NDM-1泛耐药菌分子流行病学及传播机制研究

The molecular epidemiology and transmission mechanism New delhi metallo-beta-lactamases(NDM-1) procucing Pan resistant bacterias will be carried out on the basis of the data（15000 samples and relation information） from the Bacterial Resistance Surveillance Network of PLA.All NDM-1 positive bacteria from different patients who come from different districts will be isolated and identified,all information about clinical and epidemiology will be analyzed in order to the distribution, clinical characteristics and transmission feature in hospital;Molecular typing techniques such as PCR(Polymerase chain reaction)and MLST(Multilocus Suquence Typing) will be used for analyzing the characteristics of molcular variation and the difference among different regions,different population,and epidemiology relation among bacterias in order to clarify the epidemiology regularity,feature of transmission and influence factors;To analyze the gene suquences of SNP(Single Nucleotide Polymorphisms) and the capability of pasmid horizontal transfer in different bacterias, and combining with the result of epidemiology study and the transmission mechanism,eventually clarify the spread and transmission mechanism in different population in China,last for provide important scientific basis of control transmission and spread of NDM-1 resistant bacterias and optimizating the guide of treatment and new policy of prevention and control.

本研究在前期全军细菌耐药监测网监测的基础上，开展产NDM-1泛耐药菌分子流行病学和传播机制研究，通过从不同来源收集的15000份临床标本中分离鉴定产NDM-1阳性菌株，分析其相关的临床和流行病学信息，明确产NDM-1泛耐药菌分布、临床特征及引发患者感染和流行扩散的规律；通过PCR、MLST、SNP等分子分型技术，分析NDM-1泛耐药菌的分子变异特征和不同地域、不同人群之间的差异以及菌株之间的流行病学关系，阐明产NDM-1泛耐药菌在我国的流行规律、传播特点和相关影响因素；通过对产NDM-1泛耐药菌株耐药基因SNP序列和质粒水平转移能力的分析，结合以上临床、流行病学研究结果，明确产NDM-1泛耐药菌在我国人群中传播扩散机制，为控制产NDM-1泛耐药菌在我国住院人群中的传播扩散、优化治疗方案以及新的防控策略提供重要的科学依据。

NDM-1耐药菌已经在全球范围内流行，NDM-1基因细菌耐药问题已经成为健康和食品安全领域的最大威胁之一。本研究分析了2007年至2015年中国产NDM-1细菌研究的文献50篇，结果发现：我国共有25个省市报道blaNDM-1阳性菌株，其中东南部沿海地区分布较多，广东阳性病例明显多于其他地区(P<0.05)，NDM-1阳性菌主要为肺炎克雷伯菌和阴沟肠杆菌(P<0.05)；感染NDM-1阳性菌的男性明显多于女性(P<0.01)，主要集中在10岁以下和60~80岁之间(P<0.05)；NDM-1阳性菌主要分离于痰液标本， (P<0.05)，NDM-1阳性菌感染的病例主要分布在ICU、儿科和呼吸科(P<0.05)，肺部疾病患者更容易分离出阳性菌(P<0.05)，blaNDM-1阳性菌对阿米卡星、替加环素的总体耐药率分别为7.69%和2.33%。我国共有13个菌属276株细菌携带NDM-1基因，blaNDM-1编码在大小为55kb～360kb范围的质粒上，可以实现高效水平和跨种传播； NDM-1阳性菌对34种抗生素的耐药性，只有对阿米卡星和多粘菌素E的耐药率低于10%，甚至还对9种抗生素出现100%耐药。本次研究收集全国5个地区8个哨点医院多重耐药菌株，对碳青霉烯类抗生素耐药的菌株使用实时定量PCR方法进行筛查，使用E-test法进行金属酶表型鉴定。在筛查的2367份样本中，共鉴定出5份NDM-1阳性样本，1株为肺炎克雷伯菌，其他4株均为不动杆菌属细菌，药敏结果显示：肺炎克雷伯菌只对多粘菌素和替加环素敏感，4株不动杆菌属细菌对庆大霉素、妥布霉素、左氧氟沙星、多粘菌素和替加环素呈现敏感或中度耐药。E-test法检测金属酶表型为阳性。通过Southern blot法对5株NDM-1阳性菌进行基因定位发现：4株NDM-1阳性菌blaNDM-1均编码于质粒上，1株NDM-1阳性菌blaNDM-1丢失。其中3株NDM-1阳性菌blaNDM-1分别编码在大小约30-6kb的质粒，分别为Pm131-NDM-1、PNDM-BJ02、PAbNDM-1，1株NDM-1阳性菌blaNDM-1编码在大小约240-280kb质粒上。PCR mapping鉴定携带NDM-1耐药基因的质粒为pNDM-BJ01。所有NDM-1阳性菌质粒均含有经典的Tn125,但Tn125下游结构均发生丢失。