碳青霉烯耐药肺炎克雷伯菌血流与肺部感染的分子流行病学特征及临床预后研究

这篇研究通过全基因组测序揭示了碳青霉烯耐药肺炎克雷伯菌（CRKp）血流感染和肺炎患者的分子流行病学特征，发现87%的菌株携带碳青霉酶（KPC/NDM/OXA型），且质粒介导的耐药基因转移显著增加患者死亡率（OR=5.2）。研究首次系统分析了新加坡和美国CRKp的克隆多样性（58种序列型）、毒力基因谱及孔蛋白（ompK35/36）缺失对预后的影响，为精准诊疗提供了关键数据。

　　

摘要

研究聚焦碳青霉烯耐药肺炎克雷伯菌（CRKp）引起的血流感染和肺炎——这两种与高死亡率（50%-60%）密切相关的感染类型。通过对新加坡和美国125例患者（118例来自新加坡）的CRKp分离株进行全基因组测序，发现87%的菌株携带碳青霉酶基因（KPC-2占55/109，OXA-181占16/109，NDM-1占13/109），且87%的耐药基因位于可接合或可移动质粒上。非碳青霉酶菌株（16/125）则通过ESBLs联合孔蛋白ompK35/36缺失介导耐药。

材料与方法

研究纳入新加坡综合医院和杜克大学医院的CRKp感染病例，采用Illumina NextSeq 500进行全基因组测序，通过SPAdes组装和Kleborate分析毒力基因。耐药机制通过MOB-suite质粒分析、qRT-PCR检测ompK35/36表达，并采用多变量逻辑回归评估临床结局相关因素。

结果

克隆多样性：58种序列型（ST）中64%为独特性ST，仅ST147与血流感染显著相关。
耐药机制：KPC-2（55株）和OXA-181（16株）为主要碳青霉酶，16株无碳青霉酶菌株中88%存在ompK35/36截短突变。
临床影响：碳青霉酶阳性患者住院死亡率显著升高（50% vs 19%，P=0.03），多变量分析显示其死亡风险增加5.2倍。
复发感染：69%的复发由同源菌株引起，其余31%病例中83%携带相似质粒。

讨论

研究首次揭示新加坡CRKp感染的极端遗传多样性（与欧美以ST258为主不同），强调碳青霉酶检测对预后评估的关键价值。质粒介导的耐药基因传播（尤其是KPC-2）可能解释高复发率。局限性包括新加坡样本主导性和缺乏抗生素治疗数据。

意义

该研究为开发快速诊断工具（如碳青霉酶/孔蛋白突变检测）提供了分子基础，并提示需根据耐药机制（如NDM阳性菌需联用氨曲南-头孢他啶/阿维巴坦）制定个体化治疗方案。