鲍曼不动杆菌医院感染的流行病学调查及耐药岛的比较基因组学研究

Acinetobacter Baumanii has become the top three infectious pathogen in chinese hospital.It has been more and more drug-resistant than ever.As different regions in China have different features in hospital environment, disinfection measures and antimicrobial drug,the report of resistance and resistance mechanism is not the same. In order to master our area's characteristics of Acinetobacter Baumanii, that is to say, hospital infection and drug-resistant mechanism, we are going to carry out case-control study to understand Acinetobacter Baumanii's epidemiological characteristics, such as the high risk of infection factors, resistant phenotype, genotype of epidemic strains, and so on. Genomic DNA of multidrug-resistant Acinetobacter Baumanii are extracted and underwent genome sequencing, then analyzed by genomic comparisons study for getting resistance island library information of different resistant phenotype Acinetobacter Baumanii. Analysis the drug- resistant gene displacement and after inserting the expression differences, the source of resistance genes and resistance transmission mode will be elucidated. Through this research ,we can make up for the limitation of the current single drug-resistant gene research , and thoroughly understand the drug-resistant mechanism of Acinetobacter Baumanii. The results of this study will be helpful for the curing and preventing of Acinetobacter Baumanii, it will also helpful for the government to make the corresponding policy to control the spread of drug-resistant bacteria. In this way,we can reduce the mortality of patients and reduce the medical cost.

鲍曼不动杆菌近年来已成为我国院内感染的前3位病原菌，耐药形势日渐恶化。而国内不同地区的医院环境、消毒措施、抗菌药物使用各有特点，报道的耐药性及耐药机制不尽相同。为了掌握鲍曼不动杆菌医院感染的特征及耐药机制，拟进行病例对照研究，了解鲍曼不动杆菌感染的高危因素、耐药表型及流行株的基因型等流行病学特征，并筛选出多重耐药鲍曼不动杆菌，应用目前先进的焦磷酸测序技术，进行全基因组测序和比较基因组学研究，获得不同耐药表型的耐药岛文库信息，分析耐药基因位移及插入后耐药基因的表达差异，阐明其耐药基因来源及耐药传播模式。通过以上研究，弥补当前单一耐药基因研究的局限性，全面了解鲍曼不动杆菌耐药的发生机制。本研究结果必然有利于鲍曼不动杆菌的治疗及流行的控制，有利于政府制订相应的政策来综合防控耐药菌的发生与传播，从而降低患者病死率，降低医疗费用。

近年来鲍曼不动杆菌的临床分离率和耐药性逐步严重，患者感染后常面临无药可用的局面，导致病死率极高。本课题收集了鲍曼不动杆菌850株及病例资料，研究发现70%均为多重耐药菌，对碳青霉烯类耐药性高达60%以上且呈上升趋势；通过病例对照研究分析出造成多重耐药鲍曼不动杆菌感染的11项危险因素。分子生物学研究显示流行的碳青霉烯酶基因型为OXA-23，另有少数blaOXA-24、blaIMP-4基因。应用PFGE、MLST方法进行的分子流行病学研究显示耐碳青霉烯鲍曼不动杆菌基因型多态性大，可谓是“千姿百态”，存在医院间和医院内的传播。MLST分为24个基因序列型别（ST），其中13个型别属于CC92克隆群，耐药位点变化在gpi，gyrB，cpn60。研究以多黏菌素为基础的抗生素联合五种药物的治疗方案，体外实验显示多黏菌素与五种药物联合均展现出不同程度的协同效应。大蜡螟体内实验研究显示采用左氧氟沙星与多粘菌素联用时，其生存率明显高于单药时的存活率。选择一株泛耐药鲍曼不动杆菌AB-D712，应用三代测序平台进行了全基因组测序。获得原始数据89,204 条，共1062M，序列平均长度11,906bp，共检出3904个SNP，预测出3962个基因，通过与参考基因组比较，发现测序样本特异的基因1076个，这些基因均可能与鲍曼不动杆菌的耐药性有关；10个特定基因与抗生素的反应性有关，3个特定基因与β-内酰胺类抗生素的生物合成途径有关。亲缘性分析这株鲍曼不动杆菌与ATCC17978有很近的亲缘关系。课题组基本顺利完成了原计划书中的研究内容。三年来，课题组共完成论文11篇，其中包括SCI 6篇，另有文章仍在投稿中。部分研究成果被收入“临床分离细菌耐药性检测及预防万古霉素耐药发生的临床应用”，该项目完成后获得了2015年安徽省科学技术专业组二等奖。在该课题完成过程中，发现鲍曼不动杆菌的多重耐药性逐年增高，而菌型千姿百态，耐药机制也非常复杂。耐药性相关的很多的机制尚不清楚，期待下一步更深层次的探索。