江西部分地区两种主要肠杆菌科细菌金属β内酰胺酶分析
摘要
关键词
肺炎克雷伯菌;大肠埃希菌;金属β内酰胺酶;PBA-EDTA
正文
现今细菌耐药日益严重,根据2021年CHINET中国细菌耐药监测结果显示大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌是临床分离的最多的两种细菌。肺炎克雷伯菌能导致严重的医院获得性感染,尤其在免疫系统受损的患者中,已成为主要的碳青霉烯耐药肠杆菌科(CRE)物种[1]。同样,肺炎克雷伯菌也是革兰阴性细菌菌血症的主要致病病原体[2]。另外,世界卫生组织发布了一份包含12种高风险细菌的清单,其中肠杆菌科细菌是最关键的三种菌之一[3]。2013年,美国疾病预防控制中心报告称,耐碳青霉烯类肠杆菌科(CRE)是三大最紧迫的抗菌素耐药性威胁之一 [4]。
碳青霉烯酶是指所有能水解碳青霉烯类的 β-内酰胺酶,其中A类碳青霉烯酶(KPC)可被3-氨基苯基硼酸(APB)抑制,金属-β-内酰胺酶(MBLs)可被乙二胺四乙酸(EDTA)抑制;最常见的丝氨酸碳青霉烯酶是KPC和OXA酶,而值得注意的是有传染性的MBL[5]。在β-内酰胺类药物家族中,氨曲南是唯一不被MBLs水解的成分[6]。主要包括NDM,VIM,IMP,SPM,SIM,AIM,FIM和GIM等。
CRE产生的金属β -内酰胺酶常被称为“噩梦菌”[7];MBLs能催化几乎所有的β-内酰胺类抗生素和丝氨酸β-内酰胺酶抑制剂(SBLI)的水解[8],一直是研究热点之一。虽然存在大量的SBLI,但尚未有一种MBLI被批准用于临床使用[9]。其中NDM-1最近成为所有主要革兰氏阴性病原体中传播的感染的主要威胁,增加了公共健康风险 [10]。由于不同碳青霉烯酶对不同药物敏感性不同,治疗所选的药物不同, 因此希望本研究可以为临床诊疗提供参考依据[11]。本研究采用CLSI推荐的mCIM+eCIM法和一种可靠度高相对更简单的PBA-EDTA法[12]检测本地区的两种主要的CRE的金属酶携带情况,以便更精准的为临床治疗提供参照。
1 材料和方法
1.1 细菌收集 收集2021年1月至2022年12月所有临床患者样本中分离的非重复CRKP和CREC以及临床资料。
1.2 主要仪器和试剂 BD Phoenix 100 全自动微生物分析仪、3-氨基苯硼酸(PBA),乙二胺四乙酸(EDTA)、KB药敏纸片( 英国 Oxoid 公司)。
1.3 方法
所有菌株均通过BD Phoenix 100 全自动微生物分析仪进行鉴定药敏和亚胺培南药敏纸片复核,确认耐药,结果均按2020年CLSI推荐标准判读。采用 PBA-EDTA法 [13]与 mCIM与eCIM法检测金属酶。
1.4 样本资料
2021年收集到了17株CREC,其中男7例(47~78岁),平均年龄62.5岁,女10例(45~83岁),平均年龄64岁;26株CRKP中,男15例(54~85岁),平均年龄为69.5岁,女11例(44~85岁),平均年龄为64.5岁。2022年收集了26株CREC,其中男19例(17~89岁),平均年龄为53岁,女7例(51~83岁),平均年龄为67岁;65株CRKP中,男44例(21~89岁), 平均年龄为55岁,女21例(35~79岁),平均年龄为57岁。
2 结果
2.1 mCIM与eCIM结果
根据CLSI解释判读结果,本研究共检测了134株CRE,除了表3的产金属酶菌株外共检出了7株携带丝氨酸酶CREC,占16.28%;还检出了72株携带丝氨酸酶的CRKP,占79.12%;其它菌株可能是其它耐药机制。
2.2 PBA-EDTA法检测结果为43株耐碳青霉烯大肠埃希菌检出金属酶32株阳性,占比74.42%;91株肺炎克雷伯菌检出6株阳性,占比6.59%。其中3株可能为同时携带A组丝氨酸酶和B组金属β内酰胺酶。
表1. mCIM+eCIM实验与PBA-EDTA法金属酶检测结果
2021年 | 2022年 | |||
mCIM+eCIM实验 | PBA-EDTA法 | mCIM+eCIM实验 | PBA-EDTA法 | |
CREC | 76.47%(13/17) | 76.47%(13/17) | 73.08%(19/26) | 73.08%(19/26) |
CRKP | 7.69%(2/26) | 7.69%(2/26) | 6.15%(4/65) | 6.15%(4/65) |
3结论 2021年1月至2022年12月分离出CREC与CRKP较多的样本类型依次为痰液(65/134)、尿液(21/134)、分泌物(16/134)及血液(14/134)等。分离出目标耐药菌株最多的科室为ICU(65/134),其次为神经内科(9/134)、泌尿外科(8/134)、胃肠血管外科(7/134)及骨创伤外科(6/134)等。mCIM+eCIM实验与PBA-EDTA法金属酶检测结果基本一致。其中CREC主要耐药机制为产金属酶(74.42%),CRKP主要耐药机制为产丝氨酸酶(79.12%),这与其它报道趋势一致[14]。其中2022年泌尿外科CRE病例数增加比较突出,应该引起重视。
4 讨论 产金属酶的细菌是临床比较棘手的问题,NDM型报道最多,流行广泛,应引起重视。因条件有限未做基因检测。样本数不多可能有偏差不能反应整体情况。因为疫情的影响以及对合理用药的重视,2022年送检样本多于2021年。
PBA-EDTA法对其它革兰阴性杆菌如鲍曼不动杆菌,铜绿假单胞菌的金属酶检测少有报道,而eMIC与mMIC操作繁琐,若能进一步验证,就能更加方便的检测革兰阴性杆菌金属酶。学者们一直致力于研究更廉价、简便、准确的方法以便能在临床普及,尤其适合条件有限的基层医院。便于临床微生物实验室使用和开展细菌产生的丝氨酸碳青霉烯酶和金属酶的检测,为临床合理使用抗菌药物、精准治疗患者提供实验室依据。
参考文献
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