Kliniske og molekylære egenskaper ved karbapenem-resistent Hypervi

Javascript er for øyeblikket deaktivert i nettleseren din.Når javascript er deaktivert, vil enkelte funksjoner på denne nettsiden ikke fungere.
Registrer dine spesifikke detaljer og spesifikke legemidler av interesse, så vil vi matche informasjonen du gir med artikler i vår omfattende database og sende deg en PDF-kopi via e-post i tide.
Kliniske og molekylære egenskaper ved karbapenem-resistent høyvirulens Klebsiella pneumoniae på et tertiært sykehus i Shanghai
Zhou Cong, 1 Wu Qiang, 1 He Leqi, 1 Zhang Hui, 1 Xu Maosuo, 1 Bao Yuyuan, 2 Jin Zhi, 3 Fang Shen 11 Institutt for klinisk laboratoriemedisin, Shanghai Fifth People's Hospital, Fudan University, Shanghai, Folkerepublikken Kina;2 Shanghai Jiaotong Department of Laboratory Medicine, Shanghai Children's Hospital, Shanghai, Folkerepublikken Kina;3 Department of Neurology, Shanghai Fifth People's Hospital, Fudan University. Tilsvarende forfatter: Fang Shen, Department of Clinical Laboratory Medicine, Shanghai Fifth People's Hospital, Fudan University, No. 128 Ruili Road, Minhang District, Shanghai, postnummer 200240 of ChinaTel +86 1802107322 E-post [email protected] Bakgrunn: Fusjonen av karbapenemresistens og hypervirulens i Klebsiella pneumoniae har ført til store folkehelseutfordringer.De siste årene har det kommet flere og flere rapporter om karbapenem-resistente høyvirulens Klebsiella pneumoniae (CR-hvKP) isolater.Materialer og metoder: En retrospektiv analyse av klinisk dataevaluering av pasienter infisert med CR-hvKP fra januar 2019 til desember 2020 på et tertiært sykehus.Beregn Klebsiella pneumoniae, Klebsiella pneumoniae (hmKP), karbapenem-resistente Klebsiella pneumoniae (CR-hmKP) og karbapenem-resistente høyvirulens lungebetennelser samlet innen 2 år Antall isolater av Leberella (CR-hvKP).PCR-deteksjon av resistensgener, virulensrelaterte gener, kapsulære serotypegener og multilocus-sekvenstyping (MLST) av CR-hvKP-isolater.Resultater: Totalt 1081 ikke-repetitive Klebsiella pneumoniae-stammer ble isolert i løpet av studien., Inkludert 392 stammer av Klebsiella pneumoniae (36,3%), 39 stammer av CR-hmKP (3,6%) og 16 stammer av CR-hvKP (1,5%).Omtrent 31,2 % (5/16) av CR-hvKP vil bli isolert i 2019, og omtrent 68,8 % (11/16) av CR-hvKP vil bli isolert i 2020. Blant de 16 CR-hvKP-stammene er 13 stammer og ST11 stammer. serotype K64, 1 stamme er ST11 og K47 serotyper, 1 stamme er ST23 og K1 serotyper, og 1 stamme er ST86 og K2 serotyper.De virulensrelaterte genene entB, fimH, rmpA2, iutA og iucA er tilstede i alle 16 CR-hvKP isolater, etterfulgt av mrkD (n=14), rmpA (n=13), aerobactin (n=2) , AllS ( n=1).De 16 CR-hvKP-isolatene bærer alle karbapenemasegenet blaKPC-2 og det utvidede spektrum β-laktamasegenet blaSHV.Resultatene av ERIC-PCR DNA-fingeravtrykk viste at 16 CR-hvKP-stammer var svært polymorfe, og båndene til hver stamme var signifikant forskjellige, og viste en sporadisk tilstand.Konklusjon: Selv om CR-hvKP distribueres sporadisk, øker den år for år.år.Derfor bør klinisk oppmerksomhet vekkes, og nødvendige tiltak bør iverksettes for å unngå kloning og spredning av superbug CR-hvKP.Nøkkelord: Klebsiella pneumoniae, karbapenemresistens, høy virulens, høyt slim, epidemiologi
Klebsiella pneumoniae er et opportunistisk patogen som kan forårsake en rekke infeksjoner, inkludert lungebetennelse, urinveisinfeksjoner, bakteriemi og meningitt.1 I de siste tretti årene, i motsetning til den klassiske Klebsiella pneumoniae (cKP), har et nytt svært virulent Klebsiella pneumoniae (hvKP) hypermukosalt slim blitt et klinisk viktig patogen, som kan finnes i svært aggressive infeksjoner som leverabscesser forårsakes hos friske og immunkompromitterte individer.2 Det er verdt å merke seg at disse infeksjonene vanligvis er ledsaget av destruktive spredte infeksjoner, inkludert endoftalmitt og meningitt.3 Produksjonen av høy mukosal slimhinnefenotype hvKP skyldes vanligvis økt produksjon av kapselpolysakkarider og tilstedeværelsen av spesifikke virulensgener, slik som rmpA og rmpA2.4.Fenotypen med høyt slim bestemmes vanligvis av "strengtesten".Klebsiella pneumoniae-koloniene dyrket over natten på blodagarplater strekkes med en løkke.Når det dannes et viskøst tau med en lengde på >5 mm, er "tautesten" positiv.5 En fersk studie viste at peg-344, iroB, iucA, rmpA rmpA2 og rmpA2 er biomarkører som nøyaktig kan identifisere hvkp.6 I denne studien ble den svært virulente Klebsiella pneumoniae definert som å ha en svært slim viskøs fenotype (positivt strengtestresultat) og bærer Klebsiella pneumoniae virulensplasmidrelaterte steder (rmpA2, iutA, iucA) På 1980-tallet beskrev Taiwan-samfunnets saksrapporter først. -ervervede leverabscesser forårsaket av hvKP, ledsaget av alvorlig endeorganskade, som hjernehinnebetennelse og endoftalmitt.7,8 hvKP har sporadisk overføring i mange land i Asia, Europa og Amerika.Selv om flere tilfeller av hvKP er rapportert i Europa og Amerika, forekom utbredelsen av hvKP hovedsakelig i asiatiske land, spesielt Kina.9
Generelt er hvKP mer følsom for antibiotika, mens karbapenem-resistent Klebsiella pneumoni (CRKP) er mindre giftig.Imidlertid, med spredningen av medikamentresistens og virulensplasmider, ble CR-hvKP først beskrevet av Zhang et al.i 2015, og det kommer flere og flere innenlandske rapporter.10 Siden CR-hvKP kan forårsake alvorlige og vanskelige å behandle infeksjoner, hvis en pandemisk klon dukker opp, kan den bli neste "superbug".Til dags dato har de fleste infeksjoner forårsaket av CR-hvKP forekommet i sporadiske tilfeller, og småskala utbrudd er sjeldne.11,12
For tiden er deteksjonsraten av CR-hvKP lav, og det er få relaterte studier.Den molekylære epidemiologien til CR-hvKP er forskjellig i forskjellige regioner, så det er nødvendig å studere den kliniske distribusjonen og de molekylære epidemiologiske egenskapene til CR-hvKP i denne regionen.Denne studien analyserte resistensgenene, virulensrelaterte gener og MLST til CR-hvKP.Vi prøvde å undersøke prevalensen og molekylær epidemiologi til CR-hvKP på et tertiært sykehus i Shanghai, østlige Kina.Denne studien er av stor betydning for å forstå den molekylære epidemiologien til CR-hvKP i Shanghai.
De ikke-repetitive Klebsiella pneumoniae-isolatene fra Shanghai Fifth People's Hospital tilknyttet Fudan University fra januar 2019 til desember 2020 ble retrospektivt samlet inn, og prosentene av hmKP, CRKP, CR-hmkp og CR-hvKP ble beregnet.Alle isolater ble identifisert av VITEK-2 kompakt automatisk mikrobiell analysator (Biomerieux, Marcy L'Etoile, Frankrike).Maldi-Tof massespektrometri (Bruker Daltonics, Billerica, MA, USA) ble brukt for å kontrollere identifiseringen av bakteriestammer på nytt.Fenotypen med høyt slim bestemmes av "strengtesten".Når imipenem eller meropenem er resistent, bestemmes karbapenemresistens gjennom en medikamentfølsomhetstest.Svært virulent Klebsiella pneumoniae er definert som å ha en fenotype med høy slim (positivt strengtestresultat) og bærer Klebsiella pneumoniae virulensplasmidrelaterte steder (rmpA2, iutA, iucA)6.
En enkelt Klebsiella pneumoniae-koloni ble inokulert på en 5 % saueblodagarplate.Etter inkubering over natten ved 37 °C, trekk forsiktig opp kolonien med en inokuleringsløkke og gjenta 3 ganger.Hvis en viskøs linje dannes tre ganger og lengden er større enn 5 mm, anses "linjetesten" som positiv, og stammen har en høy slimfenotype.
I VITEK-2 kompakt automatisk mikrobiell analysator (Biomerieux, Marcy L'Etoile, Frankrike) ble den antimikrobielle mottakelighet for flere vanlig brukte antibiotika oppdaget ved mikrofortynning av buljong.Resultatene tolkes i henhold til veiledningsdokumentet utviklet av Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI, 2019).E. coli ATCC 25922 og Klebsiella pneumoniae ATCC 700603 ble brukt som kontroller for antimikrobiell følsomhetstesting.
Genomisk DNA fra alle Klebsiella pneumoniae-isolater ble ekstrahert av TIANamp Bacteria Genomic DNA Kit (Tiangen Biotech Co. Ltd., Beijing, Kina).Utvidet-spektrum β-laktamase-gener (blaCTX-M, blaSHV og blaTEM), karbapenemase-gener (blaKPC, blaNDM, blaVIM, blaIMP og blaOXA-48) og 9 representative virulensrelaterte gener, inkludert pLVPK Plasmid-lignende loci (allS, fimH) , mrkD, entB, iutA, rmpA, rmpA2, iucA og aerobactin) ble amplifisert ved PCR som tidligere beskrevet.13,14 kapsulære serotypespesifikke gener (K1, K2, K5, K20, K54 og K57) ble amplifisert ved PCR som beskrevet ovenfor.14 Hvis negativ, amplifiser og sekvenser wzi-lokuset for å bestemme de kapselserotypespesifikke genene.15 Primerne brukt i denne studien er oppført i tabell S1.De positive PCR-produktene ble sekvensert av NextSeq 500 sekvenseringsplattformen (Illumina, San Diego, CA, USA).Sammenlign nukleotidsekvenser ved å kjøre BLAST på NCBI-nettstedet (http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi).
Multi-site sequence typing (MLST) ble utført som beskrevet på Pasteur Institute MLSTs nettsted (https://bigsdb.pasteur.fr/klebsiella/klebsiella.html).De syv husholdningsgenene gapA, infB, mdh, pgi, phoE, rpoB og tonB ble amplifisert ved PCR og sekvensert.Sekvenstypen (ST) bestemmes ved å sammenligne sekvenseringsresultatene med MLST-databasen.
Homologien til Klebsiella pneumoniae ble analysert.Klebsiella pneumoniae genomisk DNA ble ekstrahert som en mal, og ERIC-primerne er vist i tabell S1.PCR forsterker genomisk DNA og konstruerer et fingeravtrykk av genomisk DNA.16 PCR-produkter ble påvist ved 2 % agarosegelelektroforese.DNA-fingeravtrykksresultater ble identifisert ved bruk av QuantityOne-programvarebåndgjenkjenning, og genetisk analyse ble utført ved bruk av den uvektede parede gruppemetoden (UPGMA) av aritmetisk gjennomsnitt.Isolatene med likhet > 75 % anses å være samme genotype, og de med likhet <75 % anses å være forskjellige genotyper.
Bruk statistisk programvarepakke SPSS for Windows 22.0 for å analysere dataene.Dataene beskrives som gjennomsnitt ± standardavvik (SD).Kategoriske variabler ble evaluert med kjikvadrattest eller Fishers eksakte test.Alle statistiske tester er 2-halede, og en P-verdi på <0,05 anses som statistisk signifikant.
Shanghai Fifth People's Hospital tilknyttet Fudan University samlet inn 1081 Klebsiella pneumoniae-isolater fra 1. januar 2019 til 31. desember 2020, og ekskluderte dupliserte isolater fra samme pasient.Blant dem var 392 stammer (36,3%) hmKP, 341 stammer (31,5%) var CRKP, 39 stammer (3,6%) var CR-hmKP, og 16 stammer (1,5%) var CR-hvKP.Det er verdt å merke seg at 33,3 % (13/39) av CR-hmKP og 31,2 % (5/16) av CR-hvKP er fra 2019, 66,7 % (26/39) av CR-hmKP og 68,8 % (11/16) ) CR-hvKP ble separert fra 2020. Fra sputum (17 stammer), urin (12 stammer), dreneringsvæske (4 stammer), blod (2 stammer), puss (2 stammer), galle (1 isolasjon) og pleural effusjon (1 isolasjon), henholdsvis.Seksten typer CR-hvKP ble gjenvunnet fra sputum (9 isolater), urin (5 isolater), blod (1 isolat) og pleural effusjon (1 isolat).
Gjennom stammeidentifikasjon, legemiddelsensitivitetstest, strengtest og virulensrelatert gendeteksjon ble 16 CR-hvKP-stammer screenet.De kliniske egenskapene til de 16 pasientene infisert med CR-hvKP isolater er oppsummert i tabell 1. 13 av de 16 pasientene (81,3%) var menn, og alle pasientene var eldre enn 62 år (gjennomsnittsalder: 83,1±10,5 år).De kom fra 8 avdelinger, og mer enn halvparten kom fra sentral intensivavdeling (9 tilfeller).Grunnsykdommer inkluderer cerebrovaskulær sykdom (75 %, 12/16), hypertensjon (50 %, 8/16), kronisk obstruktiv lungesykdom (50 %, 8/16), etc. Invasiv kirurgi inkluderer mekanisk ventilasjon (62,5 %, 10/ 16), urinkateter (37,5 %, 6/16), magesonde (18,8 %, 3/16), kirurgi (12,5 %, 2/16) og intravenøst ​​kateter (6,3 %, 1/16).Ni av de 16 pasientene døde, og 7 pasienter ble bedre og ble utskrevet.
De 39 CR-hmKP isolatene ble delt inn i to grupper i henhold til lengden på den klebrige strengen.Blant dem ble 20 CR-hmKP isolater med viskøs strenglengde ≤ 25 mm delt inn i en gruppe, og 19 CR-hmKP isolater med viskøs strenglengde > 25 mm ble delt inn i en annen gruppe.PCR-metoden oppdager den positive frekvensen av virulensrelaterte gener rmpA, rmpA2, iutA og iucA.De positive frekvensene av CR-hmKP virulensrelaterte gener i de to gruppene er vist i tabell 2. Det var ingen statistisk forskjell i den positive frekvensen av CR-hmKP virulensrelaterte gener mellom de to gruppene.
Tabell 3 viser de detaljerte antimikrobielle resistensprofilene til de 16 legemidlene.16 CR-hvKP isolater viste multilegemiddelresistens.Alle isolatene ble behandlet med ampicillin, ampicillin/sulbaktam, cefoperazon/sulbaktam, piperacillin/tazobactam, cefazolin, cefuroksim, ceftazidim, ceftriakson, cefepim, cefoxitin, imipenem og meropenem er resistente.Trimetoprim-sulfametoksazol hadde den laveste resistensraten (43,8 %), etterfulgt av amikacin (62,5 %), gentamicin (68,8 %) og ciprofloksacin (87,5 %).
Fordelingen av virulensrelaterte gener, antimikrobielle resistensgener, kapselserotypegener og MLST av 16 CR-hvKP isolater er vist i figur 1. Resultatene av agarosegelelektroforese av noen virulensrelaterte gener, antimikrobielle resistensgener og kapselserotypegener er vist i figur 1. Figur 2. MLST-analyse viser totalt 3 ST-er, ST11 er den mest dominerende ST (87,5 %, 14/16), etterfulgt av ST23 (6,25 %, 1/16) og ST86 (6,25 %, 1) /16).I henhold til resultatene av wzi-typing ble 4 forskjellige kapselserotyper identifisert (figur 1).Blant de 16 karbapenem-resistente hvKP-isolatene er K64 den vanligste serotypen (n=13), etterfulgt av K1 (n=1), K2 (n=1) og K47 (n=1).I tillegg er den kapselserotype K1-stammen ST23, den kapselserotype K2-stammen er ST86, og de resterende 13 stammene av K64 og 1 stamme av K47 er alle ST11.De positive ratene av 9 virulensgener i 16 CR-hvKP-isolater er vist i figur 1. , De virulensrelaterte genene entB, fimH, rmpA2, iutA og iucA er tilstede i 16 CR-hvKP-stammer, etterfulgt av mrkD (n = 14), rmpA (n = 13), aerobakterin (n = 2), AllS (n = 1).De 16 CR-hvKP-isolatene bærer alle karbapenemasegenet blaKPC-2 og det utvidede spektrum β-laktamasegenet blaSHV.16 CR-hvKP-isolater bar ikke karbapenem-gener blaNDM, blaVIM, blaIMP, blaOXA-48 og utvidede spektrum β-laktamasegener blaTEM, blaCTX-M-2-gruppen og blaCTX-M-8-gruppen.Blant de 16 CR-hvKP-stammene bar 5 stammer det utvidede spektrum β-laktamasegenet blaCTX-M-1-gruppen, og 6 stammer bar det utvidede spektrum β-laktamasegenet blaCTX-M-9-gruppen.
Figur 1 De virulensrelaterte gener, antimikrobielle resistensgener, kapselserotypegener og MLST av 16 CR-hvKP isolater.
Figur 2 Agarosegelelektroforese av noen virulensrelaterte gener, antimikrobielle resistensgener og kapselserotypegener.
Merk: M, DNA-markør;1, blaKPC (893bp);2, entB (400 bp);3, rmpA2 (609 bp);4, rmpA (429bp);5, iucA (239 bp);6, iutA (880 bp);7, Aerobacterin (556 bp);8, Kl (1283 bp);9, K2 (641 bp);10, alle S (508 bp);11, mrkD (340 bp);12, fimH (609 bp).
ERIC-PCR ble brukt til å analysere homologien til 16 CR-hvKP isolater.Etter PCR-amplifisering og agarosegelelektroforese er det 3-9 DNA-fragmenter.Fingeravtrykkresultatene viste at 16 CR-hvKP-isolater var svært polymorfe, og det var åpenbare forskjeller mellom isolatene (figur 3).
De siste årene har det kommet flere og flere rapporter om CR-hvKP isolater.Utseendet til CR-hvKP-isolater utgjør en stor trussel mot folkehelsen fordi de kan forårsake alvorlige, vanskelig å behandle infeksjoner hos friske mennesker.I denne studien ble prevalensen og de molekylære epidemiologiske egenskapene til CR-hvKP på et tertiærsykehus i Shanghai fra 2019 til 2020 studert for å vurdere om det er en risiko for CR-hvKP-utbrudd og utviklingstrenden i dette området.Samtidig kan denne studien gi en mer omfattende vurdering av klinisk smitteevne, noe som har stor betydning for å hindre videre spredning av slike isolater.
Denne studien analyserte retrospektivt den kliniske distribusjonen og trenden til CR-hvKP fra 2019 til 2020. Fra 2019 til 2020 viste CR-hvKP isolater en økende trend.Omtrent 31,2 % (5/16) av CR-hvKP ble isolert i 2019, og 68,8 % (11/16) av CR-hvKP ble isolert i 2020, noe som er i samsvar med den oppadgående trenden for CR-hvKP rapportert i litteraturen.Siden Zhang et al.første gang beskrevet CR-hvKP i 2015,10 mer og mer CR-hvKP-litteratur er rapportert, 17-20 hovedsakelig i Asia-Stillehavsregionen, spesielt i Kina.CR-hvKP er en superbakterie med supervirulens og multimedikamentresistens.Det er skadelig for folks helse og har høy dødelighet.Derfor bør man være oppmerksom og iverksette tiltak for å hindre spredning.
Antibiotikaresistensanalysen av 16 CR-hvKP isolater viste en høy grad av antibiotikaresistens.Alle isolatene ble behandlet med ampicillin, ampicillin/sulbaktam, cefoperazon/sulbaktam, piperacillin/tazobactam, cefazolin, cefuroksim, ceftazidim, ceftriakson, cefepim, cefoxitin, imipenem og meropenem er resistente.Trimetoprim-sulfametoksazol hadde den laveste resistensraten (43,8 %), etterfulgt av amikacin (62,5 %), gentamicin (68,8 %) og ciprofloksacin (87,5 %).Motstandshastigheten til CR-hmkp studert av Lingling Zhan og andre er lik denne studien [12].Pasienter infisert med CR-hvKP har mange grunnleggende sykdommer, lav immunitet og svak uavhengig steriliseringsevne.Derfor er rettidig behandling basert på resultatene av den antimikrobielle sensitivitetstesten svært viktig.Om nødvendig kan det infiserte stedet bli funnet og behandlet ved drenering, debridering og andre metoder.
De 39 CR-hmKP isolatene ble delt inn i to grupper i henhold til lengden på den klebrige strengen.Blant dem ble 20 CR-hmKP isolater med viskøs strenglengde ≤ 25 mm delt inn i en gruppe, og 19 CR-hmKP isolater med viskøs strenglengde > 25 mm ble delt inn i en annen gruppe.Ved å sammenligne de positive frekvensene av CR-hmKP virulensrelaterte gener mellom de to gruppene, var det ingen statistisk signifikant forskjell i de positive frekvensene av virulensgener mellom de to gruppene.Forskning av Lin Ze et al.viste at den positive graden av virulensgener til Klebsiella pneumoniae var betydelig høyere enn for klassisk Klebsiella pneumoniae.21 Hvorvidt den positive frekvensen av virulensgener er positivt korrelert med lengden på den klebrige kjeden forblir imidlertid uklart.Andre studier har vist at den klassiske Klebsiella pneumoniae også kan være en svært virulent Klebsiella pneumoniae, med en høyere positiv rate av virulensgener.22 Denne studien fant at virulensgenets positive rate av CR-hmKP ikke er positivt korrelert med lengden på slim.String (eller øker ikke med lengden på den klebrige strengen).
ERIC PCR-fingeravtrykkene til denne studien er polymorfe, og det er ingen klinisk crossover mellom pasienter, så 16 pasienter med CR-hvKP-infeksjon er sporadiske tilfeller.Tidligere har de fleste infeksjoner forårsaket av CR-hvKP blitt rapportert som isolerte eller sporadiske tilfeller, 23,24 og småskala utbrudd av CR-hvKP er sjeldne i litteraturen.11,25 ST11 er den vanligste ST11 i CRKP og CR-hvKP isolater i Kina.26,27 Selv om ST11 CR-hvKP utgjorde 87,5 % (14/16) av de 16 CR-hvKP isolatene i denne studien, kan det ikke antas at de 14 ST11 CR-hvKP stammene er fra samme klon, så ERIC PCR fingeravtrykk er nødvendig.Homologianalyse.
I denne studien gjennomgikk alle 16 pasienter infisert med CR-hvKP invasiv kirurgi.Ifølge rapporter indikerer det dødelige utbruddet av respiratorassosiert lungebetennelse forårsaket av CR-hvKP11 at invasive prosedyrer kan øke risikoen for CR-hvKP-infeksjon.Samtidig har 16 pasienter infisert med CR-hvKP underliggende sykdommer, hvorav cerebrovaskulære sykdommer er de vanligste.En tidligere studie viste at cerebrovaskulær sykdom er en betydelig uavhengig risikofaktor for CR-hvKP-infeksjon.28 Årsaken til dette fenomenet kan være den svekkede immuniteten til pasienter med cerebrovaskulær sykdom, de patogene bakteriene kan ikke utelukkes uavhengig, og bare deres bakteriedrepende effekt er avhengig av.Antibiotika vil føre til en kombinasjon av multilegemiddelresistens og hypervirulens på sikt.Blant de 16 pasientene døde 9, og dødeligheten var 56,3 % (9/16).Dødeligheten er høyere enn 10,12 i tidligere studier, og lavere enn 11,21 rapportert i tidligere studier.Gjennomsnittsalderen på 16 pasienter var 83,1±10,5 år, noe som indikerer at eldre er mer utsatt for CR-hvKP.Tidligere studier har vist at unge mennesker er mer utsatt for infeksjon.Virulensen til Klebsiella pneumoniae.29 Andre studier har imidlertid vist at eldre er mottakelige for den svært virulente Klebsiella pneumoniae24,28.Denne studien samsvarer med dette.
Blant de 16 CR-hvKP-stammene, bortsett fra én ST23 CR-hvKP og én ST86 CR-hvKP, er de andre 14 stammene alle ST11 CR-hvKP.Den kapselserotypen som tilsvarer ST23 CR-hvKP er K1, og den tilsvarende kapselserotypen av ST86 CR-HVKP er K2, i likhet med tidligere studier.30-32 pasienter infisert med ST23 (K1) CR-hvKP eller ST86 (K2) CR-hvKP døde, og dødeligheten (100%) var signifikant høyere enn for pasienter infisert med ST11 CR-hvKP (50%).Som vist i figur 1 er den positive hastigheten til ST23 (K1) eller ST86 (K2) stammer av virulensrelaterte gener høyere enn for ST11 (K64) stammer.Dødeligheten kan være relatert til den positive raten av virulensrelaterte gener.I denne studien bærer 16 stammer av CR-hvKP alle karbapenemasegenet blaKPC-2 og det utvidede spektrum β-laktamasegenet blaSHV.blaKPC-2 er det vanligste karbapenemasegenet i CR-hvKP i Kina.33 I studien til Zhao et al., er 25blaSHV det utvidede spektrum β-laktamasegenet med den høyeste positive raten.Virulensgenene entB, fimH, rmpA2, iutA og iucA er tilstede i alle 16 CR-hvKP isolater, etterfulgt av mrkD (n=14), rmpA (n=13), anaerobicin (n=2), allS (n = 1), som ligner den forrige studien.34 Noen studier har vist at rmpA og rmpA2 (modulatorer av mucus fenotype-gener) kan fremme utskillelsen av kapselpolysakkarider, noe som fører til hypermucoide fenotyper og økt virulens.35 Aerobakterier er kodet av iucABCD-genet, og deres homologe reseptorer er kodet av iutA-genet, så de har et høyere nivå av virulens i G. mellonella-infeksjonsanalysen.allS er en markør for K1-ST23, ikke i pLVPK, pLVPK er et virulensplasmid fra K2 supervirulenstype.allS er en transkripsjonsaktivator av typen HTH.Disse virulensgenene er kjent for å bidra til virulens og er ansvarlige for kolonisering, invasjon og patogenisitet.36
Denne studien beskriver prevalensen og molekylær epidemiologi av CR-hvKP i Shanghai, Kina.Selv om infeksjonen forårsaket av CR-hvKP er sporadisk, øker den år for år.Resultatene støtter tidligere forskning og viser at ST11 CR-hvKP er den mest populære CR-hvKP i Kina.ST23 og ST86 CR-hvKP viste høyere virulens enn ST11 CR-hvKP, selv om de begge er svært virulente Klebsiella pneumoniae.Ettersom prosentandelen av svært virulente Klebsiella pneumoniae øker, kan resistensraten for Klebsiella pneumoniae reduseres, noe som vil føre til blind optimisme i klinisk praksis.Derfor er det nødvendig å studere virulensen og medikamentresistensen til Klebsiella pneumoniae.
Denne studien ble godkjent av Medical Ethics Committee ved Shanghai Fifth People's Hospital (nr. 104, 2020).Kliniske prøver er en del av rutinemessige sykehuslaboratorieprosedyrer.
Takk til alle ansatte ved Central Laboratory of Shanghai Fifth People's Hospital for å gi teknisk veiledning for denne studien.
Dette arbeidet ble støttet av Natural Science Foundation i Minhang District, Shanghai (godkjenningsnummer: 2020MHZ039).
1. Navon-Venezia S, Kondratyeva K, Carattoli A. Klebsiella pneumoniae: den viktigste globale kilden og transporten for antibiotikaresistens.FEMS Microbiology Revided Edition 2017;41(3): 252–275.doi:10.1093/femsre/fux013
2. Prokesch BC, TeKippe M, Kim J, etc. Primær osteomyelitt forårsaket av høy toksisitet.Lancet er infisert med Dis.2016;16(9):e190–e195.doi:10.1016/S1473-3099(16)30021-4
3. Shon AS, Bajwa RPS, Russo TA.Høy virulens (superslim).Klebsiella pneumoniae virulens.2014;4(2): 107–118.doi:10.4161/virus.22718
4. Paczosa MK, Mecsas J. Klebsiella pneumoniae: Fortsett angrepet med et sterkt forsvar.Microbiol Mol Biol Rev. 2016;80(3):629–661.doi:10.1128/MMBR.00078-15
5. Fang C, Chuang Y, Shun C, et al.Nye virulensgener av Klebsiella pneumoniae som forårsaker primær leverabscess og metastatiske komplikasjoner av sepsis.J Exp Med.2004;199(5):697–705.doi:10.1084/jem.20030857
6. Russo TA, Olson R, Fang CT, etc. Identifikasjon av J Clin Microbiol, en biomarkør som brukes til å skille svært virulent Klebsiella pneumoniae fra klassisk Klebsiella pneumoniae.2018;56(9):e00776.
7. YCL, Cheng DL, Lin CL.Klebsiella pneumoniae leverabscess assosiert med infeksiøs endoftalmitt.Arch intern lege.1986;146(10):1913-1916.doi:10.1001/archinte.1986.00360220057011
8. Chiu C, Lin D, Liaw Y. Metastatisk septisk endoftalmitt i purulent leverabscess.J Klinisk gastroenterologi.1988;10(5):524–527.doi:10.1097/00004836-198810000-00009
9. Guo Yan, Wang Shun, Zhan Li, etc. Mikrobiologiske og kliniske kjennetegn ved høye mucinøse Klebsiella pneumoniae-isolater assosiert med invasive infeksjoner i Kina.Forcellene er infisert med mikroorganismer.2017;7.
10. Zhang Yi, Zeng Jie, Liu Wei, etc. Fremveksten av en svært virulent stamme av karbapenem-resistente Klebsiella pneumoniae ved kliniske infeksjoner i Kina[J].J infeksjon.2015;71(5): 553–560.doi:10.1016/j.jinf.2015.07.010
11. Gu De, Dong Nan, Zheng Zhong, etc. Et dødelig utbrudd av ST11 karbapenem-resistent høyvirulens Klebsiella lungebetennelse på et kinesisk sykehus: en molekylær epidemiologisk studie.Lancet er infisert med Dis.2018;18(1):37–46.doi:10.1016/S1473-3099(17)30489-9
12. Zhan Li, Wang S, Guo Yan, et al.Et utbrudd av karbapenem-resistent stamme ST11 hypermucoid Klebsiella pneumoniae på et tertiært sykehus i Kina.Forcellene er infisert med mikroorganismer.2017;7.
13. FRE, Messai Y, Alouache S, etc. Klebsiella pneumoniae virulensspektrum og legemiddelsensitivitetsmodell isolert fra forskjellige kliniske prøver[J].Patofysiologi.2013;61(5):209-216.doi:10.1016/j.patbio.2012.10.004
14. Turton JF, Perry C, Elgohari S, etc. PCR-karakterisering og typing av Klebsiella pneumoniae ved bruk av kapseltypespesifisitet, variabelt antall tandem-repetisjoner og virulensgenmål[J].J Med Mikrobiologi.2010;59 (kapittel 5): 541–547.doi:10.1099/jmm.0.015198-0
15. Brisse S, Passet V, Haugaard AB, etc. Wzi-gensekvensering, en rask metode for å bestemme typen Klebsiella-kapsel[J].J Klinisk mikrobiologi.2013;51(12):4073-4078.doi:10.1128/JCM.01924-13
16. Ranjbar R, Tabatabaee A, Behzadi P, etc. E. coli-stammer isolert fra forskjellige fekale dyreprøver, enterobakterier repeterende gentyping konsensuspolymerasekjedereaksjon (ERIC-PCR) genotyping[J].Iran J Pathol.2017;12(1): 25–34.doi:10.30699/ijp.2017.21506