發(fā)布時間：2020-01-18 14:55

【摘要】：目的利用16s rRNA高通量測序技術(shù)分析糖尿病足骨髓炎(DFO)感染骨組織中病原微生物特點,為臨床感染病原菌的鑒定及治療提供快速、準確的方法。方法收取2016年9月~2017年4月于本科室住院的16例DFO患者清創(chuàng)術(shù)中獲取的感染骨標本,分別利用16s rRNA高通量測序技術(shù)和血培養(yǎng)分析儀進行病原微生物的鑒定,分析16s rRNA測序結(jié)果中DFO的菌群特點,并與培養(yǎng)結(jié)果相比較。結(jié)果 16s rRNA測序顯示DFO骨組織病原微生物多樣性較大,分布較為均勻,共獲得優(yōu)勢菌屬20種,占所有菌屬的87.00%,其中Prevotella是豐度最大的菌屬。兩種鑒定方法結(jié)果均顯示DFO病原菌以革蘭氏陰性菌為主。與培養(yǎng)法相比,16s rRNA測序陽性率較高(100%vs 88.24%),平均每個樣本病原菌數(shù)較多(12.56 vs 1.50),革蘭氏陰性菌所占的比例較高(67.16% vs 50.00%)。此外,16s rRNA測序結(jié)果覆蓋了除Escherichia coli、Serratia marcescens及Enterobacter cloaca外的所有培養(yǎng)病原菌結(jié)果,甚至有高達13種菌屬不存在于培養(yǎng)結(jié)果,其中Anaerococcus、Veillonella、Bacteroides、Fusobacterium、Porphyromonas、Finegoldia、Prevotella、Peptostreptococcus、Parvimonas、Peptoniphilus和Bulleidia均為專性厭氧菌或嚴格厭氧菌,而培養(yǎng)結(jié)果中并無厭氧菌的出現(xiàn)。但培養(yǎng)結(jié)果顯示,DFO中多重耐藥菌的比例高達58.33%。結(jié)論 16s rRNA高通量測序能較好展示DFO骨組織中菌群微生態(tài)的多樣性及豐度特點。DFO骨組織病原微生物多樣性大,分布均勻,但優(yōu)勢菌屬分布離散,以革蘭氏陰性菌為主。與培養(yǎng)法相比,16s rRNA測序?qū)Σ≡蔫b定簡單而準確,尤其在對革蘭氏陰性菌和厭氧菌鑒定方面有顯著的優(yōu)勢,可快速而準確地指導DFO感染治療。
【圖文】：

NA測序法的陽性率高達100%（16/16）。培養(yǎng)法和16srRNA測序法在優(yōu)勢菌屬種類數(shù)上的區(qū)別相差不大，分別為16種和20種，但后者平均每個樣本優(yōu)勢菌屬的種類數(shù)是前者的8倍以上（12.56種vs1.50種）。兩種微生物鑒定方法結(jié)果均表明革蘭氏陰性菌所占比例高于革蘭氏陽性菌，，且16srRNA測序結(jié)果中革蘭氏陰性菌所占比例高于培養(yǎng)法（67.16%vs50.00%），但差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。培養(yǎng)結(jié)果中Staphylococcusaureus（12.50%）為最主要病原菌，其次為Enterococcusfaecalis、Streptococcusacidominimus、Escherichiacoli、Proteus圖3菌屬相對豐度堆疊圖Fig.3Stackofrelativeabundancedominantgenera.Dd1Dd2Dd3Dd4Dd5Dd6Dd7Dd8Dd9Dd10Dd11Dd12Dd13Dd14Dd15Dd16Samples1.000.750.500.250.00ActinomycesBacteroidesPorphyromonasPrevotellaStaphylococcusStaphylococcusStreptococcusPeptostreptococcusDialisterVeillonellaAnaerococcusFinegoldiaParvimonasPeptoniphilusBulleidiaFusobacteriumCitrobacterKlebsiellaProteusHalomonasPseudomonasOthersdbunAanceDd1Dd10Dd11Dd12Dd13Dd14Dd15Dd16Dd2Dd3Dd4Dd5Dd6Dd7Dd8Dd930020010000100002000030000SequenceperSampleSamples圖1OUT稀釋曲線Fig.1RarefactioncurveofOTU.0100200300OTUrankelativeRdbunance1.00.10.010.0010.0001GroupDd1Dd2Dd3Dd4Dd5Dd6Dd7Dd8Dd9Dd10Dd11Dd12Dd13Dd14Dd15Dd16圖2Rankabundance曲線Fig.2RankabundancecurveofOTU.http://www.j-smu.comJSouthMedUniv,2017,37(11):1448-1455·1451·

Dd15Dd16Samples1.000.750.500.250.00ActinomycesBacteroidesPorphyromonasPrevotellaStaphylococcusStaphylococcusStreptococcusPeptostreptococcusDialisterVeillonellaAnaerococcusFinegoldiaParvimonasPeptoniphilusBulleidiaFusobacteriumCitrobacterKlebsiellaProteusHalomonasPseudomonasOthersdbunAanceDd1Dd10Dd11Dd12Dd13Dd14Dd15Dd16Dd2Dd3Dd4Dd5Dd6Dd7Dd8Dd930020010000100002000030000SequenceperSampleSamples圖1OUT稀釋曲線Fig.1RarefactioncurveofOTU.0100200300OTUrankelativeRdbunance1.00.10.010.0010.0001GroupDd1Dd2Dd3Dd4Dd5Dd6Dd7Dd8Dd9Dd10Dd11Dd12Dd13Dd14Dd15Dd16圖2Rankabundance曲線Fig.2RankabundancecurveofOTU.http://www.j-smu.comJSouthMedUniv,2017,37(11):1448-1455·1451·

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