鮑曼不動桿菌中16S r RNA甲基化酶基因的分布與耐藥性分析

胡少春， 童先麗， 雷旦生

鮑曼不動桿菌中16S r RNA甲基化酶基因的分布與耐藥性分析

胡少春， 童先麗， 雷旦生

目的分析湖北省腫瘤醫院臨床分離鮑曼不動桿菌對氨基糖苷類抗生素的耐藥性，并研究其16S r RNA甲基化酶基因armA和rmtB的分布。方法收集該院2009年3月—2010年5月臨床分離的鮑曼不動桿菌，采用K-B法進行藥敏試驗，用PCR法篩選16S r RNA甲基化酶基因armA、rmtB，并對陽性標本進行測序。結果56株鮑曼不動桿菌中armA基因陽性21株（37.5%），未檢出rmtB基因菌株。armA基因陰性菌株對氨基糖苷類抗生素的耐藥率顯著低于armA基因陽性菌株。結論近年來該院鮑曼不動桿菌分離率逐年增高。16S rRNA甲基化酶基因armA在鮑曼不動桿菌廣泛存在，且對多種抗生素耐藥，應引起臨床醫師高度關注。

鮑曼不動桿菌； 16S r RNA甲基化酶基因； 氨基糖苷類抗生素； 耐藥性

鮑曼不動桿菌屬不發酵糖革蘭陰性桿菌，是醫院感染的重要病原菌。該菌廣泛分布于醫院環境中，在免疫力低下的患者中可引起嚴重感染，如肺炎、血流感染、腦膜炎等。隨著抗菌藥物的廣泛使用，多重耐藥（同時耐3種以上不同化學結構的抗菌藥物）的不動桿菌的比率也在增加，并可造成醫院內的暴發流行［1］，令抗感染治療非常困難。在2006—2007年Mohnarin細菌耐藥監測中，鮑曼不動桿菌在該類菌中所占比率僅次于銅綠假單胞菌而位居第2位［2］。隨著抗生素的廣泛應用，鮑曼不動桿菌對氨基糖苷類、β內酰胺類、氟喹諾酮類等抗菌藥物出現多重耐藥［3］，尤其是在ICU、呼吸科、血液科病房引起的暴發流行，病死率很高，給臨床治療帶來了嚴峻的挑戰。

氨基糖苷類抗生素是治療鮑曼不動桿菌所致的嚴重感染的最常用的藥物之一，在感染性疾病的治療中發揮著舉足輕重的作用。大量氨基糖苷類抗生素在臨床上的應用，也造成了一種選擇性壓力，促使新的耐藥基因產生。16S r RNA甲基化酶介導的對氨基糖苷類抗生素耐藥給臨床治療造成難題。本研究主要采用PCR技術篩查我院臨床分離鮑曼不動桿菌中的16S r RNA甲基化酶armA和rmtB基因，以了解它們的分布情況。

材料與方法

一、材料

（一）菌株來源 收集我院2009年3月—2010年5月住院及門診患者送檢的痰、咽拭、引流液、中段尿、血、胸腹水及各種創面分泌物中分離出的鮑曼不動桿菌共56株。

（二）抗菌藥物藥敏試驗紙片和實驗器材 阿米卡星、慶大霉素、鏈霉素和奈替米星的藥敏試驗紙片均購于OXOID公司。ABI7000全自動PCR擴增儀購自美國PE公司。Taq DNA聚合酶、10×PCR buffer、d NTP、DNA marker購自大連寶生物工程有限公司；PCR引物由上海閃晶分子生物工程公司合成，各引物序列見表1。MH瓊脂培養基購自杭州天和微生物試劑有限公司。質控菌株為大腸埃希菌ATCC 25922和銅綠假單胞菌ATCC 27853。

二、方法

（一）細菌鑒定 用VITEK 32型全自動微生物鑒定儀（法國生物梅里埃公司產品）進行鑒定。

表1 PCR擴增基因引物序列Table 1.The sequences of primers used for PCR amplification

（二）藥敏試驗 采用K-B紙片擴散法，將待檢菌稀釋成0.5麥氏單位濃度的菌液，均勻涂布于MH平皿，待平皿稍干后貼藥敏試驗紙片，每個紙片中心至少相距24 mm。藥敏試驗結果按CLSI 2008年標準判讀［6］。

（三）模板制備 從血平皿上挑取3～4個菌落，加入0.85%氯化鈉溶液300μL，制成細菌懸液，混勻。10 000 r／min離心5 min，棄去上清液，加入無菌雙蒸水300μL，混勻。細菌懸液100℃，15 min水浴后，12 000 r／min離心2 min，棄去上清液，取底部沉淀作為DNA模板。

（四）PCR體系 反應體系為50μL，含10×PCR buffer 5μL，d NTP 4μL，DNA模板3μL，上下游引物 （20 pmol）各 1μL，Taq 酶 （5 u／μL）0.25μL，d H2O 34μL。

（五）反應條件［7］

1.armA：94℃變性5 min；94 ℃變性45 s，52℃退火1 min，72℃延伸1 min為1個循環，共30個循環；72℃延伸10 min。

2.rmtB：94℃變性5 min；94℃變性30 s，55℃退火1 min，72℃延伸1 min為1個循環，共30個循環；72℃延伸7 min。

擴增產物經2%瓊脂糖凝膠電泳觀察特異性擴增條帶。

（六）DNA序列測序 由上海閃晶分子生物科技有限公司協助完成。

三、數據統計分析

用WHONET 5.4軟件及SPSS 13.0軟件進行數據處理和分析。P＜0.05為差異有統計學意義。

結 果

一、藥敏試驗結果

56株鮑曼不動桿菌對4種氨基糖苷類抗生素耐藥率和敏感率見表2。

表2 鮑曼不動桿菌對4種氨基糖苷類抗生素耐藥率和敏感率（%）Table 2.Susceptibility of Acinetobacterbaumannii isolates to aminoglycosides（%）

二、16S r RNA甲基化酶基因的檢測

56株菌株中共有25株對氨基糖苷類抗生素耐藥，25株中armA基因陽性者為21株，占耐藥株84.0%，未檢測到rmtB菌株。將基因測序結果與GenBankarmA基因（注冊號為AY220558）作BLAST分析，發現它們核苷酸的同源性為99%。

圖1 PCR擴增armA基因產物電泳結果FIG.1.Electrophoretic analysis of arm A gene products of PCR amplification

討 論

長期以來人們都認為16S r RNA甲基化酶僅限于環境菌株［8］。2002年日本學者 Yokoyama等［9］對1株分離自1997年的銅綠假單胞菌的研究中，發現其對阿貝卡星高度耐藥。阿貝卡星是卡那霉素的衍生物，1990年開始在日本上市，對氨基糖苷鈍化酶穩定，僅可為甲氧西林耐藥金葡菌（MRSA）產生的雙功能酶［AAC（6′）／APH（2″）］水解失活，但通常表現為低水平耐藥，說明還可能存在其他耐藥機制。進一步研究發現，介導銅綠假單胞菌對阿貝卡星高度耐藥的是一種新的氨基糖苷類抗生素耐藥機制——16S r RNA甲基化酶（rmtA），并且該酶的編碼基因和超廣譜β內酰胺酶CTX-M-3編碼基因位于同一接合性質粒上［9］。此后不斷有新的16S r RNA甲基化酶在臨床致病革蘭陰性菌中被發現。2003年法國學者Galimand等［7］報道，從肺炎克雷伯菌中發現了另一種對多種氨基糖苷類抗生素耐藥的16S r RNA甲基化酶armA。2004年日本，另一16S r RNA甲基化酶amtB從黏質沙雷菌中克隆得到。

本實驗采用PCR方法檢測2種16S r RNA甲基化酶基因arm A和rmt B。從56株鮑曼不動桿菌中檢測到21株arm A基因陽性菌，陽性率為37.5%（21／56）。潘韻峰等［10］調查國內6個省市（北京、上海、重慶、沈陽、廣州、浙江）25所醫院鮑曼不動桿菌菌株中，23所醫院檢測到armA基因，陽性率達47.7%。朱健銘等［11］報道armA基因在浙江地區的流行，陽性率達30.0%，低于本研究結果。我國大陸地區armA基因檢測陽性率遠高于世界平均水平。國內16S r RNA甲基化酶基因之所以陽性率高，可能與以下因素有關：①醫院內及醫院間的克隆播散已經成為我國鮑曼不動桿菌分離率不斷上升、菌株不斷增加的最主要原因［12］；②16S rRNA甲基化酶基因armA和rmtB可通過質粒介導播散導致革蘭陰性桿菌對氨基糖苷類抗生素耐藥并造成臨床耐藥菌株的傳播［13］；③由于臨床上氨基糖苷類抗生素的不合理使用，加速了這種耐藥基因的產生和傳播。

表2顯示，不攜帶armA基因的鮑曼不動桿菌對阿米卡星、鏈霉素、慶大霉素、奈替沙星的耐藥率顯著低于攜帶armA基因的鮑曼不動桿菌，說明16S r RNA甲基化酶基因armA可導致鮑曼不動桿菌對氨基糖苷類抗生素的高度耐藥。耐藥鮑曼不動桿菌在近10年迅速成為少數最為難治的病原菌，具有很強的醫院內流行特性。因此有必要及時監控鮑曼不動桿菌及其耐藥特性，改進和加強醫院內預防與控制感染的措施，避免及減少醫務工作人員本身作為不應該的傳播媒介。合理使用抗生素也是預防及減少醫院條件致病菌感染及耐藥性形成傳播的重要管理對策。

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The prevalence of 16S r RNA methylase gene and drug resistance analysis inAcinetobacterbaumannii

HUShaochun，TONGXianli，LEIDansheng. （DepartmentofClinicalLaboratory，CancerHospital ofHubeiProvince，HubeiWuhan430079，China）

ObjectiveTo analyze the resistance ofA.baumanniito aminoglycoside antibiotics and investigate the prevalence of 16S r RNA methylase genearm Aandrmt B.MethodsClinical isolates ofA.baumanniiwere collected from patients in Cancer Hospital of Hubei Province from March 2009 to May 2010.The size of inhibitory zone of these strains was determined using Kirby-Bauer（K-B）method.The 16S r RNA methylase genesarmAandrmtBwere detected by PCR.The positive PCR-products were purified for sequencing analysis.ResultsThearm Agene was positive in 21（37.5%）of the 56A.baumanniistrains.However，rmtB-positive isolate was not identified.Thearm A-negative isolates were much less resistant than the correspondingarm A-positive strains.ConclusionsThe prevalence of aminoglycosides-resistantA.baumanniiis increasing in our hospital in recent years.The 16S r RNA methylase genearmAis widely present inA.baumanniiisolates.Such isolates are highly resistant to multiple antibiotics，which may become a clinical concern.

Acinetobacterbaumannii； 16S r RNA methylase gene； aminoglycoside； resistance

R378

A

1009-7708（2012）06-0446-03

湖北省腫瘤醫院檢驗科，湖北 武漢 430079。

胡少春（1973—），女，主管技師，學士，主要從事細菌耐藥機制研究。

胡少春，E-mail：334646547＠qq.com。

2012-04-01

·論著·