洪曉平 王瓊妮 楊青
大腸埃希菌是引起腹腔感染、尿路感染及盆腔炎性疾病等社區獲得性感染的常見致病菌,其中社區獲得性尿路感染85%是由大腸埃希菌引起[1]。隨著抗菌藥物的廣泛應用,大腸埃希菌耐藥性尤其是產超廣譜β-內酰胺酶(Extended-spectrum β-lactamases,ESBLs)菌株逐年增加。我國耐藥監測網顯示大腸埃希菌產 ESBLs的比例在 54%~68.2%[2],未區分社區獲得性和醫院獲得性感染的分離菌株,國外文獻報道社區獲得性感染中產ESBLs大腸埃希菌的比例為2.4%~8.0%[3]。因此,了解成人社區獲得性大腸埃希菌的耐藥情況對社區獲得性感染經驗治療抗菌藥物的選擇尤為重要。本實驗收集社區獲得性尿路感染患者中分離的大腸埃希菌,進行藥物敏感性測試,同時分析其ESBL主要基因型及MLST分型,從而為治療成人社區獲得性尿路感染的抗生素使用策略提供更加準確的依據。
收集浙江大學醫學院附屬第一醫院自2016年7~10月社區獲得性尿路感染患者中段尿中分離的大腸埃希菌,以進行實驗研究及分析。菌株納入標準[4]:(1)門急診就診或入院48h內成人標本中分離得到的大腸埃希菌;(2)首次發作的急性社區獲得性感染,排除醫療機構相關感染;(3)非復雜性尿路感染:急性膀胱炎、急性腎盂腎炎;(4)收集菌株需為感染相關病原菌,菌株須符合“有意義病原菌”的實驗室判斷標準,是引起尿路感染的病原菌;(5)排除分離該菌株前3個月內使用過廣譜抗菌藥物(第三、四代頭孢菌素、頭霉素、碳青霉烯類、酶抑制劑類、廣譜氟喹諾酮類等)的患者。(6)只要最初分離株。將經過鑒定且符合要求的大腸埃希菌使用VITEK-2全自動微生物分析儀進行藥敏測試、大腸埃希菌的ESBLs基因檢測及對產ESBLs大腸埃希菌MLST分型。
2.1 藥敏結果 本次研究共收集了98株社區獲得性尿路感染大腸埃希菌,其中檢出產ESBL大腸埃希菌34株,陽性率為34.7%。藥敏結果提示,其對氨芐西林耐藥率最高為72.4%,其次為頭孢唑啉50%,未發現有碳青霉烯類、哌拉西林/他唑巴坦、頭孢替坦、呋喃妥因耐藥菌株。ESBL陽性株耐藥率顯著高于陰性株,且差異具有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 ESBL陽性菌株與陰性菌株耐藥率比較(%)
2.2 大腸埃希菌ESBLs基因型分析 34株表型ESBL陽性菌株中,含CTX-M-14型的菌株所占比例最高為35.29%,其次為CTX-M-27型占29.41%,CTX-M-55型占20.59%,CTX-M-15型占14.71%,其中有兩株含CTX-M-14和CTX-M-15兩種基因型。
2.3 MLST結果分析 將測序產物序列在PUBMLST網站進行比對,測序比對結果如下: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%。具體數據見表2。

表2 ESBL菌株MLST分型與ESBL基因型

表2(續)
本次研究共收集了98株社區獲得性尿路感染大腸埃希菌,其中產ESBLs株的檢出率為34.7%,與婁美萍等[5]的研究(31.1%)相符。研究結果顯示,產ESBLs菌株呈多重耐藥,除對抗菌藥物碳青霉烯類、哌拉西林/他唑巴坦、頭孢替坦、呋喃妥因敏感外,其耐藥率均高于不產ESBLs菌株,且差異具有統計學意義(P<0.05),由表2可知,ESBLs陰性菌株對大多數抗菌藥物仍具有良好的敏感性,臨床治療可選擇藥物范圍較廣。
我國大腸埃希菌中主要的ESBLs為CTX-M型,季淑娟等[6]報道CTX-M-14占67.23%,說明CTX-M-14是最常見的ESBL基因型,與本研究相符。而CTX-M-27在以往的報道中較少出現[7],在此次研究中占第二位(29.41%)。CTX-M-27最早在2000年法國格勒諾布爾一家醫院分離的大腸埃希菌菌株中檢出[8],由CTX-M-14型D240G突變而來,且其耐藥性更強。該亞型在日本的臨床檢出率較高,在Kuroda H等[9]及Hisakazu Yano等[10]的研究中,CTX-M-27的檢出率分別為21.78%、29.56%,且Hisakazu Yano等認為,迫于抗菌藥物選擇壓力及其高毒性,CTX-M-27可能會成為日本ESBL的主導基因型。CTX-M-27型大腸埃希菌多在動物如貓、狗、禽類以及環境如養殖場中檢出[11],因此,作者猜測CTX-M-27的流行可能與動物濫用抗生素有關。如今許多養殖場為了利益,將抗生素廣泛的應用于動物以促進其生長和預防疾病,導致耐藥菌的產生及蔓延,人類可能通過食物鏈的方式食用這些動物或通過接觸寵物、環境而感染耐藥菌。因此,呼吁人類合理使用抗生素的同時,也應嚴格控制抗生素在動物中的使用。
本研究共發現11種ST型,根據測序結果可知ST131克隆株所占比例最高為14.71%,其次是ST1193(8.82%)。大腸埃希菌的ST分布存在地區差異,我國ST型分布無集中現象。ST131型為目前全球尿路感染大腸埃希菌中最常見的流行型[12],Ender等[13]的研究顯示,ST131克隆株的毒力較強,首要宿主是人,可直接在家庭成員之間進行傳播。本次研究中發現5株ST131菌株中有3株攜帶CTX-M-27型,Yasufumi等[14]的研究也表明ST131克隆株與CTX-M-27具有較大的相關性,需要引起重視。趙麗娜[15]的研究報道,ST1193是近幾年才出現的新ST型,且多在我國出現,屬于毒力克隆B2組,毒力較強,在此次研究中3株ST1193中有1株攜帶CTX-M-27型,說明CTX-M-27型大腸埃希菌分布廣泛,對于人類健康存在潛在威脅。
總之,成人社區獲得性尿路感染大腸埃希菌耐藥性強,臨床應重視標本的送檢,合理使用抗菌藥物。后續研究應擴大標本量對大腸埃希菌耐藥性進行監測,以對臨床抗生素使用策略提供更加準確的依據。