儿童侵袭性肺炎链球菌感染血清学分型及耐药性研究

发布时间：2020-03-21 20:29

【摘要】：研究背景与目的肺炎链球菌是社区获得性感染的主要病原菌,可引起较高的发病率及死亡率,在儿童社区获得性感染中肺炎链球菌占有极为重要的地位,我国是肺炎链球菌感染性疾病高发国家之一。根据肺炎链球菌感染部位的不同,可将肺炎链球菌感染性疾病分为非侵袭性肺炎链球菌性疾病(noninvasive pneumococcal disease,NIPD)和侵袭性肺炎链球菌性疾病(invasive pneumococcal diseases,IPD)两大类。IPD指自血液、脑脊液、胸水等无菌部位分离到肺炎链球菌的一种感染性疾病。IPD是一种严重威胁人类健康的全球感染性疾病,具有高致病率和高死亡率的特征,尤其在儿童、老年人、艾滋病和先天性免疫缺陷患者等免疫力低下人群中发病风险更高。儿童免疫器官功能发育不完善,鼻咽等部位肺炎链球菌定植率高,这些因素均可导致儿童侵袭性肺炎链球菌疾病患病率增加。目前,肺炎链球菌已被研究验证的血清型有90余种,不同国家和地区的人群中流行的肺炎链球菌血清型有所不同。中国地区5岁以下儿童感染肺炎链球菌血清型以19F、19A、14、6B、23F、15最为多见。肺炎链球菌疫苗选用与当地血清型分布密切相关,不同国家和地区的人群应根据当地血清型分布选用相应肺炎链球菌疫苗。目前临床及实验室常用的肺炎链球菌血清型分型方法主要有荚膜肿胀试验和PCR法等。近年来,随着抗生素的广泛应用,临床出现了大量肺炎链球菌耐药菌株,对目前肺炎链球菌感染的抗感染治疗策略提出了极大的挑战。该菌对抗菌药物的耐药问题已成为世界性的公共卫生问题,2017年世界卫生组织(World Health Organization,WHO)将肺炎链球菌列为12种优先研究的病原体之一。肺炎链球菌的高致病性和对β-内酰胺类、大环内酯类等抗生素的耐药率上升受到世界各国学者的共同关注。肺炎链球菌对大环内酯类抗菌药物的耐药机制主要有如下3种:核糖体靶位点的改变、主动外排机制增强、50S核糖体突变。掌握本地区儿童侵袭性感染肺炎链球菌对常见抗生素耐药性和主要耐药机制对指导临床合理应用抗菌药物和控制肺炎链球菌耐药性发展具有极其重大意义。本研究通过统计分析儿童侵袭性感染肺炎链球菌患儿临床情况,研究肺炎链球菌血清型分布、耐药情况及耐药机制,为儿童侵袭性肺炎链球菌性疾病诊断、治疗及降低感染率、死亡率提供帮助,为儿童肺炎链球菌疫苗接种、疫苗研发提供依据,为临床合理应用抗菌药物、控制耐药发展及抗菌药物研发提供参考。材料与方法1.选择于2016年1月至2018年12月郑州大学附属儿童医院收治的确诊为侵袭性肺炎链球菌感染的93例患儿为试验组,查阅患儿病历信息并收集、分离保存感染患儿临床分离的肺炎链球菌菌株。2.统计分析侵袭性肺炎链球菌感染患儿性别、年龄、发病季节、感染类型、临床表现、分离标本、并发症、辅助检查、治疗及预后等信息,研究分析肺炎链球菌感染患儿临床特点、易感因素。3.对肺炎链球菌菌株应用荚膜肿胀实验进行血清分型。4.对肺炎链球菌菌株进行药物敏感性试验,统计分析肺炎链球菌对临床常用抗菌药物耐药性。5.提取肺炎链球菌DNA,PCR法测定肺炎链球菌大环内酯类耐药基因表达情况。结果1.93例肺炎链球菌感染患儿临床分析1.1儿童侵袭性肺炎链球菌疾病主要累及3岁以下婴幼儿,引起血流、中枢神经系统等部位感染。1.2侵袭性肺炎链球菌感染儿童临床表现主要以发热、咳嗽等为主,26.9%患儿患有基础疾病,35.5%患儿病程过程中合并有其他并发症。1.3多数感染患儿白细胞、CRP、PCT等感染指标明显升高。1.4本研究中10例患儿死亡,1岁以下婴幼儿、器官功能衰竭等并发症、白细胞降低、CRP显著升高、PCT显著升高为患儿死亡主要危险因素。2.108株儿童侵袭性感染肺炎链球菌血清型分布2.1本研究中108株侵袭性感染肺炎链球菌菌株血清型分布主要为:19F(28.7%)、19A(15.7%)、6B(11.1%)、14(9.3%)、23F(7.4%)。2.2肺炎链球菌四种疫苗PCV7、PCVl0、PCVl3、PPV23血清型覆盖率分别为:59.3%、59.3%、95.4%、94.4%。2.3本研究中不同年龄组侵袭性感染肺炎链球菌菌株血清型分布一致。3.108株儿童侵袭性感染肺炎链球菌耐药分析3.1肺炎链球菌对青霉素等β-内酰胺类抗生素耐药率持续升高,本研究中肺炎链球菌对青霉素耐药率已达17.1%,其他β-内酰胺类抗生素阿莫西林、头孢噻肟、头孢吡肟、美罗培南耐药率略低。3.2 1岁以下婴儿组肺炎链球菌耐药率显著高于其他年龄组,应引起重视;中枢神经系统分离肺炎链球菌耐药率高于其他部位分离菌株;3.3 PNSP对β-内酰胺类抗生素耐药率均高于PSSP,表明肺炎链球菌对β-内酰胺类抗生素耐药主要是由于PBPs基因突变引起。3.4临床应根据抗生素耐药性合理选择应用抗生素。4 108株儿童侵袭性感染肺炎链球菌对大环内酯类抗生素耐药机制4.1 108株儿童侵袭性感染肺炎链球菌对大环内酯类抗生素耐药机制主要为由ermB基因(94.4%)介导的核糖体靶位点的改变。4.2 108株儿童侵袭性感染肺炎链球菌中也检出一定比例mefA(55.6%)、mefE(29.6%)基因介导的主动外排机制。4.3 108株儿童侵袭性感染肺炎链球菌双重大环内酯类耐药基因型检出率高达56.5%。结论1.侵袭性肺炎链球菌感染主要累及3岁以下婴幼儿,侵犯血流、中枢神经系统等部位,年龄、并发症、炎性标志物升高等为患儿死亡危险因素。2.儿童侵袭性肺炎链球菌感染菌株血清型主要以19F、19A、6B、14、23F等为主,PCV13疫苗覆盖率(95.4%)最高。3.侵袭性感染肺炎链球菌对青霉素等β-内酰胺类抗生素耐药性持续升高,对红霉素、克林霉素均耐药,1岁以下婴儿组及中枢神经系统分离肺炎链球菌耐药性较高,临床应根据药敏结果合理选择应用抗生素治疗侵袭性肺炎链球菌感染患儿。4.本地区儿童侵袭性感染肺炎链球菌对大环内酯类抗生素耐药机制主要为ermB基因介导的核糖体靶位改变,mef基因也有检出。
【图文】：

荚膜,血清分型,肺炎链球菌,备注

图 1 肺炎链球菌荚膜肿胀试验血清分型结果判断备注：左侧为荚膜肿胀实验阴性，右侧为荚膜肿胀实验阳性4) 血清型检测结果判定：竖组与横组阳性池交叉点即为该菌的血清型，应用亚型抗血清进行亚型判定；若仅竖组阳性，横组阴性，则可能为其他血清群或型。见表 1表 1 肺炎链球菌血清型/群的判断池 P Q R S T 非疫苗相关型/群A 1 18 4 5 2B 19 6 3 8C 7 20 24，31，40D 9 11 16，36，37E 12 10 33 21，，39F 17 22 27，32，41H 14 23 15 13，28

甲基化酶,大环内酯类,药性,大环内酯类抗生素

利奈唑胺 0 0万古霉素 0 0氯霉素 25 4.7四环素 100 89.3肺炎链球菌大环内酯类抗生素耐药基因检测基因检测结果ermB编码核糖体甲基化酶，使23SrRNA上腺嘌呤残基甲点的改变，从而降低大环内酯类抗菌药物与其亲和力，药性。108株菌株中102株检测出ermB基因，检出率94.4
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R446.5;R725.6

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