揭秘链球菌耐药 “密码”:大环内酯类、林可酰胺类及链阳菌素耐药特性与杀菌剂敏感性关联研究

【字体: 时间:2025年05月14日 来源:BMC Medicine 7.7

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  为探究链球菌对大环内酯类、林可酰胺类和链阳菌素(MLS)的耐药情况及与杀菌剂敏感性的关系,研究人员对临床分离的链球菌进行研究。结果发现两者存在显著相关性,ermB基因和外排机制起重要作用。该研究为抗菌药物管理提供依据。

  在微生物的世界里,链球菌(Streptococci)可谓是 “麻烦制造者”。这是一类革兰氏阳性菌,虽然个头微小,却能引发多种疾病,从常见的咽炎到严重的肺炎、败血症,甚至是致命的坏死性筋膜炎,给人类健康带来了极大的威胁。在治疗链球菌感染时,β- 内酰胺类抗生素,如青霉素,是常用的药物。然而,对于青霉素过敏的患者,大环内酯类、林可酰胺类和链阳菌素(MLS)抗生素就成了重要的替代选择。但近年来,链球菌对 MLS 抗生素的耐药问题日益严重,这使得原本有效的治疗方案逐渐失去效果,医生们在面对这些耐药菌时常常感到束手无策。不仅如此,杀菌剂在生活中的广泛使用,也可能与细菌耐药性的发展存在千丝万缕的联系。正是在这样的背景下,来自埃及扎加济格大学(Zagazig University)的研究人员 Safaa A. Abdel-Karim、Fathy M. Serry 等人开展了一项深入研究,相关成果发表在《BMC Medicine》上,为我们揭开了链球菌耐药的神秘面纱。
研究人员主要运用了以下几种关键技术方法:一是细菌标本采集与鉴定技术,从扎加济格大学医院收集了 825 份临床样本,通过标准微生物学技术鉴定出链球菌;二是药敏试验技术,采用纸片扩散法和琼脂稀释法测定链球菌对 MLS 抗生素的敏感性,并计算最低抑菌浓度(MIC50和 MIC90);三是耐药表型和基因型识别技术,通过三联纸片扩散试验确定 MLS 耐药表型,利用多重 PCR 检测耐药基因;四是外排泵活性检测技术,通过检测排出的溴化乙锭(EtBr)荧光定量分析外排泵活性。

下面来看具体的研究结果:

  • 菌株分离鉴定:在收集的 825 份临床分离株中,有 374 株革兰氏阳性球菌,其中 74 株被鉴定为链球菌,包括 31 株化脓性链球菌(S. pyogenes)、13 株无乳链球菌(S. agalactiae)、23 株草绿色链球菌(S. viridians)和 7 株肺炎链球菌(S. pneumoniae)。
  • MLS 药敏情况:通过纸片扩散法检测链球菌对多种 MLS 抗生素的敏感性,发现对阿奇霉素(AZM)、克拉霉素(CLR)、螺旋霉素(SP)、林可霉素(L)、克林霉素(DA)和奎奴普丁 / 达福普丁(QD)的耐药率与红霉素相比有所降低,但不同链球菌对不同 MLS 抗生素的耐药率差异无统计学意义。
  • MLS 耐药表型:74 株链球菌中有 65 株(87.8%)对 MLS 抗生素耐药。耐药表型主要有组成型耐药(cMLS)、诱导型耐药(iMLS)、M 型耐药和 L 型耐药,其中 cMLS 是最主要的耐药表型。
  • MLS 耐药基因型:在耐药菌株中检测到多种耐药基因,ermB基因最为常见,存在于所有 cMLS 表型菌株、耐药的肺炎链球菌和其他红霉素耐药菌株中;ereA基因编码水解酶,在 cMLS 和 L 型耐药菌株中大量存在。外排泵编码基因在除无乳链球菌中的几乎所有链球菌中都有检测到,且在 M 型耐药菌株中更为常见。
  • MLS 和杀菌剂 MIC 变化:耐药菌株对 MLS 抗生素的 MIC 范围为 0.125 - 1024 μg/mL,对不同杀菌剂的 MIC 也有所不同,其中对聚维酮碘的 MIC 范围最高。
  • 杀菌剂敏感性与 MLS 耐药关系:通过卡方检验和皮尔逊相关系数分析发现,对 MLS 抗生素耐药的菌株,对常用杀菌剂的敏感性降低,尤其是对聚维酮碘的敏感性降低与对所有测试的 MLS 抗生素耐药显著相关。
  • 外排泵活性检测:对高耐药菌株和低耐药菌株进行 EtBr 外排试验,发现高耐药菌株(MIC≥MIC50)的外排活性显著高于低耐药菌株(MIC≤MIC50),表明外排机制在对 MLS 抗生素和杀菌剂的耐药中起重要作用。

研究结论和讨论部分指出,本研究全面表征了链球菌对 MLS 抗生素的耐药情况。细菌 50S 核糖体亚基的靶位点修饰是最主要的耐药机制,cMLS 是最主要的耐药表型,erm 基因尤其是 ermB基因广泛分布。同时,研究首次揭示了链球菌对 MLS 抗生素耐药与对常用杀菌剂敏感性降低之间存在显著相关性,ermB基因和外排机制在其中发挥了关键作用。这一研究成果意义重大,不仅加深了我们对链球菌耐药机制的理解,为临床合理使用抗菌药物提供了科学依据,还有助于制定更有效的抗菌药物管理策略,对抗日益严重的细菌耐药问题,为保障人类健康贡献了重要力量。

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