UPEC细菌形态特征对尿路感染诊断及分子流行病学的影响

《Microbiology Spectrum 3.7》：Influence of bacterial morphotype on urine culture and molecular epidemiological differences in Escherichia coli harboring bacterial morphotype-induced urinary tract infections

本研究揭示了大肠杆菌（Escherichia coli，E. coli）在尿路感染（Urinary Tract Infections，UTIs）中的形态特征对其诊断及分子流行病学的影响，强调了检测细菌形态特征的重要性（MP UPEC）

　　UPEC细菌形态特征对尿路感染诊断及分子流行病学的影响

研究背景

尿路感染（Urinary Tract Infections，UTIs）是全球常见的疾病，影响约2.5亿人，给患者带来显著的心理和经济负担。大肠杆菌（Escherichia coli，E. coli）是引起尿路感染的主要病原体，占80% - 90%的病例。研究表明，UPEC在感染过程中会发生形态变化，如黏附、形成细胞内细菌群落（Intracellular Bacterial Communities，IBCs）和丝状化，这些形态特征可能影响尿液培养结果和诊断准确性。

研究方法

本研究共收集了535份尿液样本，采用明场显微镜检测细菌形态特征，将样本分为形态特征阳性（MP）和阴性（MN）组。通过尿液培养和漩涡处理，比较两组的菌落形成单位（Colony-Forming Units，CFUs）变化。同时，利用聚合酶链式反应（Polymerase Chain Reaction，PCR）和全基因组测序（Whole Genome Sequencing，WGS）技术，分析两组UPEC菌株的毒力基因、系统发育分组和耐药基因。

研究结果

• 尿液培养结果：MP组UPEC的CFUs在漩涡处理后显著增加，表明漩涡处理能有效释放细胞内细菌，提高尿液培养阳性率。
• 毒力基因分析：MP组UPEC菌株携带更多的黏附相关毒力基因（如papGII、papC等），且多数属于系统发育B2群，表明其具有更强的致病性。
• 耐药性分析：两组UPEC对β-内酰胺类抗生素的耐药性存在差异，但未发现MP组UPEC具有更高的耐药性。

研究结论

本研究强调了检测UPEC细菌形态特征在尿路感染诊断中的重要性，提出了漩涡处理作为一种简单有效的临床诊断方法，以减少假阴性结果。同时，MP UPEC菌株携带更多的毒力基因，但未发现其耐药性增加，这为临床治疗提供了重要参考。未来研究应进一步探索细菌形态特征在其他感染性疾病中的作用，并开发针对UPEC黏附机制的疫苗，以降低尿路感染的复发率。

研究意义

本研究不仅为提高尿路感染的诊断准确性提供了新的思路，还为理解UPEC的致病机制和耐药性提供了重要数据。通过检测细菌形态特征，可以更准确地识别高致病性UPEC菌株，从而优化临床治疗策略，减少抗生素滥用和耐药性传播。此外，本研究还为开发新型疫苗和诊断工具提供了理论基础，有望改善尿路感染的预防和治疗效果。