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健康人携带的沙门菌第一类整合子和沙门菌基因组岛的鉴定及特性分析

赵红波  
【摘要】: 目的:检测第一类整合子及沙门菌基因组岛(SGI1)在健康人携带的沙门菌中的分布及特性,分析其与细菌耐药性的关系。 方法:按照临床实验室标准化委员会(CLSI)的规定,用纸片扩散法药敏试验检测58株健康人携带的沙门菌对15种抗生素的敏感性。58株沙门菌中,1-45号为2005年分离株,46-58号为2007年分离株。聚合酶链反应(PCR)检测第一类整合酶基因(intI1),阳性者扩增耐药基因盒和3’端,并对阳性扩增产物进行测序,所得序列应用Standard nucleotide nucleotic BLAST在NCBI (http://www.ncbi.nlm.nih.gov )上比对并进行序列分析。滤膜法质粒接合转移试验对第一类整合子进行定位,并检测其可移动性。Sau-PCR方法对菌株进行分子分型,所得条带用Quantity One软件进行分析,绘制树状图。同时对第一类整合子阳性菌株检测沙门菌基因组岛(SGI1),分别检测其左侧、右侧部分及其中间的部分基因,阳性扩增产物进行测序及序列比对,对SGI1染色体外环状形式及切除进行检测,通过接合转移及自然转化试验检测其可移动性。 结果:1 58株沙门菌中有51株至少耐1种抗生素,占87.9%,其余对所有抗生素均敏感。大多数耐1-2抗生素,也有多重耐药菌,如有2株鼠伤寒沙门菌S13和S49分别耐9种和6种抗生素。耐药性最高的是链霉素(82.8%),其次为四环素(13.8%)。所有菌株对头孢噻吩、头孢曲松、头孢西丁和阿米卡星均敏感。总的来说,07年的耐药率高于05年,如萘啶酸的耐药率由2005年的2.2%上升到2007年的30.8%,耐药率增加了14倍。2 5株(8.6%)沙门菌intI1阳性,分别为S13 (鼠伤寒沙门菌), S27 (西汉普顿沙门菌), S28 (纽兰沙门菌), S49 (鼠伤寒沙门菌),和S56 (德尔卑沙门菌)。其中S56是从食品行业的工人中分离的。前三株沙门菌是05年分离株,后两株为07年分离株。其中3株(S13, S49, S56)检出耐药基因盒,扩增产物分别为2 000bp, 1 000bp和1 200bp, 1 000bp,2株(S27和S28)无扩增产物。测序结果显示1 000bp扩增子为aadA2基因,编码对壮观霉素和链霉?素耐药,1 200bp扩增子为blaPSE-1基因盒,编码对氨苄西林耐药,2 000bp扩增子为dfrA12-orfF-aadA2,编码对甲氧苄啶和链霉素耐药,携带的耐药基因盒与耐药表型相符。3所检出的第一类整合子均位于质粒上且可通过接合转移方式转移到其他菌株,滤膜法接合转移效率为10?5到10?6。4分子分型结果显示出良好的多态性,基于50%同源性可将全部菌株分为12群,分别命名为A-L群,相同血清型的细菌也可有不同的基因型。5株intI1阳性菌株分为4个群,S13和S49同属J群,其余3株S27, S28, S56分别属于B、C、A群。第一类整合子阳性和阴性菌株无直接关系。两株多重耐药的鼠伤寒沙门菌S13和S49均含第一类整合子,有100%同源性。5 S49带有SGI1,且位于thdF和int2之间,SGI1的多重耐药(MDR)区含有aadA2, floR (编码对氯霉素和氟苯尼考的耐药),tetG(编码四环素耐药蛋白),和blaPSE-1基因,另外也检出SGI1上其他一些基因,如int (编码整合酶), int-xis (编码整合酶和切除酶), S023 (编码假定的解旋酶), IS6100 (插入序列IS6100), IS6100-S044 (插入序列IS6100和S044)。6存在SGI1染色体外环状形式,为转移时的中间形式,也存在SGI1的切除现象,由于缺少辅助性质粒SGI1不能通过接合转移方式进行转移,但可通过自然转化方式转移到其他菌株。 结论:1从健康人分离出的沙门菌耐药性较低,第一类整合子检出率不高,可能是由于面临较小的抗生素压力。07年与05年相比,耐药性及第一类整合子的检出率均有增高趋势。这些从业人员接触抗生素的机会不多,因此很可能是食品中细菌携带的整合子通过食物链播散给人。其携带的耐药基因盒与耐药表型相符,且可转移至其他细菌,介导细菌耐药的水平传播。第一类整合子阳性和阴性菌株的基因型无直接关联。2首次阐述了从健康人分离的沙门菌携带SGI1这一现象,且SGI1可通过自然转化方式转移到其他菌株,介导多重耐药的传播。总之,健康人中分离的沙门菌携带第一类整合子及SGI1且可进行转移,这些菌株不仅可长期在体内生存,且可以不断向外界排菌,与耐药性的广泛传播密切相关,条件适合还可能引起暴发流行,因此提示我们应从基因水平全面监测细菌耐药情况,研究可能的耐药机制,从而为制定相应策略提供依据。


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