文摘
耐碳青霉烯的出现和传播等革兰氏阴性杆菌肺炎克雷伯菌,大肠杆菌,鲍曼不动杆菌,铜绿假单胞菌通过"的生产是一个全球性的现象。威胁病人的治疗,会导致治疗的僵局。本研究旨在遗传型的确定最常见的流行"基因耐多药之一大肠杆菌菌株分离出病人的生物医学分析实验室。共有53无法匹敌的大肠杆菌菌株分离出与耐多药患者样本(MDR)剖面进行聚合酶链反应(PCR)检测耐碳青霉烯的基因。这项研究使我们能够识别15株携带抗性基因在53大肠杆菌菌株。所有15株产生了金属-β内酰胺酶酶;这代表了28.30%的速度的学习压力。在这些压力中,十携带NDM耐药基因,发现了NDM和VIM基因在三两株菌株和VIM被确认大肠杆菌。然而," (KPC和IMI)、D (OXA-48),小鬼没有检测到的菌株进行了研究。因此,NDM和VIM是主要的"菌株在我们的研究中发现。
1。介绍
大肠杆菌(大肠杆菌)是一种多用途的微生物;这是一个著名的正常肠道微生物共生的,有时也可以是非常致命的,常常致命的病原体(1]。大肠杆菌的最常见原因是尿路感染(UTI)在布基纳法索,还参与其他感染如血液感染和外科伤口感染(2- - - - - -4]。自由的使用近年来抗生素对抗人类细菌感染导致病原体选择压力和共生的细菌5]。因此,在大肠杆菌,耐多药菌株(MDR)已经出现。事实上,许多抗生素抗性基因中描述大肠杆菌如beta-lactam抗性基因TEM、SHV CTX-M,喹诺酮抗性基因(qnr) [6- - - - - -8]。临床上最重要的电阻是与碳青霉烯、这是最后的beta-lactams用于治疗严重的细菌感染(9]。描述了几种碳青霉烯抗性基因大肠杆菌(10];ndm - 1(新德里metallo-beta-lactamase-1)是最近发现转移分子类b,它第一次被描述的肺炎克雷伯菌和大肠杆菌孤立在瑞典在2008年从一个病人从新德里一家医院(11]。
肠杆菌科负责院内感染和相关联的大部分重要的发病率和死亡率;耐碳青霉烯的出现和传播构成一个主要公共卫生问题。所以,在布基纳法索carbapenemase-producing细菌研究的信息是有限的。知识类型的抗性基因将指导的选择适当的抗生素治疗。它将有可能制定抗生素的使用以及建议的感染控制策略的实现。本研究旨在确定遗传型的基因编码耐碳青霉烯的患病率大肠杆菌物种。这包括寻找":肺炎克雷伯菌" (KPC), Imipenem-hydrolyzing -β内酰胺酶(IMI),活跃imipenem (IMP),新德里金属-β内酰胺酶(NDM),维罗纳integron-encoded——金属β内酰胺酶(VIM), oxacillinase (OXA-48)大肠杆菌耐多药隔离在瓦加杜古布基纳法索。
开展这项研究,呈现多药耐药性菌株进行资料收集和碳青霉烯敏感性测试Mueller-Hinton琼脂(尼古拉斯)使用光盘的方法。然后,细菌的DNA提取了PCR反应的菌株显示阻力或减少对碳青霉烯的敏感性。
2。材料和方法
2.1。细菌的分离
这是一个回顾性研究临床菌株的常规分析后收集。共有53的无法匹敌的菌株大肠杆菌耐多药(MDR)从培养收集尿液和脓液标本Schiphra医院医疗分析实验室,从住院病人和门诊病人标本(图1),从2020年2月到9月。大多数菌株尿液收集来自文化和从脓(只有四个菌株大肠杆菌P80,大肠杆菌P66,大肠杆菌P46,大肠杆菌P49)文化。临床菌株被标准的细菌学的方法用革兰氏染色剂和生化方法使用API 20 e工具包(bioMerieux, Marcy-l 'Etoile,法国)画廊。纯菌株接种到Luria Bertani汤补充20%甘油和储存在−20°C为后续的测试和分析。
2.2。抗菌药物敏感性试验
抗生素敏感性进行Mueller-Hinton琼脂培养基(MH)根据CA-SFM / EUCAST指南(12]。细菌悬液对应0.5麦克法兰被拭子接种在MH的介质中,然后抗生素光盘沉积。18 - 24小时后的孵化37°C,阅读和菌株进行分类敏感,中间或耐药的临界直径根据CA-SFM / EUCAST指南。后抗生素的菌株进行常规检查:磷霉素,诺氟沙星,庆大霉素、复方磺胺甲恶唑、环丙沙星、左氧氟沙星、头孢曲松钠、头孢克肟、氯霉素、头孢呋辛,Imipenem,阿米卡星,Ticarcillin-Clavulanate,头孢他啶,Meropenem,头孢吡肟,羟基噻吩青霉素,Aztreonam, Netilmicin,硝基呋喃,无。磁化率剖面不同抗生素的菌株是由Kabore et al。4]。这些抗生素是用于我们的研究,因为他们是一线抗生素用于细菌感染。然而,碳青霉烯用于研究,以确定这些所谓的抗生素对革兰氏阴性的杀手锏感染的抵抗力。收集后的菌株,抗菌谱进行碳青霉烯的菌株,imipenem, meropenem,厄他培南(公司Liofilchem、意大利)。耐碳青霉烯被发现时,Imipenem-EDTA Imipenem-boric酸抑制直径的测试进行观察,这表型检测金属-β-内酰胺酶和"类(13]。
2.3。Carbapenemase-Encoding基因的分子特征检测
2.3.1。DNA提取
2 - 3相同的殖民地大肠杆菌250年resuspendedμL的蒸馏无菌水1.5毫升埃普多夫管。在100°C这是煮10分钟,立即冻结在−20°C 10分钟,在13000转离心5分钟,包含DNA的上层清液储存在−20°C为进一步使用[14- - - - - -17]。DNA的存在是由定性分析评估在琼脂糖凝胶电泳。
2.3.2。"基因的分子识别
所有菌株的大肠杆菌使用寡核苷酸引物进行PCR检测特定的表中列出的耐碳青霉烯的基因吗1。基因扩增聚合酶链反应(PCR)在Mastercycler nexus梯度(埃普多夫,flexlid)。反应混合物由一个25的总量μL;由4μL主混合(Inqaba研究),2μL的引物(正向和反向),17岁μL (nuclease-free水,2μL DNA的提取。PCR试剂是由Inqaba研究西非,尼日利亚。
放大反应是在热循环中执行(Mastercycler nexus梯度)按照下列程序:初始变性在95°C 5分钟,变性在45秒95°C,在特定引物退火温度(表1在72°C),扩展1分钟,最后在72°C扩展10分钟35周期。写明ATCC 27853年铜绿假单胞菌是用于PCR循环和用作负控制"基因。
PCR扩增后,4μL的反应是由1.2%的琼脂糖凝胶电泳分离120分钟在80 V TAE油箱1 x缓冲迁移(耐力长跑™凝胶XL)。DNA和溴化乙锭染色(1μg / mL)和放大DNA乐队可视化使用紫外线透照器(UVP PhotoDoc-lt成像系统)。
3所示。结果与讨论
3.1。抗生素检测
所有的菌株被测试了几个类的抗生素包括beta-lactams和被证明是抗多种抗菌素的(MDR) [4]。carbapenemase-producing菌株的表型检测到聚合酶链反应如表所示2。
图2显示了金属-β-内酰胺酶生产的表型资料观察到当这些菌株carbapenemases-producing MBL类型。
抑菌圈≥7毫米的Imipenem-EDTA磁盘独自Imipenem磁盘相比,被认为是MBL积极(24,25]。
很难证明耐碳青霉烯的阀瓣扩散法。在我们的研究中,只有两个(大肠杆菌1318年和大肠杆菌919)菌株显示阻力采用纸片扩散法,虽然PCR技术显示15株显示"基因的存在。事实上,根据CA-SFM [12],任何应变灵敏度降低碳青霉烯的至少一个必须被认为是可疑的碳青霉烯的生产。此外,CA-SFM回忆说,厄他培南是最好的碳青霉烯carbapenem-producing株的检测灵敏度。因此,任何应变显示减少敏感性厄他培南(MIC > 0.5 mg / L或抑制直径(10μg / ml磁盘)< 25毫米)的琼脂扩散试验可以受到carbapenemase-producing菌株的筛选算法。鉴于对碳青霉烯的结果,不应该假定菌株(大肠杆菌1473年,大肠杆菌1476年,大肠杆菌1321)可以发现"生产者因为这些菌株表型对碳青霉烯的敏感性和厄他培南认为碳青霉烯的首选carbapenemase-producing菌株的检测。病人的平均年龄是60.21岁,极端的11年,85年。男性主要在64.28% (n= 9)与极端60岁,除了一个男性病人42岁。在这些年龄、感染与复发性抗生素治疗导致更频繁的耐药菌株的选择压力。
3.2。"基因
的菌株大肠杆菌,包括49从脓尿路感染和4,我们发现10株的PCR反应产物显示相应乐队的乐队NDM基因在488个基点,代表18.87%的速度两个菌株和PCR产品显示乐队在对应于VIM的212个基点。然而,我们发现三个菌株的PCR产物显示两个乐队在488个基点和212个基点(NDM和VIM);这些都是大肠杆菌1318年,大肠杆菌514和大肠杆菌583压力(表3)。事实上,PCR没有透露任何乐队481年相对应的基因碱基对(IMI), 796 (KPC), 744 (OXA-48喜欢)和432 (IMP)。没有观察到带对应于一个"基因的PCR产物从脓菌株的DNA提取样本,即:大肠杆菌P80,大肠杆菌P66,E。杆菌P46,大肠杆菌P49。图3显示了乐队的NDM抗性基因可视化的UVP PhotoDoc-lt成像系统在迁移之后,和图4显示了乐队的VIM抗性基因。
表3显示了抗性基因的基因型的调查的结果,与(−)表明基因寻求没有检测到,(+)表明基因检测。
carbapenemase-producing细菌在医院的存在构成了严重的挑战。"的问题是,大多数抗性基因是位于移动元素,因此很容易从一个细菌物种转移到另一个(26- - - - - -28]。事实上,53个耐多药大肠杆菌菌株,我们发现15株生产金属-β-内酰胺酶基因,其中十怀有NDM基因,两个菌株包庇VIM基因,和三个怀有两个基因同时(NDM和VIM)。这些压力主要来自泌尿系感染(49株尿起源和4来自脓)。carbapenemase-producing率大肠杆菌在耐多药菌株的28.30%,证实了这些菌株的耐多药性质。在我们的研究中,只有" B (NDM和VIM)被检测到大肠杆菌菌株,这可能解释他们的菌株中迅速扩散。其他抗性基因研究和压力不能海港这些基因,因此他们的多药耐药性;因为这些基因已经被描述大肠杆菌在布基纳法索(TEM、SHV CTX-M,…),所以基因抵抗其他家庭的抗生素(喹诺酮类、氨基糖甙类等)没有要求。然而,先前的研究发现高extended-spectrum beta-lactamases临床菌株之间在布基纳法索(6,7,29日]。在西非,ESBL的流行变化从一个国家到另一个地方;因此,利率分别为49.4%和63.4%到96%已报告在加纳和马里在医院和社区(30.]。我们的研究揭示了DNA的乐队在488个基点NDM - 212 bp的VIM PCR反应的产品大肠杆菌菌株。事实上,"的存在基因的NDM, VIM, OXA类型被发现的菌株大肠杆菌和其他革兰氏阴性杆菌(29日]。"这样一个oxa - 181中检测出四种大肠杆菌第一次在布基纳法索(31日]。这些作者已经能够证明这些基因的质粒,即IncX3 oxa - 181基因和类型在cF的ndm - 1的基因。在西非,很少有研究报道carbapenemase-producing革兰氏阴性杆菌的耐药性。然而,一些案例研究在多哥、马里、尼日利亚和报道OXA和NDM基因(32- - - - - -34]。的NDM, OXA和VIM基因在大多数非洲国家已报告(35]。人口的流动对经济和健康原因可以解释的迅速蔓延全球NDM基因;事实上,旅行者流行地区处于接触耐药病原体的风险和可能会返回殖民36,37]。中描述的肺炎克雷伯菌隔绝的印度裔瑞典病人尿路感染在新德里,印度,和指定的ndm - 1 (12),描述了二十多个NDM变体日期(38]。NDM基因的遗传变异可以解释其全球分布。亚洲大陆的主要水库作为NDM生产商,约58.15%丰富的NDM - 1变种分布主要在中国和印度(39]。
3.2.1之上。这项研究的限制
我们没有机会证实"的表达基因的DNA测序技术。
4所示。结论
我们的研究强调了抗性基因的存在NDM和VIM的临床菌株之一大肠杆菌在布基纳法索。NDM和VIM酶阻碍beta-lactams和其他抗生素的作用,导致治疗的僵局。因此,增加监测应该防止这些抗性基因的蔓延,这是世界范围的一个主要问题。最后,一个结构性的研究这些酶可以开发新的分子与beta-lactams对抗这些抗性。
数据可用性
使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突。
作者的贡献
调查、分析和草稿准备实现KB, HSO汽车贸易公司,前,和某人纸被奥兹修订,英国《金融时报》,KJZ,热晕。调查结果的验证和检查纸是由欧美监管,以及。阅读和批准所有的作者都最后的手稿。
确认
作者感谢支持他们的员工Schiphra医院的细菌菌株。