医疗环境中耐甲氧西林伪中间葡萄球菌ST2361的分子检测与特征分析及其人畜共患传播风险

《One Health》:Molecular detection and characterization of methicillin-resistant Staphylococcus pseudintermedius (MRSP) ST2361 in a healthcare setting

【字体: 时间:2025年11月04日 来源:One Health 4.5

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  本研究针对耐甲氧西林伪中间葡萄球菌(MRSP)在医疗环境中的传播风险,通过对医护人员鼻拭子和医院环境样本进行培养,结合药敏试验和分子分型技术,首次在伊朗发现MRSP ST2361克隆株。研究证实该菌株携带mecA耐药基因和pvl、hla等毒力基因,具有多重耐药性和强致病潜力,为医疗机构防控人畜共患病传播提供重要预警。

  
在宠物狗身上常见的伪中间葡萄球菌(Staphylococcus pseudintermedius),近年来逐渐显现出人畜共患病的威胁特性。尤其令人担忧的是,耐甲氧西林伪中间葡萄球菌(MRSP)的出现,使得这种原本主要在动物间传播的病原体,开始对人类健康构成新的挑战。由于MRSP对β-内酰胺类抗生素(如青霉素和头孢菌素)产生耐药性,同时往往还对氟喹诺酮类、大环内酯类等多种抗菌药物表现出交叉耐药,给临床治疗带来极大困难。
更复杂的是,在常规临床微生物学检测中,伪中间葡萄球菌极易与金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)混淆,导致人类感染病例可能被低估或误诊。随着分子诊断技术的进步,特别是基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)和PCR技术的应用,越来越多的人类感染病例被准确识别出来,主要涉及伤口感染、呼吸道定植、菌血症和皮肤软组织感染等,尤其在免疫功能低下的人群中更为常见。
尽管全球多个国家已报道人类感染伪中间葡萄球菌的案例,强烈提示存在从伴侣动物向宠物主人或兽医人员的传播风险,但对人类临床分离株的分子特征了解仍然有限。在伊朗背景下,此前尚未见关于人类临床或定植分离株的分子特征报道,这一知识空白促使研究人员开展了本次创新性研究。
关键技术方法包括:从40名医护人员鼻拭子和35份医院环境样本中分离细菌;通过Kirby-Bauer法进行抗菌药物敏感性试验;采用PCR技术检测耐药基因(mecA、vanA、cfr)和毒力基因(pvl、hla、icaA/D);进行SCCmec分型和多位点序列分型(MLST)分析。
样本特征与细菌鉴定结果显示,从75份样本中共获得24株疑似葡萄球菌分离株,其中22株经表型鉴定为金黄色葡萄球菌。剩余2株来自医护人员鼻腔和医院电脑键盘的分离株为凝固酶阳性但甘露醇发酵阴性,经特异性PCR扩增926bp的nuc基因片段,确认为伪中间葡萄球菌。
耐药特征分析表明,两株MRSP分离株均对头孢西丁(30μg)、青霉素(10μg)等β-内酰胺类抗生素耐药,同时对氟喹诺酮类(左氧氟沙星、莫西沙星)、大环内酯类(红霉素)和复方新诺明也表现出耐药性。值得注意的是,两株菌均对四环素类(四环素、米诺环素)、庆大霉素、利奈唑胺和万古霉素保持敏感。PCR检测确认两株菌均携带mecA耐药基因,而vanA和cfr基因为阴性。
毒力基因与分子分型结果显示,两株MRSP均携带pvl(Panton-Valentine杀白细胞素)、hla(α-溶血素)基因以及生物膜相关基因icaA和icaD。SCCmec分型显示为IV型模式,多位点序列分型确定两株菌均为ST2361,其等位基因谱为ack(1)、cpn60(8)、fdh(1)、pta(1)、purA(5)、sar(5)、tuf(1)。
研究结论与讨论部分强调,本次研究发现具有重要流行病学意义。MRSP ST2361在医护人员鼻腔和医院环境中的同时出现,表明该菌株具备在医疗环境中持续存在和传播的能力。ST2361此前主要在伴侣动物(尤其是欧洲和亚洲的研究)中有报道,本次在伊朗医护人员和医院环境中的发现尚属首次。
多重耐药谱与毒力基因的组合尤其令人担忧。pvl基因编码的杀白细胞素是一种强效细胞毒素,与中性粒细胞溶解和组织坏死密切相关,而hla基因编码的α-溶血素是关键的孔形成毒素,有助于组织损伤和免疫逃逸。同时携带生物膜形成基因icaA和icaD,进一步增强了菌株在医疗器械和黏膜表面的定植能力,促进了持续性 colonization 和环境生存。
然而,研究也存在一定局限性,最主要的是缺乏同一地区伴侣动物的平行采样数据。没有动物来源MRSP分离株的比较基因组数据,无法明确人畜共患传播的方向。此外,样本量较小也限制了研究结果的普适性。
该研究的实践意义在于提醒临床医生和微生物学家,在葡萄球菌感染病例中,特别是常规诊断结果不明确时,应考虑伪中间葡萄球菌的可能性。医疗机需要加强感染控制措施,包括环境去污和提高医护人员手卫生依从性。从更广阔的One Health视角来看,人类医学和兽医学的跨学科合作对于监测MRSP传播、优化抗菌药物使用和实施循证感染控制策略至关重要。
未来研究需要整合人类、动物和环境监测数据, within 严格的One Health框架,以全面了解MRSP的传播生态学。公共卫生 initiatives 应优先考虑抗菌药物管理、环境净化和对医护人员及宠物主人的教育,以减轻这种新兴病原体的传播。随着MRSP的不断进化,主动监测和研究对于防止其成为持续性公共卫生问题至关重要。
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