序列分型的分析具有更好的分辨率。本研究的第二章,对分离自门诊皮肤及软组织感染患者的ST88克隆型CA-MRSA菌株进行全基因组测序、抗菌药物敏感性试验、溶血试验和小鼠皮肤感染模型试验,以阐述该谱系菌株的特征。MRSA菌株SR434对红霉素、克林霉素和磷霉素耐药。菌株共有4个携带耐药基因的质粒,包括携带blaZ基因的大小为20,658bp的质粒、携带ermC基因的大小为2,473bp的质粒、携带fosB7基因的大小为2,622bp的质粒和携带lnd基因的大小为4,817bp的质粒。该菌株含有葡萄球菌盒式染色体mecⅣ元件,不含有精氨酸分解代谢的移动元件和Panton-Valentine杀白细胞素。菌株携带基因组岛vSaα、vSap、vSaγ和ΦSa3以及携带编码中毒性休克综合症毒素-1、超抗原肠毒素C和超抗原肠毒素L的致病岛vSa2。小鼠皮肤感染模型结果表明SR434具有与韩国CA-MRSA流行克隆菌株HL1相似的导致侵袭性皮肤感染的毒力潜力。具有高毒力表型的ST88谱系MRSA菌株可能成为临床的一个重要问题。本研究的第三章,从手术部位感染分离株中鉴定出两株MRSAST398菌株,对菌株进行药物敏感性试验、全基因组比较分析、溶血试验和小鼠皮肤感染模型试验。手术部位感染分离株均来自骨科术后再入院患者,菌株FY20对头孢西丁、克林霉素和红霉素耐药且携带blaZ、mecA和ermC耐药基因,菌株FY22仅携带blaZ和mecA耐药基因。这两株菌与皮肤软组织感染分离株具有相同的毒力基因。溶血试验和小鼠皮肤感染模型都提示手术部位感染分离株具有高毒力潜力。根据临床数据和基因组遗传学分析,手术部位感染分离株是散发且为人源性的。MRSA ST398分离株在医院环境中出现并导致手术部位感染,治疗效果不佳,值得感染控制相关部门的警惕和监测。综上所述,本研究通过全国多中心前瞻性研究首次调查了 MRSA的流行情况,分析比较了 CO-MRSA、CA-MRSA和HO-MRSA的耐药表型、感染类型和分子分型等特征差异,并探讨其传播机制。同时首次对MRSAST88克隆型菌株的全基因组和毒力特征以及手术部位感染分离的MRSA ST398克隆型菌株的传播机制进行研究和阐述。