鲍曼不动杆菌医院感染流行病学调查及自然转化感受态相关基因研究

发布时间：2019-11-14 01:16

【摘要】：目的：了解某院近年来鲍曼不动杆菌的感染分布特点及耐药性变迁，为临床合理用药提供科学依据；研究鲍曼不动杆菌自然转化感受态相关基因的表达情况，有助于了解鲍曼不动杆菌获得外源DNA元件的机制，为控制多重耐药菌感染提供新的治疗思路。方法：回顾性分析某院2009年1月-2012年12月住院患者送检标本检出的鲍曼不动杆菌的科室分布、标本来源及对常用抗菌药物的耐药性。利用鲍曼不动杆菌ATCC17978与自然转化研究的模式菌不动杆菌属菌BD413及嗜热栖热菌HB27的全基因组序列进行比较基因组学研究，获取鲍曼不动杆菌可能的感受态相关基因。采用逆转录PCR方法和Real-timePCR方法，检测鲍曼不动杆菌感受态相关基因comB随生长期变化的表达特征，以及研究在不同刺激条件（如外源DNA、抗菌药物以及铁离子限制）下，鲍曼不动杆菌感受态相关代表基因comB、comP、pilC、pilU、comM和comEA的表达情况。结果：共收集的1140株鲍曼不动杆菌，主要感染科室为神经科、ICU、老年科及呼吸内科，检出率分别为28.2%、23.6%、16.8%及9.8%；在痰液中检出率最高，占94.9%；鲍曼不动杆菌对阿米卡星耐药率相对稳定且仍然较低，为14.1%；对包括碳青霉烯类在内的其余临床常用抗菌药物耐药率2009-2011年明显上升，2012年虽较2011年有所下降，但仍然较高。获得了18个鲍曼不动杆菌可能的感受态相关基因，包括菌毛合成相关基因A1S_3166（comE）、A1S_3167（comC）、A1S_3165（comF）、A1S_3168（comB）和A1S_3177（comP）；Ⅳ型前菌毛蛋白多肽酶编码基因A1S_0327（pilD）、A1S_0328（pilC）和A1S_0329（pilB）；运动功能蛋白编码基因：A1S_0896（pilU）和A1S_0897（pilT）；外源DNA受体蛋白编码基因A1S_0582（comEA）；膜通道蛋白编码基因A1S_2610（comEC）以及内膜相关转运蛋白编码基因A1S_3195（comM）、A1S_3004（pilN）和A1S_3193（pilO）等。鲍曼不动杆菌感受态相关基因comB表达是一种生长阶段依耐型表达。外源DNA不能诱导感受态相关基因表达。在MMC刺激下，感受态相关基因表达明显上调；而在氯已定刺激下，鲍曼不动杆菌感受态相关基因的表达情况，并没有出现明显差异。铁离子限制条件下各种感受态相关基因都有上调表达，但表达程度不如MMC刺激。结论：医院分离的鲍曼不动杆菌耐药情况严重，呈逐年上升趋势；感染科室分布以神经科和ICU为主；痰液中的分离率最高。应重视对鲍曼不动杆菌医院感染及耐药性的动态监测，根据药敏结果合理选用抗菌药物，以有效控制多重耐药菌的爆发流行。鲍曼不动杆菌中存在可能的感受态相关基因集合，而且这些基因呈生长曲线依赖型表达。自然转化由细菌自身的调控通路调控，与外源DNA的存在与否无关。DNA毒性抗菌药物的刺激会诱导鲍曼不动杆菌感受态相关基因的明显表达增加，而其他物理杀菌剂，并不能诱导感受态相关基因表达。生长环境营养限制也会诱导鲍曼不动杆菌自然转化感受态相关基因的表达。
【图文】：

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图 2-1 鲍曼不动杆菌 ATCC17978 自然转化调控图Fig 2-1 Model of DNA translocation in acinetobacter baumannii ATCC17978首先细菌外膜蛋白识别外源 DNA 元件，在菌毛相关蛋白 ComE、ComB、ComF、ComP 的介导下，经蛋白 PilU 和 PilT 的摆动作用将外源 DNA 转运入细胞周质中，然后胞膜蛋白受体 ComEA 与周质中外源 DNA 结合并将其传递给相应的核酸酶（未知），核酸酶将双链 DNA 中的一条单链降解，同时另一条互补单链在内膜蛋白 PilO、ComM 以及 PilN 共同作用下，通过膜通道蛋白 ComEC被转运到细胞内，进入胞内的单链 DNA 与 DprA 蛋白结合从而避免被胞内核酸酶降解，在 RecA 蛋白作用下与染色体基因进行同源重组，，完成自然转化过程。OM：细胞外膜；IM：细胞内膜。2 鲍曼不动杆菌生长曲线比浊法测定鲍曼不动杆菌生长曲线，以培养时间为横坐标、细菌

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我滥托捅泶铮!rowth-phase-dependent expression）（图2-2），对数期表达明显增加，在对数生长后期达到最高，稳定期表达基本保持不变，但即使达到平台期，comB的相对表达量也不到sigma70的两倍。4 感受态相关基因表达不受外源 DNA 的诱导自然转化在细菌中广泛存在，整个过程受受体菌自身调控系统调控，而不受外源 DNA 存在的影响[28]。为了探讨鲍曼不动杆菌感受态相关基因的表达是否受外源 DNA 的诱导，我们使用鲍曼不动杆菌pET-RA 表达质粒刺激对数生长期鲍曼不动杆菌 ATCC17978，并利用DNA 溶剂 TBE 缓冲液作为对照刺激细菌。结果显示，DNA 刺激后鲍曼不动杆菌的感受态相关基因 comB、comP、pilC、pilU、comM 和comEA 的表达，与 TBE 刺激的结果并无差异，见图 2-3。
【学位授予单位】：泸州医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R515

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