150例MRSA菌株毒力基因和耐药基因的检测分析*

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
/ 3

150例MRSA菌株毒力基因和耐药基因的检测分析*

伍仙何树光(通讯作者)

湖南中医药高等专科学校附属第一医院检验科(湖南省直中医医院)湖南株洲41200

摘要:目的:探讨分析我院耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的毒力基因和耐药基因基本情况。方法:选择2016年12月-2018年2月期间我院住院患者中分离到的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌150株为研究对象,使用PCR法对MRSA菌株进行毒力基因和耐药基因分析。结果:150株耐甲氧西林金黄色葡萄球菌对tst、pνl、psm—mec、sasX、qacA/B、tetM、ermA/B/C、aph(3’)-Ⅲ、aac(6’)/aph(2’’)以及mecA的阳性率分别为0、96.67%、93.33%、74.67%、38.67%、90.0%、96.67%、77.33%、96.67%以及100%。结论:MRSA同时携带毒力基因和耐药基因,与人体感染性疾病的转归、病程以及种类等有关。

关键词:毒力基因;耐药基因;金黄色葡萄球菌

Objective:Tostudythevirulencegenesanddrugresistancegenesofmethicillin-resistantStaphylococcusaureus(MRSA).Methods:150strainsofmethicillin-resistantStaphylococcusaureusisolatedfromourhospitalfromDecember2016toFebruary2018wereselectedasstudyobjects.ThevirulencegenesanddrugresistancegeneswereanalyzedbyPCR.Results:Onehundredandfiftystrainsofmethicillin-resistantStaphylococcusaureusweretreatedwithTSTPνpsm-mecssm-mecsaspsm-mecspsm-mecspsm-mecs/BtetMecermAr/B/mapmAr/B/mapmAr(Ⅲ)ThepositiveratesofmecAandmecAwere0,96.67,93.33,74.67,38.67,90.0and96.677.33,respectively,and96.67percentand100percent,respectively.Conclusion:BothvirulencegeneanddrugresistancegenewerecarriedbyWMRSA,whichwererelatedtotheoutcome,courseandtypeofinfectiousdiseases.

[Keywords]Virulencegene,drugresistancegene,staphylococcusaureus

金黄色葡萄球菌是临床上比较常见的毒性较强的细菌。虽然青霉素问世后,金黄色葡萄球菌引起的感染性疾病受到很大的抑制,青霉素一度成为金黄色葡糖球菌的“天然克星”。但随着青霉素的广泛使用,临床抗生素的滥用,出现了金黄色葡萄球菌产生青霉素酶,能水解β-内酰胺环,表现为对青霉素的耐药。自Jevons首次发现耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)以来,MRSA已成为院内和社区感染中常见的耐药菌。近年来,临床对耐药菌的研究不断深入,随着分子诊断不断应用到临床微生物诊断中,有学者研究发现,院内感染患者的症状表现不仅与基础性疾病、感染部位等因素有关,在一定程度上还与携带类型不同感染菌株的毒力因子有关[1]。因此,本文对MRSA的耐药基因和毒力基因携带情况进行了检测分析,初步了解我院目前MRSA菌株耐药基因及毒力基因基本情况。对于我院MRSA耐药菌的控制监测有一定的临床价值。

1、资料和方法

1.1一般资料

选择我院2016年12月-2018年2月期间从住院患者中分离到的150株非重复耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)标本为研究对象,主要分布于呼吸内科、外科ICU、内科ICU、肿瘤科、老年病科,年龄在27-82岁之间,男:女=89:61,其中100株为痰液标本、20株为脓液标本、20株为尿液标本、10株为血液标本。

1.2方法

1.2.1药敏试验

运用梅里埃VITEK—2细菌鉴定仪鉴定菌种,运用纸片扩散法(K-B法)法进行耐甲氧西林金黄色葡萄球菌临床分离株的药敏试验,采用2015年CLSI标准判定结果,统计菌株的敏感、中介、耐药情况。

1.2.2制备细菌DNA

细菌DNA的提取挑取经血平板过夜培养的金黄色葡萄球菌单个菌落,加至离心管中,并加入250μL双蒸水混匀,再加入蛋白酶K和溶葡萄球菌素,37℃温育一小时,再煮沸15min,低温高速离心(15000r/min)10分钟,保留上清液于无菌离心管中,-20℃冷冻保存备用。蛋白酶K裂解法,选择上海市克隆遗传技术研究所的裂解液A和B。

1.2.3检测基因

运用PCR法检测4种毒力基因和6种耐药基因,运用上海市克隆遗传技术研究所提供的阳性DNA对照和PCR扩增试剂盒,严格按照试剂说明要求进行操作。

1.2.4DNA测序

由上海生物技术有限公司进行DNA测序,运用Chromas软件对测序结果进行BLASTSearch比较分析。

2、结果

2.1药敏试验结果

150株耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的药敏实验结果见表1。

表1药敏试验结果

2.2毒力基因与耐药基因检测结果

150株耐甲氧西林金黄色葡萄球菌对tst、pνl、psm—mec、sasX、qacA/B、tetM、ermA/B/C、aph(3’)-Ⅲ、aac(6’)/aph(2’’)以及mecA的阳性率分别为0、96.67%、93.33%、74.67%、38.67%、90.0%、96.67%、77.33%、96.67%以及100%,见表2。

表2MRSA耐药基因与毒力基因的阳性率

3.讨论

一般来讲,金黄色葡萄球菌获得葡萄球菌盒状染色体(SCCmec)作为MRSA形成的一个重要因素,mecA基因存在于类型不同的SCCmec元件中,其中mecA基因与转肽酶活性青霉素结合蛋白2’(PBP2’)的表达相同,并且PBP2’与β内酰胺类药物的结合能力不高,但是PBP2’在功能方面与金黄色葡萄球菌自体的PDP2相似,所以呈现出对所有β-内酰胺类耐药[2-3]。本次研究发现,MRSA对喹诺酮类、四环素、大环内酯类、氨基糖苷类以及β-内酰胺类具有较高的耐药率,并且6种耐药基因的检出率较高。同时,金黄色葡萄球菌tst基因能够表达TSST-1,其中TSST-1作为一种超抗原,能够将T淋巴细胞激活,释放大量炎症介质,但是在本次研究中,MRSAtst基因均为阴性[4-5]。此外,金黄色葡萄球菌pνl基因能够表达Panton-Valen-tineLeucocidin(PVL)杀白细素[6-7],有研究发现[8-9],金黄色葡萄球菌Pνl基因的高表达能够诱发单核细胞坏死,并且释放大量的炎性因子,进一步损伤宿主细胞,其中肺部、软组织以及皮肤等部位炎症的发生与PVL有关[10]。

综上所述,MRSA同时携带毒力基因和耐药基因,并且人体感染性疾病的种类、病程以及转归与MRSA有关,进一步深入研究MRSA毒力基因和耐药基因的分布情况,有利于临床更加合理使用抗生素,有助于临床耐药菌的监测与控制,有助于进一步提高临床诊断与治疗水平。

目前耐甲氧西林金黄色葡萄球菌已经成为医院感染的重要菌种之一,由于MRSA多重耐药,造成了临床医师经常无药可用,病人无药可医的窘迫局面。通过分子诊断手段对耐药菌株的耐药机制分析研究,有利于我们更加全面了解耐药菌的形成,分布等情况,使我们微生物检验更好的服务临床。

参考文献:

[1]赵凤亭,程振云,徐莉娟,张傅山.耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的毒力基因检测及研究[J].中国病原生物学杂志,2015,10(10):931-935.

[2]虞亦鸣,马红映,王翎,汪丽,吕丹,孙士芳,舒丽华,王卫华,邓在春.下呼吸道感染耐甲氧西林金黄色葡萄球菌分子生物学特征研究[J].中华医院感染学杂志,2015,25(06):1211-1214.

[3]钟建平,金法祥,王华钧,许文芳,孙小军.耐甲氧西林金黄色葡萄球菌新型毒力基因sasX、pvl检测研究[J].中华医院感染学杂志,2014,24(19):4681-4683.

[4]周剑波,董筱莉,翁幸鐾,金花,张丽君,王敏霞.耐甲氧西林金黄色葡萄球菌耐药基因与毒力基因检测研究[J].中华医院感染学杂志,2014,24(17):4164-4167.

[5]张蓉映,朱健铭,翁幸鐾.耐甲氧西林金黄色葡萄球菌毒力与耐药基因分型研究[J].中华医院感染学杂志,2014,24(14):3384-3385+3388.

[6]ZacharyD.Moye,LinZeng,RobertA.Burneetal.ModificationofGeneExpressionandVirulenceTraitsinStreptococcusmutansinResponsetoCarbohydrateAvailability[J].AppliedandEnvironmentalMicrobiology,2014,80(3):972-985.

[7]Chang-PingYu,Kung-HuiChu.Molecularquantificationofvirulencegene-containingAeromonasinwatersamplescollectedfromdifferentdrinkingwatertreatmentprocesses[J].EnvironmentalMonitoringandAssessment:AnInternationalJournal,2011,176(1/4):225-238.

[8]Poli,V.F.S,Thorsen,L,Olesen,Ietal.Differentiationofthevirulencepotentialof<i>Campylobacterjejuni</i>strainsbyuseofgenetranscriptionanalysisandaCaco-2assay.[J].InternationalJournalofFoodMicrobiology,2012,155(1/2):60-68.

[9]YousraTurki,HaddaOuzari,InesMehrietal.Biofilmformation,virulencegeneandmulti-drugresistanceinSalmonellaKentuckyisolatedinTunisia[J].FoodResearchInternational,2012,45(2):940-946.

[10]Jahan,M.,Holley,R.A..Incidenceofvirulencefactorsinenterococcifromrawandfermentedmeatandbiofilmformingcapacityat25degreesCand37degreesC.[J].InternationalJournalofFoodMicrobiology,2014,170:65-69.

*【基金项目】湖南省自然科学基金项目(基金号:2018JJ6116),湖南省卫生计生委科研项目(基金号:C20180716)

**【通讯作者】何树光(1970.12),男,主任检验师,硕士研究生导师,主要从事病原微生物致病机制研究。

【作者简介】伍仙(1984.05),男,湖南石门人,硕士研究生,主管检验师,主要从事生化免疫,病原体感染研究工作。