细菌群体感应参与铜绿假单胞菌胞内聚羟基脂肪酸酯合成的调控

群体感应是细菌根据细胞密度变化调控基因表达的一种调节机制。铜绿假单胞菌中QS系统由lasI和rhlI合成的信号分子3OC12-HSL和C4-HSL以及各自的受体蛋白LasR、RhlR组成,它们以级联方式调控多个基因表达。【目的】研究细菌群体感应(QS)对聚羟基脂肪酸酯合成的调控。【方法】利用铜绿假单胞菌PAO1及其QS突变株为材料通过气相色谱、荧光定量PCR在生理和分子水平上研究QS对聚羟基脂肪酸酯合成的调控。【结果】QS信号分子合成抑制剂阿奇霉素处理铜绿假单胞菌PAO1和QS突变株导致胞内PHA积累量显著减少;铜绿假单胞菌PAO1中C4-HSL合成酶基因rhlI缺失突变株PAO210胞内PHA积累量与野生型无差别;而3OC12-HSL合成酶基因lasI缺失突变株PAO55、3OC12-HSL受体合成酶基因lasR缺失突变株PAO56以及lasI/lasR双缺失突变株PAO57胞内PHA含量与野生型相比明显减少;lasI和lasR的突变株体内PHA合成酶基因phaC1的表达量显著降低,信号分子3OC12-HSL回补实验使phaC1的表达量可恢复到野生株水平,但只可部分恢复lasI缺失导致的胞内PHA合成。【结论】由此推测,铜绿假单胞菌群体感应系统中lasI/lasR系统参与胞内聚羟基脂肪酸酯合成的调控。     

CIP耐药的铜绿假单胞菌两种分子耐药机制关系的研究

目的探讨环丙沙星（CIP）耐药的铜绿假单胞菌临床分离株主动外排药物与gyrA、parC基因突变的关系。方法联合碳酰氰基-对-氯苯腙（CCCP）和CIP对CIP耐药的铜绿假单胞菌株进行主动外排阳性株和阴性株的筛选,并对这些菌株的gyrA,parC基因进行聚合酶链式反应-限制性片段长度多态性分析（PCR—RFLP）。结果57％（55／97）的CIP耐药菌株最小抑菌浓度（MIC）可被逆转,gyrA单基因突变率为65％,gyrA和pa-C双基因突变率为35％,未发现parC单基因突变的菌株。主动外排阳性组与阴性组gyrA、parC基因突变情况差异无显著性。结论在本地区铜绿假单胞菌对CIP的耐药机制中,主动外排系统表达上调与抗菌药物作用靶位的改变均占有重要的地位,两者可能是并存的两种相对独立的机制。     

药物外排泵与生物被膜在微生物耐药机制中的相关性研究进展

生物被膜是介导微生物耐药与多重耐药的一大热点机制,涉及微生物的生长代谢、耐药基因等基因表型改变、群体感应系统的调控及药物外排泵等多重因素。耐药基因、药物外排泵与生物被膜在微生物耐药机制中,具有复杂而密切的相互影响。分别从生物被膜对药物外排泵、耐药基因的影响,药物外排泵对生物被膜的影响,以及药物外排泵和微生物生物被膜共同的调节因素,对近年来的相关研究进展作一综述。     

多重耐药铜绿假单胞菌β-内酰胺类耐药相关基因

目的明确杭州地区临床分离的耐药铜绿假单胞菌各种β-内酰胺酶编码基因、外膜通道蛋白oprD2基因存在状况。方法采用MicroScan微生物鉴定系统微量肉汤法测定临床分离的20株铜绿假单胞菌对12种抗菌药物的敏感性,采用聚合酶链反应的方法分析β-内酰胺酶基因及外膜通道蛋白oprD2基因的携带情况。结果20株菌呈现多重耐药,对氨基糖苷类抗生素的耐药率在50.0%-72.2%,对其他抗铜绿假单胞菌药物耐药率在16.7%-83.3%;13株(72.2%)检出β-内酰胺酶编码基因,TEM、DHA、IMP和OXA基因阳性率分别为55.6%、27.8%、22.2%和11.1%,SHV、PER、VEP、GES和VIM基因阴性,oprD2基因缺失。结论杭州地区临床分离的铜绿假单胞菌多重耐药严重,β-内酰胺酶编码基因携带率很高。     

QS系统中LasR和RhlR蛋白对铜绿假单胞菌生物被膜形成的影响以及免疫原性研究

为探讨铜绿假单胞菌 PAO1 中 lasR 和 rhlR 基因表达产物的分子生物学特性,研究它们对铜绿假单胞菌生物被膜形成的影响以及对小鼠的免疫保护效果,采用聚合酶链式反应 (PCR) 方法扩增铜绿假单胞菌标准株 PAO1 中的 lasR 和 rhlR 基因,全自动荧光测序仪测序,并用 Blast 方法检测克隆片段. 利用 pGEX4T-1 载体分别构建 lasR/rhlR-pGEX4T-1 重组质粒,在大肠杆菌 BL21(DE3)中诱导表达,并经过免疫印迹实验验证其生物学活性. 用硅胶膜培养法建立生物被膜模型,诱导转入了pGFPuv 质粒的铜绿假单胞菌 PAG0305 形成生物被膜,并测定 LasR 蛋白和 RhlR 蛋白对生物被膜形成的影响. 同时用纯化的重组蛋白免疫小鼠,菌落计数法检测免疫组和对照组鼠肺对铜绿假单胞菌的清除率. 以 PAO1 染色体 DNA 为模板的 PCR 结果显示,lasR 的全基因序列为 720 bp,rhlR 基因序列为 726 bp,经序列分析和同源性比较分别与 GenBank 中 lasR/rhlR 基因(登录号:M59425; AE004768) 的同源性为 100%. 大肠杆菌 BL21 (DE3) 分别转化重组质粒 lasR/rhlR-pGEX4T-1 后,经 IPTG诱导和 SDS- 聚丙烯酰胺凝胶电泳分析,表达的融合蛋白分子质量均为 54 ku 左右,与预期蛋白质分子质量相同. 荧光显微镜观察和测定结果表明,在硅胶膜上 PAG0305 能够形成典型的发荧光的生物被膜,LasR 或 RhlR 蛋白 (10 mg/L) 存在的情况下,PAG0305 生物被膜的形成速度在前三天比对照组平均提高 40.77%,而且两蛋白单独存在与同时存在时的作用相同. 体内实验中,免疫小鼠肺部对铜绿假单胞菌的清除率显著高于未经免疫的正常组 (P < 0.05). 上述结果表明:构建的lasR/rhlR-pGEX4T-1 重组质粒能够在大肠杆菌 BL21(DE3)中成功地表达并具有生物学活性. LasR/RhlR 蛋白在体外模型中能够加快铜绿假单胞菌生物被膜的形成速度,是调节铜绿假单胞菌生物被膜形成的重要因素之一. 免疫结果表明,重组蛋白对小鼠表现出一定的保护作用,这为进一步开展疫苗研究奠定了基础.     

多重耐药铜绿假单胞菌的耐药性及耐药基因检测分析

目的探讨呼吸内科病房分离的多重耐药铜绿假单胞菌相关耐药基因。方法采用纸片扩散法进行体外药敏试验,聚合酶链反应（PCR）对其中32株多重耐药铜绿假单胞菌进行相关基因TEM、SHV、CTX-M-9、DHA、VIM、PER、OXA、IMP和OprD2检测,并对耐药基因进行测序。结果 32株多重耐药铜绿假单胞菌对多黏菌素B耐药率是3.1%,对其余抗菌药物耐药率为53%～100%,β-内酰胺酶基因OXA-10、TEM-1、DHA-1、PER-1和IMP-1基因阳性率分别为46.9%、21.9%、15.6%、12.5%和31.3%,未检出SHV基因、CTX-M-9基因和VIM基因;另外OprD2基因缺失率达68.8%。结论呼吸内科病房多重耐药的铜绿假单胞菌携带多种β-内酰胺酶基因,应引起高度重视。     

多重耐药铜绿假单胞菌中Ⅰ型整合子新结构的发现及其与耐药的相关性

[目的]研究临床多重耐药铜绿假单胞菌中Ⅰ型整合子的结构特征,探讨整合子与细菌多重耐药之间的相关性.[方法]收集临床样品中的铜绿假单胞菌,从中挑选多重耐药菌.采用聚合酶链式反应扩增Ⅰ型整合子可变区,应用酶切方法和DNA测序技术分析整合子基因结构,并采用SPSS19.0软件分析整合子与耐药表型间的相关性.[结果]多重耐药铜绿假单胞菌中Ⅰ型整合子的检出率为27.3％.Ⅰ型整合子基因盒排列形式共有3种(1500 bp、2300 bp和4000 bp),其中2种在其他细菌中也有发现.基因盒所编码的耐药基因有氨基糖苷类抗生素抗性基因(aadA、aadB、aac(6')Ⅱ和aadA13)、β-内酰胺类抗生素抗性基因(blaCARB8和oxa10)和氯霉素外排泵基因(cmlA8),耐药表型相关性分析表明整合子与氨基糖苷类抗生素抗性密切相关.[结论]在多重耐药铜绿假单胞菌临床分离株中发现了3种不同Ⅰ型整合子结构,这3种结构中均含有氨基糖苷类抗生素耐药基因,其中aadB-aac(6')Ⅱ-blaCARB8结构最为流行.     

应用肠杆菌科基因间重复序列分析多重耐药铜绿假单胞菌基因指纹图谱

目的明确多重耐药铜绿假单胞菌在院内感染中的流行情况,为临床防治提供依据。方法用德灵MicroscanWalkAway96SI系统鉴定细菌和读取最小抑菌浓度。应用肠杆菌重复基因间隔共有序列（ERIC）-PCR对铜绿假单胞菌进行基因分型。结果多重耐药铜绿假单胞菌可扩增出丰富的区带,在药敏表型相似的情况下被分为9种基因型。结论流行于大连医科大学第一临床学院的多重耐药铜绿假单胞菌在各科室患者中呈现出散发的状态。ERIC-PCR指纹图谱基因技术分型方法简便快捷,便于铜绿假单胞菌医院感染流行病学监测。     

2014—2016年某院铜绿假单胞菌耐药性监测

摘要：目的 分析铜绿假单胞菌的分布和耐药性变化,为临床防治铜绿假单胞菌感染提供依据。方法 收集成都大学附属医院2014—2016年所分离的铜绿假单胞菌,采用VITEK 2-Compact全自动细菌鉴定系统进行鉴定和药敏试验,采用WHONET 5.6软件对数据进行分析。结果 3年间共分离出1 945株铜绿假单胞菌,多重耐药铜绿假单胞菌分离率为34.2%（666/1945）。标本来源以呼吸道为主,占82.2%（1598/1945）。科室分布以呼吸内科最多,ICU其次。铜绿假单胞菌对头孢曲松和头孢噻肟的耐药率最高,均＞57.0%;对阿米卡星耐药率最低,为2.0%。3年来铜绿假单胞菌对17种抗生素的耐药率呈整体上升的趋势。结论 铜绿假单胞菌对头孢曲松、头孢噻肟、亚胺培南耐药率较高,对阿米卡星耐药率较低。铜绿假单胞菌的耐药率呈整体上升的趋势,应重视细菌耐药性的监测,以延缓耐药性产生、促进临床合理用药。     

假单胞菌M18株las系统负调控藤黄绿脓菌素和吩嗪-1-羧酸的合成

从假单胞菌M18株（Pseudomonassp．M18）中,克隆了las系统的双元组分lasI和lasR基因,它们的编码产物属于LuxI—LuxR调控因子．运用同源重组技术,分别构建lasI和lasR基因的染色体失活突变株,与野生型菌株相比,抗生素藤黄绿脓菌素（Pit）和吩嗪-1-羧酸（PcA）的产量均分别提高了4～5倍和2～3倍．在lasI和lasR突变株的反式互补实验中,两种抗生素的产量回复到野生型水平．pltA’-lacZ和phzA-＇lacZ翻译融合的测定结果进-步证明lasI和lasR的编码产物对Plt和PCA生物合成基因簇具有负调控作用．las系统正调控细菌的群集运动,在lasI和lasR的失活突变株中,细菌的群集运动能力消失．对lasI和lasR突变株和野生型的生长曲线的研究发现,lasI和lasR基因的编码产物对细菌的生长具有抑制作用．结果表明,las系统作为整体调控因子的编码基因,参了与细胞内多种生物活动的调控作用．     

126株铜绿假单胞菌的临床分布及耐药性分析

目的调查分析象山县中医医院铜绿假单胞菌的临床分布及药敏情况,为临床合理选用抗生素提供可靠的依据。方法采集疑似患者的标本,进行分离、培养与鉴定。采用自动微生物鉴定／药敏分析仪进行鉴定及药敏试验,对2012年7月至2013年10月分离出的126株铜绿假单胞菌（包括21株黏液型铜绿假单胞菌）的分布及耐药性进行回顾性分析。结果126株铜绿假单胞菌临床主要分布情况：痰占80．2％,尿液占11．1％,脓液占7．1％,以呼吸道感染为主。对铜绿假单胞菌保持活性较强同时耐药率〈20％的抗生素有阿米卡星、妥布霉素、亚胺培南、哌拉西林／他唑巴坦,其中碳青霉烯类耐药率升至5％,原来被认为抗铜绿假单胞菌较为有效的喹诺酮类抗生素的耐药率也有了很大提升,左氧氟沙星耐药率升至33％。黏液型铜绿假单胞菌的体外抗菌药物敏感试验耐药性较弱,且明显弱于非黏液型铜绿假单胞菌的耐药性。结论铜绿假单胞菌为医院呼吸道感染的常见致病菌,对多种抗菌药物呈不同程度耐药。加强动态监测,合理使用抗菌药物,对铜绿假单胞菌感染的预防和药物治疗具有重要指导意义。     

铜绿假单胞菌医院感染分布及耐药性分析

目的探讨铜绿假单胞菌临床分离株的感染分布情况及其抗生素的耐药情况,指导临床合理用药。方法对我院2006年1月至2008年6月住院患者分离的铜绿假单胞菌进行抗生素敏感性测定,采用API系统及VITEK2系统进行细菌鉴定,用K-B法进行药敏试验及结果观察。结果216例院内感染铜绿假单胞菌病例中,从痰标本中分离的菌株最多,阳性率为45．4％;铜绿假单胞菌对头孢噻肟、复方新诺明、头孢哌酮的耐药率较高,分别为88％、86．1％和85．2％,对美洛培南的敏感性最高达到94％。结论铜绿假单胞菌是医院病原菌感染的主要致病菌之一,加强细菌和药敏监测,选择敏感性强的药物,避免广谱抗菌药物的长期应用,是延缓耐药菌株增加的有效办法。     

Prevalence and genotypic relatedness of carbapenem resistance among multidrug-resistant P. aeruginosa in tertiary hospitals across Thailand

ABSTRACT: BACKGROUND: Increased infection caused by multidrug resistant (MDR) Pseudomonas aeruginosa has raised awareness of the resistance situation worldwide. Carbapenem resistance among MDR (CR-MDR) P. aeruginosa has become a serious life-threatening problem due to the limited therapeutic options. Therefore, the objectives of this study were to determine the prevalence, the antibiotic susceptibility patterns and the relatedness of CR-MDR P. aeruginosa in tertiary hospitals across Thailand. METHODS: MDR P. aeruginosa from eight tertiary hospitals across Thailand were collected from 2007--2009. Susceptibility of P. aeruginosa clinical isolates was determined according to the Clinical and Laboratory Standards Institute guideline. Selected CR-MDR P. aeruginosa isolates were genetically analyzed by pulsed-field gel electrophoresis. RESULTS: About 261 clinical isolates were identified as MDR P. aeruginosa and approximately 71.65% were found to be CR-MDR P. aeruginosa. The result showed that the meropenem resistance rate was the highest reaching over 50% in every hospitals. Additionally, the type of hospitals was a major factor affecting the resistance rate, as demonstrated by significantly higher CR-MDR rates among university and regional hospitals. The fingerprinting map identified 107 clones with at least 95% similarity. Only 4 clones were detected in more than one hospital. CONCLUSIONS: Although the antibiotic resistance rate was high, the spreading of CR-MDR was found locally. Specific strains of CR-MDR did not commonly spread from one hospital to another. Importantly, clonal dissemination ratio indicated limited intra-hospital transmission in Thailand.     

The neglected intrinsic resistome of bacterial pathogens

Bacteria with intrinsic resistance to antibiotics are a worrisome health problem. It is widely believed that intrinsic antibiotic resistance of bacterial pathogens is mainly the consequence of cellular impermeability and activity of efflux pumps. However, the analysis of transposon-tagged Pseudomonas aeruginosa mutants presented in this article shows that this phenotype emerges from the action of numerous proteins from all functional categories. Mutations in some genes make P. aeruginosa more susceptible to antibiotics and thereby represent new targets. Mutations in other genes make P. aeruginosa more resistant and therefore define novel mechanisms for mutation-driven acquisition of antibiotic resistance, opening a new research field based in the prediction of resistance before it emerges in clinical environments. Antibiotics are not just weapons against bacterial competitors, but also natural signalling molecules. Our results demonstrate that antibiotic resistance genes are not merely protective shields and offer a more comprehensive view of the role of antibiotic resistance genes in the clinic and in nature.     

Plasmids and genetic determinants of antibiotic resistance of gram-negative bacteria

Distribution of plasmids and genetic determinants of antibiotic resistance was studied in 129 strains of Pseudomonas, Klebsiella, Serratia and Enterobacter isolated from oncological patients. It was shown that 56 isolates contained the plasmids, 9 conjugative plasmids being plasmids with broad bacterial host spectrum. A significant part of the strains contained genes controlling production of APH (3"), type II APH (3'), type I and II DHPS and type type II DHFR. Genetic determinants of tetracycline resistance of classes D and E were detected for the first time in the strains of Klebsiella, Serratia and Pseudomonas aeruginosa.     

7-fluoroindole as an antivirulence compound against Pseudomonas aeruginosa

The emergence of antibiotic resistance has necessitated new therapeutic approaches for combating persistent bacterial infection. An alternative approach is regulation of bacterial virulence instead of growth suppression, which can readily lead to drug resistance. The virulence of the opportunistic human pathogen Pseudomonas aeruginosa depends on a large number of extracellular factors and biofilm formation. Thirty-one natural and synthetic indole derivatives were screened. 7-fluoroindole (7FI) was identified as a compound that inhibits biofilm formation and blood hemolysis without inhibiting the growth of planktonic P.?aeruginosa cells. Moreover, 7FI markedly reduced the production of quorum-sensing (QS)-regulated virulence factors 2-heptyl-3-hydroxy-4(1H)-quinolone, pyocyanin, rhamnolipid, two siderophores, pyoverdine and pyochelin. 7FI clearly suppressed swarming motility, protease activity and the production of a polymeric matrix in P.?aeruginosa. However, unlike natural indole compounds, synthetic 7FI did not increase antibiotic resistance. Therefore, 7FI is a potential candidate for use in an antivirulence approach against persistent P.?aeruginosa infection.     

Combined sacB-based negative selection and cre-lox antibiotic marker recycling for efficient gene deletion in pseudomonas aeruginosa

The complete genome of the bacterial pathogen Pseudomonas aeruginosa has now been sequenced, allowing gene deletion, one of the most frequently used methods in gene function study, to be fully exploited. In this study, we combine the sacB-based negative selection system with a cre-lox antibiotic marker recycling method. This methodology allows allelic exchange between a target gene and a gentamicin cassette flanked by the two lox sequences. A tetracycline plasmid expressing the cre recombinase is then introduced in the mutant strain to catalyze the excision of the lox-flanked resistance marker. We demonstrate here the efficiency of the combination of these two methods in P. aeruginosa by successively deleting ExoS and ExoT, which are two genetically independent toxins of the type-three secretion system (TTSS). This functional cre-lox recycling antibiotic marker system can create P. aeruginosa strains with multiple mutations without modifying the antibiotic resistance profile when compared to the parental strain.     

广州儿童医院重症监护病房感染病原菌的分布及耐药性分析

目的探讨儿科重症监护病房（PICU）感染病原菌的分布及耐药情况,为临床合理选用抗菌药提供参考。方法对广州市儿童医院PICU病房2003年11月-2005年10月各类感染标本所分离的病原菌的分布及耐药性进行回顾性分析。结果共检出295株病原菌,其中革兰阴性杆菌213株（72．2％）,主要为铜绿假单胞菌、不动杆菌等非发酵菌;革兰阳性球菌58株（19．7％）,主要为葡萄球菌;真菌24株（8．1％）。药敏结果提示铜绿假单胞菌及不动杆菌对亚胺培南、头孢哌酮／舒巴坦、环丙沙星及阿米卡星较为敏感,铜绿假单胞菌对头孢噻肟耐药率较高,而不动杆菌对头孢哌酮、氨曲南、庆大霉素耐药严藿。肠杆菌科细菌对氨苄西林、氨苄西林／舒巴坦、哌拉西林及多种头孢菌素耐药率较高而对亚胺培南、头孢哌酮／舒巴坦、阿米卡星等较敏感。葡萄球菌对青霉素、红霉素严重耐药,但对万古霉素、替考拉宁及阿米卡星敏感性高。结论铜绿假单胞菌等非发酵菌已成为PICU病房感染的主要病原菌。根据病原菌种类及药敏结果合理应用抗菌药是有效控制危重病患儿感染和减少耐药菌株产生的重要手段。     

铜绿假单胞菌的分布特点耐药性分析

目的分析3年来我院患者铜绿假单胞菌的耐药特点,为临床合理用药提供依据,并有助于医院感染预防与控制。方法对2010年至2012年我院各类感染患者标本中分离获得的铜绿假单胞菌,采用纸片扩散法（K-B法）检测抗菌药物的敏感性,并用WHONET5．3软件对药敏结果进行统计分析。结果3年分离的铜绿假单胞菌共计369株,其对多黏菌素B无耐药,对亚胺培南、美罗培南、头孢哌酮／舒巴坦、哌拉西彬他唑巴坦和阿米卡星的耐药率较低（6．81％～22．73％）,对其他抗菌药物的耐药率较高（32．47％～73．38％）。结论铜绿假单胞菌对多种抗菌药物均具有较高的耐药性,临床上治疗该菌感染时应根据药敏检测结果选择抗菌药物。     

铜绿假单胞菌氨基糖苷16SrRNA甲基化酶基因分析

目的调查215株湖州地区临床分离铜绿假单胞菌对氨基糖苷类抗生素的耐药性和16S rRNA甲基化酶基因分布情况。方法收集2011年1月至2012年12月湖州地区临床分离铜绿假单胞菌215株,琼脂稀释法测定5种氨基糖苷类抗菌药物（庆大霉素、阿米卡星、妥布霉素、伊帕米星、奈替米星）的MIC值;PCR检测armA、rmtA、rmtB、rmtC、rmtD和npmA六种氨基糖苷类16S rRN甲基化酶基因,序列分析明确基因型。测定产16S rRNA甲基化酶菌株对常见抗菌的敏感性,并检测碳青霉烯耐药株产碳青霉烯酶情况。结果铜绿假单胞菌对异帕米星敏感率最高为81.4%,对5种氨基糖苷类抗生素全部耐药的22株菌株中,17株检出armA基因;未发现其他16S rRNA甲基化酶基因阳性菌株。17株armA阳性菌株对碳青霉烯类抗生素耐药5株（耐药率为29.4%）,对头孢他啶、头孢吡肟、哌拉西林/他唑巴坦、环丙沙星耐药率均超过40%。5株碳青霉烯耐药菌株中检测到2株产VIM-2型金属碳青霉烯酶。结论铜绿假单胞菌对氨基糖苷类抗生素耐药率高,检测到16S rRNA甲基化酶基因armA。产16S rRNA甲基化酶铜绿假单胞菌耐药性强,部分菌株同时产金属碳青霉烯酶,给临床抗感染治疗及院内感染控制带来挑战。