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        耐復(fù)方新諾明嗜麥芽窄食單胞菌耐藥基因檢測及同源性分析

        2015-06-05 08:39:40伍啟康吳奎海崔東嵐
        實驗與檢驗醫(yī)學(xué) 2015年3期
        關(guān)鍵詞:新諾明麥芽單胞菌

        伍啟康,吳奎海,崔東嵐

        (佛山市第一人民醫(yī)院檢驗科,廣東 佛山528000)

        嗜麥芽窄食單胞菌是一種廣泛存在于自然界和醫(yī)院環(huán)境的條件致病菌,隨著廣譜抗生素和免疫抑制劑的廣泛使用,以及侵入性治療技術(shù)的不斷應(yīng)用,該菌已成為院內(nèi)感染的重要病原菌之一,在非發(fā)酵菌的分離率中僅次于鮑曼不動桿菌和銅綠假單胞菌[1],復(fù)方新諾明是臨床抗嗜麥芽窄食單胞菌感染的首選用藥,但近幾年,臨床經(jīng)常能分離到耐復(fù)方新諾明的嗜麥芽窄食單胞菌,其耐藥性常和I類整合子中的sul1基因[2]以及ISCR2攜帶的sul2相關(guān)[3]。本文主要對耐復(fù)方新諾明嗜麥芽窄食單胞菌株相關(guān)基因進(jìn)行檢測,并對其進(jìn)行基因分型。

        1 材料與方法

        1.1 菌株來源 我院2013年1月至2013年12月共分離獲得126株嗜麥芽窄食單胞菌,其中對復(fù)方新諾明耐藥的有22株,剔除同一患者相同部位7d內(nèi)的重復(fù)分離株。

        1.2 細(xì)菌鑒定和藥敏試驗 法國生物梅里埃公司的VITEK2-compact儀器及其配套GN鑒定卡進(jìn)行菌種鑒定,藥敏試驗采用K-B法。依據(jù)臨床實驗室標(biāo)準(zhǔn)化委員會(CLSI)2013年標(biāo)準(zhǔn)判斷結(jié)果,質(zhì)控菌株為大腸埃希菌ATCC25922和銅綠假單胞菌A TCC27853。

        1.3 主要儀器和試劑 德國Eppendorf公司的PCR擴(kuò)增儀器,Bio-Rad公司的凝膠儀,TaqDNA聚合酶﹑dNTPs、DNA Marker、細(xì)菌基因組DNA提取試劑盒均為TaKaRa公司產(chǎn)品。復(fù)方新諾明藥敏紙片購自英國OXOID公司,

        1.4 PCR擴(kuò)增 DNA的提取參考試劑盒說明書,-40℃保存。相關(guān)基因的PCR反應(yīng)體系均為20μl體積,其中含 Mg2+的 10×buffer 2μl,dNTP 200μmol/L,上下游引物 0.2μmol/L,DNA 模板 1μl,TaqDNA 聚合酶1U,加入滅菌去離子水至20μl。所擴(kuò)增的sul1、sul2、ISCR1、ISCR2 陽性菌株均為本實驗 PCR擴(kuò)增陽性并測序驗證,具體的引物序列和退火溫度見表1。

        表1 PCR反應(yīng)的引物序列

        圖1 部分耐復(fù)方新諾明嗜麥芽窄食單胞菌ERIC-PCR電泳結(jié)果

        1.5 PCR產(chǎn)物序列分析 sul1和整合子I陽性產(chǎn)物送華大基因科技公司進(jìn)行純化并雙向測序,利用DNAstar軟件對測序結(jié)果進(jìn)行序列校正,在Gen-Bank中用Blastn進(jìn)行核酸同源性搜索,分析基因類型。

        1.6 ERIC-PCR 對耐復(fù)方新諾明的嗜麥芽窄食單胞菌進(jìn)行基因分型,分析其遺傳相關(guān)性。引物ERIC-2:AAGTAAGTGACTGGGGTGAGCG[6]。反應(yīng)條件為 95℃預(yù)變性 5min;94℃變性 1 min,26℃退火 2min,72℃延 伸 1min,4 個 循 環(huán) ;94℃變 性 1 min,40℃退火 1min,72℃延伸 1min,40 個循環(huán);72℃延伸 10min。

        2 結(jié)果

        2.1 藥敏試驗 復(fù)方新諾明的耐藥率為17.4%(22/126),中介為4.0%(5/126),敏感率為 78.6%(99/126)。

        2.2 PCR擴(kuò)增 在126株嗜麥芽窄食單胞菌中,sul2和ISCR2均陰性。在22株耐復(fù)方新諾明菌株中,15株I類整合子基因盒和sul1均為陽性,有1株僅sul1陽性。在104株復(fù)方新諾明中介或敏感菌株中,sul1和I類整合子基因盒檢測均為陰性。

        2.3 I類整合子基因盒 15株I類整合子基因盒測序結(jié)果:dfrA17,aadA5同時陽性9株,aacA4、blaIMP-25、blaOXA-30、catB3 同 時 陽 性 1 株 ,aadB、aadA2同時陽性 1株,dfrA15陽性 4株,qacF陽性1株。

        2.4 ERIC-PCR 電泳條帶集中分布在250~3000bp之間,分21個基因型,部分結(jié)果見圖1。

        3 討論

        整合子因其在細(xì)菌耐藥基因水平轉(zhuǎn)移中的重要作用而受到研究者的關(guān)注,I類整合子在臨床上最常見,結(jié)構(gòu)由3個部分組成:5’保守末端(5’conserved segment,5’CS)、 3’ 保守末端(3’conserved segment,3’CS)和兩者之間的可變區(qū)(variable region)。3’CS包括3個開放讀碼框(ORF):磺胺耐藥基因 (sul1),季銨鹽化合物及溴乙錠的耐受基因 (qacE△1)及功能不明的ORF5[7]。可變區(qū)帶有不同數(shù)量的基因盒,大部分是編碼各種抗生素抗性的耐藥基因盒。本研究結(jié)果表明,耐復(fù)方新諾明嗜麥芽窄食單胞菌I類整合子攜帶率較高,達(dá)到68%(15/22)。從基因盒攜帶的耐藥基因來看,包括耐甲氧芐啶類 (dfrA17,dfrA15)、耐氨基糖苷類(aadA5,aacA4,aadB ,aadA2)、耐氯霉素(catB3)、β-類酰胺酶類(blaIMP-25,blaOXA-30)、耐消毒劑(qacF)。 Huang 等[8]通過基因敲除的方法,發(fā)現(xiàn)I類整合子能明顯增加復(fù)方新諾明的耐藥性,但消毒劑的MIC濃度未見明顯改變,可能是qacF基因產(chǎn)生的耐藥作用較小,主要與菌體外膜通透性有關(guān)。嗜麥芽窄食單胞菌I類整合子攜帶的氨基糖苷類耐藥基因可以增加氨基糖類的MIC濃度,但其染色體攜帶的Aph(3’)-IIc、aac(6′)-Ib′、SmeZ 、SmeJK 可導(dǎo)致高水平氨基糖類耐藥[9,10]。ISCR2屬于插入序列一種,通過滾換復(fù)制轉(zhuǎn)移鄰近序列,是一個強(qiáng)有力的移動系統(tǒng),攜帶多重耐藥編碼基因[11,12],如SXT、質(zhì)粒介導(dǎo)的氯霉素和磺胺類藥物耐藥,常與sul2基因相關(guān)。在126菌株中未檢出基因ISCR2、sul2,可能是由于地區(qū)和菌種差異,sul2在歐洲、南美地區(qū)或腸桿菌科細(xì)菌的檢出率相對較高[3]。在6株耐復(fù)方新諾明菌株中,4種耐藥基因均未檢出,可能存在其他耐藥機(jī)制,如外排泵、生物膜作用[13-15]。

        ERIC-PCR是以腸桿菌科基因間重復(fù)序列為引物進(jìn)行 PCR,擴(kuò)增出多態(tài)性的DNA圖譜。它快速、經(jīng)濟(jì)、簡便、重復(fù)性較好,其分辨率與脈沖場凝膠電泳(PFGE)高度一致[16]。本研究中的22株耐復(fù)方新諾明嗜麥芽窄食單胞菌分型較廣,不存在院內(nèi)暴發(fā)流行。

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