本文關(guān)鍵詞：攜帶β-內(nèi)酰胺酶腸桿菌科細菌的耐藥分子機制研究　出處：《南方醫(yī)科大學(xué)》2017年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：背景腸桿菌科細菌尤其大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌是醫(yī)院和社區(qū)感染的常見病原體,β-內(nèi)酰胺類抗生素是治療腸桿菌科細菌感染的最常用藥物。不同國家和地區(qū)的β-內(nèi)酰胺耐藥菌株的流行特征往往有較大差異,研究這些菌株的臨床特點和耐藥分子機制,對醫(yī)院感染控制有重要的意義。目的深入研究我院β-內(nèi)酰胺耐藥腸桿菌科細菌的臨床特點和耐藥分子機制,為臨床相關(guān)疾病的抗感染治療提供實驗依據(jù)。方法收集2010-2015年廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院臨床腸桿菌科細菌,用SPSS軟件對臨床數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,用多重PCR法檢測β-內(nèi)酰胺酶基因和質(zhì)粒類型。使用雙紙片協(xié)同試驗測定肺炎克雷伯菌KP01的超廣譜β-內(nèi)酰胺酶(ESBL)表型,用多重PCR法確定KP01攜帶的β-內(nèi)酰胺酶基因,用細菌接合試驗和電擊轉(zhuǎn)化試驗進行質(zhì)粒的轉(zhuǎn)移。使用生物細菌基因組DNA提取試劑盒進行肺炎克雷伯菌KP01和大腸埃希菌HX43的DNA提取,并用Illumina Miseq高通量測序儀進行高通量測序。使用 Edena、RAST、ResFinder、PlasmidFinder、MLST 和NCBI Blast等進行生物信息學(xué)分析。結(jié)果2010-2015年間共收集5829株腸桿菌科細菌,其中4474株(76.8%)為β-內(nèi)酰胺耐藥菌,主要分離自尿液(50.8%)和痰液(20.9%),病區(qū)來源主要為泌尿外科(27.6%)和重癥病區(qū)(11.9%),細菌種屬以大腸埃希菌(45.5%)和肺炎克雷伯菌(35.6%)為主。這些菌株對氨芐西林、頭孢曲松、頭孢吡肟、亞胺培南和厄他培南的敏感率分別為0%、36.7%、71.9%、96.4%和95.2%,對非β-內(nèi)酰胺類抗生素也呈現(xiàn)不同程度的耐藥。β-內(nèi)酰胺酶基因檢測顯示blaTEM、blaCTX-M和blaSHV為主要的β-內(nèi)酰胺酶基因型,質(zhì)粒分型則以IncF為主。肺炎克雷伯菌KP01分離自一位老年重癥肺炎患者,呈現(xiàn)對多種藥物的耐藥性,PCR檢測發(fā)現(xiàn)其同時攜帶blaCTX-M-24、blaSHV-11和blaGES-5 β-內(nèi)酰胺酶基因。這是國內(nèi)首次發(fā)現(xiàn)攜帶blaGES-5的腸桿菌科細菌。blaGES-5基因只能通過電擊轉(zhuǎn)化進行轉(zhuǎn)移,可見blaGES-5基因定位在不可接合的質(zhì)粒上。攜帶blaGES-5的轉(zhuǎn)化子對β-內(nèi)酰胺類藥物的MIC值顯著提高。高通量測序獲得覆蓋度為167.7倍的測序深度,數(shù)據(jù)拼接后獲得500 bp以上contig共99條。耐藥基因分析發(fā)現(xiàn)KP01攜帶β-內(nèi)酰胺酶耐藥基因3個(blaGES-5,blaSHV-11和blaCTX-M-24),氨基糖苷類耐藥基因3個(aadA2,strA和strB),磺胺類耐藥基因1個(sul2),甲氧芐啶耐藥基因1個(dfrA12),四環(huán)素耐藥基因有1個(tetA)。MLST分析發(fā)現(xiàn)KP01屬于ST895。blaGES-5被發(fā)現(xiàn)定位于一個約28.5 kb的質(zhì)粒pGES-GZ上,該質(zhì)粒的復(fù)制相關(guān)基因與非發(fā)酵菌質(zhì)粒有高度同源性(99%)。對blaGES-5基因環(huán)境研究發(fā)現(xiàn)它定位于一個新型的1類整合子中,該整合子缺乏3'保守區(qū)域(3'CS)結(jié)構(gòu),攜帶blaGES-5和兩個序列完全一致的orf28基因。大腸埃希菌HX43分離自一位兒科重癥肺炎患者,該菌株除對碳青霉烯類敏感外,對其他臨床抗生素均耐藥。高通量測序獲得覆蓋度為142倍的測序深度,數(shù)據(jù)拼接后獲得500 bp以上contig共169條。耐藥基因分析發(fā)現(xiàn)多種抗生素耐藥基因,包括β-內(nèi)酰胺類(blaCMY-42,blaCTX-M-14和blaOXA-30)、氨基糖苷類(aac(3)-Ⅱa,aadA5,strA,strB 和 aac(6')-Ib-cr)、喹諾酮類(aac(6')-Ib-cr)、大環(huán)內(nèi)酯類(erm(B)和mph(A))、氯霉素類(catB3和cmlA1)、磺胺類(sul1和sul2)、甲氧芐啶類(dfrA17)和四環(huán)素類(tet(B))的耐藥基因。blaCMY-42為國內(nèi)少見的基因亞型,位于一個截短的ISEcp1元件下方,其下游則為編碼外膜脂蛋白的blc基因和消毒劑耐藥基因sugE。質(zhì)粒分析發(fā)現(xiàn)大腸埃希菌HX43攜帶IncI1,Col,IncFIA,IncFIB,和IncFII五種質(zhì)粒類型,MLST分析發(fā)現(xiàn)該菌株屬ST3835。結(jié)論本院β-內(nèi)酰胺耐藥的腸桿菌科細菌主要為大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌,攜帶多種不同的β-內(nèi)酰胺酶和質(zhì)粒。首次在國內(nèi)發(fā)現(xiàn)攜帶blaGES-5的肺炎克雷伯菌,該基因定位在一個新型的整合子內(nèi)。產(chǎn)blaCMY-42的大腸埃希菌同時攜帶多種耐藥基因和質(zhì)粒。
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：R446.5

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