某院耐亚胺培南鲍曼不动杆菌耐药基因及临床特征
2020-11-27姜梅杰张志军赵书平董春忠
姜梅杰,张志军,赵书平,董春忠
(1. 泰安市中心医院检验科,山东 泰安 271000; 2. 滨州市人民医院检验科,山东 滨州 256610)
中国CHINET细菌耐药监测结果显示,2012—2016年非发酵革兰阴性杆菌中,鲍曼不动杆菌分离率一直位居首位,对亚胺培南和美罗培南的耐药率逐渐增高, 耐药率均>56.0%[1-5],鲍曼不动杆菌已成为导致医院感染的最重要病原菌之一。亚胺培南等碳青霉烯类抗生素是临床治疗革兰阴性杆菌感染的重要抗菌药物,耐亚胺培南鲍曼不动杆菌(imipenem-resistantAcinetobacterbaumannii,IRAB)的出现给临床治疗带来了极大挑战。山东省滨州市人民医院细菌耐药监测结果显示,近年来,临床分离鲍曼不动杆菌数量逐渐增加,且主要分布在重症监护病房(ICU)。医院对此非常重视,立即制定医院感染控制策略加强医院感染防控,随后医院内分离IRAB菌株数减少。对2013年8—11月医院分离的IRAB进行碳青霉烯类耐药基因、氨基糖苷类耐药基因和消毒剂耐药基因分析,为医院感染防控和指导临床治疗提供实验室依据。
1 资料与方法
1.1 菌株来源 收集2013年8—11月滨州市人民医院住院患者临床分离IRAB菌株,剔除同一患者分离的重复菌株,所有菌株均进行药敏试验。
1.3 临床资料收集 采用回顾性分析方法,通过病例系统收集患者的临床数据,包括标本来源、科室,患者基础疾病,既往是否使用过碳青霉烯类抗生素、是否使用呼吸机等治疗设备、是否有ICU病房住院史等相关临床资料。
1.4 耐药基因检测及测序 采用煮沸法提取细菌DNA,采用多聚酶链反应(PCR)方法检测IRAB菌株相关耐药基因。参照相关文献[6-8]设计部分碳青霉烯酶耐药基因、氨基糖苷类相关耐药基因、消毒剂耐药基因的引物序列,NDM-1基因引物序列参照中国疾病预防控制中心传染病预防控制所公布的引物序列,见表1。PCR扩增阳性产物送上海桑尼生物科技有限公司进行测序,测序结果在GenBank网上进行比对。
表1 耐药基因引物序列Table 1 Primer sequences of drug-resistant genes
2 结果
2.1 一般资料 2013年8—11月共收集26株IRAB菌株,来自26例患者。标本来源分别为痰24株,穿刺液1株,分泌物1株。14株来源于ICU,5株来源于神经外科病房,4株来源于呼吸内科病房,2株来源于烧伤科病房,1株来源于保健病房。
2.2 临床资料 26例IRAB感染患者均患有各种急性和(或)慢性疾病。21例(80.77%)曾在ICU接受过治疗,其中14株来自ICU患者,5株来自神经外科患者(3例曾住ICU),4株来自呼吸科病房的患者(2例曾住ICU病房),2株来自烧伤病房的患者(均曾住ICU病房)。26例IRAB感染均有呼吸道感染症状,其中18例(69.23%)使用过碳青霉烯类抗生素,19例(73.08%)患者使用过呼吸机等治疗设备。92.31%(24/26)的标本来源于患者痰液,痰涂片镜检均为合格标本。
2.4 碳青霉烯酶耐药基因检测及测序结果 26株IRAB均检测出碳青霉烯酶耐药基因OXA-51和OXA-23,随机选取2株OXA-23基因阳性菌株PCR扩增产物进行测序,结果比对后均显示为OXA-23碳青霉烯酶基因。除OXA-51和OXA-23基因外,未检出其他碳青霉烯酶基因。见图1~3。
图1 IRAB OXA-51基因PCR扩增产物电泳图Figure 1 Electrophoresis map of PCR amplification products of IRAB OXA-51 gene
图2 IRAB OXA-23基因PCR扩增产物电泳图Figure 2 Electrophoresis map of PCR amplification products of IRAB OXA-23 gene
图3 IRAB OXA-23基因测序图Figure 3 Sequencing map of IRAB OXA-23 gene
2.5 氨基糖苷类相关耐药基因和耐消毒剂基因qacE△1检测及测序结果 26株IRAB氨基糖苷类相关耐药基因ant(3″)-I、armA和aac(6′)-I携带率均为96.15%。消毒剂耐药基因qacE△1携带率为65.38%(17/26)。见图4、5。随机选取1株armA基因、aac(6′)-Ⅰ基因和ant(3″)-Ⅰ基因阳性菌株PCR扩增产物进行测序,测序结果进行比对后均确认为该耐药基因。
图4 IRAB armA基因PCR扩增产物电泳图Figure 4 Electrophoresis map of PCR amplification products of IRAB armA gene
图5 IRAB qacE△1基因PCR扩增产物电泳图Figure 5 Electrophoresis map of PCR amplification products of IRAB qacE△1 gene
3 讨论
鲍曼不动杆菌是引起医院感染的常见病原菌之一,近年来IRAB菌株分离数迅速增加,给临床治疗带来了极大的挑战。Gong等[9]报道减少鲍曼不动杆菌医院感染的关键措施是避免交叉污染。某三甲医院IRAB菌株数迅速增加引起了医院的高度重视,医院感染管理科迅速在全院临床科室开展加强医院感染控制措施的相关培训,对重点科室(包括ICU)环境卫生及患者使用的监护仪、鼻门注射器、微量泵、呼吸机、气管插管接口等医疗用品进行全面检测、消毒。通过加强医院感染防控措施,医院内分离鲍曼不动杆菌和IRAB明显减少,进一步证实了加强医院感染防控措施可有效减少患者IRAB医院感染。
多重耐药鲍曼不动杆菌主要分布在重症监护病房[10-11]。Lautenbach等[12]报道许多鲍曼不动杆菌分离株呈现出对亚胺培南耐药,与先前碳青霉烯类抗生素的广泛使用密切相关。本研究临床分离的26株IRAB菌株中,24株(92.30%)来自患者的痰标本,24例IRAB感染患者均有呼吸道感染症状,说明IRAB主要引起呼吸道感染。本研究26例患者中,21例(80.77%)有ICU住院史,18例(69.23%)患者使用过碳青霉烯类抗生素,19例(73.08%)患者使用过呼吸机等医疗设备。本研究ICU患者IRAB感染率相对较高,可能与ICU患者本身病情重,需要使用呼吸机等医疗设备和使用碳青霉烯类抗生素的概率较高有关,提示医院相关部门应重点关注ICU医院感染防控,防止耐药菌医院内的克隆株传播。
研究[13-14]报道,鲍曼不动杆菌对碳青霉烯类抗生素耐药与产生OXA-23型碳青霉烯酶相关。产OXA-23鲍曼不动杆菌在世界各地均有流行[15-18]。研究报道,41株对美罗培南/亚胺培南耐药的鲍曼不动杆菌OXA-23检出率为68.3%[19];98株MDR-AB中,71.4%携带OXA-23基因[20];119株IRAB中95.8%携带OXA-23基因[21];40株IRAB均检出OXA-23基因[22]。本研究26株IRAB中,碳青霉烯酶基因OXA-51和OXA-23均为阳性,且26株IRAB对亚胺培南、美罗培南、头孢吡肟、头孢他啶、哌拉西林、哌拉西林/他唑巴坦、氨苄西林/舒巴坦均耐药。鲍曼不动杆菌染色体天然携带OXA-51基因[23],提示鲍曼不动杆菌对碳青霉烯类抗生素耐药与OXA-23碳青霉烯酶基因密切相关。
16S rRNA甲基化酶可导致临床常用的氨基糖苷类抗生素耐药[24]。本研究26株IRAB对阿米卡星和庆大霉素均耐药,且所有菌株均发现氨基糖苷类耐药基因。26株IRAB中,仅1株IRAB未检出16S rRNA甲基化酶基因armA,但检出氨基糖苷类修饰酶基因ant(3″)-Ⅰ和aac(6′)-Ⅰ,提示IRAB对氨基糖苷类抗生素耐药与菌株携带16S rRNA甲基化酶基因armA和氨基糖苷类修饰酶基因ant(3″)-Ⅰ和aac(6′)-Ⅰ有关。陈秋霞等[25]报道,在多重耐药鲍曼不动杆菌中qacEΔ1-sul1的携带率为59.5%;80株多重耐药鲍曼不动中qacEΔ1-sul1阳性率为82.5%[26]。本组26株IRAB中,消毒剂耐药基因qacE△1携带率为65.38%,提示医院应重视加强对医疗物品及环境的消毒,细菌对消毒剂耐药也可能是该院IRAB增多的重要因素之一。
综上所述,通过调查IRAB的耐药基因和临床特征,为医院相关部门进行IRAB医院感染的防控和治疗提供了实验室依据,同时,调查结果也证实了加强医院感染防控措施的必要性。