洪晓平 王琼妮 杨青
大肠埃希菌是引起腹腔感染、尿路感染及盆腔炎性疾病等社区获得性感染的常见致病菌,其中社区获得性尿路感染85%是由大肠埃希菌引起[1]。随着抗菌药物的广泛应用,大肠埃希菌耐药性尤其是产超广谱β-内酰胺酶(Extended-spectrum β-lactamases,ESBLs)菌株逐年增加。我国耐药监测网显示大肠埃希菌产 ESBLs的比例在 54%~68.2%[2],未区分社区获得性和医院获得性感染的分离菌株,国外文献报道社区获得性感染中产ESBLs大肠埃希菌的比例为2.4%~8.0%[3]。因此,了解成人社区获得性大肠埃希菌的耐药情况对社区获得性感染经验治疗抗菌药物的选择尤为重要。本实验收集社区获得性尿路感染患者中分离的大肠埃希菌,进行药物敏感性测试,同时分析其ESBL主要基因型及MLST分型,从而为治疗成人社区获得性尿路感染的抗生素使用策略提供更加准确的依据。
收集浙江大学医学院附属第一医院自2016年7~10月社区获得性尿路感染患者中段尿中分离的大肠埃希菌,以进行实验研究及分析。菌株纳入标准[4]:(1)门急诊就诊或入院48h内成人标本中分离得到的大肠埃希菌;(2)首次发作的急性社区获得性感染,排除医疗机构相关感染;(3)非复杂性尿路感染:急性膀胱炎、急性肾盂肾炎;(4)收集菌株需为感染相关病原菌,菌株须符合“有意义病原菌”的实验室判断标准,是引起尿路感染的病原菌;(5)排除分离该菌株前3个月内使用过广谱抗菌药物(第三、四代头孢菌素、头霉素、碳青霉烯类、酶抑制剂类、广谱氟喹诺酮类等)的患者。(6)只要最初分离株。将经过鉴定且符合要求的大肠埃希菌使用VITEK-2全自动微生物分析仪进行药敏测试、大肠埃希菌的ESBLs基因检测及对产ESBLs大肠埃希菌MLST分型。
2.1 药敏结果 本次研究共收集了98株社区获得性尿路感染大肠埃希菌,其中检出产ESBL大肠埃希菌34株,阳性率为34.7%。药敏结果提示,其对氨苄西林耐药率最高为72.4%,其次为头孢唑啉50%,未发现有碳青霉烯类、哌拉西林/他唑巴坦、头孢替坦、呋喃妥因耐药菌株。ESBL阳性株耐药率显著高于阴性株,且差异具有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 ESBL阳性菌株与阴性菌株耐药率比较(%)
2.2 大肠埃希菌ESBLs基因型分析 34株表型ESBL阳性菌株中,含CTX-M-14型的菌株所占比例最高为35.29%,其次为CTX-M-27型占29.41%,CTX-M-55型占20.59%,CTX-M-15型占14.71%,其中有两株含CTX-M-14和CTX-M-15两种基因型。
2.3 MLST结果分析 将测序产物序列在PUBMLST网站进行比对,测序比对结果如下:ST131型14.71%、ST1193型 8.82%、ST10型 2.94%、ST69型 5.88%、ST3460型 5.88%、ST493型 5.88%、ST167型 2.94%、ST697型 2.94%、ST405型 5.88%、ST648型 2.94%、ST1163型5.88%、unknown型35.29%。具体数据见表2。
表2 ESBL菌株MLST分型与ESBL基因型
表2(续)
本次研究共收集了98株社区获得性尿路感染大肠埃希菌,其中产ESBLs株的检出率为34.7%,与娄美萍等[5]的研究(31.1%)相符。研究结果显示,产ESBLs菌株呈多重耐药,除对抗菌药物碳青霉烯类、哌拉西林/他唑巴坦、头孢替坦、呋喃妥因敏感外,其耐药率均高于不产ESBLs菌株,且差异具有统计学意义(P<0.05),由表2可知,ESBLs阴性菌株对大多数抗菌药物仍具有良好的敏感性,临床治疗可选择药物范围较广。
我国大肠埃希菌中主要的ESBLs为CTX-M型,季淑娟等[6]报道CTX-M-14占67.23%,说明CTX-M-14是最常见的ESBL基因型,与本研究相符。而CTX-M-27在以往的报道中较少出现[7],在此次研究中占第二位(29.41%)。CTX-M-27最早在2000年法国格勒诺布尔一家医院分离的大肠埃希菌菌株中检出[8],由CTX-M-14型D240G突变而来,且其耐药性更强。该亚型在日本的临床检出率较高,在Kuroda H等[9]及Hisakazu Yano等[10]的研究中,CTX-M-27的检出率分别为21.78%、29.56%,且Hisakazu Yano等认为,迫于抗菌药物选择压力及其高毒性,CTX-M-27可能会成为日本ESBL的主导基因型。CTX-M-27型大肠埃希菌多在动物如猫、狗、禽类以及环境如养殖场中检出[11],因此,作者猜测CTX-M-27的流行可能与动物滥用抗生素有关。如今许多养殖场为了利益,将抗生素广泛的应用于动物以促进其生长和预防疾病,导致耐药菌的产生及蔓延,人类可能通过食物链的方式食用这些动物或通过接触宠物、环境而感染耐药菌。因此,呼吁人类合理使用抗生素的同时,也应严格控制抗生素在动物中的使用。
本研究共发现11种ST型,根据测序结果可知ST131克隆株所占比例最高为14.71%,其次是ST1193(8.82%)。大肠埃希菌的ST分布存在地区差异,我国ST型分布无集中现象。ST131型为目前全球尿路感染大肠埃希菌中最常见的流行型[12],Ender等[13]的研究显示,ST131克隆株的毒力较强,首要宿主是人,可直接在家庭成员之间进行传播。本次研究中发现5株ST131菌株中有3株携带CTX-M-27型,Yasufumi等[14]的研究也表明ST131克隆株与CTX-M-27具有较大的相关性,需要引起重视。赵丽娜[15]的研究报道,ST1193是近几年才出现的新ST型,且多在我国出现,属于毒力克隆B2组,毒力较强,在此次研究中3株ST1193中有1株携带CTX-M-27型,说明CTX-M-27型大肠埃希菌分布广泛,对于人类健康存在潜在威胁。
总之,成人社区获得性尿路感染大肠埃希菌耐药性强,临床应重视标本的送检,合理使用抗菌药物。后续研究应扩大标本量对大肠埃希菌耐药性进行监测,以对临床抗生素使用策略提供更加准确的依据。