多重耐药肺炎克雷伯菌的研究:揭示菌株特性,助力防控策略

【字体: 时间:2025年03月06日 来源:AMB Express 3.5

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  为了解肺炎克雷伯菌(K. pneumoniae)特性,研究人员评估其药敏、基因及遗传相关性,发现高耐药率等,为防控提供依据。

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  # 肺炎克雷伯菌研究:解锁耐药与毒力密码,共筑健康防线
在医院这个本应充满希望与治愈的地方,却隐藏着一些看不见的 “敌人”,时刻威胁着患者的健康。肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae,简称 K. pneumoniae)就是其中之一,它是一种革兰氏阴性机会致病菌,能引发从轻微的尿路感染到严重的菌血症、肺炎等一系列疾病,尤其对住院患者和免疫力低下人群危害极大。而且,由于抗生素的过度使用,多药耐药(Multidrug Resistance,MDR)甚至泛耐药(extensively drug-resistant,XDR)的肺炎克雷伯菌不断出现,使得治疗这些感染变得愈发困难,已然成为全球公共卫生领域的一大挑战。世界卫生组织(WHO)也将其列为急需研发新型抗生素的重点菌种。在这样严峻的形势下,明确肺炎克雷伯菌的耐药和毒力相关基因,以及菌株间的克隆相关性,对于控制其在患者间的传播至关重要。
来自伊朗马赞达兰医科大学、伊朗巴斯德研究所等机构的研究人员开展了一项研究,相关成果发表在《AMB Express》杂志上。此项研究旨在评估从伊朗马赞达兰省四家医院住院患者中分离出的肺炎克雷伯菌菌株的抗生素敏感性、毒力和耐药基因,以及它们的遗传相关性,为防控肺炎克雷伯菌感染提供有力依据。

研究人员采用了多种技术方法。在样本处理与菌株鉴定方面,从 2018 年 8 月至 2019 年 8 月,收集了 95 例患者的临床样本,经培养后,通过传统生化测试和 API 20E 试剂盒确认肺炎克雷伯菌菌株,并存储备用。抗菌药敏试验则依据临床和实验室标准协会(CLSI)指南,采用纸片扩散法,对多种抗生素进行药敏测试,以此确定 MDR 和 XDR 表型。分子生物学实验上,提取菌株基因组 DNA,运用聚合酶链反应(PCR)技术检测毒力和耐药基因;利用肠杆菌基因间重复一致序列 - PCR(ERIC-PCR)技术及 Gelcompar II 软件分析菌株的遗传多样性 。

研究结果


  1. 研究人群信息:参与研究的 95 例患者中,男性 42 例(44.2%),女性 53 例(55.8%),平均年龄 50.91 ± 18.4 岁。样本主要来源于尿液(63.16%),其次是组织样本(15.79%)、血液(9.47%)等。
  2. 抗菌耐药模式:肺炎克雷伯菌对不同抗生素的耐药率差异较大,对氨苄西林 / 舒巴坦耐药率最高(95.8%),对磷霉素最低(3.2%)。大部分菌株(93.7%)为 MDR,XDR 和非 MDR 菌株分别占 5.3% 和 1.1% 。
  3. 毒力分析:检测到多种毒力相关基因,如 mrkD(90.5%)、fimH(80%)、entB(92.6%)等。与外排泵和外膜孔蛋白相关的基因 acrAB(98.9%)、tolC(95.8%)等也有较高检出率。未检测到 rmpA 和 K1 基因,尿液样本中的耐药基因数量相对较多。
  4. 分子分型:基于 ERIC-PCR 结果,以 90% 的相似性为标准,将菌株分为 17 个不同的簇。多数菌株(48 株)具有相同的图谱,归为优势模式;11 株为单株型,具有独特指纹图谱 。

研究结论与意义


该研究揭示了肺炎克雷伯菌的高耐药率和携带毒力基因的现状,以及菌株间的遗传相关性。高比例的 MDR 和 XDR 菌株警示人们,必须加强医院感染防控,优化抗生素使用,实施更严格的感染预防措施。尿液样本中高耐药基因 prevalence 表明,这些基因在尿路感染的发生发展中可能起着重要作用。ERIC-PCR 技术显示,部分基因相似的菌株来自不同医院和患者,提示耐药菌株可能在医院间传播。不过,研究存在一定局限性,如受预算限制未进行测序确认基因,样本仅来自单一地区,可能影响研究结果的普遍性。未来研究可利用先进测序技术,深入探索肺炎克雷伯菌的耐药和毒力分子机制,寻找新的耐药机制,明确毒力基因与临床结局的关系,开发新的治疗策略,加强环境传播和全球流行病学研究,共同对抗耐药菌株的威胁。

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