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        社區(qū)與醫(yī)院獲得性耐甲氧西林金黃色葡萄球菌分子特征及耐藥性比較

        2023-12-10 13:46:56張海旺梁美春周宜慶阮永春李明暉王丹茅國(guó)峰蘇美霞于麗俠
        浙江醫(yī)學(xué) 2023年21期
        關(guān)鍵詞:頭孢西丁克林毒力

        張海旺 梁美春 周宜慶 阮永春 李明暉 王丹 茅國(guó)峰 蘇美霞 于麗俠

        2021 年全國(guó)51 家醫(yī)院臨床分離菌株耐藥監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示,金黃色葡萄球菌是最常見(jiàn)的革蘭陽(yáng)性分離菌,其中耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(methicillin-resistant staphylococcus aureus,MRSA)在金黃色葡萄球菌中的檢出率達(dá)30%[1]。研究表明,MRSA 是導(dǎo)致菌血癥、心內(nèi)膜炎、皮膚軟組織感染、骨關(guān)節(jié)感染以及醫(yī)院獲得性感染的主要原因之一[2],其發(fā)病率和死亡率均較高。近年來(lái),社區(qū)獲得性耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(community-acquired methicillin-resistant staphylococcus aureus,CA-MRSA)受到越來(lái)越多的關(guān)注。CAMRSA 常感染無(wú)危險(xiǎn)因素的健康社區(qū)人群,表現(xiàn)出較醫(yī)院獲得性耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(hospital-acquired methicillin-resistant staphylococcus aureus,HAMRSA)更強(qiáng)的毒力[3]。相對(duì)而言,HA-MRSA 發(fā)生場(chǎng)所固定,可以通過(guò)手衛(wèi)生及消毒隔離措施等來(lái)減少傳播,但CA-MRSA 是社區(qū)感染,沒(méi)有很好的防控方法,易引起流行。因此,本研究對(duì)本院收集的CA-MRSA與HA-MRSA 的分子分型、毒力基因及耐藥基因作一比較,以期為臨床診治提供參考。

        1 對(duì)象和方法

        1.1 對(duì)象 選取2019 年1 月至2020 年12 月紹興市人民醫(yī)院收治的34 例門(mén)診及住院患者,其中男20 例,女14 例;年齡6~87(57.41±20.43)歲。共分離獲得MRSA 34 株(僅納入首次分離的菌株),包括CA-MRSA 7 株(占20.6%),HA-MRSA 27 株(占79.4%)。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審查通過(guò)(批準(zhǔn)文號(hào):2019-K-Y-039-01),所有患者知情同意。

        1.2 方法

        1.2.1 MRSA 分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn) (1)CA-MRSA 需符合以下5個(gè)條件[4]:①菌株分離自門(mén)診或住院48 h 內(nèi)的患者;②無(wú)MRSA 感染或定植史;③最近1 年內(nèi)未住過(guò)醫(yī)院或護(hù)理院;④未接受過(guò)透析或手術(shù);⑤未接受過(guò)長(zhǎng)期置管或使用穿透皮膚的醫(yī)療器械。(2)本研究分離獲得的MRSA 中,不符合以上條件者被認(rèn)為是HA-MRSA。

        1.2.2 MRSA 藥敏試驗(yàn) 采用頭孢西丁紙片擴(kuò)散法。參照美國(guó)國(guó)家臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),以瓊脂稀釋法檢測(cè)MRSA 對(duì)頭孢西丁、苯唑西林、慶大霉素、紅霉素、左氧氟沙星、克林霉素、利福平、磷霉素、復(fù)方新諾明、四環(huán)素、替加環(huán)素、萬(wàn)古霉素、利奈唑烷、替考拉寧等藥物的敏感性。

        1.2.3 MRSA 基因組分析 采用全基因組測(cè)序法。使用細(xì)菌基因組DNA 提取試劑盒(批號(hào):DP302,北京天根生化科技有限公司)提取MRSA 菌株基因組;所提取的基因組DNA 置于-80 ℃冰箱內(nèi)保存,同時(shí)送浙江天科公司進(jìn)行基因組二代測(cè)序。所得的序列采用Unicycler 組裝,葡萄球菌mec 盒式染色體(staphylococcal cassette chromosome mec,SCCmec)Finder(https://cge.cbs.dtu.dk/services/SCCmecFinder/)檢測(cè)SCCmec 分型,葡萄球菌A 蛋白(staphylococcal protein A,spa)Type(https://cge.cbs.dtu.dk/services/spaTyper/)檢測(cè)spa 分型,多位點(diǎn)基因序列類(lèi)型(multilocus sequence typing,MLST)2.0(https://cge.cbs.dtu.dk/services/MLST/)檢測(cè)MLST分型;VirulenceFinder(https://cge.cbs.dtu.dk/services/VirulenceFinder/)檢測(cè)毒力基因;ResFinder 4.1(https://cge.food.dtu.dk/services/ResFinder/)檢測(cè)耐藥基因。

        1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 25.0 統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)數(shù)資料組間比較采用Fisher 確切概率法,P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

        2 結(jié)果

        2.1 CA-MRSA 與HA-MRSA 對(duì)常用抗菌藥物敏感率比較 MRSA 對(duì)利奈唑胺、萬(wàn)古霉素、替考拉寧、替加環(huán)素均敏感。其中CA-MRSA 對(duì)慶大霉素、左氧氟沙星、利福平、磷霉素、四環(huán)素均敏感,對(duì)復(fù)方新諾明的敏感率為85.7%;HA-MRSA 對(duì)慶大霉素、利福平、復(fù)方新諾明、四環(huán)素的敏感率均在80%以上。CA-MRSA 與HA-MRSA 對(duì)各種常用抗菌藥物敏感率比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),見(jiàn)表1。

        表1 CA-MRSA與HA-MRSA對(duì)常用抗菌藥物敏感率比較[株(%)]

        2.2 CA-MRSA 與HA-MRSA 分子分型比較

        2.2.1 SCCmec 分型CA-MRSA 攜帶的SCCmec 分型以Ⅳa(2B)(占14.3%)、Ⅳg(2B)(占14.3%)、Ⅴ(5C2&5)(占14.3%)為主,HA-MRSA 以Ⅱ(2A)(占37.1%)、Ⅳa(2B)(占18.5%)、Ⅴ(5C2)(占14.8%)為主;兩種不同來(lái)源菌株SCCmec 分型比例比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),見(jiàn)表2。

        2.2.2 spa 分型 CA-MRSA 攜帶的spa 分型以t437(占28.5%)為主,HA-MRSA 以t311(占33.4%)為主;兩種不同來(lái)源菌株spa 分型比例比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),見(jiàn)表3。

        表3 CA-MRSA 與HA-MRSA 的spa分型比例比較[株(%)]

        2.2.3 MLST 分型 CA-MRSA攜帶的MLST分型以ST59(占28.6%)、ST22(占28.6%)為主,HA-MRSA 以ST5(占22.3%)為主;兩種不同來(lái)源菌株MLST 分型比例比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),見(jiàn)表4。

        表4 CA-MRSA與HA-MRSA的MLST分型比例比較[株(%)]

        2.3 CA-MRSA 與HA-MRSA 毒力基因檢出率比較CA-MRSA 攜帶22種毒力基因,HA-MRSA攜帶27種毒力基因。兩種不同來(lái)源菌株均攜帶毒力基因aur、hlgA、hlgB、hlgC,其中CA-MRSA 攜帶sak(占85.7%)、scn(占85.7%)為主,HA-MRSA 攜帶scn(占92.6%)、sak(占88.9%)為主;CA-MRSA 的lukF-PV、lukS-PV 檢出率均明顯高于HA-MRSA(均P<0.05),sea 檢出率明顯低于CA-MRSA(P<0.05),兩種不同來(lái)源菌株其他毒力基因檢出率比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),見(jiàn)表5。

        表5 CA-MRSA與HA-MRSA毒力基因檢出率比較[株(%)]

        2.4 CA-MRSA 與HA-MRSA 耐藥基因檢測(cè)結(jié)果

        2.4.1 CA-MRSA 與HA-MRSA 抗菌藥物耐藥基因檢出率比較 HA-MRSA 的環(huán)丙沙星耐藥基因gyrA 檢出率明顯高于CA-MRSA,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);兩種不同來(lái)源菌株其余抗菌藥物耐藥基因檢出率比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),見(jiàn)表6。

        表6 CA-MRSA 與HA-MRSA 抗菌藥物耐藥基因檢出率比較

        2.4.2 CA-MRSA 與HA-MRSA 同時(shí)耐受抗菌藥物基因譜 CA-MRSA 同時(shí)攜帶1~6 種抗菌藥物耐藥基因,頭孢西丁-青霉素-克林霉素-紅霉素為優(yōu)勢(shì)耐藥譜;HA-MRSA 同時(shí)攜帶1~9 種抗菌藥物耐藥基因,頭孢西丁-青霉素-克林霉素-紅霉素、阿米卡星-妥布霉素-頭孢西丁-青霉素-環(huán)丙沙星-克林霉素-紅霉素和慶大霉素-阿米卡星-妥布霉素-頭孢西丁-青霉素-環(huán)丙沙星-四環(huán)素-克林霉素-紅霉素為優(yōu)勢(shì)耐藥譜。

        3 討論

        Nichol 等[5]對(duì)加拿大1 963 例MRSA 感染患者進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),CA-MRSA 是加拿大MRSA 感染的最常見(jiàn)菌株。一項(xiàng)對(duì)全國(guó)22 家三級(jí)醫(yī)院1 900 例金黃色葡萄球菌感染患者進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),在434 例社區(qū)相關(guān)金黃色葡萄球菌感染患者中,CA-MRSA 感染占24.2%;在763 例MRSA 感染患者中,CA-MRSA 感染占13.8%[6]。本研究結(jié)果顯示,在34例MRSA感染患者中,CA-MRSA感染占20.6%,提示醫(yī)院應(yīng)引起高度重視。盡管CA-MRSA 是指在無(wú)醫(yī)源性暴露情況下發(fā)生的MRSA 感染,但是醫(yī)源性暴露并不能排除患者在社區(qū)感染CA-MRSA 的可能,在一定程度下會(huì)低估CA-MRSA 發(fā)生率。

        相關(guān)研究表明,CA-MRSA 對(duì)β-內(nèi)酰胺類(lèi)藥物耐藥,對(duì)大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)、四環(huán)素類(lèi)、喹諾酮類(lèi)等非β-內(nèi)酰胺類(lèi)藥物往往較為敏感[7]。Preeja 等[8]研究表明,CAMRSA 菌株對(duì)左氧氟沙星的耐藥率明顯低于HAMRSA 菌株對(duì)左氧氟沙星的耐藥率(12.3%比41.2%,P<0.05)。本研究結(jié)果顯示,CA-MRSA 菌株對(duì)左氧氟沙星敏感率為100.0%,HA-MRSA 菌株對(duì)左氧氟沙星的敏感率為59.3%,提示左氧氟沙星可作為經(jīng)驗(yàn)性抗菌藥物用于本院CA-MRSA 感染患者的治療。但由于本研究病例數(shù)較少,今后仍需進(jìn)一步加強(qiáng)本地區(qū)CAMRSA 耐藥監(jiān)測(cè)來(lái)指導(dǎo)臨床經(jīng)驗(yàn)性用藥。

        CA-MRSA 流行克隆菌株在許多國(guó)家和地區(qū)存在較大差異。Peng 等[9]研究顯示,SCCmec Ⅳa 型是CAMRSA 的主要流行類(lèi)型(占70.9%),其次是Ⅴ型(占15.4%)、Ⅲ型(占10.3%)、不可分型(占3.4%);而多數(shù)HA-MRSA 攜帶SCCmec Ⅲ型(占58.3%),其次是Ⅱ型(占25.5%)、Ⅳa 型(占11.7%)、不可分型(占3.3%)、Ⅰ型(占0.6%)、Ⅴ型(占0.6%)。本研究通過(guò)基因組測(cè)序結(jié)果顯示,本院CA-MRSA 攜帶的SCCmec 分型以Ⅳ型和Ⅴ型為主,其中Ⅳa(2B)、Ⅳg(2B)、Ⅴ(5C2&5)各占14.3%,不可分型占57.1%;而HA-MRSA 以Ⅱ(2A)為主(占37.1%),其次為Ⅳa(2B)(占18.5%)、Ⅴ(5C2)(占14.8%)和Ⅴ(5C2&5)(3.7%),不可分型為25.9%。郭慶昕等[10]研究發(fā)現(xiàn),44 株CA-MRSA 的spa 分型主要為t437(占50.0%)、t062(占20.5%),39 株HA-MRSA 的spa 分型主要為t437(占28.2%)、t062(占23.1%)。本研究通過(guò)基因組測(cè)序結(jié)果顯示,CA-MRSA 的spa 分型以t437(占28.5%)為主,而HA-MRSA 以t311(占33.4%)為主。Peng 等[9]研究顯示,ST59 是我國(guó)醫(yī)院CA-MRSA的主要MLST 分型,占52.5%。本研究結(jié)果顯示,CAMRSA 的MLST 分型以ST59(占28.6%)、ST22(占28.6%)為主。

        MRSA 保守?cái)y帶多個(gè)涉及多種功能的毒力基因[11]。CA-MRSA 和HA-MRSA 之間的毒力基因含量存在差異[9]。PVL 基因被認(rèn)為是CA-MRSA 的潛在重要毒力因子。El-Baghdady等[4]研究顯示,92.2%的CA-MRSA能檢測(cè)到PVL 基因,而只有28.6%的HA-MRSA 能檢測(cè)到PVL 基因。本研究結(jié)果顯示,CA-MRSA 攜帶毒力基因lukF-PV、lukS-PV 的比例為57.1%,明顯高于HA-MRSA 的11.1%,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Klein 等[12]通過(guò)全基因組測(cè)序?qū)?6 株P(guān)VL 基因陽(yáng)性的MRSA 進(jìn)行鑒定,發(fā)現(xiàn)32.6%的PVL 基因陽(yáng)性的MRSA 符合醫(yī)院獲得標(biāo)準(zhǔn)。PVL 基因陽(yáng)性的CA-MRSA 克隆可能進(jìn)入醫(yī)院并導(dǎo)致醫(yī)院感染,應(yīng)做好預(yù)防措施和持續(xù)監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)備,以防止傳播和克隆暴發(fā)。同時(shí)本研究發(fā)現(xiàn)MASA 攜帶較多超抗原腸毒素,HA-MRSA 攜帶毒力基因sea 的比例明顯高于CA-MRSA。

        MecA 基因是MRSA 特有的耐藥性遺傳決定基因,通過(guò)產(chǎn)生青霉素結(jié)合蛋白PBP2a 表現(xiàn)出耐藥性。本研究結(jié)果顯示,絕大多數(shù)MRSA 含有mecA 基因。HAMRSA 的環(huán)丙沙星gyrA 耐藥基因檢出率明顯高于CAMRSA。此外,CA-MRSA 以頭孢西丁-青霉素-克林霉素-紅霉素為優(yōu)勢(shì)耐藥譜;HA-MRSA 以頭孢西丁-青霉素-克林霉素-紅霉素、阿米卡星-妥布霉素-頭孢西丁-青霉素-環(huán)丙沙星-克林霉素-紅霉素和慶大霉素-阿米卡星-妥布霉素-頭孢西丁-青霉素-環(huán)丙沙星-四環(huán)素-克林霉素-紅霉素為優(yōu)勢(shì)耐藥譜。

        綜上所述,本院CA-MRSA 分離率較高,其攜帶毒力基因lukF-PV、lukS-PV 的比例高于HA-MRSA。

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