陳碧英,馬晨蕓,李志蘭,陳佩宏,陸志成,郎立中
(上海市第七人民醫(yī)院檢驗科,上海200137)
近年來,耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(methicillin-resistant Staphylococcus aureus,MRSA)在世界各地感染率和分離率不斷升高,已成為目前醫(yī)院內(nèi)感染的主要病原菌之一。由于MRSA對所有的β-內(nèi)酰胺類抗菌藥物耐藥,所致感染呈散發(fā)或爆發(fā)流行,治療困難,病死率高,成為臨床治療的一大難題[1]。因此,快速和準確地檢測MRSA,對于控制醫(yī)院內(nèi)感染的流行,指導臨床治療有著非常重要的意義。本研究將MRSA ID產(chǎn)色培養(yǎng)基法、頭孢西丁紙片擴散法、苯唑西林最低抑菌濃度(MIC)法、青霉素結(jié)合蛋白(PBP2a)乳膠凝集法與熒光聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)檢測mecA基因進行比較,旨在找出準確、快速、簡便的適用于臨床微生物實驗室檢測MRSA的方法。
1.菌株 收集2010年1月至2012年2月上海市第七人民醫(yī)院臨床分離的金黃色葡萄球菌158株、表皮葡萄球菌12株、溶血葡萄球菌10株、人葡萄球菌1株,共181株葡萄球菌。標本來自痰液、咽拭子、膿液、血液,去除同一患者重復標本。所有菌株經(jīng)WalkAway-40微生物鑒定藥物敏感性分析儀鑒定。質(zhì)控菌株為金黃色葡萄球菌(ATCC 29213、ATCC 25923),由上海市臨床檢驗中心提供。
2.試劑 MRSA ID產(chǎn)色培養(yǎng)基、PBP2a乳膠凝集檢測試劑盒為法國生物梅里埃公司產(chǎn)品,頭孢西丁(30 μg/片)紙片為Oxoid公司產(chǎn)品,水解酪蛋白胨瓊脂(MH)平板購自上海科瑪嘉公司,PC20細菌鑒定藥物敏感性復合板購自德國西門子公司產(chǎn)品,MRSA耐藥基因檢測試劑盒購自上海之江生物科技有限公司產(chǎn)品。
3.儀器 WalkAway-40微生物鑒定藥物敏感性分析儀為德國西門子公司產(chǎn)品,LightCycler 480Ⅱ熒光定量PCR儀為羅氏公司產(chǎn)品。
1.熒光PCR 參照MRSA耐藥基因檢測試劑盒說明書操作和判斷結(jié)果。操作步驟主要包括:(1)核酸裂解處理;(2)反應(yīng)溶液配制;(3)PCR擴增反應(yīng)。
2.MRSA ID產(chǎn)色培養(yǎng)基法 挑取已鑒定過的181株葡萄球菌單個菌落接種到產(chǎn)色培養(yǎng)基上,分區(qū)劃線,于(35±1)℃有氧條件下進行孵育,24 h觀察結(jié)果,出現(xiàn)綠色菌落為陽性,判定為MRSA。
3.頭孢西丁紙片擴散法 將金黃色葡萄球菌用生理鹽水比濁為0.5麥氏單位的懸液,涂布到MH平板上,貼上頭孢西丁藥物敏感性紙片,35℃孵育16~18 h量取抑菌圈直徑,根據(jù)美國臨床實驗室標準化協(xié)會(CLSI)M100-S20標準,頭孢西丁抑菌圈直徑≤21 mm為耐藥,≥22 mm為敏感[2]。
4.苯唑西林MIC法 用PC20細菌鑒定藥物敏感性復合板進行細菌鑒定和藥物敏感性試驗,根據(jù)CLSI金黃色葡萄球菌苯唑西林MIC>2 μg/mL判斷為MRSA。
5.PBP2a乳膠凝集法 參照MRSA乳膠凝集試劑盒說明書操作和判斷結(jié)果,操作步驟主要包括PBP2a提取和乳膠凝集。
用SPSS 19.0軟件進行分析。以熒光PCR為標準,比較MRSA ID產(chǎn)色培養(yǎng)基法、頭孢西丁紙片擴散法、苯唑西林MIC法、PBP2a乳膠凝集法的敏感性、特異性。各種方法與PCR的一致性用Kappa檢驗,Kappa值≥0.75為具有較好的一致性。
在181株葡萄球菌中,金黃色葡萄球菌陽性158株,mecA基因陽性130株,MRSA 119株,甲氧西林敏感金黃色葡萄球菌(MSSA)39株,mecA基因陽性其他葡萄球菌11株,mecA基因陰性其他葡萄球菌12株。PCR反應(yīng)曲線見圖1。
圖1 熒光PCR曲線圖
MRSA ID產(chǎn)色培養(yǎng)基上孵育24 h后,可見119株較大綠色菌落,5株較小綠色菌落,1株較小白色菌落,其余均不生長,判斷為124株陽性;頭孢西丁紙片擴散法檢出MRSA 119株;苯唑西林MIC法檢出MRSA 117株;PBP2a乳膠凝集法檢出MRSA 117株。與PCR比較,各種方法敏感性和特異性見表1。
表1 5種檢測MRSA方法的比較
金黃色葡萄球菌對甲氧西林耐藥,其機制主要是由于攜帶mecA基因,也可能因為產(chǎn)生高水平的β-內(nèi)酰胺酶和獲得性PBP2a以外的其他PBP修飾[3]。目前用于檢測MRSA的方法有多種,檢測mecA基因或mecA表達的PBP2a是預報苯唑西林耐藥最準確的方法[2]。但這2項技術(shù)試驗條件要求高且價格昂貴,不適合臨床實驗室作為常規(guī)方法[4]。
本研究用5種方法檢測了181株葡萄球菌,其中mecA陽性MRSA 119株,4種方法與PCR檢測法比較均有較好的一致性。本研究顯示,頭孢西丁紙片擴散法的敏感性和特異性最高,均為100.0%,與PCR檢測mecA基因的Kappa值為1.000,說明完全一致,可見頭孢西丁可作為檢測mecA介導的苯唑西林耐藥的替代品,與Gupta等[5]的研究結(jié)果一致。頭孢西丁紙片擴散法簡便易行,也是CLSI推薦的臨床常規(guī)檢測MRSA的方法,但從臨床標本中檢測MRSA需48 h。MRSA ID產(chǎn)色培養(yǎng)基法敏感性為100.0%,高于苯唑西林MIC法(97.5%)和PBP2a乳膠凝集法(98.3%),特異性為91.9%,低于其他方法。鑒定假陽性的5株菌株為PCR mecA基因陽性其他葡萄球菌,可見凝固酶陰性高耐藥的葡萄球菌對顯色可能有一定的干擾,而39株MSSA完全沒有干擾。近年來,國內(nèi)、外各種產(chǎn)色培養(yǎng)基被應(yīng)用于鑒定MRSA[6-7],也被直接應(yīng)用于血培養(yǎng)瓶、傷口膿液、膿腫的標本檢測,18~24 h就能檢測出MRSA[8-9],縮短了檢測時間,并顯示出了高敏感性和特異性。本研究有1株金黃色葡萄球菌苯唑西林耐藥而mecA基因陰性,分析原因可能與菌株產(chǎn)生高水平的β-內(nèi)酰胺酶或存在PBP2a以外的低親和力PBP有關(guān),還需進一步證實。在mecA基因陽性的菌株中,表現(xiàn)為苯唑西林敏感的3株金黃色葡萄球菌,可能是因為位于mecA啟動子上游的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)基因mecⅠ的作用特別強大而誘導劑的作用較弱時,mecA基因處于抑制狀態(tài),表達PBP2a的量很少[10],或是輔助基因fem的失活致高耐菌株變?yōu)榈湍途辏?1],這3株金黃色葡萄球菌頭孢西丁紙片擴散法結(jié)果與mecA基因檢測一致,進一步證實了頭孢西丁紙片擴散法的優(yōu)越性。有研究結(jié)果顯示,頭孢西丁紙片擴散法可用于檢測各種表型的MRSA,尤其對低水平、異質(zhì)性耐藥的MRSA,其敏感性高于其他篩選試驗[12]。
MRSA往往表現(xiàn)為多重耐藥,早期檢測不僅是感染控制的關(guān)鍵,也是臨床上決定是否使用糖肽類和惡唑烷酮類抗菌藥物的關(guān)鍵。綜上所述,頭孢西丁紙片擴散法是臨床實驗室檢測MRSA的常規(guī)方法,為了避免mecA基因陰性的MRSA漏檢,建議同時做苯唑西林紙片擴散法。而應(yīng)用產(chǎn)色培養(yǎng)基法進行MRSA快速檢測,將為MRSA院內(nèi)感染爆發(fā)的監(jiān)測、感染的預防控制以及臨床上抗菌藥物的使用提供快速、可靠的依據(jù)。
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