印度古吉拉特邦艾哈迈达巴德市医院耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的毒力特征研究:探寻感染防治新方向

【字体: 时间:2025年04月17日 来源:BMC Microbiology 4

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  为解决 MRSA 感染的相关问题,来自印度的研究人员开展了对从当地医院分离出的 MRSA 进行抗生素耐药性、毒力特征、基因型等方面的研究。结果显示多数菌株耐药且与皮肤软组织感染(SSTIs)相关,agr 和 SCCmec 特定类型更具毒力,该研究为治疗 MRSA 感染提供了依据。

  在医疗领域,金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)作为常见的病原菌,常常给人们的健康带来诸多麻烦。它不仅是鼻腔和皮肤的正常菌群,还会在人体黏膜或皮肤屏障受损时趁机作恶,引发从皮肤软组织感染到菌血症、骨髓炎、肺炎等一系列严重疾病。而耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)更是其中的 “狠角色”,自几十年前出现以来,凭借 mecA 基因赋予的甲氧西林耐药特性,在与抗生素的对抗中不断进化,对多种经典抗生素产生耐药性,使得临床治疗愈发棘手。
世界卫生组织(WHO)和印度生物技术部(DBT)都将 MRSA 列为高优先级病原体。在印度古吉拉特邦,相关项目监测到 MRSA 感染的致死率比非耐药感染高出 64%,并且随着对现有抗生素如万古霉素、达托霉素和利奈唑胺耐药性的出现,开发新型药物迫在眉睫。然而,在古吉拉特邦最大城市之一的艾哈迈达巴德,对于 MRSA 中微生物表面成分识别黏附基质分子(MSCRAMMs)在生物膜形成、毒力因子分泌和甲氧西林耐药性方面的作用研究还十分缺乏。

为了填补这一空白,来自中央大学古吉拉特分校和 Sheth L.G. General Hospital 的研究人员开展了一项针对 MRSA 的研究。他们从 2022 年 3 月至 9 月,收集了 118 株临床分离的金黄色葡萄球菌,对这些菌株进行了抗生素敏感性测试、毒力特征的表型鉴定、黏附及毒力基因的基因型鉴定,以及 agr 和 SCCmec 分型,相关研究成果发表在《BMC Microbiology》上。

研究人员采用了多种关键技术方法。通过收集患者的各种样本(如脓液、痰液、组织等)获取菌株;运用纸片扩散法测定抗生素敏感性;利用结晶紫染色法检测生物膜形成能力;借助 PCR 技术扩增相关基因,以此来确定菌株的基因特征和分型 。

研究结果如下:

  • 菌株分布及抗生素耐药性:收集的菌株中,55.93% 来自男性,44.07% 来自女性,多数菌株(69.49%)来源于脓液样本。经检测,所有菌株均为 MRSA,且呈现出多药耐药(MDR)特性,对 β - 内酰胺类、氟喹诺酮类和大环内酯类抗生素的耐药率较高。
  • 毒力表型特征:在生物膜形成方面,60.17% 的菌株为强生物膜生产者,35.59% 为中等生产者,4.24% 为弱生产者。在溶血和脂肪分解活性检测中,91.53% 的菌株表现出 β - 溶血特性,且多数菌株具有强或中等的脂肪分解活性。
  • 基因型分类:agr 分型结果显示,agr I 型最为常见(61.02%),其次是 agr III 型(25.42%)。SCCmec 分型中,35.59% 的菌株属于 SCCmec III 型。同时,研究人员还检测了黏附基因(如 fnbA、cna、ebpS 等)和毒力基因(如 spA、SE 家族、coa 等)的携带情况,发现不同基因在菌株中的分布存在差异。
  • 相关性分析:通过皮尔逊相关性分析发现,不同感染部位的菌株与抗生素耐药性、agr 和 SCCmec 分型、生物膜形成以及黏附与毒力基因的携带情况之间存在不同程度的相关性。例如,来自脓液、组织和手术部位的菌株与多数检测参数呈现强或中等相关性,而尿液和血液来源的菌株相关性较弱。

研究结论和讨论部分指出,该研究详细描述了 MRSA 菌株在致病过程中关键因素的特征,为研究人员提供了表型和基因型层面的全面数据,有助于开发新型抗菌药物和治疗策略。在本次研究中,SSTIs 是与金黄色葡萄球菌相关的最常见感染,这与以往的报道相符。而且,研究发现多数强生物膜产生的 MRSA 菌株来自脓液、手术部位和组织,这些部位有利于细菌形成生物膜,并且不同部位的菌株在黏附基因的携带上存在差异。

此外,agr I 型和 III 型以及 SCCmec I 型、III 型和 IV 型菌株表现出更强的毒力,与生物膜形成、抗生素耐药性以及黏附与毒力基因的存在密切相关。SCCmec III 型菌株不仅在印度及亚洲其他国家较为常见,而且对抗生素的耐药率较高。研究还表明,金黄色葡萄球菌通过多种毒力因子参与 SSTIs 的疾病进展和免疫逃避。

总的来说,该研究为全球抗菌药物耐药性监测体系(GLASS)提供了重要数据,揭示了艾哈迈达巴德市 MRSA 的高耐药率和毒力标记的流行情况,强调了针对 SSTIs 开发药物的重要性,为后续研究和临床治疗提供了有价值的参考。
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