利奈唑胺非敏感屎肠球菌临床特征及耐药机制分析

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目的:肠球菌,广泛存在于人和动物的消化道中,是医院感染的重要的致病菌。目前已发现的肠球菌对利奈唑胺的耐药机制包括非转移性机制,如23S r RNA的突变、核糖体蛋白L3、L4、L22的突变以及转移性机制,如氯霉素-氟苯尼考耐药基因cfr、恶唑烷酮类耐药基因optr A、苯丙醇类-恶唑烷酮类-四环素类耐药基因poxt A。国家耐药监测网数据显示,屎肠球菌整体耐药性强于粪肠球菌,但利奈唑胺和氯霉素相反,根据课题组现有研究,我们对重庆医科大学附属第一医院2014-2018年临床分离的利奈唑胺非敏感屎肠球菌进行分子流行病学调查和临床特征分析,并通过全基因组测序技术探索耐药基因可能传播的原因,为临床感染控制和治疗提供理论依据。方法:(1)本研究收集我院检验科微生物室2014-2018年共1891株屎肠球菌,根据2020年美国CLSI标准筛选出15株利奈唑胺非敏感屎肠球菌菌株(MIC≥4mg/L)。通过微量肉汤稀释法对利奈唑胺MIC进行手工复核,并用PCR和测序技术检测潜在的耐药机制:扩增23S r RNA的V区,核糖体蛋白L3、L4、L22,耐药基因cfr、optr A、poxt A,并与标准菌株屎肠球菌Aus0004和粪肠球菌E349进行比对,分析突变位点;利用多位点序列分型(MLST)技术进行菌株分子流行病学调查。(2)我们对同时携带optr A和poxt A的菌株EFM_7150进行Illumina Hi Seq X Ten高通量测序和nanopore测序并进行生物信息学分析,分析耐药基因相关质粒。结果:1.微量肉汤稀释法结果显示所有菌株利奈唑胺MIC均在4-16mg/L,其中10株为耐药,5株为中介;15株利奈唑胺非敏感屎肠球菌中均未发现23S r RNA V区及核糖体蛋白L3、L4的突变,也未发现cfr基因,optr A基因阳性率为46.7%(7/15),poxt A基因的携带率为13.3%(2/15)。与粪肠球菌E349的Optr A蛋白相比,有2株为野生型,4株存在T481P突变,为Optr A蛋白P突变体;1株存在K3E,N12Y,Y176D,D247N,G393D,I622M突变,为EYDNDM突变体。1株发生了L22蛋白的Ser77Thr突变。2.全基因组测序及生物信息学分析结果显示EFM_7150基因组大小为3083859bp,GC含量为37.93%,预测含1条染色体和9个质粒,其中与利奈唑胺耐药基因相关的质粒有2个,optr A基因位于72048bp的质粒p EF7150-3上,且由转座子Tn558携带并插入至rad C基因中,poxt A位于21754bp的质粒p EF7150-5上,由插入序列IS1216E携带。结论:(1)利奈唑胺耐药屎肠球菌临床检出率较低,但optr A在利奈唑胺耐药的屎肠球菌中携带率较高。poxt A基因的检出标志着我院肠球菌存在潜在的新耐药机制,提示需加强肠球菌耐药机制的监测。(2)首次在重庆地区的屎肠球菌中发现了Optr A的P和EYDNDM突变体,且存在optr A和poxt A基因共存的现象,可能分别由转座子和插入序列介导。(3)我院2014-2018年中利奈唑胺耐药屎肠球菌为散在发生,而非暴发流行。
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