文摘

背景金黄色葡萄球菌(金黄色葡萄球菌)导致不同类型的人类感染,可以对许多抗生素产生了耐药性。有一个缺乏数据台面式晶体管基因和耐多药(MDR)应变分布的生物在发展中国家,如埃塞俄比亚。本研究调查的存在台面式晶体管基因及MDR的状况金黄色葡萄球菌阿姆哈拉地区转诊医院求诊的患者之间的状态。方法。110年的总隔离来自阿姆哈拉地区转诊医院,70耐多药隔离被隔离的进一步处理金黄色葡萄球菌台面式晶体管基因。使用Sigma-Aldrich基因组DNA基因组DNA是孤立隔离工具对革兰氏阳性细菌。放大的金黄色葡萄球菌台面式晶体管基因进行了扩增子大小为533个基点。抗菌药物敏感性试验包括甲氧西林耐药性是由Kirby-Bauer纸片扩散法。结果。大多数的隔离从病人恢复不到5岁(51;36.7%)和最少的隔离是记录在年龄大于60岁(6;4.3%)。大部分的隔离来自血液(61;43.9%),其次是伤口(45;32.4%)。高电阻率在青霉素(81;73.6%),其次是复方磺胺甲恶唑(78;70.9%),头孢曲松钠(76; 69%), erythromycin (66; 60%), and tetracycline (65; 59.1%). Phenotypically, considering cefoxitin as a surrogate marker, 38 (34.5%) of the isolates were methicillin-resistant. The overall MDR isolates were 80 (72.7%). The PCR amplification result of the台面式晶体管基因是14 (20%)。结论和建议。高耐多药和耐甲氧西林金黄色葡萄球菌据报道PCR扩增表示,20%的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌分离株台面式晶体管基因携带者。大规模研究耐多药菌株的检测金黄色葡萄球菌应该鼓励使用分子技术包括耐甲氧西林金黄色葡萄球菌在阿姆哈拉地区。

1。介绍

金黄色葡萄球菌(金黄色葡萄球菌)是最常见的原因之一,在人类细菌感染导致社区和院内感染的皮肤、泌尿道、手术部位感染、骨髓炎、败血症、心内膜炎(1]。金黄色葡萄球菌有一个非凡的能力对许多抗生素产生了耐药性。这是第一次揭示了收购β内酰胺酶青霉素酶质粒和随后的反应β内酰胺酶稳定的衍生品的收购由耐甲氧西林葡萄球菌盒式染色体(SCCmec)元素金黄色葡萄球菌(耐甲氧西林金黄色葡萄球菌)2]。

青霉素被用作药物的首选金黄色葡萄球菌因为它是由弗莱明发现在1940年代,但随着青霉素的广泛使用在1950年代,抗金黄色葡萄球菌出现在医院(3,4]。抗金黄色葡萄球菌可以产生青霉素酶,水解青霉素吗β内酰胺环,导致耐青霉素。之后,科学家发明了一种新的penicillinase-resistant半合成青霉素名叫甲氧西林耐药的水解β内酰胺酶(3,5]。因此,在抗青霉素的普遍出现金黄色葡萄球菌,甲氧西林被用作抗青霉素的首选药物金黄色葡萄球菌。然而,不久之后耐甲氧西林金黄色葡萄球菌菌株被报道;这种阻力是由一个基因编码penicillin-binding蛋白2或2′(PBP2a或PBP2′) (台面式晶体管)整合到染色体的元素(SCCmec methicillin-sensitive)金黄色葡萄球菌(6]。可用数据表明,该结构基因,台面式晶体管,耐药菌株的出现金黄色葡萄球菌,但不是在敏感的7]。这一成就使识别耐甲氧西林的另一个方法的发展金黄色葡萄球菌通过检测的台面式晶体管基因。此外,除了玛咖的基因,mecB,作为,macD已经记录,负责甲氧西林耐药性Staphylococcaceae家庭。的mecBmecD起初报道基因的染色体或质粒上Macrococcus caseolyticus。最近,mecB基因也被记录在一个耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的质粒与人类患者(8]。

在目前的研究中,采用聚合酶链反应(PCR)检测耐甲氧西林的行列式的放大533 bp的区域台面式晶体管基因。黄金标准来确定耐甲氧西林金黄色葡萄球菌基因型检测保守基因的不断发现mec一个基因,它是一个特定的范围内染色体在葡萄球菌盒式染色体(鳞状细胞癌mec)[9]。因此,放大mec可以执行使用聚合酶链式反应的技术,这项技术是检测的金标准mec一个基因(10]。没有信息的分布台面式晶体管基因在Amhara地区耐甲氧西林金黄色葡萄球菌。因此,本研究旨在调查的存在台面式晶体管基因和耐多药(MDR)的应变分布金黄色葡萄球菌阿姆哈拉地区转诊医院求诊的患者之间的状态。

2。材料和方法

2.1。细菌的分离

总共139的隔离金黄色葡萄球菌被孤立的2017年和2018年之间的时期从Amhara地区转诊医院(贡德尔综合大学专业医院,Felege Hiwot全面专业医院,Dessie转诊医院,和德勃雷马科斯·转诊医院)。样本容量确定的详细数据,抽样技术,和样本采集被发现从之前的两项研究[11,12]。所有不同分离株临床分离株从标本如血液、尿液、伤口,排放,和体液。每个临床样本的甘露醇盐琼脂和孵化24小时37°C。进一步的识别金黄色葡萄球菌隔离是由菌落形态、革兰氏染色、生化特征和标准如过氧化氢酶、凝固酶,新生霉素敏感性测试。写明ATCC 25923金黄色葡萄球菌被用来作为参考应变。

2.2。抗生素敏感性试验

磁化率测试是使用修改后的执行Kirby-Bauer磁盘Muller-Hinton琼脂扩散法。临床和实验室标准协会(CLSI)指南13]。纯粹的殖民地新增长金黄色葡萄球菌悬架准备在3 - 5毫升正常salineand麦克法兰标准浊度调整到0.5。盘子被允许干3 - 5分钟;然后,光盘被均匀分布在接种板用无菌钳和孵化为18 - 24 h在37°C。的敏感性测试金黄色葡萄球菌对红霉素执行(红霉素,15吗μ青霉素g)、(笔,I0 IU)、克林霉素(CLI, 10μg)、复方磺胺甲恶唑(SXT 25μ30 g),四环素(春节μg)、环丙沙星(CIP 5μ的背影,g)、氯霉素(30μg)、庆大霉素(创10μ30 g)、头孢曲松(CRO,μ30 g)和头孢西丁(福克斯μ从Abtek g)(所有生物。英国有限公司)。隔离的多药耐药性模式确定后,制定的标准Magiorakos et al。14]。使用CLSI指南,在盘区抑制的直径测量和解释为敏感,中间,和耐药。

2.3。DNA的提取金黄色葡萄球菌

临床分离株是亚文化使用营养琼脂培养基和培养24小时37°C。一个殖民地从前面亚文化的培养基,接种10毫升Luria-Bertani(磅)肉汤培养基,在37°C瓶孵化器孵化24 h。24小时孵化后,基因组DNA被孤立使用Sigma-Aldrich基因组DNA提取工具对革兰氏阳性细菌,和隔离协议之后Sigma-Aldrich根据制造商的指示。最后,提取的DNA与Tris-EDTA溶解缓冲区(10毫米Tris-Cl和1毫米EDTA缓冲区),和孤立的基因组DNA的质量证实了使用NanoDrop和1.5%琼脂糖凝胶电泳,然后它是储存在−21°C到使用。

2.4。放大的金黄色葡萄球菌台面式晶体管基因

耐甲氧西林金黄色葡萄球菌分离株被表型鉴定方法,PCR (thermocycler机)进行放大金黄色葡萄球菌台面式晶体管基因与使用引物的扩增子大小533个基点台面式晶体管提出了序列5′-AAAATCGATGGTAAAGGTTGGC-3′台面式晶体管反向序列5′-AGTTCTGGAGTACCGGATTTGC-3′中描述(15]。

特定的寡核苷酸引物mec利用nuclease-free基因稀释水根据制造公司主要浓度等于100 pmol信息。热循环反应混合物和相应的准备。PCR进行总量为25μl包含2的混合物μ2.5 l的模板DNA,μl 10 x PCR缓冲,2.5μl (10 pmol /μl)每台面式晶体管0.5基因正向和反向引物μ1.5 l的核苷酸(10毫米)μl (MgCl2和0.5μl的Taq,剩下的成交量由nuclease-free水最终卷25μl。PCR混合物没有DNA模板作为一个消极的控制。制备混合物后,PCR程序如下:最初的变性在94°C 5分钟,30变性的周期为60年代在94°C,退火在62°C 30年代,在72°C 35 s扩展,最终在72°C扩展了10分钟。最后,PCR产品储存在4°C到琼脂糖凝胶电泳分析。

2.5。琼脂糖凝胶电泳

琼脂糖凝胶电泳是用琼脂糖1.5%乙酸1 x吊起EDTA (TAE)缓冲区,和0.5μ克/毫升的溴化乙锭是添加和混合。一个12μl的体积扩增产品是混合菌进行基因3μl加载染料,然后加载到井的琼脂糖凝胶。电泳进行了90分钟(70伏特/厘米2)1 x TAE缓冲区。DNA梯(100个基点)被用来评估PCR产品尺寸,然后由紫外线PCR产品可视化在336 nm,以及使用数码相机拍摄照片。

3所示。结果

共1365个样本被培养,隔离率金黄色葡萄球菌是139/1365 (10.2%)。多数的隔离从病人恢复不到5岁(51;36.7%),其次是30年(42;30.2%),31 - 45岁年(14;10.1%),6 - 15年(13;9.4%),46-60年(13;9.4%)。最少的隔离是记录在年龄大于60岁(6;4.3%)(表1)。

大部分的隔离来自血液(61)(43.9%),其次是伤口(45(32.4%)),尿(14(10.1%)),放电(11(7.9%)),和体液(8(5.8%))(表2)。大多数隔离被贡德尔综合大学的专业医院(53个(38.1%),其次是Felege Hiwot全面专业的医院(37(26.6%)),德勃雷马科斯转诊医院(29(20.9%)),和Dessie转诊医院(20(14.4%)(表2))。

总数的139隔离来自4个不同转诊医院在阿姆哈拉地区,110年中央隔离被接种恢复微生物实验室贡德尔大学。所有这些隔离进一步加工和测试了10个不同的抗生素。高电阻率为观察青霉素(81;73.6%),其次是复方磺胺甲恶唑(78;70.9%),头孢曲松钠(76;69%)、红霉素(66;60%),四环素(65;59.1%)。然而,相对较低的电阻率观察克林霉素(n21.8%)= 24日,庆大霉素(34;30.9%)和头孢西丁(38;34.5%)。表型,考虑头孢西丁代理标记,对甲氧西林耐药性,38(34.5%)的110年金黄色葡萄球菌隔离cefoxitin-resistant(表3),因此分类为耐甲氧西林金黄色葡萄球菌。

110隔离测试10个不同的常用抗生素,7隔离都是敏感药物测试和23隔离一个或两个抗生素有耐药性。然而,金黄色葡萄球菌隔离对3种或3种以上的抗生素类有80(72.7%)(表4)。

分子检测耐甲氧西林的基因,80 (72.7%)MDR隔离,我们随机选择70的隔离金黄色葡萄球菌和包括研究网站。因此,我们认为40隔离(13 cefoxitin-resistant, 3人中间,和24敏感)贡德尔综合大学的专业医院,14隔离(5 cefoxitin-resistant, 2人中间,和7是敏感)从Felege Hiwot全面专业医院,11隔离(4 cefoxitin-resistant, 3人中间,和4敏感)从Dessie转诊医院,和5隔离(4 cefoxitin-resistant和1是敏感)从德勃雷Markose转诊医院(表5)。在所有情况下,隔离了台面式晶体管MDR基因检测是表型。

PCR扩增的结果台面式晶体管在所有70临床分离株的基因表现金黄色葡萄球菌。然而,在70年的总隔离,台面式晶体管基因检测只在14 (20%)金黄色葡萄球菌隔离。的台面式晶体管基因阳性14隔离从MRSA和MSSA表型,但他们两个都MDR(图1)。尽管它的分布是不同的,台面式晶体管基因产生耐甲氧西林金黄色葡萄球菌在所有的研究网站。

4所示。讨论

金黄色葡萄球菌是一个主要致病细菌导致严重的人类健康问题在全球范围内(16),及其抗菌素耐药性的特点使它更叛逆的卫生机构(17]。

隔离的金黄色葡萄球菌在当前的研究中139/1365(10.2%)低于一项研究在埃塞俄比亚(79/94 (84.0%))18)和尼日利亚(55/360(15.3%),和的发生金黄色葡萄球菌是最高的伤口拭子(19),但在目前的研究中,最高的隔离被伤口标本之后从血液样本中恢复过来。

大多数隔离从病人恢复不到5岁(51)(36.7%),其次是30年(42(30.2%)),而最少的隔离来自病人超过60年。这是符合一个从先前的埃塞俄比亚观察报告,隔离金黄色葡萄球菌低价格高(15 - 24岁)(46/210 (21.9%))20.)和厄立特里亚研究显著降低年龄,13到18岁(78.6%)和< 13岁(85.0%)和低利率的孤立在老年(≥61岁)21]。

最常见的临床标本金黄色葡萄球菌隔离在当前的研究中是血(61)(43.9%),其次是伤口(45 (32.4))。在埃塞俄比亚然而,之前的研究表明,最高的隔离观察脓(118/213(55.4%),其次是鼻拭子(9/27 (33.3%))20.];在厄立特里亚,最高隔离(64/103,62.1%)得到从脓汁标本检查,其次是血液标本(6/15 (40.0%))21]。的患病率最高年代球菌也观察到从精液的患者(9/36(25%),其次是伤口拭子(13/87(15%)),而最低(5.4%)被发现从尿液从尼日利亚的一项研究[17]。在尼日利亚进行的另一项研究也表明的发生金黄色葡萄球菌收入最高的是伤口拭子、阴道拭子和尿液(19]。伊朗分布的分析报告金黄色葡萄球菌隔离的隔离在临床样本显示,大多数(29.0%)从脓和最低(1.4%)被发现从脑脊液15]。生物体的变化发生在不同的临床样本在许多研究显示这种生物在其他细菌的多样性使它最流行的病原体在临床的设置,它可能会负责各种感染,如泌尿道感染、伤口感染、深部组织感染、骨髓炎、关节炎、心内膜炎、脑、肺、肾,和乳房脓肿22]。

在目前的研究中,110年的利率抗菌素耐药性金黄色葡萄球菌隔离与10抗生素分别为73.6%,70.9%,69%,60%,59.1%,35.5%,35.5%,34.5%,30.9%,和21.8%对青霉素、复方磺胺甲恶唑、头孢曲松钠、红霉素、四环素、氯霉素、环丙沙星、头孢西丁、庆大霉素,克林霉素,分别。这些发现几乎是在平行研究在埃塞俄比亚的隔离是耐氨苄西林(100%)、头孢西丁(68.4%)、克林霉素(63.3%)、头孢菌素(59.5%)、四环素(57%)、复方磺胺甲恶唑和杆菌肽(53.2%,每个),和红霉素(51.9%)18),在伊朗的阻力的比例金黄色葡萄球菌100%,59.1%,57.7%,50%,49.1%,48.3%,47.6%,47.6%,25%,和0.7%,青霉素、四环素、红霉素,环丙沙星,庆大霉素、复方磺胺甲恶唑、头孢菌素、苯唑西林和,克林霉素,和万古霉素,分别15]。抗菌素耐药性的最高水平金黄色葡萄球菌在尼日利亚研究是68%,头孢他啶,其次是氯唑西林(48%),而阻力最小(26%)是观察meropenem (17]。符合当前的研究,从尼日利亚的另一项研究也表明,三家医院的隔离高(≥50%)对所有的抗生素检测(苯唑西林氨苄青霉素、环丙沙星、红霉素、利福平、克林霉素,sulphamethoxazole /甲氧苄氨嘧啶和链霉素),但适度(≤40%)对庆大霉素和左氧氟沙星19]。这种变化可能是由于不同的患者的住院、感染控制水平的实践到卫生设施,以前接触的患者对抗生素,和不合理的使用抗生素。

表型,考虑到头孢西丁为甲氧西林代理标记测试,38(34.5%)的隔离金黄色葡萄球菌在当前的研究中耐甲氧西林与集中在协议患病率在埃塞俄比亚(32.5%)报告的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(23]。然而,目前的发现耐甲氧西林金黄色葡萄球菌低于来自埃塞俄比亚的一份报告中,54(68.4%)的隔离是耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(18];从厄立特里亚,59例(72.0%)分离株的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(21];尼日利亚的研究中,44.0%17];和40.4%的分离株耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(24];和来自伊朗,133/279(47.6%)的隔离是耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(15]。另一方面,目前的报告是高于另一个以前的报告从埃塞俄比亚(17.5%)的34/194金黄色葡萄球菌隔离被发现耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(20.];在伊拉克,耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的流行是114/429 (26.54%)25]。的可能的解释观察到的差异在相关的文献可能是变异的方法用于检测甲氧西林耐药性。一些研究使用头孢西丁和其他新青二作为代理标记用于甲氧西林耐药性的检测。

MDR隔离观察到在当前的研究中是80/110(72.7%)与前一个报告在埃塞俄比亚(65 (82.3%))(18]。然而,耐多药金黄色葡萄球菌本研究中观察到高于先前的研究报告从埃塞俄比亚有98 (50.5%)金黄色葡萄球菌隔离是MDR [20.从厄立特里亚),17/43(39.5%)的隔离是MDR [21];和47%从沙特阿拉伯的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌耐多药(26]。

PCR扩增结果台面式晶体管基因,基因,对甲氧西林和产生了耐药性β内酰胺抗生素,获得70年临床分离株金黄色葡萄球菌。然而,在70年的总隔离,台面式晶体管基因检测只在14 (20.0%)金黄色葡萄球菌隔离的扩增子533个基点作为指示性的存在台面式晶体管基因。尽管它的分布是不同的,台面式晶体管在所有研究网站报道基因产生耐甲氧西林金黄色葡萄球菌。这是类似于一项研究从尼日利亚,表型耐头孢西丁是46.5%,而台面式晶体管基因是19.2% (24]。尼日利亚的另一项研究表明金黄色葡萄球菌隔离与表型耐甲氧西林(新青二)进行了测试台面式晶体管基因并没有隔离控制台面式晶体管基因(27]。Nwaogaraku等人从尼日利亚显示所有分离的MRSA,从猪的血液样本台面式晶体管- PCR (28]。然而,目前的研究不同于许多研究执行其他地方(26,29日,30.]。可能的解释表型MRSA-positive隔离并没有显示台面式晶体管基因可能是由于损失的台面式晶体管基因在长期储存(31日)或其他机制的存在mec一个基因(作为国内mecB)负责耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(32,33]。

5。结论和建议

表型耐头孢西丁是34.5%。这普遍高估了耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的流行,因为台面式晶体管基因编码耐甲氧西林的PCR检测的20.0%金黄色葡萄球菌隔离。一个大规模的研究台面式晶体管基因检测是很重要的安抚和表型之间的差异台面式晶体管基因检测耐甲氧西林的年代。葡萄球菌

数据可用性

在当前使用的数据和分析研究可从相应的作者以合理的要求。

伦理批准

道德的机构审查委员会批准了贡德尔大学与O /贵宾/ RCS / 05/478/2015参考号码。

通知从每个参与者获得书面同意。小于18岁的孩子不能同意也被要求同意和/或书面同意从他们的父母或监护人。

信息披露

预印本曾被发表的mog等人在研究广场2022年2月16日(34]。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

作者的贡献

调频是参与研究的概念的想法,研究设计、数据收集、分析和解释,和手稿的起草;TT和AA执行实验室工作;通用汽车进行数据分析;SE为研究设计和数据分析和解释;医学博士参与数据分析和编写;特遣部队和MG执行数据收集和实验室工作;佤邦导致概念的研究想法,研究设计,数据分析和解释,写起来。所有作者阅读和批准最终的手稿。

确认

大学贡德尔为这项研究提供了资金在格兰特VP / RCS / 05/192/2015数量。作者也希望表达他们的感谢所有参与者。大学的制度支持贡德尔、埃塞俄比亚、。