母婴间碳青霉烯耐药肠杆菌的基因组相似性研究：揭示NDM变异体垂直传播的分子证据

本研究针对印度地区高发的碳青霉烯酶产生肠杆菌(CPE)母婴传播问题，通过全基因组测序(WGS)和脉冲场凝胶电泳(PFGE)技术，分析了86对母婴样本中blaNDM 变异体的传播特征。研究发现仅1例ST147型blaNDM-1 阳性肺炎克雷伯菌存在母婴垂直传播，而多数菌株差异显著，提示医院环境可能是主要传播源。该成果为防控新生儿耐药菌感染提供了关键分子流行病学证据，发表于《Journal of Global Antimicrobial Resistance》。

　　

在抗生素耐药性全球蔓延的严峻形势下，碳青霉烯类抗生素作为"最后防线"药物，其耐药性问题尤为突出。印度作为新德里金属β-内酰胺酶(NDM)基因的发源地，母婴间耐药菌传播风险备受关注。新生儿免疫系统发育不完善，一旦感染碳青霉烯酶产生肠杆菌(CPE)，往往导致治疗失败和不良预后。尽管既往研究多关注产超广谱β-内酰胺酶(ESBL)菌株的母婴传播，但对bla_NDM
阳性菌株的传播机制知之甚少。

针对这一科学问题，印度加尔各答IPGME&R和SSKM医院联合印度医学研究理事会国家霍乱与肠道疾病研究所的研究团队，开展了这项前瞻性研究。作为BARNARDS国际多中心研究的印度站点，研究人员在2017年7-12月期间，收集了86名孕妇的直肠拭子和93名疑似脓毒症新生儿的直肠及血液样本。通过创新性地结合分子分型和基因组学技术，揭示了bla_NDM
变异体在母婴间的传播规律，相关成果发表在《Journal of Global Antimicrobial Resistance》。

研究采用多组学技术策略：首先使用含厄他培南的显色培养基筛选CPE；通过脉冲场凝胶电泳(PFGE)分析菌株亲缘性；采用Illumina NovaSeq和Ion Torrent双平台进行全基因组测序(WGS)；利用MLST、cgMLST和SNP分析基因组相似性；通过接合实验评估bla_NDM
质粒的可转移性。样本来自BARNARDS研究中印度的母婴队列。

研究结果部分：
3.1节显示，在86名母亲和93名新生儿中，23%母亲和45%新生儿携带bla_NDM/OXA-48
阳性菌株，主要病原体为肺炎克雷伯菌和大肠埃希菌。8对母婴携带相同菌种，但仅1对(ST147型bla_NDM-1
阳性肺炎克雷伯菌)经PFGE和WGS证实为克隆传播。

3.2-3.3节发现，bla_NDM-1/5/7
变异体与不同质粒骨架相关，遗传环境分析显示bla_NDM-1/5
上游存在IS_Aba125
，下游为ble_MBL
-trpF-dsbD结构。bla_NDM-5
与I类整合子(sul1-qacE-aadA-dfrA12-intI1)共存，而bla_NDM-7
侧翼为IS5-tnpA。

3.4节通过核心基因组系统发育分析，发现肺炎克雷伯菌ST15和ST147分别形成独立进化枝。值得注意的是，未配对的ST15菌株IN-MR548KP和IN-BR1225KP具有相同PFGE型别和bla_NDM-5
遗传背景，提示医院内克隆传播。

3.5节质粒分析表明，bla_NDM
主要位于IncFII和IncFII(K)接合型质粒上。尽管部分母婴对携带相同不相容群质粒，但pMLST和质粒大小分析显示其来源不同，排除了质粒水平传播的可能。

讨论部分强调，尽管印度地区母婴bla_NDM
携带率显著高于BARNARDS其他参与国，但基因组证据支持的垂直传播仅1例。这一发现与越南、南非等地的研究结论一致，共同挑战了"母婴传播是新生儿定植主要途径"的传统认知。研究还首次报道了ST2851型大肠埃希菌携带bla_NDM-5
的临床分离株，扩展了对耐药克隆的认识。

该研究的临床意义在于：首先，强调医院环境在耐药菌传播中的关键作用，提示需加强环境消毒和感染控制；其次，发现高风险的ST15、ST147等克隆在母婴肠道定植，为靶向监测提供了分子标记；最后，质粒分析表明IncF型质粒是bla_NDM
扩散的重要载体，为阻断耐药基因传播指明干预靶点。研究局限性在于未采集环境样本进行溯源分析，未来研究可结合长读长测序完善质粒进化分析。

这项研究为理解碳青霉烯耐药菌的传播机制提供了新的基因组学视角，其发现将指导临床制定更精准的新生儿感染防控策略。特别是在高耐药负担地区，建议将孕妇肠道筛查纳入产前检查项目，这对实现WHO遏制抗生素耐药性传播的全球战略目标具有重要实践价值。