马来西亚部分医院产超广谱 β- 内酰胺酶(ESBLs)肺炎克雷伯菌全基因组测序:耐药现状与防控关键

【字体: 时间:2025年04月01日 来源:BMC Genomics 3.5

编辑推荐:

  为探究产超广谱 β- 内酰胺酶(ESBLs)肺炎克雷伯菌(Kp)的耐药问题,研究人员开展了对其基因组特征的研究。结果显示,46% 的菌株产 ESBLs,且携带多种耐药基因。该研究为防控 Kp 感染及耐药传播提供了重要依据。

  在医疗领域,细菌耐药问题日益严峻,其中产超广谱 β- 内酰胺酶(Extended Spectrum Beta-Lactamases,ESBLs)的肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae,Kp)更是成为全球公共卫生的一大威胁。这类细菌对多种常用抗生素产生耐药性,使得感染治疗陷入困境,患者面临更高的健康风险,医疗成本也随之增加。在马来西亚,尽管 Kp 作为耐药病原体的重要性日益凸显,但关于产 ESBLs 的 Kp 基因型和基因组信息却十分有限。为填补这一知识空白,来自马来西亚博特拉大学(Universiti Putra Malaysia)等机构的研究人员开展了一项针对产 ESBLs 的 Kp 的研究。该研究成果发表在《BMC Genomics》杂志上,为深入了解产 ESBLs 的 Kp 提供了关键信息,对制定有效的感染防控策略具有重要意义。
研究人员采用了多种关键技术方法。首先,从马来西亚的两家医院收集了 100 株 Kp 临床分离株,包括 36 株存档菌株和 64 株新鲜分离株,样本来源涵盖尿液、血液、痰液等。接着,运用分析谱指数(API)20E 试剂盒对分离株进行鉴定。然后,通过纸片扩散法进行抗菌药物敏感性试验(Antimicrobial Susceptibility Testing,AST),并依据临床和实验室标准协会(CLSI)指南进行 ESBLs 的表型检测。最后,选取 6 株代表性的 ESBL 阳性菌株进行全基因组测序(Whole Genome Sequencing,WGS)、多基因座序列分型(Multilocus Sequence Typing,MLST)以及系统发育树构建。

研究结果如下:

  1. ESBLs 产生情况及抗生素敏感性:100 株 Kp 分离株中,46 株(46%)产 ESBLs,其中存档临床分离株的 ESBLs 阳性率略高于新鲜临床分离株。在抗生素敏感性方面,该菌对 β- 内酰胺类抗生素,如氨苄西林 / 舒巴坦(40% 耐药)、头孢菌素类(头孢呋辛 51%、头孢噻肟 49%、头孢曲松 48% 耐药)和氨曲南(49% 耐药)等呈现较高耐药率;对碳青霉烯类(美罗培南 98%、亚胺培南 94% 敏感)则高度敏感。
  2. ESBLs 编码基因分布:在产 ESBLs 的菌株中,blaCTX-M-15是最主要的 ESBL 基因,在新鲜和存档样本中均有较高的检出率。此外,还检测到 blaSHV和 blaTEM等 ESBL 编码基因,且不同样本中这些基因的组合和分布存在差异。
  3. 耐药基因检测:通过 WGS 分析,在代表性菌株中检测到多种耐药基因,涉及氨基糖苷类、甲氧苄啶、磺胺类、喹诺酮类、四环素类、磷霉素、大环内酯类、利福平和 β- 内酰胺类等抗生素家族。不同菌株携带的耐药基因种类和数量有所不同。
  4. MLST 分析:MLST 分析发现了两种新型序列类型(ST NF * 和 ST NF)以及四种其他异质性 ST(ST394、ST985、ST17 和 ST11)。这些不同序列类型的菌株在样本来源和耐药基因携带情况上存在差异。
  5. 系统发育分析:系统发育树显示,产 ESBLs 的 Kp 分离株与其他参考菌株存在密切的克隆关系和进化谱系。其中,一株具有新型序列类型的菌株虽与参考菌株无克隆关系,但具有相同的谱系。

研究结论和讨论部分指出,本研究地区产 ESBLs 的 Kp 流行率较高,且菌株呈现出多种抗生素耐药性,携带的多种耐药基因令人担忧。这些耐药基因可能随着时间推移进一步增加细菌的耐药率,除非实施严格的感染控制措施和抗生素管理计划,否则难以遏制产 ESBLs 的 Kp 的传播。此外,研究中发现的新型序列类型和特定耐药基因组合,为深入了解产 ESBLs 的 Kp 的传播和进化提供了新线索。同时,研究也存在一定局限性,如部分 ESBL 靶基因的检测问题以及 WGS 样本数量有限等。总体而言,该研究为临床治疗产 ESBLs 的 Kp 感染提供了重要的理论依据,有助于制定更有效的感染防控策略,对保障公众健康具有重要意义。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号