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【专题笔谈】我国社区获得性耐甲氧西林金黄色葡萄球菌肺炎的现状及其基因诊断的意义

文章来源:中华结核和呼吸杂志,2017,40( 08 ): 570-572

作者:贺蓓 刁文琦 沈宁

2016年第39卷第4期《中华结核和呼吸杂志》发表了'中国成人社区获得性肺炎诊断和治疗指南(2016年版)'[1],指南中指出,我国社区获得性耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(community-acquired methicillin-resistant Staphylococcus aureus, CA-MRSA)肺炎仅有儿童和青少年的少量病例报告,2009—2010年进行的中国成人社区获得性呼吸道感染病原菌检测未发现CA-MRSA[1]。但由于CA-MRSA可引起严重肺炎,且国外已有较多病例报告,故正确识别本病具有重要的临床意义。现从CA-MRSA的流行病学定义及局限性、基因定义及分型方法、综合诊断及国内外CA-MRSA的分子流行病学特征方面进行论述,以期临床医生能更好地认识基因分型在CA-MRSA肺炎诊断和临床研究中的意义。


、CA-MRSA的流行病学定义及局限性

目前,国内成人CA-MRSA肺炎的报道逐渐增加,但诊断依据主要参照美国疾病控制与预防中心(CDC)的建议[2]。但该推荐仅仅是临床流行病学定义,即指从门诊或住院48 h内的患者中分离出来的MRSA菌株,患者没有MRSA感染或定植的医疗史,在过去一年中没有住院治疗、入住疗养院、透析或外科手术史,且没有永久的留置设备(如导管等植入物)。


但该定义有明显的局限性,主要体现在以下3个方面:(1)同一患者反复发生CA-MRSA感染时,因既往有MRSA感染病史,根据此定义容易被错误地划分为医院获得性耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(hospital-acquired Methicillin-resistant Staphylococcus aureus, HA-MRSA)感染;(2)CA-MRSA常常在静脉吸毒者和流浪者中传播,但此类患者往往有医疗护理机构接触史,按照流行病学定义,此类CA-MRSA感染患者容易被错误地划分为HA-MRSA感染;(3)越来越多的文献报道CA-MRSA克隆株已经进入医院环境,可导致医院获得性感染[3,4]。由于流行病学诊断易造成误诊和漏诊,且CA-MRSA的基因型特征显著不同于HA-MRSA,因此很多学者建议确诊CA-MRSA还需基因型证据[5]


二、CA-MRSA的基因定义及分型方法

当前国际上主要依据分子流行病学、葡萄球菌染色体基因盒(staphylococcal cassette chromosome mec, SCCmec)及毒力因子检测区分MRSA的不同基因型,这对于明确CA-MRSA菌株具有重要意义[6]。分子流行病学分型包括脉冲场凝胶电泳(pulsed field gel electrophoresis, PFGE)、多位点序列分型(multilocus sequence typing, MLST)及蛋白A重复序列(staphylococcal protein A, SPA)分型。


1.PFGE是一种胶型依赖的分型方法,其原理是将待测MRSA菌株的胶图与PFGE数据库(如EMRSA数据库)中已分型菌株的胶图进行比对,从而确定其PFGE分型[7]


2.MLST是一种序列依赖的分型方法,其原理是对待测MRSA菌株进行基因组测序,将其序列信息与MLST数据库(http://saureus.mlst.net)中的7个管家基因arcC、aroE、glpF、gmk、pta、tpiA及yqiL的碱基序列进行比对,该菌株对应的序列类型(sequence types,ST)就被识别,如ST-59[7]


3.SPA分型是另一种序列依赖的分型方法,其原理是将待测MRSA菌株的序列信息与SPA数据库(http://spaserver.ridom.de)中串联重复序列进行比对,识别该菌株对应的SPA类型,如t207[7]。SCCmec分型可以区分MRSA菌株SCCmec的种类,主要分为Ⅰ和Ⅴ型[7],CA-MRSA多为Ⅳ和Ⅴ型,而HA-MRSA多为Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ型。SCCmec还可进一步区分亚型,如Ⅳa等。


毒力因子基因检测对于明确CA-MRSA菌株也有重要的参考价值,其中最重要的是杀白细胞素(panton-valentine leukocidin, PVL)。一般认为CA-MRSA的PVL阳性比例很高,但有些菌株也常呈阴性,如ST1-Ⅳ[8]


三、CA-MRSA肺炎的综合诊断

当前,CA-MRSA肺炎主要依据临床表现、药敏试验及基因分型进行综合诊断[5]。临床表现特征:有社区获得的流行病学证据(美国CDC标准[2]),多发生在无基础疾病的儿童及年轻人,常有先驱的皮肤软组织感染或罹患过流感,引起的肺部感染进展很快且很重,常有坏死、空洞和脓肿等肺部体征,并伴随高热等全身症状;药敏试验特点:与HA-MRSA相比,CA-MRSA在体外生长的更快,常对β-内酰胺类抗生素耐药,而对其他种类的抗生素敏感,如氨基糖苷类、磺胺类及四环素等;基因型特征:CA-MRSA的SCCmec多为Ⅳ、Ⅴ型,常携带PVL,有特征性的MLST及SPA分型,但有显著的分子流行病学特点。


四、国内外CA-MRSA的分子流行病学特点

世界范围内最常见的CA-MRSA基因型主要有ST1-Ⅳ (又称WA-1或USA400)、ST8-Ⅳ (又称USA300)、ST30-Ⅳ、ST80-Ⅳ和ST59-Ⅴ[6]。ST1-Ⅳ主要分布于北美地区(称为USA400)和澳大利亚西部(称为WA-1),值得注意的是,USA400的PVL常为阳性,而WA-1的PVL则常为阴性[9];ST8-Ⅳ和ST30-Ⅳ均广泛流行于世界各地,其中ST8-Ⅳ主要流行于美国,而ST30-Ⅳ主要流行于太平洋西南部[10]; ST80-Ⅳ是欧洲最流行的菌株[11];ST59-Ⅴ最先发现于我国台湾,和ST59-Ⅳ一样都是亚洲地区最流行的菌株[12]


亚洲各国CA-MRSA克隆株呈现明显的异质性[13],主要克隆株为ST-59,分布在越南、新加坡和我国大陆、台湾及香港等地区,日本、马来西亚及菲律宾主要克隆株为ST-30,韩国为ST-72,印度为ST-772,巴基斯坦为ST-8。


在我国流行的CA-MRSA菌株也可引起肺部感染[14,15,16,17,18,19,20,21,22]。在502株基因型明确的CA-MRSA中,主要克隆株为ST59-Ⅳ-t437;SCCmec主要为Ⅳ型;SPA主要为t437型;MLST主要为ST-59型;PVL阳性243株(48.4%)。在313例CA-MRSA肺部感染患者中,坏死性肺炎仅27例(8.6%)。患病群体几乎均为婴幼儿(<>


总之,当前国内CA-MRSA肺炎研究存在很多问题,主要与诊断不明确密切关系。因此,笔者建议对疑为CA-MRSA感染的病例均应进行包含基因分型的综合诊断,对于明确国内CA-MRSA肺炎现状有重要价值。


参考文献(略)


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