本文關鍵詞：動物源性耐甲氧西林金黃色葡萄球菌跨宿主感染的風險研究　出處：《南方醫(yī)科大學》2015年博士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：背景和目的：金黃色葡萄球菌(簡稱金葡菌)是醫(yī)院內感染和社區(qū)內感染的重要病原菌之一。尤其是耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(Methicillin-resistant Staphylococcus aureus, MRSA)是著名的“超級細菌”,可引起菌血癥、中毒休克綜合癥、敗血癥等多種進行性、壞死性疾病。同時,MRSA的耐藥嚴重,對抗生素呈多藥耐藥狀態(tài),特別是近年來出現萬古霉素中介或耐藥菌株。因此,監(jiān)測MRSA的流行和耐藥譜已成為全球重要的公共衛(wèi)生問題。值得關注的是,中國是MRSA流行最嚴重的國家之一,MRSA與乙肝、艾滋病合稱威脅全球的“三大難治感染性疾病”。既往MRSA相關研究主要局限于醫(yī)院相關性MRSA和社區(qū)相關性MRSA。最新研究表明,MRSA的流行模式發(fā)生了變化,MRSA可在各種動物食品、動物、動物密切接觸者中流行,被稱為動物源性MRSA(livestock-associated MRSA, LA-MRSA)。令人擔憂的是,LA-MRSA侵入沒有動物接觸史的健康人群也有報道,甚至侵入醫(yī)院并引起醫(yī)院內感染暴發(fā)。提示LA-MRSA可能跨越生物種屬播散到健康人和醫(yī)院病人中,將對人類健康和生命造成極大的威脅。LA-MRSA跨越種屬導致人感染的傳播途徑仍未闡明。國外研究主要局限于飼養(yǎng)場中牲畜、飼養(yǎng)員、獸醫(yī)等人群的MRSA監(jiān)測研究,我國研究主要局限于各種家畜、寵物MRSA菌株定植情況的零星報道,缺乏對動物密切接觸人群MRSA菌株定植和分子特征的詳細研究,也缺乏對MRSA菌株定植影響因素的詳細報道。而同時研究MRSA在動物從業(yè)人員、動物、環(huán)境三者中MRSA的分子特征及其相互傳播風險,目前國內尚無文獻報道。本課題擬對動物飼養(yǎng)場、屠宰場所和乳肉銷售場所中動物(主要包括豬、牛、羊、家禽)、動物從業(yè)人員、無職業(yè)性動物接觸史的一般工人(作為對照人群)開展分子流行病學研究,分析動物與人群中MRSA的同源性,明確LA-MRSA通過動物途徑跨種屬傳播給人群的傳播途徑。本研究可望為揭示LA-MRSA通過動物途徑跨種屬導致人感染的傳播機制開拓新思路,并對控制LA-MRSA在人類的流行和傳播具有重要的科學指導意義。方法：采用現況研究方法,調查地點是廣東省,調查時間是2013.10-2014.10。本研究采用多階段抽樣方法抽取動物從業(yè)人員和對照人群。對動物從業(yè)人員和對照人群均進行鼻拭子采樣和問卷調查,調查內容包括：基本人口學特征、動物接觸史、居住場所動物接觸史、過去一年的疾病和用藥史、生活習慣、家庭成員有無在醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)工作等。對飼養(yǎng)場、屠宰場、肉類零售市場的環(huán)境和動物進行棉拭子采樣。對生化試驗初步鑒定為金葡菌陽性的菌株,進一步采用PCR試驗檢測16SrRNA和nuc基因,均為陽性者確認為金葡菌；對苯唑西林耐藥或mec A基因陽性的金葡菌則確認為MRSA。對分離的金葡菌進行藥敏試驗測定菌株對抗生素的敏感性,包括：青霉素、苯唑西林、慶大霉素、紅霉素、四環(huán)素、環(huán)丙沙星、左氧氟沙星、呋喃妥因、復方新諾明、克林霉素、氯霉素、利福平、利奈唑胺、萬古霉素。藥敏實驗結果的判讀參照CLSI 2012的標準。對三類及三類以上抗生素耐藥的菌株稱為多重耐藥菌株。采用多重PCR的方法對MRSA菌株進行SCCmec基因分型。應用PCR擴增的方法對金葡菌的七個管家基因分別進行擴增,PCR擴增產物經試劑盒純化后進行測序,測序結果提交網站(http://www.mlst.net/),通過MLST分型數據庫進行ST分型。菌株的克隆型別由eBURST version 3 (http://eburst.mlst.net)確定,七個管家基因中有6個相同等位基因視為同一克隆。采用Epidata Version 3.1建立數據庫,對調查表的數據進行雙人雙錄入并一致性檢驗。采用STATA version 13.0 (StataCorp LP, College Station, Texas, USA)軟件進行數據分析,樣本率的比較用χ2檢驗或者確切概率法,危險因素分析采用單因素和多因素非條件logistic回歸分析。采用非條件logistic回歸模型探究動物接觸時間(包括每天接觸時頻率、短期接觸時間、長期接觸時間)與菌株攜帶間的動態(tài)變化趨勢。雙側P≤0.05表示有統(tǒng)計學意義。采用BURST (Based upon related sequence types)算法比較菌株等位基因的進化關系。ST型別間相關性分析,采用非加權配對算數平均數法(UPGMA),根據ST間等位基因錯配矩陣構建系統(tǒng)進化樹(即UPGMA樹狀圖)。結果：共調查了1178名無職業(yè)性動物接觸史的對照人群,其MRSA檢出率為1.4%(16/1178)。對照人群MRSA主要對p-內酰胺類(100%)、克林霉素(68.8%)、紅霉素(62.5%)、四環(huán)素(50%)耐藥；81.3%對照人群MRSA(13/16)呈多藥耐藥狀態(tài),主要耐藥模式是同時對β-內酰胺類、克林霉素、紅霉素耐藥。對照人群中MRSA的主要型別是ST7(43.8%)、ST59 (12.5%), SCCmec分型結果主要是社區(qū)相關的Ⅳ型、V型,且對照人群的109株金葡菌均未檢出pv1基因。本研究共調查了682名動物從業(yè)人員,MRSA總體檢出率為7%(48/682),其中飼養(yǎng)員/獸醫(yī)檢出率為10.7%(26/244)、屠宰/乳肉加工人員檢出率為5%(22/438)。動物從業(yè)人員MRSA主要對β-內酰胺類(100%)、克林霉素(83.3%)、紅霉素(81.3%)、四環(huán)素(72.9%)耐藥；87.5%MRSA呈多藥耐藥狀態(tài),主要耐藥模式是同時對β-內酰胺類、克林霉素、紅霉素、四環(huán)素耐藥。動物從業(yè)人員MRSA耐藥率和多重耐藥狀態(tài)均比對照人群嚴重。動物從業(yè)人員中檢出48株MRSA的主要型別是ST9(33.3%)、ST59 (12.1%)、ST7(10.4%)、ST45 (10.4%);SCCmec分型主要是社區(qū)相關的MRSA SCCmec-Ⅳ和SCCmec-Ⅴ;僅有1株MRSA-ST59檢出pv1基因。共采集了310頭豬,MRSA檢出率為2.3%(7/310)。豬源性MRSA對克林霉素、四環(huán)素和紅霉素的耐藥率均為100%。豬源性MRSA均呈多藥耐藥狀,主要耐藥模式是同時對β-內酰胺類、克林霉素、紅霉素、四環(huán)素耐藥。豬中檢出的7株MRSA菌株主要為ST9(6株)和ST6(1株),SCCmec分型主要是MRSA-Ⅳ,均未檢出pv1基因。共采集了299份環(huán)境標本,環(huán)境中MRSA檢出率為4.3%(13/299)。環(huán)境中分離了13株MRSA,對β-內酰胺類的耐藥率為100%,對四環(huán)素和復方新諾明耐藥率均為76.9%,對克林霉素、紅霉素、氯霉素耐藥率均為53.8%；有76.9%環(huán)境MRSA呈多藥耐藥狀態(tài),主要耐藥模式是同時對p-內酰胺類、克林霉素、紅霉素、四環(huán)素、復方新諾明耐藥。飼養(yǎng)場、屠宰場、乳肉銷售場所環(huán)境中檢出的13株MRSA的ST型別呈多樣性,主要是ST7(5株)、ST59(2株)；SCCmec分型主要是MRSA-Ⅳ和MRSA-Ⅴ;均未檢出pvl基因。比較人群與動物金葡菌的分子分型發(fā)現：動物、從業(yè)人員、對照人群中均攜帶了人群相關的ST59、ST6金葡菌,由此提示ST59、ST6金葡菌可能由人群跨種屬導致動物的定植、感染；而ST9金葡菌僅見于動物和從業(yè)人員中,對照人群均沒有攜帶這種亞洲廣泛流行的動物源性ST9,由此提示動物源性ST9金葡菌可能由動物跨宿主導致人群的定植、感染。值得關注的是,比較人群與動物MRSA的型別發(fā)現,本研究的MRSA ST9僅見于從業(yè)人員和動物中,對照人群中均沒有檢出MRSA ST9,且MRSA ST9是亞洲地區(qū)廣泛流行的動物源性MRSA,提示MRSA ST9可能由動物跨宿主傳播給人群,從而導致LA-MRSA在人群的定植、感染。比較人群與環(huán)境金葡菌的分子分型發(fā)現：環(huán)境、從業(yè)人員、對照人群中均攜帶了人群相關的ST7、ST59、ST88、ST1、ST5、ST45、ST2359型別的金葡菌,由此提示此類金葡菌可在環(huán)境和人群中交叉感染。值得關注的是,比較人群與環(huán)境MRSA的型別發(fā)現,ST2359 MRSA(屬于CC9)屬于亞洲廣泛流行的動物源性MRS A,本研究中僅見于環(huán)境和從業(yè)人員中,對照人群均沒有攜帶這種動物源性MRSA,由此提示這種動物源性ST2359 MRSA可能由動物或環(huán)境導致人群的定植、感染；其中人群相關的ST7 MRSA、ST59 MRSA在環(huán)境、從業(yè)人員、對照人群中均有攜帶,提示ST7 MRSA、ST59 MRSA可在環(huán)境和人群中感染、流行。分析職業(yè)性動物接觸史與人群MRSA攜帶關系,結果表明：與無職業(yè)性接觸者比較,職業(yè)性動物接觸可提高人群MRSA攜帶風險(AOR=6.27,95%CI3.42-11.50)。分動物類型也發(fā)現,職業(yè)性豬和家禽接觸均是人群MRSA攜帶的危險因素(豬：AOR=6.50,95%CI 3.47-12.19;家禽：AOR=4.92,95%CI 1.33-18.27);但職業(yè)性其它動物接觸可能由于例數較少,對人群MRSA攜帶的影響無統(tǒng)計學意義。探究職業(yè)性動物接觸時間與人群MRSA攜帶的關系,結果表明：每天職業(yè)性動物接觸頻率(小時數)越高,人群MRSA攜帶率越高(AOR=2.25,95%CI 1.72-2.94)。分動物類型也發(fā)現,每天職業(yè)性豬接觸頻率(小時數)越高,人群MRSA攜帶率越高。探究職業(yè)性動物接觸年限與人群MRSA攜帶的關系發(fā)現：短期動物接觸年數越長,人群MRSA攜帶率越高(AOR=1.58,95%CI 1.29-1.95);長期動物接觸時間與MRSA攜帶率也存在單調遞增趨勢(AOR=1.25,95%CI1.16-1.34)。分動物類型分析也發(fā)現,短期和長期豬接觸年數越長,人群MRSA攜帶率越高。值得關注的是,以往研究已揭示職業(yè)性動物接觸與人群MRSA攜帶存在較強的正相關關系,但職業(yè)性動物接觸與人群多重耐藥金葡菌攜帶的關系仍未清楚。本研究結果提示：職業(yè)性動物接觸可明顯提高人群多重耐藥金葡菌(MDRSA)的攜帶率(AOR=2.91,95% CI 1.87-4.52),職業(yè)性豬接觸也可明顯提高人群MDRSA的攜帶率(AOR=2.89,95% CI 1.82-4.58);職業(yè)性動物接觸可顯著提高人群多重耐藥MRSA(MDR-MRSA)的攜帶率(AOR=7.20,95% CI 3.69-14.05),職業(yè)性豬接觸也可顯著提高人群MDR-MRSA的攜帶率(AOR=7.84,95% CI 3.94-15.61).由此可見,職業(yè)性動物接觸與人群多重耐藥菌株存在較強的正相關關系。每天職業(yè)性動物接觸頻率(小時數)越高,人群MDRSA和MDR-MRSA攜帶率越高,存在明顯單調遞增趨勢；短期接觸年數越長,人群MDR-MRSA攜帶率越高,存在明顯單調遞增趨勢；長期接觸年數與人群MDRSA、MDR-MRSA攜帶率也存在輕微的遞增趨勢。既往抗生素使用史、門診看病史、外科手術史、住院史、皮膚破損／發(fā)炎史、家庭成員為醫(yī)務人員等醫(yī)院相關因素與人群MRSA攜帶的關系均無統(tǒng)計學意義。吸煙、飲酒、喝茶、下班回家后立即洗手／洗澡、居住場所飼養(yǎng)牲畜等社區(qū)相關因素與人群MRSA攜帶的關系均無統(tǒng)計學意義。結論：(1)職業(yè)性動物接觸可提高人群MRSA攜帶率；每天職業(yè)性動物接觸頻率與人群MRSA攜帶存在單調遞增趨勢,短期和長期的職業(yè)性動物接觸年數與人群MRSA攜帶也存在遞增趨勢。因此,職業(yè)性動物接觸是人群MRSA攜帶的關鍵因素。(2)豬中分離的金葡菌和MRSA均呈多重耐藥狀態(tài),耐藥狀態(tài)不容忽視;人群、環(huán)境、豬中MRSA菌株耐藥模式保持一致,主要耐藥模式均為對β-內酰胺類、克林霉素、紅霉素、四環(huán)素同時耐藥。(3)本研究的MRSA ST9僅見于從業(yè)人員和動物中,對照人群中均沒有檢出MRSA ST9,且MRSA ST9是亞洲地區(qū)廣泛流行的動物源性MRSA,提示MRSA ST9可能由動物跨宿主傳播給人群,從而導致LA-MRSA在人群的定植、感染。ST2359 MRSA(屬于CC9)屬于亞洲廣泛流行的動物源性MRSA,本研究中僅見于環(huán)境和從業(yè)人員中,對照人群均沒有攜帶這種動物源性MRSA,由此提示這種動物源性ST2359 MRSA有從動物或環(huán)境傳播給人群定植、感染的可能性。(4)人群相關的ST7 MRSA、ST59 MRSA在環(huán)境、從業(yè)人員、對照人群中均有攜帶,提示環(huán)境中ST7 MRSA、ST59 MRSA是人群MRSA感染的潛在來源。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：南方醫(yī)科大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R446.5
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本文編號：1389221