肺炎链球菌在苏州地区儿童急性呼吸道感染中的地位及其耐β-内酰胺类抗菌药物相关基因的研究

【摘要】： 第一部分肺炎链球菌儿童急性呼吸道感染的流行病学特征及耐药性 目的了解肺炎链球菌(Streptococcus pneumonia,SP)在苏州地区儿童呼吸道感染中的感染情况;探讨SP感染的流行病学特征;了解本地区SP对抗菌药物尤其是对β-内酰胺类的敏感性。 方法选取2006年1月～2008年12月苏州大学附属儿童医院呼吸科4865例急性呼吸道感染住院患儿,采用无菌负压吸引法采集新鲜痰液,分离培养得到SP株的纯培养物。用纸片扩散法(Kirby-Bauer法,K-B法)测定9种抗生素的药物敏感性,对其中79株SP以E-test法测定4种β-内酰胺类抗生素最小抑菌浓度(minimalinhibitory concentrations,MICs)。 结果4865例痰标本中,检测到509株SP,阳性率为10.5%。三年间SP检出率无明显差异。SP以3～5岁儿童最为易感,无性别差异,春冬季感染率较高。SP导致的疾病主要为支气管肺炎(86.2%),临床表现主要为咳嗽(96.9%)、发热(60.3%)、喘息(49.3%)、肺部罗音(81.6%)和胸片异常(90.4%)。SP感染患儿易合并鼻-鼻窦炎。单纯SP感染149例,合并感染病原中以支原体和合胞病毒最为多见,分别为28.5%和17.5%。检出的SP株对红霉素、克林霉素、四环素的耐药率均在90%以上,对氯霉素、氧氟沙星、利福平的耐药率较低,未发现对万古霉素耐药株。79株SP中91.1%为中介株,对头孢呋辛、头孢曲松、头孢噻肟的耐药率分别为87.3%、32.9%、10.1%。93.7%的SP株存在多重耐药现象,在耐药(R)模式上,以红霉素+复方新诺明+克林霉素+四环素+头孢呋辛最常见(29.1%)。 结论(1)肺炎链球菌为苏州地区儿童呼吸道感染中最易感的细菌病原。(2)全年均存在SP感染,流行高峰在春冬季。(3)SP感染的临床特征无特异性,引起的感染主要表现为下呼吸道感染。(4)SP对红霉素、克林霉素、四环素、头孢呋辛的耐药率极高,对青霉素、头孢曲松以中介为主,对头孢噻肟的耐药率相对较低,随着青霉素MIC值的增高,SP对其它抗生素的耐药率亦呈上升趋势。苏州地区SP耐药形势严峻,临床上对SP感染的治疗有待调整。 第二部分肺炎链球菌对β-内酰胺类抗菌药物耐药相关基因的研究 目的分析肺炎链球菌(SP)β-内酰胺类耐药相关基因PBP1a、2b、2x序列的氨基酸变异情况及其与β-内酰胺类抗生素最小抑菌浓度(MIC)的关系。 方法选取2008年4月～2008年10月于苏州大学附属儿童医院收集到的各种来源SP标本59株,以E-test法测定4种β-内酰胺类抗生素MIC,对各株SP的青霉素结合蛋白(penicillin binding proteins,PBPs)基因PBPla、2b和2x的青霉素结合区域(penicillin binding domain PBD)以巢式PCR扩增及测序,将其与SP标准株R6序列进行比对,分析氨基酸变异情况。 结果59株SP中PSSP株8例(13.5%),PISP株46例(78.0%),PRSP株5例(8.5%)。两株PRSP未检出PBP1a。已证实与耐药相关的活化位点突变在本研究中均有发现,如PBP1a中Thr371→Ala/Ser,PBP2b中Thr451→Ala、Glu481→Gly以及PBP2x中Thr338→Ala。同时本次研究亦发现一些少见的变异位点,如PBP2x中Ser337→Thr、Gln552→Glu(使头孢菌素MIC值增加约3倍),PBP2b中Gly472→Leu、Ser474→Asn、Gly488→Ala及PBP1a中Ser351→Ala、Ile358→Thr。一些位点的氨基酸置换与β-内酰胺类MIC值密切相关,PBP2x中Thr338→Ala、Met339→Phe、Met400→Thr和Arg384→Gly的联合突变株(占45.6%,26/57)头孢菌素类MIC值显著增高,平均MIC≥5.0μg/ml;PBP2b中Ala624→Gly、570QLQPT→AIDTK的联合附加突变(占49.2%,29/59)可使头孢菌素类的平均MIC值升高3倍以上,青霉素MIC平均值达1.0μg/ml:PBP1a氨基酸变异表型较为单一,均为三个保守序列(附近)Thr371→Ala/Ser、Pro432→Thr和574TSQF577→NTGY的同时变异,在此基础上Ser351→Ala、Ile358→Thr的变异可不同程度的增加β-内酰胺类MIC值,达到中介至耐药水平。部分具有相同氨基酸变异的SP株出现不同的β-内酰胺类MIC值。 结论(1)PBP1a、2b、2x的氨基酸变异与SP对β-内酰胺类抗生素耐药有关。(2)随着保守序列(附近)氨基酸变异位点的增多,其β-内酰胺类MIC值亦有所增高。(3)临床SP株PBP的氨基酸变异与实验株有一定差异。(4)部分SP株β-内酰胺类MIC值的差异无法完全依赖PBP1a、2b、2x的氨基酸变异来解释,有待对其它PBP或非PBP相关基因的研究。

【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：R725.6;R450