广东地区耐碳青霉烯类阴沟肠杆菌中碳青霉烯酶编码基因的传播特征与临床意义研究

《BMC Microbiology》：Characterization and transmission dynamics of carbapenemase-encoding genes in carbapenem-resistant Enterobacter cloacae isolated from eight teaching hospitals in Guangdong province, China (2022–2024)

本研究针对广东地区8家三甲医院临床分离的耐碳青霉烯类阴沟肠杆菌（CREC），系统分析了碳青霉烯酶编码基因（CEG）的流行特征。研究发现blaNDM-1基因是主要耐药基因（81.48%），主要位于质粒上，且可通过水平（接合实验成功率95.65%）和垂直传播（ERIC-PCR鉴定17个基因型）。CEG阳性菌株对亚胺培南等抗生素耐药率显著升高，且在男性、老年患者和呼吸道标本中检出率最高。该研究为CREC感染的防控提供了重要流行病学依据。

　　

在新冠疫情后的新常态下，细菌耐药性的传播格局正在发生深刻变化。作为碳青霉烯耐药肠杆菌科（CRE）中的重要成员，耐碳青霉烯类阴沟肠杆菌（CREC）的感染率近年来持续上升，其传播机制和耐药特征已成为全球公共卫生领域关注的焦点。特别是在医疗资源高度集中的广东省，作为中国人口最多、经济最活跃的省份，其CREC的流行特征对全国范围内的感染防控具有重要指示意义。

以往研究表明，碳青霉烯酶编码基因（CEG）是CREC产生耐药性的主要机制，这些基因可通过质粒和染色体介导的水平与垂直传播方式在不同菌株间扩散。然而，关于广东地区CREC中CEG的具体流行特征、传播能力及其临床分布特点，特别是在后疫情时代的流行病学数据仍较为缺乏。

《BMC Microbiology》近期发表的一项研究，针对这一科学问题开展了系统研究。该研究团队收集了2022年12月至2024年6月期间广东地区8家教学医院的54株非重复CREC临床分离株，通过多种分子生物学技术手段，深入分析了CEG的类型、定位、传播特性及其与临床流行病学特征的关系。

研究人员主要运用了碳青霉烯酶编码基因PCR检测、质粒消除实验、抗菌药物敏感性试验（肉汤微量稀释法）、质粒接合实验、移动遗传元件检测和肠杆菌基因间重复一致序列PCR（ERIC-PCR）等关键技术方法。菌株来源涵盖广东医科大学附属医院、湛江中心人民医院等8家医疗机构的临床样本。

CEG的检测与定位特征

研究发现，85.19%的CREC菌株携带CEGs，其中bla_NDM-1基因的检出率高达81.48%，而bla_IMP和bla_KPC-2基因的检出率分别为3.70%和1.85%。值得注意的是，CEGs在质粒和染色体上的检出率分别为85.19%和33.33%，其中18株菌同时在这两个位置携带bla_NDM-1基因。研究还发现，染色体介导的CEGs总是伴随质粒介导的CEGs存在，未发现单独由染色体携带CEGs的情况。

耐药特性分析

CEG阳性菌株对亚胺培南、头孢吡肟、庆大霉素、头孢他啶-阿维巴坦、环丙沙星和左氧氟沙星的耐药率均显著高于CEG阴性菌株。特别值得注意的是，CEG阳性菌株对亚胺培南、头孢吡肟和头孢他啶-阿维巴坦的耐药率均超过90%，且对替加环素和多粘菌素的耐药率也超过30%，这一发现与东北地区的研究结果存在明显差异。

CEG的传播能力

水平传播能力

质粒接合实验显示，CEG阳性菌株的成功率达到95.65%，其中bla_NDM-1和bla_IMP基因的接合成功率分别为95.45%和100%。研究检测到6种移动遗传元件，其中ISEcp1的检出率最高（87.04%）。值得注意的是，I类整合子（IntI1）在CEG阳性菌株中的检出率显著高于阴性菌株，提示其与CEG传播存在密切关联。

垂直传播能力

ERIC-PCR结果将54株CREC分为17个基因型，其中E型和G型最为流行（各占20.37%）。研究发现，来自不同医院的E、F、G和H型菌株中有50%的菌株Dice系数大于70%，且其中CEG阳性菌株占46.30%。在一家医院内，两株E型分离株的Dice系数达到100%，且一株G型菌株与两株E型菌株的Dice系数大于70%，表明医院内存在CEG的克隆传播。

CEG的流行病学特征

研究显示，CEG阳性菌株在男性患者中的检出率（64.81%）显著高于女性（20.37%）。在年龄分布方面，老年患者（≥60岁）的CEG阳性率最高（72.22%）。从临床科室分布来看，呼吸科和重症医学科的CEG阳性菌株占比最高，分别为20.37%和9.26%。在标本类型方面，痰标本和尿标本中CEG阳性菌株的检出率最高，分别为33.33%和20.37%。

研究结论与意义

本研究首次系统揭示了广东地区新冠疫情后CREC中CEG的流行特征和传播规律。研究发现bla_NDM-1基因是该地区CREC的主要耐药基因，且主要位于质粒上，具有极强的水平传播能力。CEG阳性菌株表现出多重耐药特性，且其传播同时涉及水平和垂直两种方式。

这些发现对临床实践具有重要指导意义：首先，CEG的高检出率提示需要加强碳青霉烯类药物的合理使用；其次，bla_NDM-1基因在质粒和染色体上的共存现象值得关注，这可能增加耐药基因传播的复杂性；此外，移动遗传元件的高携带率表明CREC具有强大的基因捕获和传播能力，需要采取综合措施阻断传播链条。

研究结果还提示，临床工作中应特别关注男性患者、老年人群、呼吸科等重点人群和科室的感染控制工作，同时加强手卫生和医疗器械消毒等环节的管理，以有效遏制CREC的传播。该研究为制定针对性的CREC感染防控策略提供了重要的流行病学依据，对应对细菌耐药性这一全球性挑战具有积极意义。