季节性和抗菌素耐药基因对医院获得性耐药细菌生物膜形成的影响

《Journal of Epidemiology and Global Health》：The Influence of Seasonality and Antimicrobial Resistance Genes on Biofilm Formation in Hospital-Acquired Resistant Bacteria

　　

摘要

背景

医院获得性耐药感染（HARI）由于治疗选择有限，以及细菌通过生物膜形成能够抵抗各种压力条件，因此难以管理。HARI被定义为在入院后至少48小时内发生的感染。本研究旨在评估以色列北部地区HARI相关细菌种类的分布，并探讨生物膜形成与广谱β-内酰胺酶（ESBL）基因、细菌和患者特征以及住院时间、季节和年份之间的关联。

方法

2020年至2022年间，从以色列北部地区HARI患者的569份血液、尿液、伤口和呼吸道样本中分离出了耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌（MRSA）、多重耐药的铜绿假单胞菌（P. aeruginosa）和鲍曼不动杆菌（A. baumannii）、产ESBL的大肠杆菌（ESBL-E. coli）、产ESBL的肺炎克雷伯菌（ESBL-K. pneumoniae）和奇异变形杆菌（ESBL-P. mirabilis）。如果肠杆菌科细菌对至少3类抗生素具有耐药性（通过Vitek 2和纸片试验检测），则将其纳入研究范围；如果鲍曼不动杆菌和铜绿假单胞菌对3类或更多类抗生素具有耐药性，也将其纳入研究。生物膜形成能力通过结晶紫法进行评估。ESBL基因通过实时PCR技术检测。关于季节、感染时间、细菌种类、患者人口统计学信息、年份和医院科室的数据来自医疗记录。

结果

产ESBL的肺炎克雷伯菌（ESBL-K. pneumoniae）是最常见的细菌（占31.6%）。346株细菌（60.8%）产生了强生物膜，其中大部分为肺炎克雷伯菌，占346株产生强生物膜的菌株中的160株（46.2%）。blaCTX-M基因是最常检测到的ESBL基因（占87.7%）。大多数菌株（61.2%）携带多个ESBL基因。住院季节对生物膜形成有显著影响：与冬季相比，春季、夏季和秋季由强生物膜产生的细菌引起的感染风险更高。此外，blaSHV和blaTEM基因的存在与增强的生物膜形成显著相关。携带所有三种ESBL基因的细菌表现出最高的生物膜形成能力，而携带少于三种ESBL基因的细菌则不然。

结论

不同细菌种类和季节之间的生物膜形成强度存在差异，并受到ESBL基因存在的影响。