羅必蓉,劉蓉,劉繼芬,唐玲,蔣宏
(成都中醫(yī)藥大學(xué)醫(yī)學(xué)技術(shù)學(xué)院微生物學(xué)及免疫學(xué)檢驗(yàn)教研室,四川 成都 610041)
近年來陰溝腸桿菌(Enterobacter cloacae)已成為醫(yī)院感染的重要病原菌,該菌對包括氨基糖苷類在內(nèi)的常用抗生素常呈現(xiàn)多重耐藥性,令抗菌感染治療相當(dāng)困難。為了解成都地區(qū)陰溝腸桿菌耐藥性及氨基糖苷類修飾酶(Aminoglycoside modifying enzymes,AMEs)基因存在情況,我們對臨床分離的33株陰溝腸桿菌進(jìn)行了藥敏實(shí)驗(yàn),并檢測了9種AMEs基 因:aac(3)-Ⅰ、aac(3)-Ⅱ、aac(3)-Ⅲ、aac(3)-Ⅳ、aac(6′)-Ⅰ、aac(6′)-Ⅱ、ant(3″)-Ⅰ、ant(2″)-Ⅰ、aph(3′)-Ⅵ,現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。
33株試驗(yàn)菌株分離自成都地區(qū)3家醫(yī)院2009年10月至2010年5月住院患者送檢的各種標(biāo)本,其中痰液27份、尿液4份、傷口分泌物2份。采用Bio-Merieux公司API 20E鑒定菌種。標(biāo)準(zhǔn)菌株為大腸埃希菌ATCC25922和銅綠假單胞菌ATCC27853。
微量肉湯法,采用美國Bio-Merieux公司產(chǎn)品ATB G-5藥敏試驗(yàn)板,共測試18種抗菌藥物的敏感性。
采用聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)法檢測AMEs基因,用蛋白酶K消化法制備DNA擴(kuò)增模板。根據(jù)GenBank中已發(fā)布的AMEs基因序列自行設(shè)計(jì)引物,上海生物工程有限公司合成引物;PCR擴(kuò)增引物序列及產(chǎn)物長度見表1。各種靶基因PCR擴(kuò)增體系 為:P1、P2 引 物 各 0.5μmol/L,KCl 10.0 mmol/L,(NH4)2SO48mmol/L,MgCl22mmol/L,Tris-HCl(pH 9.0)10mmol/L,NP40 0.5%,Taq DNA聚合酶1U。全部反應(yīng)體積20μl,其中模板液5μl。熱循環(huán)參數(shù)為93℃預(yù)變性2min,然后93℃30s→55℃30s→72℃60s,共35周期;最后1個(gè)循環(huán)72℃延伸至5min。產(chǎn)物經(jīng)2%瓊脂糖凝膠電泳,伊凡思藍(lán)(EB)染色,紫外燈下觀察結(jié)果,出現(xiàn)與陽性對照分子相當(dāng)?shù)哪康臈l帶判為陽性。PCR技術(shù)及基因檢測陽性對照由本實(shí)驗(yàn)室篩查并經(jīng)測序證實(shí),純水為陰性對照。
序列分析PCR產(chǎn)物經(jīng)純化后,送北京三博遠(yuǎn)志生物技術(shù)有限公司測序,并將測得序列與GenBank中已發(fā)布序列進(jìn)行比較。
本組菌株多重耐藥性嚴(yán)重,僅對亞胺培南和厄它培南全部敏感。對氨芐西林、氨芐西林/舒巴坦、頭孢替坦耐藥率均在90%以上。對氨基糖苷類3種抗菌藥物阿米卡星、慶大霉素、妥布霉素的耐藥率分別為33.3%、63.6%、81.8%(表2)。
9種 AMEs基因陽性率:aac(6′)-Ⅰ、ant(3″)-Ⅰ、aac(3)-II、ant(2″)-Ⅰ、及 aph(3′)-Ⅵ的陽性率分別為:87.8% (29/33)、63.6% (21/33)、54.5%(18/33)、45.4%(15/33)、24.2%(8/33),而aac(3)-Ⅰ、aac(3)-Ⅲ、aac(3)-IV、aac(6′)-II基因均未檢出。
表1 氨基糖苷類修飾酶基因PCR引物序列及產(chǎn)物長度Tab.1 Primers sequences and products length of aminoglycosides modifying enzymes
表2 33株陰溝腸桿菌對18種抗生素的敏感性(株,%)Tab.2 The sensibility of 33strains of E.cloacae.for 18antibiotic
其中26株同時(shí)檢出2種及2種以上AMEs基因陽性,6株僅1種基因陽性,其余1株未檢出任何1種基因。氨基糖苷類抗生素敏感性與基因檢測結(jié)果相關(guān)情況:27株對氨基糖苷類抗生素耐藥菌株中至少存在1種AMEs基因;6株對氨基糖苷類抗生素敏感菌株中,有2株檢測出AMEs基因陽性。本研究對aac(6′)-Ⅰ 、ant(3″)-Ⅰ、aac(3)-II、ant(2″)-Ⅰ、及aph(3′)-ⅥPCR陽性產(chǎn)物各隨機(jī)抽取1株測序,并與GenBank中發(fā)布的序列做比較,結(jié)果一致。圖1為部分AMEs基因PCR產(chǎn)物電泳圖。
圖1 部分AMEs基因PCR產(chǎn)物電泳圖Fig.1 PCR product electrophoretogram of some AMEs
陰溝腸桿菌是腸桿菌科中具有代表性的細(xì)菌,可從尿液、痰液、膿液、血液和腦脊液中分離出來。中國醫(yī)院內(nèi)病原菌耐藥監(jiān)測網(wǎng)資料顯示,陰溝腸桿菌已成為近年來醫(yī)院感染的重要病原菌[1]。該菌的臨床檢出率僅次于大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌而位居第3位,且有逐年上升的趨勢。本研究中從痰液分離的陰溝腸桿菌占被檢菌株總數(shù)的81.8%。
陰溝腸桿菌耐藥株的增多及其耐藥率的攀升日趨嚴(yán)重,使抗感染治療十分困難,甚至導(dǎo)致臨床治療失敗。本研究菌株藥敏結(jié)果表明,陰溝腸桿菌具有較高的耐藥率,并且多重耐藥情況嚴(yán)重。對青霉素類、1~3代頭孢菌素環(huán)丙沙星、復(fù)方新諾明的耐藥率在50%~90%以上,其中對頭孢唑啉耐藥率高達(dá)100%,對阿米卡星、慶大霉素、妥布霉素3類氨基糖苷類抗生素的耐藥率分別為33.3%、63.6%、81.8%。只對亞胺培南和厄它培南全部敏感,可見對于陰溝腸桿菌,體外活性最好的為碳青酶烯類抗生素。
陰溝腸桿菌對氨基糖苷類抗生素耐藥是通過產(chǎn)氨基糖苷類修飾酶、細(xì)菌16SrRNA甲基化酶、和氨基糖苷類作用靶位16SrRNA基因突變及核糖體蛋白編碼基因突變所致[2]。產(chǎn)氨基糖苷類修飾酶是其耐藥的主要原因。目前,國內(nèi)外有關(guān)陰溝腸桿菌產(chǎn)AmpC酶、TEM、SHV和CTX-M等類型內(nèi)酰胺酶的研究方面有較多報(bào)道[3,4],但產(chǎn)氨基糖苷類修飾酶的研究報(bào)道甚少[5],編碼AMEs的基因有30多種,但在革蘭陰性菌中常見的為9種,不同種類的AMEs可使細(xì)菌對同一種抗生素耐藥,一種AMEs可使數(shù)種氨基糖苷抗生素活性下降,形成交叉耐藥[5]。
本研究中AMEs基因陽性率較高的分別是aac(6′)-Ⅰ 87.8% (29/33)、ant(3″)-Ⅰ63.6% (21/33)、aac(3)-II 54.5%(18/33),97%菌株有1種或1種以上基因。多數(shù)基因型與耐藥表型結(jié)果相符,但也有少數(shù)不相符的,如6株對氨基糖苷類抗生素敏感菌株中,有2株檢測出AMEs基因陽性,可能與基因不表達(dá)或表達(dá)不完全有關(guān),有待于進(jìn)一步研究。
本研究表明,陰溝腸桿菌多重耐藥嚴(yán)重,應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)其耐藥性監(jiān)測和耐藥相關(guān)基因的分子流行病學(xué)研究,以利于科學(xué)制定抗感染治療方案,控制多重耐藥菌株的播散。
[1]陳民鈞,王輝.中國重癥監(jiān)護(hù)病房革蘭陰性細(xì)菌耐藥性連續(xù)7年監(jiān)測研究[J].中華醫(yī)學(xué)雜志,2003,83(5):375.
[2]蔡培泉,過毅.陰溝腸桿菌耐藥相關(guān)基因國內(nèi)5年(2003-2007)研究進(jìn)展[J].世界感染雜志,2008,8(4):260.
[3]吳偉元,陳民鈞.陰溝腸桿菌ampD基因突變與去阻遏持續(xù)高產(chǎn) AmpC酶[J].中國抗感染化療雜志,2001,1(2):65.
[4]佘丹陽,劉又寧.AmpC酶和超廣譜β-內(nèi)酰胺酶在陰溝腸桿菌中的表達(dá)及對其耐藥性的影響[J].中華醫(yī)學(xué)雜志,2002,82(19):1355.
[5]黃支密,糜祖煌,秦玲,等.20株陰溝腸桿菌耐藥性及氨基糖苷類修飾酶基因型分析[J].中華微生物學(xué)和免疫學(xué)雜志,2005,25(5):428.