临床肺炎克雷伯菌多重耐药机制解析：药物外排泵与blaKPC-2 串联重复核心结构的协同作用

本研究针对携带药物外排泵基因和多重串联blaKPC-2 核心结构的临床肺炎克雷伯菌（K. pneumoniae）展开，通过全基因组测序和生物信息学分析，揭示了其多重耐药机制。研究发现，菌株染色体上的acrAB-tolC等外排泵基因与blaKPC-2 /blaCTX-M-65 核心结构的共存导致近乎全抗生素耐药，其中SC67菌株首次发现7个blaKPC-2 串联重复。该研究为遏制高耐药菌株传播提供了关键分子靶点。

　　

抗生素耐药性已成为全球公共卫生危机，其中碳青霉烯耐药肺炎克雷伯菌（CRKP）被世界卫生组织列为最高优先级威胁病原体。在中国，ST11型CRKP占据临床分离株的60%，其通过携带bla_KPC-2
基因的IncFII质粒快速传播，更棘手的是，这类菌株常与超广谱β-内酰胺酶基因bla_CTX-M-65
共存，形成"双重打击"耐药模式。然而，关于这两种耐药基因如何在菌株中协同进化，特别是当它们以多重串联重复形式出现时如何增强耐药性，仍是未解之谜。

浙江省台州市立医院的研究团队对7株临床分离的CRKP（SC7/35/38/41/42/67/173）展开系统研究，通过Illumina和Nanopore双平台测序解析其基因组特征。研究发现这些ST11型菌株不仅携带acrAB-tolC等外排泵基因，还首次发现SC67菌株染色体上存在5个串联bla_KPC-2
核心结构（IS₂₆
-IS_Kpn6
-bla_KPC-2
-IS_Kpn27
-Tn₃
-IS₂₆
），与两端反向bla_CTX-M-65
结构形成"基因岛"。该成果发表于《Journal of Infection and Public Health》，为临床防控高耐药菌株提供了分子流行病学依据。

关键技术包括：1）基于CLSI指南的抗菌药敏试验和碳青霉烯酶表型检测；2）质粒接合转移实验（以E. coli EC600为受体）；3）Illumina+Nanopore混合组装策略；4）CARD和ResFinder数据库的耐药基因注释；5）MLST分型与质粒比较基因组分析。

【结果】

1. 抗菌药敏与酶学特征：所有菌株对测试的32种抗生素均表现耐药，包括碳青霉烯类（美罗培南MIC≥16 mg/L）和三代头孢（头孢他啶MIC≥64 mg/L），mCIM试验证实产A类碳青霉烯酶。

2. 染色体耐药基因特征：菌株染色体携带35-42个耐药基因，其中SC42和SC67分别存在2个反向bla_CTX-M-65
   结构和5个串联bla_KPC-2
   结构，外排泵acrAB-tolC过表达是广谱耐药主因。

3. 质粒比较分析：IncFII型质粒（如SC35-p1）含3个多重耐药区，其中MDR1区含bla_KPC-2
   与bla_CTX-M-65
   的串联单元，接合转移频率达10^-3
   CFU/受体细胞。

4. 核心结构演化：通过比较pDD01754-2和F4_plasmid pA等参考质粒，揭示IS₂₆
   介导的bla_KPC-2
   串联重复形成机制，SC38菌株出现bla_KPC-12
   突变体。

【结论与意义】
该研究首次系统阐释了肺炎克雷伯菌通过"外排泵+串联耐药基因"的双重机制实现近乎全耐药的分子基础。特别值得注意的是：1）发现7个bla_KPC-2
核心结构的极端串联现象，提示基因扩增可能是临床耐药性骤增的新机制；2）揭示IS₂₆
在bla_KPC-2
/bla_CTX-M-65
共转移中的核心作用，为阻断耐药传播提供干预靶点；3）ST11克隆株在中国医院的流行与IncFII质粒的强适应性密切相关。这些发现对院内感染防控具有重要警示意义，建议临床加强对携带多重串联耐药基因菌株的主动监测。