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目的: 了解2002-2016年间温州医科大学附属第一医院临床分离的大肠埃希菌中携带mcr-1黏菌素耐药基因的情况,并进一步探讨mcr-1阳性大肠埃希菌的耐药及流行特性,为临床预防与控制黏菌素耐药菌的产生与播散提供理论依据。 方法: 1. PCR方法筛选2002-2016年间温州医科大学附属第一医院临床分离大肠埃希菌中携带mcr-1黏菌素耐药基因的菌株。 2.微量肉汤稀释法检测 mcr-1阳性大肠埃希菌对黏菌素的最低抑菌浓度(Minimal Inhibitory Concentration,MIC),琼脂稀释法检测mcr-1阳性大肠埃希菌对包括头孢菌素类、β-内酰胺类、碳青霉烯类、氟喹诺酮类和氨基糖苷类等临床常用抗菌药物的MIC值。 3.PCR扩增并测序分析 mcr-1阳性大肠埃希菌携带的超广谱β-内酰胺酶(ESBLs)、碳青霉烯酶以及喹诺酮类耐药基因。 4.以Escherichia. coli EC600为受体菌,通过接合转移试验分析mcr-1耐药基因所在质粒的水平转移特性,采用以PCR为基础的质粒复制子分型(PBRT)方法对质粒复制子进行分型检测。 5.通过S1-PFGE对 mcr-1阳性大肠埃希菌携带的质粒进行分析,并通过Southern杂交对mcr-1阳性大肠埃希菌进行mcr-1耐药基因定位分析。 6.脉冲场凝胶电泳(PFGE)技术对mcr-1阳性大肠埃希菌进行同源性分析,并用多位点序列分型(MLST)分析对mcr-1阳性大肠埃希菌进行分型研究,同时与美国疾病控制和预防中心(CDC)网站(http://www.cdc.gov/pulsenet/protocols.htm)进行比对分析。 结果: 1.2002年-2016年间温州医科大学附属第一医院临床分离的3434株大肠埃希菌通过PCR筛选mcr-1黏菌素耐药基因,共计筛选出12株mcr-1阳性大肠埃希菌(0.35%,12/3434),其中2002年-2009年间、2011年以及2013年-2014年间分离的菌株中未检测到mcr-1阳性大肠埃希菌;2010年、2012年、2015年和2016年分离的菌株中检测到mcr-1阳性大肠埃希菌分别为:1株(0.6%,1/166)、1株(0.43%,1/234)、7株(1.10%,7/636)和3株(0.47%,3/634)。 2.12株mcr-1阳性大肠埃希菌对黏菌素均表现为耐药,MIC值为4μg/mL-16μg/mL,且均对第三代头孢菌素和喹诺酮类抗菌药物耐药,而对碳青霉烯类和氨基糖苷类抗菌药物有较好的敏感性。 3.PCR扩增测序显示12株mcr-1阳性大肠埃希菌还同时携带多种其他耐药基因,主要为ESBL耐药基因blaCTX-M-1、blaCTX-M-9、blaOXA-48和blaTEM,以及喹诺酮类耐药基因aac(6’)-Ib-cr、qnrA、gyrA、qnrD等。 4.12株mcr-1阳性大肠埃希菌通过接合转移试验,成功获得10株mcr-1阳性接合子,DC3411和DC3806未获得接合子。质粒复制子分型发现mcr-1阳性大肠埃希菌含有多个不同的质粒复制子分型,主要为IncFI和IncI1型。 5.S1-PFGE显示12株mcr-1阳性大肠埃希菌中,除DC3411和DC3806未检测到质粒外,其余10株菌均携带两个以上大小在33.3~216.9kb之间的质粒。Southern blot定位分析发现mcr-1耐药基因定位于大小约30kb和60kb大小的质粒上。 6.脉冲场凝胶电泳结果发现12株mcr-1阳性大肠埃希菌之间同源性较低,多序列位点分型显示除DC90和DC3411同属ST2型外,其他均为不同ST型。 结论: 1.本研究中2002-2016年间温州医科大学附属第一医院临床分离的大肠埃希菌中携带mcr-1耐药基因大肠埃希菌的检出率为0.35%,处于较低水平,mcr-1阳性大肠埃希菌在近几年的检出率较高,但期间阳性率并未发现明显趋势性变化。 2.本研究中mcr-1阳性大肠埃希菌对黏菌素均表现为耐药,且对其他多种临床常用抗菌药物耐药,表现为多重耐药,其主要原因是菌株同时还携带多种耐药基因。 3.本研究中有10株mcr-1阳性大肠埃希菌的mcr-1基因位于大小约30kb或60kb左右的可接合性质粒上,增加了黏菌素耐药性的传播。另外2株菌的mcr-1基因推测可能位于染色体上。 4.本研究中质粒复制子分型具有多样性,包括IncFI、IncI1、IncW和IncP型等5种,其中以IncFI和IncI1型为主要类型。质粒的多样性进一步促进了耐药基因的水平传播。 5.本研究中PFGE结果显示12株mcr-1阳性大肠埃希菌同源性较低,不存在克隆传播的现象。MLST结果显示12株菌ST型分布较散。