耐萬古霉素屎腸球菌的流行病學(xué)及耐藥性分析

摘要：目的 探討本中心耐萬古霉素屎腸球菌的流行病學(xué)及耐藥性，為臨床合理用藥及感控防治提供科學(xué)依據(jù)。方法 回顧性分析中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院2017年1月—2023年6月臨床分離的104株非重復(fù)的耐萬古霉素屎腸球菌（vancomycin-resisitant Enterococcus faecium， VRE-fm），分析患者的基本資料、標(biāo)本類型分布及對不同抗生素的耐藥率、菌株攜帶的耐藥基因及毒力基因。結(jié)果 共分離104株非重復(fù)的VRE-fm菌株，≥60歲患者占63.4%（66/104）；VRE-fm菌株主要分離自尿液54.8%、引流液14.4%和血液7.7%；微量肉湯稀釋法藥敏試驗結(jié)果顯示，104株VRE-fm對利奈唑胺全部敏感，替加環(huán)素的敏感率為98.1%，對其他抗菌藥物敏感性較差；本中心47株VRE-fm菌株進(jìn)行全基因組測序結(jié)果顯示，均攜帶vanA耐藥基因，未檢出vanB和vanM耐藥基因；47株VRE-fm菌株全部攜帶acm毒力基因，僅有1株VRE-fm菌攜帶esp毒力基因，其余毒力基因均為陰性。結(jié)論 目前VRE-fm菌株的耐藥性嚴(yán)峻，VRE-fm菌株通常同時攜帶耐藥基因和毒力基因，臨床可用于治療VRE-fm感染的藥物非常有限。因此，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對萬古霉素等糖肽類抗菌藥物的使用管理，努力開發(fā)和實施感染控制方法，以有效地防止VRE-fm的進(jìn)一步發(fā)生和蔓延。

關(guān)鍵詞：耐萬古霉素屎腸球菌；細(xì)菌耐藥性；流行病學(xué)；耐藥基因；毒力基因

中圖分類號：R978.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

Epidemiological profiles and drug resistance analysis of vancomycin-resistant Enterococcus faecium clinical isolates

Liu Pingjuan， Chen Yili， Guo Penghao， Deng Jiankai， Wu Zhongwen， Peng Yaqin， Huang Bin， and Liao Kang

（Department of Laboratory Medicine， First Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University， Guangzhou 510080）

Abstract Objective To explore the epidemiology and drug resistance of vancomycin-resistant Enterococcus faecalis in our center and provide a scientific basis for rational drug use and infection control in clinical practice. Methods A retrospective analysis was conducted on 104 non-repetitive vancomycin-resistant Enterococcus faecalis （VRE-fm） strains clinically isolated from the First Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University from January 2017 to June 2023. The patient's basic information， sample type distributions， resistance rates to different antibiotics， and resistance and virulence genes carried by the strains were analyzed. Results A total of 104 non-repetitive VRE-fm strains were isolated， with 63.4% （66/104） of patients aged ≥60 years old; VRE-fm strains were mainly isolated from urine （54.8%）， drainage （14.4%）， and blood （7.7%）. The results of the microbroth dilution method drug sensitivity test showed that 104 strains of VRE-fm were all sensitive to linezolid， and the sensitivity rate to tigecycline was 98.1%， with poor sensitivity to other antibacterial drugs. The whole genome sequencing results of 47 VRE-fm strains in our center showed that they all carried vanA resistance genes， but no vanB or vanM resistance genes were detected. All 47 VRE-fm strains carried acm virulence genes， with only 1 VRE-fm strain carrying esp virulence genes， and all other virulence genes were negative. Conclusion Currently， VRE-fm strains exhibit severe drug resistance， typically carrying both drug resistance genes and virulence genes. Consequently， the number of drugs available for clinical treatment of VRE-fm infections is extremely limited. Hence， it is imperative to enhance the management of the use of glycopeptide antimicrobial drugs such as vancomycin and strive to develop and implement infection control methods to effectively prevent the further occurrence and spread of VRE-fm.

Key words Vancomycin resistant Enterococcus faecium; Bacterial resistance; Epidemiology; Drug resistance genes; Virulence gene

腸球菌屬是引起院內(nèi)感染最常見的革蘭陽性球菌之一，屬于條件致病菌，可引起泌尿道感染、感染性心內(nèi)膜炎以及血流感染等多種嚴(yán)重疾病[1-2]。目前已發(fā)現(xiàn)的腸球菌共有80多種[3]，臨床上是以屎腸球菌（Enterococcus faecium）和糞腸球菌（E. faecalis） 為主，在我國腸球菌的分離菌株中，兩者的占比超過90%[4]。萬古霉素是臨床上治療腸球菌感染最常用和最有效的抗生素之一，近年來由于抗生素不規(guī)范使用等原因?qū)е履腿f古霉素腸球菌（vancomycin-resisitant enterococci， VRE）出現(xiàn)，尤其是以耐萬古霉素屎腸球菌（vancomycin-resisitant Enterococcus faecium， VRE-fm）最為嚴(yán)峻。自20世紀(jì)80年代首次出現(xiàn)以來[5]，耐萬古霉素的屎腸球菌已在全球傳播，據(jù)2021年全國細(xì)菌耐藥監(jiān)測報告顯示，我國屎腸球菌對萬古霉素耐藥率為1.2%，較2020年上升了0.2個百分點，其中北京市最高（9.9%）[6]。目前國內(nèi)外對于VRE-fm研究的流行病學(xué)及耐藥性分析的報道較少，鮮有關(guān)于廣東地區(qū)VRE-fm相關(guān)研究的報道，因此本研究分析中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院2017年1月—2023年6月臨床分離VRE-fm菌株的流行病學(xué)資料及對不同抗生素的耐藥率，為進(jìn)一步預(yù)防多重耐藥菌的感染提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 菌株來源

回顧性分析中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院自2017年1月—2023年6月臨床分離的VRE-fm菌株共104株，剔除同一患者相同部位分離的重復(fù)菌株。本試驗質(zhì)控菌株為屎腸球菌ATCC29212。

1.2 細(xì)菌鑒定和藥敏試驗方法

臨床標(biāo)本的采集、接種、培養(yǎng)及鑒定參照《全國臨床檢驗操作規(guī)程》[7]進(jìn)行。VRE-fm入選標(biāo)準(zhǔn)：經(jīng)基質(zhì)輔助激光解析電離飛行時間質(zhì)譜儀VITEK-MS或全自動微生物鑒定藥敏分析儀Vitek-2鑒定為屎腸球菌的菌株，萬古霉素（vancomycin，VAN）最低抑菌濃度（minimum inhibitory， MIC）為≥32 μg/mL，藥敏試驗結(jié)果參照CLSI 2022 M100標(biāo)準(zhǔn)[8]進(jìn)行判讀。替加環(huán)素（tegacycline， TGC）判定折點按照美國FDA關(guān)于腸球菌的標(biāo)準(zhǔn)，即敏感≤0.25 mg/L，無中介及耐藥折點，因此＞0.25 mg/L的結(jié)果判斷為非敏感（包括中介和耐藥）。

1.3 耐藥基因及毒力基因檢測

對本中心其中47株VRE-fm菌株進(jìn)行全基因組測序。通過PCR方法檢測47株VRE-fm菌株攜帶vanA、vanB和vanM等耐藥基因情況。通過PCR檢測8個毒力基因攜帶情況（cylA， cpd， asa1， ace， acm， esp， gelE， hyl）。檢測方法和引物見參考文獻(xiàn)[9-10]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

用WHONET 5.6軟件進(jìn)行菌株及藥敏統(tǒng)計分析，臨床資料應(yīng)用Spss23.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析，正態(tài)分布的連續(xù)變量資料用均數(shù)（x）表示，分析采用獨立樣本t檢驗；分類變量用率（%）表示，采用χ2檢驗。

2 結(jié)果

2.1 VRE-fm菌株患者的基本資料

2017年1月—2023年6月共檢出104株不重復(fù)的VRE-fm臨床菌株，VRE-fm的平均檢出率為4.4%（104/2332），其中2022—2023年VRE-fm的檢出量明顯上升，分別為44株（42.3%）和43株（41.3%）。患者年齡的中位數(shù)為62歲，≥60歲患者共66例（63.4%）其中男性患者59例（56.7%）。患者的科室分布情況分析，ICU和內(nèi)科分別占33.7%和32.7%，外科和急診科分別占17.3%和16.3%。

2.2 VRE-fm菌株的標(biāo)本類型分布

VRE-fm菌株的標(biāo)本類型分布中，排列前3的分別是尿液（54.8%）、引流液（14.4%）和血液（7.7%），其中超過一半菌株（57，54.8%）分離自尿液標(biāo)本。結(jié)果見表1。

2.3 VRE-fm菌株的耐藥性分析

對臨床分離的104株VRE-fm菌株的藥敏結(jié)果分析顯示，VRE-fm對替加環(huán)素和利奈唑胺的敏感性均較好：本中心未發(fā)現(xiàn)對利奈唑胺耐藥的VRE-fm菌株，對替加環(huán)素的敏感率為98.1%；對替考拉寧耐藥率97.2%，對氨芐西林、青霉素G以及左氧氟沙星的耐藥率均接近100%。結(jié)果見表2。

2.4 VRE-fm菌株對萬古霉素、利奈唑胺、替加環(huán)素、替考拉寧的耐藥性分析

微量肉湯稀釋法藥敏試驗結(jié)果顯示，104株VRE-fm對利奈唑胺全部敏感（MIC50=2 μg/mL，MIC90=

2 μg/mL）；替加環(huán)素的敏感率為98.1%（MIC50=

0.125 μg/mL，MIC90=0.125 μg/mL）；對替考拉寧的耐藥率為97.2%（MIC50=32 μg/mL，MIC90=32 μg/mL）；萬古霉素的MIC50=32 μg/mL，MIC90=256 μg/mL。結(jié)果見表3。

2.5 VRE-fm菌株中利奈唑胺、替加環(huán)素、替考拉寧的MIC分布比較

本研究通過對104株VRE-fm菌株，利奈唑胺、替考拉寧、替加環(huán)素等3種抗生素MIC分布比較，94株（90.4%）菌株對替考拉寧耐藥而對替加環(huán)素敏感（圖1）；97株（93.2%）菌株對替考拉寧耐藥而對利奈唑胺敏感（圖2）；2株（2.0%）對替加環(huán)素非敏感而對利奈唑胺敏感（圖3）。

2.6 對其中47株本中心VRE-fm菌株進(jìn)行全基因組測序

2.6.1 耐藥基因攜帶情況

通過PCR方法檢測本中心其中47株VRE-fm菌株攜帶vanA、vanB和vanM等耐藥基因情況。結(jié)果顯示，本中心47株VRE-fm菌株均攜帶vanA基因，包含了完整的操縱子vanRSHAXYZ，該型基因會介導(dǎo)萬古霉素和替考拉寧同時耐藥，未檢出vanB和vanM基因。

2.6.2 毒力基因攜帶情況

通過PCR檢測8個毒力基因攜帶情況（cylA， cpd， asa1， ace， acm， esp， gelE和hyl）。結(jié)果顯示本中心47株VRE-fm菌株全部攜帶acm基因，僅有1株VRE-fm菌攜帶esp基因，其余毒力基因均為陰性。

3 討論

萬古霉素是目前臨床上治療腸球菌感染最常用和最有效的抗生素之一，近年來在抗生素使用壓力下，耐萬古霉素屎腸球菌的檢出率一直在上升，由耐萬古霉素屎腸球菌引起感染的患者大多預(yù)后差、死亡率高，給臨床診療帶來巨大挑戰(zhàn)，并且昂貴的抗菌藥物費用給患者帶來巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[9-11]。

本研究數(shù)據(jù)顯示，近7年來本中心耐萬古霉素屎腸球菌的檢出率為4.4%，與北京協(xié)和醫(yī)院報道的VRE-fm檢出率（4%～6%）接近[12]，低于國外報道的VRE-fm院內(nèi)檢出率[13-15]。2022—2023年本中心VRE-fm的檢出率明顯增高，提示應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)耐藥監(jiān)測以及重視院內(nèi)感控防治。結(jié)果顯示，超過50%的VRE-fm菌株分離自尿液標(biāo)本，與Huh等[16-17]的研究結(jié)果一致，有研究顯示導(dǎo)尿管的存在是患者發(fā)生院內(nèi)VRE-fm尿路感染最常見的危險因素，尤其是ICU的患者[18-19]。本研究VRE-fm分離菌株的患者中，超過60%為老年患者，與Yan等[17，20]的報道一致，分析原因可能是老年患者的免疫力普遍低下，因此在相同環(huán)境下更容易獲得VRE-fm的定植與感染。

目前臨床上用來治療VRE-fm的藥物主要包括：利奈唑胺、替加環(huán)素，因此上述2種藥物是臨床上治療VRE-fm的“最后一道防線”[21]。結(jié)果顯示，臨床分離的VRE-fm菌株對利奈唑胺、替加環(huán)素、替考拉寧的敏感率與Sengupta等[22]的研究結(jié)果一致。利奈唑胺對臨床治療方案嚴(yán)重受限的耐萬古霉素腸球菌發(fā)揮著極為重要的作用，本中心分離的所有VRE-fm均對利奈唑胺敏感。根據(jù)現(xiàn)有的報道，目前已出現(xiàn)對替加環(huán)素非敏感的VRE-fm[22-23]，這使臨床上在治療VRE-fm感染面臨更大的挑戰(zhàn)。因此，應(yīng)該對VRE-fm進(jìn)行長期的流行病學(xué)監(jiān)測，建立本地VRE-fm數(shù)據(jù)庫，為臨床早期、合理使用抗生素提供重要依據(jù)。

VRE-fm最常見的耐藥基因為vanA和vanB，在全球范圍內(nèi)，vanA是臨床分離VRE-fm中最常見的耐藥基因，vanA的操縱子攜帶在Tn1546型轉(zhuǎn)座子上，并表現(xiàn)出高度的異質(zhì)性[24-26]。對本中心其中47株VRE-fm菌株攜帶vanA、vanB和vanM等耐藥基因情況進(jìn)行分析，47株VRE-fm菌株均攜帶vanA基因，未檢出vanB和vanM基因，本中心VRE-fm菌株的耐藥基因流行情況與目前相關(guān)研究結(jié)果報道的流行耐藥基因結(jié)果一致[24-26]。同時，本中心攜帶vanA基因的VRE-fm菌株均包含了完整的操縱子vanRSHAXYZ，該型基因會介導(dǎo)萬古霉素和替考拉寧同時耐藥。本中心流行的毒力基因為acm基因，1株攜帶esp基因，其余毒力基因均為陰性。相關(guān)研究結(jié)果表明[27]，VRE-fm菌株中acm毒力基因攜帶率最高，與本研究結(jié)果一致。據(jù)報道[27]，VRE-fm攜帶的esp基因與細(xì)菌的黏附和生物膜的形成有一定關(guān)系，一項關(guān)于屎腸球菌的報道中，esp毒力基因的檢出率高達(dá)90%[28]，本研究中只有1株攜帶esp基因，這可能與不同區(qū)域VRE-fm流行的種類差異有一定的關(guān)系，后期加大數(shù)據(jù)量做進(jìn)一步研究。

鑒于目前VRE-fm的檢出率持續(xù)增加，未來需要進(jìn)一步加強(qiáng)對于VRE-fm的院感防控。有研究表明除針對VRE-fm的積極治療之外，縮短患者的住院時長、優(yōu)化對患者導(dǎo)尿管的護(hù)理及使用時長、對VRE-fm進(jìn)行積極監(jiān)測和主動篩查、同時對VRE-fm感染患者進(jìn)行接觸隔離、醫(yī)務(wù)工作者加強(qiáng)手衛(wèi)生、加強(qiáng)住院環(huán)境的清潔與消毒以及嚴(yán)格把控抗生素的合理應(yīng)用等措施可有助于減少VRE-fm的臨床定植率或感染率[20，29]。

本研究存在兩個局限性：一方面本研究是單中心的研究，數(shù)據(jù)量較小，從而導(dǎo)致流行病學(xué)調(diào)查結(jié)果可能會存在偏移，后續(xù)的研究中擬納入更多中心的流調(diào)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；另一方面本研究未對患者感染的危險因素及預(yù)后做進(jìn)一步研究，擬在下一步深入研究。

4 結(jié)論

VRE-fm菌株的耐藥性嚴(yán)峻，VRE-fm菌株通常同時攜帶耐藥基因和毒力基因，臨床可用于治療VRE-fm感染的藥物非常有限。因此，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對萬古霉素等糖肽類抗菌藥物的使用管理，努力開發(fā)和實施感染控制方法，以有效地防止VRE-fm的進(jìn)一步發(fā)生和蔓延。

參 考 文 獻(xiàn)

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文章編號：1001-8689（2024）09-1057-06

收稿日期：2023-12-01

基金項目：廣東省醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)研究基金項目（No. C2023048）

作者簡介：劉平娟，女，生于1993年，主管檢驗技師，主要從事臨床微生物檢驗工作，E-mail： 409772511@qq.com

*通信作者， E-mail： liaokang1971@163.com