利奈唑胺非敏感肠球菌的耐药及其传播机制研究

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目的:了解利奈唑胺非敏感肠球菌(Linezolid-nonsusceptible Enterococcus,LNSE)检出率及分布特点;分析LNSE分子分型、主要耐药机制及耐药传播分子机制,为LNSE医院感染精准预防与控制提供理论依据。方法:1.LNSE检出率及分布特点分析:回顾性分析2018-2019年间本院临床分离肠球菌属细菌药物敏感性试验数据,对经仪器法检测出利奈唑胺非敏感肠球菌采用微量肉汤稀释法进行确认。WHONET 5.0软件用于统计分析LNSE检出率,LNSE的判断采用2019年CLSI判断标准。2.LNSE的同源性及蛋白图谱特征峰分析:采用多位点序列分型(Multiple locus sequence typing,MLST)和 MALDI-TOF biotype 质谱仪分析 LNSE 菌株的同源性;利用 MALDI-TOF biotype 对利奈唑胺耐药肠球菌(Linezolid-resistant Enterococcus,LRE)蛋白指纹图谱进行特异质量峰分析。3.LRE 耐药机制研究:采用 PCR 法检测 23S rRNA、rplC、rplD、rplV、optrA、poxtA、cfr、cfr(B)利奈唑胺耐药基因,并使用基因测序方法验证扩增的PCR产物。4.耐药传播分子机制研究:通过质粒转化实验确定耐药基因是否经质粒介导在不同菌株间播散,并导致受体菌获得性耐药。结果:1.2018至2019年本院共分离鉴定肠球菌522株,检测出LNSE菌株共44株(均为粪肠球菌),检出率为8.4%(44/522),其中利奈唑胺中介粪肠球菌(Linezolid-mediated Enterococcus faecalis,LIEfs)检出率为3.1%(16/522);利奈唑胺耐药粪肠球菌(Linezolid-resistant Enterococcus faecalis,LREfs)检出率为 5.4%(28/522)。28 株LRE菌株的利奈唑胺最低抑菌浓度(The Minimal InhibitionConcentration,MIC)为(8-16)mg/L,均表现出低水平的耐药性。44株LNSE菌株分布的科室主要为泌尿外科占43%(19/44),肿瘤科占9%(4/44),老年病科和肝胆外科均为7%(3/44);标本来源主要为尿液52%(23/44)、抽出液18%(8/44),分泌物 14%(6/44),引流液 5%(2/44)。2.LNSE的同源性分析:44株LNSE菌株可以分为25个不同的ST型,其中ST16是主要型别,占 20.5%(9/44),ST480、ST689、ST995、ST985 型各占 4.5%(2/44),其余为不同ST型别。LNSE菌株的同源性分析中MALDI-TOF biotype质谱MSP软件的聚类分析结果与MLST结果的一致性为66.7%。在LRE菌株蛋白指纹图谱的9747M/Z处出现了利奈唑胺中介肠球菌(Linezolid-mediated Enterococcus,LIE)和利奈唑胺敏感肠球菌(Linezolid-susceptible Enterococcus,LSE)以及标准菌株ATCC29212未有的特征峰。3.44株LNSE的耐药基因:发现耐药基因阳性的LNSE有33株,可分单耐药基因和双耐药基因两类。单耐药基因:optrA基因阳性为7株,编码L4核糖体蛋白的rplD基因发生突变(C348T、A144G)的有10株。双耐药基因:同时携带optrA、cfr基因和同时携带optrA、poxtA基因的LRE各有1株;optrA基因阳性合并23sRNA点突变(G2601C)的1株;optrA基因阳性合并rplC基因突变(C291T、C369T、T107A)的4株;optrA基因阳性合并rplD基因突变的9株。未发现任何耐药基因的LNSE有11株。4.粪肠球菌EF29和EF02通过转化实验成功地将cfr和optrA基因转移到受体菌OG1RF,且EF29和EF02相应转化子利奈唑胺的MIC值较受体菌均高于受体菌(8-16 倍)。结论:1.本院LNSE菌株检出率为8.4%,以粪肠球菌为主,主要分布在泌尿外科和肿瘤科,检出率较高。2.LRE菌株的主要耐药机制是携带optrA基因,该基因可用作耐药性筛选的标记。cfr基因、poxtA基因和23sRNA基因突变参与耐药,但并不是主要耐药机制。出现了新的耐药基因表型(optrA+/cfr+、optrA+/poxtA+、optrA+/23sRNA+)。3.流行病学调查表明,大部分LRE病例呈散发。部分菌株存在克隆传播现象。泌尿外科的LRE菌株流行不仅有以ST16型和ST480型菌株为主的克隆传播,还有携带optrA基因的质粒介导了不同菌株之间耐药基因的水平传播,这导致多克隆菌株的流行。4.有新的 MLST 型别菌株存在(ST975、ST976、ST978-ST981、ST984、ST985、ST987、ST990、ST991、ST995、ST1003),耐药菌株多样性增多。5.将分别携带optrA基因和cfr基因的质粒导入受体菌后,可以降低受体菌对利奈唑胺的敏感性。
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