不动杆菌属OXA-23及OXA-2440型碳青霉烯酶传播机制研究

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1、不动杆菌属OXA-23及OXA-24/40型碳青霉烯酶传播机制研究不动杆菌属是院内感染重要致病菌之一, 以鲍曼 - 醋酸钙不动感杆菌复合体为主 , 可引起肺炎、皮肤软组织感染、伤口感染、尿路感染、脑膜炎以及血流感染等。 近年来 , 不动杆菌属碳青霉烯耐药率不断上升 , 给临床用药与治疗形成了极大的挑战,而不动杆菌属碳青霉烯耐药的主要机制之一为产OXA碳青霉烯酶。本研究对国内不动杆菌属 OXA-23与OXA-24/40型碳青霉烯酶的传播机制进行了深入分析。OXA-23B是不动杆菌属中最常见的 OXAfe碳青霉烯酶。本课题组于2009 年 1 月至 2010 年 12 月在全国 18 个省、 28

2、 家医院收集了产OXA-23型碳青霉烯酶的60株鲍曼不动杆菌与3株院内不动杆菌，这些菌株来 自不同省市地区以代表不同的遗传背景。 研究通过PCRT增blaOXA-23基因周围结构,S1/ApaI-PFGE-Southern blot 明确blaOXA-23基因定位,并通过微量肉汤 稀释法明确菌株美罗培南、亚胺培南的 MIC值,探讨其耐药性与基因定位、拷贝 数的关系。此外 , 借助电转化、 接合转移等方式检测质粒的转移能力 , 并对代表性质粒进行了高通量测序与序列分析。研究结果显示, 携带染色体编码blaOXA-23 基因的共有 35 株鲍曼不动杆菌；而25 株鲍曼不动杆菌与3 株院内不动杆菌则

3、携带blaOXA-23 基因阳性质粒, 其中 3 株鲍曼不动杆菌亦携带一个位于定位于染色体上的 blaOXA-23 基因拷贝。blaOXA-23基因的定位、拷贝数对细菌碳青霉烯耐药性的影响不明显。研究 中仅发现两种携带blaOXA-23基因的质粒，大小分别约为78kb与50kb。78kb的质粒以pAZJ221为代表，可通过电转化及接合的方式进行转移，为23株鲍曼不动杆菌及3 株院内不动杆菌中所携带。两株鲍曼不动杆菌携带 50kb 质 粒 , 该质粒仅能通过电转化进行转移。Tn2009是国内最常见的携带blaOXA-23基因的转座子(n=57),其次为 Tn2008(n=5)和Tn2006(n=

4、1)。完成了质粒pAZJ221的全序列，其功能结构主要为 两部分：Tn2009 以及接合元件。上述研究结果表明 ,blaOXA-23 基因定位于染色体上的比例较定位于质粒的比例稍高,需警惕OXA-23型碳青霉烯酶的克隆传播。Tn2009是我国不动杆菌属 细菌中最常见的携带blaOXA-23基因的转座子，其与可接合性质粒pAJ221促进了 OXA-23型碳青霉烯酶在中国的传播。因此水平传播在 blaOXA-23 基因的传播中起着重要作用。其次, 本研究以前期在全国2880株不动杆菌属细菌中筛查到的11株产 OXA24/40-like 碳青霉烯酶的不动杆菌属细菌作为研究对象, 对不动杆菌属 OXA

5、-24/40-like 碳青霉烯酶传播机制进行了探讨。除 1 株鲍曼不动杆菌外, 其余 10株细菌携带的 blaOxA24/40-like 基因定位于质粒上。通过PFG劭型,11株细菌被归为10种不同克隆型，仅2株鲍曼不动 杆菌属同一克隆型。借助质粒抽提与PCRwalking. 质粒高通量测序与序列分析等手段, 发现 9 株细菌中 blaOxA24/40-like 基因均位于 XerC/XerD 同源重组系统中。通过比对质粒复制子序列发现,2 株鲍曼不动杆菌与1 株 pitti 不动杆菌携带的 bldOxA-72阳性质粒属于同一类型, 而其他 6 株细菌携带的质粒类型各不相同。部分质粒结构中存

6、在质粒移动蛋白与 VapBC#素-抗毒素系统。经过对质粒 PA2503进行序列比对发现，该质粒与分离于同一时期、同一家法国医院的两个质 粒pMCCU3pMMDf列较为相似。目前国内不动杆菌属携带的 bldOxA-72 基因以 blaOXA-72 基因为主 , 尚未出现产 OXA24/40-like 碳青霉烯酶不动杆菌属的大规模流行。 国内不动杆菌属细菌间 blaOXA24/40-like 基因主要通过质粒介导进行水平传播, 克隆传播起的作用较小。质粒转移蛋白以及毒素- 抗毒素系统可能促进blaOXA24/40-like 阳性质粒的转移与稳定存在。 XerC/XerD 同源重组系统在 blaOXA24/40-like 基因的移动中起着关键作用。