耐甲氧西林金黄色葡萄球菌

 

　　金黄色葡萄球菌是临床上常见的毒性较强的细菌，自从本世纪40年代青霉素问世后，金黄色葡萄球菌引起的感染性疾病受到较大的控制，但随着青霉素的广泛使用，有些金黄色葡萄球菌产生青霉素酶，能水解β-内酰胺环，表现为对青霉素的耐药。因而人们又研究出一种新的能耐青霉素酶的半合成青霉素，即甲氧西林(methicillin)。1959年应用于临床后曾有效地控制了金黄色葡萄球菌产酶株的感染，可时隔两年，英国的Jevons［1］就首次发现了耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(methicillin resistant Staphylococcus aureus,MRSA),MRSA从发现至今感染几乎遍及全球，已成为院内感染的重要病原菌之一。因此，开展对MRSA的检测，对于控制医院内感染的流行，指导临床治疗有着十分重要的意义。
　　　MRSA的特性
　　1　不均一耐药性［2］　MRSA菌落内细菌存在敏感和耐药两个亚群，即一株MRSA中只有一小部分细菌约10－4～10－7，对甲氧西林高度耐药，在50 μg/ml甲氧西林条件下尚能生存，而菌落中大多数细菌对甲氧西林敏感，在使用抗生素后的几小时内大量敏感菌被杀死，但少数耐药菌株却缓慢生长，在数小时反又迅速增殖。
　　2　广谱耐药性　MRSA除对甲氧西林耐药外，对其它所有与甲氧西林相同结构的β-内酰胺类和头孢类抗生素均耐药，MRSA还可通过改变抗生素作用靶位，产生修饰酶，降低膜通透性产生大量PABA等不同机制［3］，对氨基糖苷类、大环内酯类、四环素类、氟喹喏酮类、磺胺类、利福平均产生不同程度的耐药，唯对万古霉素敏感。 公卫家园
　　3　生长特殊性　MRSA生长缓慢，在30°C，培养基pH 7.0及高渗(40 g/L NaCl溶液)条件下生长较快［4］。在30°C时，不均一耐药株表现为均一耐药和高度耐药，在37°C又恢复不均一耐药。均一耐药株在＞37°C或pH＜5.2时，均一耐药性可被抑制而表现为敏感。增加NaCl浓度，低温孵育和延长时间，可使不均一耐药株群体中敏感亚群中的耐药性得到充分表达，即能耐受较高浓度的甲氧西林，而对其中耐药亚群无影响［5］。但最近也有报道，高渗下延长培养时间，会影响MRSA的检出结果，因为在高盐情况下，培养48 h，对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌(methicillin sensitive Staphylococcus aureus;MSSA)易产生大量β-内酰胺酶，可缓慢水解甲氧西林，导致细菌生长，而误认为MSSA。所以一般MRSA在高盐环境孵育24 h，而耐甲氧西林凝固酶阴性葡萄球菌(MRCNS)由于耐药亚群菌数少于金葡菌，应孵育48小时观察结果。 公卫人
　　MRSA的耐药机理
　　1　固有耐药　是由染色体介导的耐药，其耐药性的产生与细菌产生一种青霉素结合蛋白(PBP)有关。产生五种PBP(1，2，3，3′和4)，它们具有合成细菌细胞壁的功能。它们与β-内酰胺类抗生素有很高的亲和力，能共价结合于β-内酰胺类药物的活动位点上，失去其活性导致细菌死亡，而MRSA产生了一种独特的PBP，这种分子量增加了78～1000道尔顿的PBP，因其电泳率介于PBP2与PBP3之间，故称为PBP2a或PBP2′［6］。PBP2a对β-内酰胺类抗生素亲和力很低，因而很少或不被β-内酰胺类药结合。在β-内酰胺类抗生素存在的情况下，细菌仍能生长，表现出耐药性。PBP2a的产生是受染色体甲氧西林耐药基因(mec A)来调节的。MRSA与MSSA根本区别在于它们的PBP不同。

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　　2　获得性耐药　是质粒介导的耐药。某些菌株通过耐药因子产生大量β-内酰胺酶，使耐酶青霉素缓慢失活，表现出耐药性［7］，多为临界耐药。
　　MRSA的分型
　　MRSA分型对追踪传染源，研究型别与感染种类，耐药性的关系有重要作用。国外开展较早的噬菌体分型，将待测菌于肉汤中，35°C孵育6 h，涂于分型琼脂平板上，待干后将23种噬菌体注入琼脂平板中的小方格内，再置35°C孵育6 h后移至室温过夜观察结果。用4组23种噬菌体，将MRSA分为4群，一般以Ⅰ群为最多［8］，也有报告以Ⅲ群为多。噬菌体分型结果常不满意，日本小粟　子证实有29.3%菌株不能分型，且重复性差，不宜用于流行病学调查。质粒图谱分型较为可靠，可分为18个型，能准确地分析菌株之间的相关性，将流行菌株与非流行菌株加以区别。国内MRSA广泛存在分子量为1.6 Md、1.8 Md及2.67 Md的质粒，不同地区和不同医院会有特殊质粒带。免疫印迹分型法将MRSA分为9个型，以B、C型为最常见，各型含有特征性的分子带，该法比较稳定。染色体限制性内切酶分析可识别病原体DNA链上特异位点及核苷酸序列，能从基因水平显示病原体特征，MRSA还可用血清学、凝固酶、耐药谱等方法分型。现在Southern印迹法也逐渐运用于MRSA的分型。
　　MRSA的检测
　　　由于MRSA的不均一耐药性，给其检测带来一定的困难。MRSA的检出率受孵育温度、时间、培养基的pH和NaCl的浓度、菌液的数量等多种因素的影响。因此，目前还没有一种最佳的检测方法。
　　1　纸片扩散法(K-B法)　平皿中MH琼脂厚度为4 mm，菌液调至0.5麦氏浊度，涂沫于上述平板，甲氧西林含量5 μg/片，35°C孵育24 h，抑菌圈≤11 mm为耐药，≥17 mm为敏感，由于MRSA通常对其它耐酶半合成青霉素也耐药，因此美国临床实验室标准化委员会(NCCLS)推荐用苯唑西林来代替检测MRSA。苯唑西林在贮存过程中药效不易降低，且对不均一耐药性检测效果更好，所以国内多数实验室都采用苯唑西林，苯唑西林含量为1 μg/片，抑菌圈≤10 mm为耐药，≥13 mm为敏感，11～12 mm为中介。质控菌株为金黄色葡萄球菌ATCC 29213(耐药菌株)，金黄色葡萄球菌ATCC 25923(敏感菌株)。纸片扩散法最大优点是快速、简便、价格便宜，易被检验人员接受。在合适的抗生素及培养温度、菌液的浓度、培养基厚度等条件下，检测MRSA是可行的。但Leneastre等［9］对K-B法和特异性mec A基因DNA片段法鉴定MRSA的结果进行了比较，发现在49株用K-B法鉴定为MSSA的菌株，特异性mec A基因DNA片段法鉴定却有11株含mec A基因；59株用纸片法鉴定为典型MRSA的菌株，有10株却没有特异性mec A基因，这两种方法大约有18%～20%的差异。Chipman［10］等研究也表明以mec A基因检测法为参考方法时，纸片扩散法的符合率为88.2%。这可能与纸片法中的琼脂中没有NaCl成份，一些菌株的耐药性得不到完全表达有关。因此，为提高纸片扩散法检测MRSA的可靠性，最好在MH琼脂中加入40 g/L NaCl。
　　2　肉汤稀释(MIC)法　美国疾病控制中心(CDC)推荐用MH肉汤培养基加NaCl至20 g/L浓度，同时加入Ca,Mg离子，将苯唑西林进行倍比稀释，从0.125～16 μg/ml，菌浓度为104/ml，35°C孵育24 h，MIC＜2 μg/ml为敏感，＞4 μg/ml为耐药，该法检出率可达95%，但操作较繁琐。
　　3　琼脂稀释(MIC)法　用含20 g/L NaCl的MH琼脂将苯唑西林倍比稀释为12个不同浓度并浇注平皿。苯唑西林量终浓度为0.125～256 μg/ml。再将菌液(0.5麦氏浊度)点种于含药平皿，35°C孵育24 h。该法适用于大量菌株的MRSA检测，结果容易判断，重复性好，但耗时，费力。

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　　4　琼脂筛选法　这是1997年NCCLS推荐的MRSA的确证试验，即MH培养基加NaCl(40 g/L)加苯唑西林(6 μg/ml)，将菌液(0.5麦氏浊度)点种或画线35°C孵育24 h，只要平皿有菌生长，即使一个菌落也是MRSA，该法敏感度为100%，常用作校正其它方法的标准，尤其适用于检测抑菌圈直径处于中介度的金黄色葡萄球菌。 公卫家园
　　5　浓度梯度(Etest)法　是1988年AB Biodisk公司推出，在含20 g/L NaCl的MH琼脂平板上，贴上苯唑西林的试条，菌液调至0.5～1麦氏浊度，35°C孵育24 h，直接读取MIC值。MIC＜2 μg/ml为敏感，＞4 μg/ml为耐药。Etest法结合了纸片扩散法和肉汤稀释法的优点，长塑料条含有连续的呈指数梯度变化的苯唑西林(0.016～256 μg/ml)，故在检测低水平或中等程度耐药的MRSA时结果更为准确。Novak［11］等报道，用Alamar法和Etest法对127株MRSA的检测比较，两者结果相关较高，用Etest法检测127株MRSA，其中93株MIC＞256 μg/ml，28株在6～256 μg/ml，检出率达96%，Etest法具有精确、可靠、稳定性好的特点，但缺点是价格昂贵。 公卫考场
　　6　自动化药敏检测　目前有Vitek系统、ATB系统、MicroScan系统、Sensiter ARIS等。将菌液稀释后注入药敏板或孔内，然后通过检测菌液浊度，荧光指示剂的荧光强度或荧光底物的水解反应来判读结果。其优点是快速，但有时对生长缓慢或延迟表达耐药性的MRSA，在3～4 h内难以达到检测水平，容易漏检或误报MRSA。

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　　7　DNA探针杂交　上述的方法都是检测MRSA耐药表型的方法。MRSA根据其耐药频率可分为1、2、3、4类，其耐药频率为10－7、10－4、10－3以及10－1［12］。上述常规的检测方法对于3、4类MRSA一般不存在问题，但对于低频率的1、2类则很容易造成漏检。因此，对于低水平耐药或临界水平耐药的MRSA，应选择特异性高的分子生物学方法来检测。DNA探针杂交是用特异性的mec A DNA片段经地高辛标记，与可疑菌株进行杂交，有学者报告［13］，DNA探针仅与MRSA DNA杂交，与MSSA DNA无杂交带，其特异性高于琼脂稀释法，敏感性高于肉汤稀释法，而且可直接用于临床标本，无需先进行细菌分离培养，但探针较贵，保存期较短。 公卫考场
　　8　PCR技术　本世纪80年代末期，国外就有人用聚合酶链反应(PCR)来检测PBP2a的mec A基因。它是根据金黄色葡萄球菌TK 784的mec A基因DNA序列［14］设计一引物，再裂解提取被测菌的DNA，在一定条件下进行扩增，经琼脂糖电泳后在紫外灯下观察有无与阳性对照菌株(金黄色葡萄球菌ATCC29213)相同的区带。PCR具有较高的灵敏度，只要被测菌有微量的的基因，即出现阳性结果，因此常作为检测MRSA的参考方法。陈秀枢实验表明［14］，金黄色葡萄球菌耐苯唑西林的耐药水平与mec A基因有较好的相关性。MIC＞4 μg/ml的22株菌均检出mec A基因。由于PCR很灵敏，有时会因实验室的污染而出现假阳性，为使PCR具有更高的可靠性，必须对其扩增产物进行探针杂交或测序以提高特异性［15］。而有一些耐药基因是沉默基因，不表达mec A基因产物，有时会得出假耐药结论，所以分子生物学方法并非100%的敏感和特异，加上该法前期处理操作繁琐，且需要一定的设备，仅在可疑或特殊情况下做此试验。 公卫家园
　　MRSA感染的流行概况
　　　自从1961年英国发现MRSA后，在欧美及亚洲一些国家相继报道了MRSA所致的院内感染。从60年代后期到80年代，MRSA感染率大大增加。美国NNIS报道1975年182所医院MRSA占金黄色葡萄球菌感染总数的2.4%，1991年上升至24.8%，其中尤以500张床以上的教学医院和中心医院为多，因为这些医院里MRSA感染的机会较多，耐药菌株既可由感染病人带入医院，也可因滥用抗生素在医院内产生［16］。欧洲1993年1417家医院ICU分离的MRSA达60%［17］。而日本Kansai医科大学附属医院MRSA的分离率1993年达到41%。国内在70年代发现有MRSA，近几年MRSA的检出率正在逐年上升，上海1978年在200株金黄色葡萄球菌中MRSA只占5%，1988年上升至24%，1996年激增至72%［18］。天津1988年调查MRSA分离率为47%［19］，北京医科大学附属医院1996年分离MRSA达58.3%［20］，山东淮坊市1996年在三家医院的婴儿室分离出金黄色葡萄球菌198株，其中MRSA为112株(56.5%)［21］。武汉同济医科大学附院1992年分离MRSA就达79.6%［22］。MRSA感染多发生于免疫缺陷者，大面积烧伤，大手术后患者，长期住院及老年患者，MRSA极易导致感染的流行和暴发。MRSA传播主要通过医护人员的手，在患者、医护人员、患者间播散，另外，衣物、敷料等物品可携带MRSA，促进MRSA在院内的流行，病人一旦感染或携带MRSA，该菌可存在于患者身上达数月之久。 公卫考场
　　MRSA的治疗和预防
　　1　MRSA的治疗　MRSA感染的治疗是临床十分棘手的难题之一，关键是其对许多抗生素有多重耐药，万古霉素是目前临床上治疗MRSA唯一疗效肯定的抗生素［23］。应用30多年来未发现耐药菌株。因为万古霉素是三环糖肽类抗生素，其具有抑制细胞壁合成，破坏细胞膜及阻碍细菌RNA合成的多种作用。1996年日本报道第一例对万古霉素中度敏感(MIC=8 μg/ml)的金黄色葡萄球菌。1997年美国也从一个腹膜炎患者分离出对万古霉素中度敏感的金黄色葡萄球菌［24］。NCCLS规定：万古霉素敏感≤4 μg/ml，中介8～16 μg/ml，耐药≥32 μg/ml，而世界上到目前为止还未检测到一株MIC＞32 μg/ml的金黄色葡萄球菌。但是随着万古霉素的广泛使用，相信不久就会出现耐万古霉素的MRSA，因此现在就必须适量地慎用万古霉素。除万古霉素外，还有壁霉素、香豆霉素等新药对MRSA有较强的抗菌活性。另外，万古霉素也可与磷霉素、利福平、氨基糖苷类、喹诺酮类药物合用，加强治疗效果。 公卫人
　　2　MRSA预防　首先是合理使用抗生素。目前临床滥用抗生素的现象，对MRSA的流行起了一定的扩散作用，因此，在选择抗生素时应慎重，以免产生MRSA菌株，如对大手术后预防深部葡萄球菌感染，使用第一代和第二代头孢菌素为好(如头孢唑啉、头孢呋肟等)，第三代头孢菌素抗葡萄球菌效果反而不如第一代效果好。第三代头孢菌素的长期使用与MRSA的出现率呈平行关系。 公卫论坛
　　3　早期检出带菌者　医院应加强对新入院及MRSA易感者的检查，尤其是烧伤病区、ICU、呼吸病房、血液科和小儿科的病人。同时细菌室应选用准确的检测手段，发现MRSA，及时向临床报告，以便控制感染和隔离治疗。
　　.4　加强消毒制度　医护人员检查病人前后要严格洗手消毒，有条件应用一次性口罩、帽子、手套，医疗用品要固定，以防院内交叉感染。 公卫家园