编辑推荐:
为探究墨西哥儿童和成人腹泻患者中艰难梭菌(C. difficile)的多样性、克隆性及耐药性,研究人员对分离菌株进行 PCR - 核糖体分型、PFGE 等检测。结果显示,NAP1/RT027 菌株在成人中占主导,且多耐药。该研究为墨西哥艰难梭菌研究提供基因组学见解。
艰难梭菌(Clostridioides difficile),这个名字或许听起来有些陌生,但它带来的健康问题却不容忽视。它是一种革兰氏阳性、能形成芽孢的厌氧菌,在发展中国家,可是医疗相关感染的 “头号元凶”。在健康成年人肠道菌群里,它的身影偶尔出现,大约占 1 - 3%;而在婴儿肠道中,这个比例更是高达 15 - 20%。一旦人们使用了抗生素,它就可能 “兴风作浪”,引发毒素相关的腹泻。
过去几十年,随着广谱抗生素的广泛使用,以及慢性病患者增多、住院时间延长等因素影响,艰难梭菌感染(CDI)的流行情况变得越发复杂。有一种名为 NAP1/RT027 的艰难梭菌菌株,可谓臭名昭著。它在全球多地引发过感染暴发,在北美,26% 患有 CDI 的住院儿童体内都检测到了它的踪迹,甚至在社区感染中也有它的 “手笔” 。然而,在拉丁美洲地区,对于艰难梭菌,尤其是 NAP1/RT027 菌株的基因组研究、抗生素耐药性研究,少之又少。而且,针对儿童群体中艰难梭菌的基因组学、基因分型和耐药性研究也十分匮乏。
为了填补这些知识空白,来自墨西哥的研究人员展开了深入探究。他们的研究成果发表在《Archives of Medical Research》杂志上。此次研究意义重大,不仅为了解墨西哥地区艰难梭菌的特性提供了关键信息,还能帮助医疗人员更好地应对艰难梭菌感染问题,制定更有效的防控策略。
研究人员运用了多种技术方法来开展这项研究。首先,从样本入手,他们选取了 2014 年 2 月至 2016 年 12 月期间,在墨西哥城三家隶属于墨西哥社会保障局(IMSS)医院住院的 149 名成年人和 71 名儿童作为研究对象。接着,采用 PCR - 核糖体分型和脉冲场凝胶电泳(PFGE)技术对分离出的艰难梭菌菌株进行分型;通过测定菌株对十一种抗生素的敏感性,来分析其耐药情况;利用全基因组测序(WGS)技术,探究耐药基因的存在,并对墨西哥的 53 个基因组以及 137 个公开的艰难梭菌基因组进行泛基因组分析。
研究结果如下:
- 菌株毒性及分布:在成功获得的 60 株艰难梭菌分离株中,37 株(61.6%)被归类为产毒素菌株。其中,儿童中有 6 株,成人中有 31 株。NAP1/RT027 分离株在儿童中发现 3 株,在成人中却占据主导地位(n = 31,90.3%) ,并且呈现出 1058 和 008 的 PFGE 宏观限制性图谱。
- 抗生素耐药性:所有分离株对万古霉素和甲硝唑敏感,但对环丙沙星耐药。超过 90% 的分离株对利奈唑胺耐药,且携带cfr(E) 基因。
- 基因组特征:这些分离株的泛基因组包含 4852 个基因,其中 3455 个(81.2%)被归类为核心基因,801 个(18.8%)为辅助基因。此外,研究还发现,墨西哥的这些分离株与美国、加拿大和法国的菌株关系密切。
研究结论表明,在墨西哥的医院环境中,产毒素的 FQR1 艰难梭菌 NAP1/RT027 分离株确实存在,并且对氟喹诺酮类和利奈唑胺耐药。这意味着它们在墨西哥住院的成人和儿童腹泻病因中占据重要地位。这些菌株呈现出不寻常的多药耐药(MDR)模式,携带ermB 和cfr(E) 基因,还有一些独特性质的专属基因,这暗示着它们有着独特的进化轨迹,可能是为了应对特定的选择压力。
总的来说,这项研究首次为墨西哥艰难梭菌菌株的研究提供了基因组学层面的见解。明确了当地优势菌株的特征以及耐药模式,对于指导临床合理使用抗生素、防控艰难梭菌感染具有重要意义。它也为拉丁美洲地区艰难梭菌的研究提供了宝贵的数据参考,让人们对这种细菌的认识又前进了一步,为后续更深入的研究和防控工作奠定了坚实基础。