产超广谱β内酰胺酶及碳青霉烯酶的肠杆菌科细菌检测及耐药性分析
2016-07-20翟丽慧王海滨解放军总医院第一附属医院检验科北京100048
翟丽慧 朱 静 王海滨(解放军总医院第一附属医院检验科,北京 100048)
产超广谱β内酰胺酶及碳青霉烯酶的肠杆菌科细菌检测及耐药性分析
翟丽慧朱 静王海滨
(解放军总医院第一附属医院检验科,北京 100048)
【摘要】目的:了解肠杆菌科细菌中产超广谱β内酰胺酶(ESBLs)及碳青霉烯酶菌株的检出率,通过药物敏感试验分析常见肠杆菌科细菌的耐药情况。方法:用ESBLs表型确证试验检测肠杆菌科细菌产ESBLs的情况,用改良Hodge试验检测细菌产碳青霉烯酶的情况。比较产ESBLs和非产ESBLs菌株对抗生素的耐药率。结果:2014年1—12月我院微生物室分离的889株大肠杆菌中产ESBLs 486株,阳性率54.7%;521株肺炎克雷伯菌中产ESBLs 162株,阳性率31.1%。产ESBLs的大肠杆菌对氨苄西林、头孢曲松等第三代头孢菌素的耐药率高达90%以上,对氨曲南的耐药率为68.3%;产ESBLs的肺炎克雷伯菌对氨苄西林、头孢曲松等第三代头孢菌素的耐药率达86%以上,氨曲南的耐药率为55.6%。147株耐碳青霉烯类抗生素肠杆菌科菌株产碳青霉烯酶132株,阳性率为89.8%,其中104株(78.8%)为肺炎克雷伯菌。结论:产ESBLs和碳青霉烯酶是我院常见肠杆菌科细菌耐药原因之一,在常规病原学检测工作中应加强产酶菌株的检测,为临床合理用药提供依据。
关键词超广谱β内酰胺酶碳青霉烯酶耐药肠肝菌科
由于β内酰胺类抗生素的广泛应用,耐药菌株越来越多,使临床治疗变得棘手。超广谱β内酰胺酶(ESBLs)的产生导致细菌对第三代头孢菌素和氨曲南等抗生素耐药。质粒介导的碳青霉烯酶使肠杆菌科细菌对碳青酶烯类抗生素耐药情况日趋严重。本研究通过对2014年1—12月我院细菌室分离出的肠杆菌科细菌产酶情况及耐药率进行分析,以期更好地指导临床合理用药。
1 材料与方法
1.1材 料
1.1.1菌株 肠杆菌科细菌(排除同一患者多个标本)共1 441株,其中大肠埃希菌889株、肺炎克雷伯菌521株、阴沟肠杆菌6株、黏质沙雷菌25株。
1.1.2试剂及仪器 哥伦比亚血平板、中国蓝培养基、MH培养基 (Oxoid);E-test条(生物梅里埃);MEM纸片(Oxoid)。药敏卡:VITEK 2。仪器:VITEK 2-Compact。
1.2方 法
1.2.1ESBL表型确证实验检测ESBLsVITEK 2 AST-GN13_compact2配0.5麦氏浊度的菌悬液,VITEK 2 AST-GN13卡检测。
1.2.2改良hodge试验检测碳青霉烯酶用生理盐水配制0.5麦氏标准的对碳青酶烯类抗生素敏感的大肠埃希菌菌悬液,1∶10稀释后均匀涂布MH平板,贴美罗培南纸片于平板中央,挑取耐药菌株沿纸片边缘向外划直线,37 ℃孵育,24 h观察结果。抑菌圈与试验菌株交叉处有增强增长现象即为阳性结果。
1.3统计学处理所有数据均采用Whonet 5.6软件进行统计学分析。
2 结 果
2.1大肠杆菌和肺炎克雷伯菌产ESBLs阳性率889株大肠埃希菌中产ESBLs 486株,阳性率54.7%;521株肺炎克雷伯菌中产ESBLs 162株,阳性率31.1%。
2.2产ESBLs和非产ESBLs大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌耐药情况对比产ESBLs大肠埃希菌和产ESBLs肺炎克雷伯菌对氨苄西林、第一代头孢菌素头孢唑啉、第三代头孢菌素头孢曲松和氨曲南以及庆大霉素的耐药率明显高于非产ESBLs大肠杆菌和非产ESBLs肺炎克雷伯菌。见表1、表2。2.3碳青霉烯类抗生素耐药率1 441株肠杆菌科细菌对厄他培南耐药率12.9%,对亚胺培南耐药率10.9%,对美罗培南耐药率4.6% 。
表1 产ESBLs大肠埃希菌与非产ESBLs大肠埃希菌对不同抗生素的耐药率(%)
表2 产ESBL肺炎克雷伯菌和非产ESBL肺炎克雷伯菌耐药率(%)
2.4耐碳青酶烯类抗生素常见肠杆菌科菌株产碳青酶烯酶阳性率147株耐碳青酶烯类抗生素肠杆菌科细菌产碳青霉烯酶阳性菌株132株,阳性率为89.8%,132株产碳青霉烯酶阳性菌中有104株(78.8%)为肺炎克雷伯菌。
3 讨 论
ESBLs是细菌质粒中TEM-1、TEM-2、SHV-1等位点基因发生突变而形成的新酶蛋白,通常替换的氨基酸有1~4个,它是质粒上编码ESBLs的耐药表达,能使含氧亚氨基侧链的第三代头孢菌素和单环β内酰胺类抗菌药物失活[1-2]。ESBLs主要由肠杆菌科细菌产生,以肺炎克雷伯菌和大肠埃希菌常见,产ESBLs菌株不仅对某些第三代头孢菌素和氨曲南耐药,而且对氨基糖苷类、喹诺酮类抗生素呈交叉耐药[3]。ESBLs由质粒介导,可以通过接合、转导、转化等形式使耐药基因在细菌中扩散[4],因此准确检测产ESBLs细菌、正确使用抗生素有助于控制耐药菌的广泛播散与暴发流行。
我院临床分离的肠杆菌科细菌有大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、阴沟肠杆菌、黏质沙雷菌等,以大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌最为常见。大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌产ESBLs阳性率较高,分别达到54.7%和31.1%。产ESBLs的菌株对氨苄西林、头孢曲松等第三代头孢菌素和氨曲南的耐药率明显高于非产ESBL菌株。
碳青霉烯酶由质粒介导,能够水解碳青霉烯类、青霉素类、头孢菌素类和氨曲南等多种抗生素[5]。本组资料显示碳青霉烯类抗生素耐药菌株89.8%产碳青霉烯酶,其中肺炎克雷伯菌产碳青霉烯酶阳性检出率最高。
综上所述,产ESBLs和碳青霉烯酶是我院常见肠杆菌科细菌耐药的原因之一。两种耐药机制如果同时存在,会使临床治疗更为棘手。非产ESBLs的肺炎克雷伯菌对头孢吡肟、哌拉西林/他唑巴坦的耐药率较产ESBLs的肺炎克雷伯菌高,推测可能存在其他耐药机制。碳青霉烯类抗生素耐药菌株除产碳青霉烯酶还可产其他类酶,如头孢菌素酶等[6-7]。临床治疗中可根据细菌的耐药性分析选择敏感抗生素,并在长期使用抗生素的过程中及时检测耐药性以减少耐药菌株的产生。
参考文献
[1]方平,潘晓龙,周东升,吴东生,吴祥林.产超广谱β内酰胺酶和高产Ampc酶革兰阴性杆菌耐药性检测 [J]. 中国抗感染化疗杂志2005,5(5):270-274.
[2]袁海燕. 肺炎克雷伯菌产ESBL和AmpC酶的检测及耐药性分析 [J] .西部医学2010,,2(3):542-543.
[3]李霞,邢志广,王明永.尿路感染大肠埃希菌的分离鉴定及抗菌药物选择 [J] .现代预防医学2011,38(8):1518-1519.
[4]孙红,乔艳,郭普,李峰,沈继龙.肺炎克雷伯菌产ESBL的检测及耐药性分析 [J] .中华全科医学,2011,9(5):797-798.
[5]魏丽华,余兰.肠杆菌科细菌产碳氢霉烯酶研究进展[J].医学信息2011,24(3):1464-1466.
[6]曹红,姚冬梅,田国东.某医院产碳氢霉烯酶细菌的检测与流行状况分析 [J].实用预防医学2011,18(3):520-522.
[7]叶智颖,吕火祥,胡庆丰,魏取好,沈蓓琼.耐碳青霉烯类抗生素的肺炎克雷伯菌KPC酶检测分析[J].中国卫生检验杂志2011,21(2):454-455.
Detection and drug resistance analysis of the enterobacteriaceae bacteria producing extended spectrum β-lactamase and carbapenemase
Zhai Lihui, Zhu Jing, Wang Haibin. Clinical Laboratory, First Hospital Affiliated to the Chinese PLA General Hospital, Beijing 100048, China
Corresponding author: Wang Haibin(E-mail: 1197131586@qq.com)
AbstractObjective: To detect the bacterial strains producing extended spectrum β-lactamase (ESBLs) and carbapenemase, and analyze the resistance of the strains by drug sensitivity test. Methods: Confirmatory tests with ESBL phenotype was performed to confirm the ESBLs production, and modified Hodge test was executed to detect the carbapenemase products of bacteria. Results: From January to December 2014, a total of 889 strains of Escherichia coli were isolated in the First Affiliated Hospital of the Chinese PLA General Hospital, of which 486 strains produced ESBLs, the positive rate was 54.7%; while 162 of 521 strains of Klebsiella pneumoniae (31.1%) produced ESBLs. The resistant rate of E. coli prouducing ESBLs was as high as more than 90% to the third generation cephalosporins as like ampicillin and ceftriaxone, and was 68.3% to aztreonam. The resistant rate of Klebsiella pneumoniae prouducing ESBLs was as high as more than 86% to the third generation cephalosporins as like ampicillin and ceftriaxone, and was 55.6% to aztreonam. In 147 strains of Enterobacteriaceae bacteria resisting to the antibiotic of carbapenemase, 132 strains proudced carbapenemase, the positive rate was 89.8%, among them 104 strains(78.8%) were klebsiella pneumoniae. Conclusions: Production of ESBLs and carbapenemase was the major mechanism making the Enterobacteriaceae bacteria form resistance. So the detection of enzyme producing strain should be emphasized in the conventional pathogenic detection to provide the basis for rationally clinical drug use.
Key words:Extended spectrum β-lactamase;Carbapenemase;Drug resistance;Enterobacteriaceae
DOI:10. 3969/j. issn. 1672-8521. 2016. 01. 007
通讯作者:王海滨,副主任技师(E-mail: 1197131586@qq.com)
收稿日期:(2015-06-25)