cgMLST在甲氧西林耐药金黄色葡萄球菌克隆变迁中的应用研究

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目的:甲氧西林耐药金黄色葡萄球菌(methicillin-resistant Staphylococcus aureus,MRSA)是引起医院感染的重要多重耐药菌之一,能够引起手术部位感染及其他严重侵袭性感染。在过去几十年,社区获得性MRSA(community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus,CA-MRSA)迅速传播,有报道 CA-MRSA克隆可进入院内造成传播。本研究采用核心基因组多位点序列分型(core-genome multilocus sequence typing,cgMLST)技术分析教学医院内MRSA的流行病学变化。方法:分离2013年1月至2015年12月期间浙江大学医学院附属邵逸夫医院不同标本类型的MRSA,采用琼脂稀释法和双盘扩散试验法测定所分离的菌株对常见抗MRSA药物的体外敏感性,用PCR扩增pvl毒力基因,并用Illumina高通量测序平台对所分离菌株进行全基因组测序,利用CLC Genomics Workbench和Ridom生物信息学软件对基因组序列进行多位点序列分型(multilocus sequence typing,MLST)、spa分型和cgMLST分析。结果:本研究共收集292株MRSA,MLST结果显示最主要的ST型是ST5(150株)和ST59(68株),分别占比51.4%和23.3%。其中ST5的比例从2013年的68.3%下降到2015年的32.1%,ST59的比例从2013年的8.9%上升到2015年的41.0%。cgMLST分析结果显示,无论是社区发作还是医院发作菌株,ST59都比ST5表现出更广泛的基因多样性。最小生成树显示ST5菌株的亲缘关系表现的相对密切,而ST59菌株之间大多为无关。在93例皮肤软组织感染病例中ST59型MRSA菌株占45.2%,其左氧氟沙星的耐药率仅(11.8%),而几乎所有的ST5和ST239型菌株都对喹诺酮类耐药。小鼠皮肤感染模型和溶血试验结果显示医院发作的ST59型MRSA菌株具有较强的毒性,提示这些菌株与典型的CA-MRSA菌株具有相似的毒力水平。结论:具有高毒性潜力的ST59型MRSA菌株正逐渐取代ST5型MRSA菌株在医院的优势地位,cgMLST在医院里可作为监测MRSA菌株流行病学变化的有力工具。
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