在最近发表在《欧洲监测》杂志上的一项研究中，研究人员对874株携带bla NDM-5基因的大肠杆菌进行了全基因组测序（WGS），该基因编码新德里金属-β-内酰胺酶（NDM）-5。他们检索了2012年至2022年6月期间来自13个欧盟/欧洲经济区国家的研究样本集。

1. 研究背景
2019年，在36个欧洲国家进行的一项碳青霉烯类和/或粘菌素耐药性肠杆菌调查（CCRE调查）中，研究人员在15个国家的201个产生碳青霉烯酶的大肠杆菌分离株中检测到62个携带NDM-5编码基因“blaNDM-5”。
此外，他们观察到，这62个大肠杆菌分离株中的一些属于高危序列类型（ST），这增加了肠外感染的风险。由于这些发现令人担忧，欧洲疾病预防和控制中心（ECDC）要求对此事进行进一步调查。

2. 研究内容
在本研究中，研究人员通过EpiPulse平台开始收集来自欧盟和欧洲经济区所有国家的携带bla NDM-5的大肠杆菌分离株的WGS和流行病学数据。作为回应，他们收到了来自13个国家的905个大肠杆菌分离株的数据。
他们丢弃了29个不符合质量标准或不携带bla NDM-5基因的分离株。最终分析集包括2012年至2022年间收集的874个大肠杆菌分离株的数据，这些分离株被称为“国家收集”值得注意的是，ECD1C还将这些数据保存在欧洲核苷酸档案馆。使用相同的质量标准，ECDC在2022年从国家生物技术信息中心（NCBI）病原体检测系统检索了WGS数据，该系统在研究分析数据集中增加了2561个额外的大肠杆菌分离株。
研究人员使用丹麦技术大学（DTU）的多点序列分型（MLST）工具2.0.9版本来确定国家采集的分离株的ST，并将其分为主要和次要ST。前者和后者分别代表>10%和5-10%的ST。此外，他们使用DTU的PointFinder工具检测氟喹诺酮耐药性点突变，并使用阈值为10个等位基因差异的EnteroBase-cgMLST方案来寻找连锁大肠杆菌分离株集群。
同样，他们使用BioNumerics版本7.6.3的大肠杆菌分析插件，其阈值为≥60%的序列长度和≥90%的基因覆盖率序列同一性，以确定抗性基因。此外，该团队从国家采集的分离物中收集了流行病学变量，包括采样地点、年份、月份、样本类型、临床相关性、采集地点、患者特征，如住院或门诊、年龄、性别、过去六个月的旅行和住院史，以及它们与其他患者的流行病学联系。

3. 研究结果
该研究数据集涵盖了3435个大肠杆菌分离株，其blaNDM-5来源于267个ST，其中83个存在于874个分离株中。五种主要ST是ST167、ST405、ST410、ST361和ST648；前三个是主要ST，其余两个是次要ST。研究人员在芬兰、丹麦、法国、荷兰、爱尔兰和瑞典的六个国家检测到了这五种病毒，所有这些国家都提交了20多个分离株。
作者注意到携带bla NDM-5的大肠杆菌分离株暂时增加。引人注目的是，来自国家采集的874个分离株中有500个涉及114个多国集群。在3435株携带bla NDM-5的大肠杆菌分离株中，180株携带额外的碳青霉烯酶基因，而blaOXA-181是最常见的共携带碳青霉烯蛋白酶基因，因为它存在于110/180株大肠杆菌分离物中。
在五个显性ST中，69个ST410分离株携带两个碳青霉烯酶基因，即与其他主要ST相比比例最高。在3435株携带bla NDM-5的大肠杆菌分离株中，2129株（即62%）至少携带一个超广谱β-内酰胺酶（ESBL）基因，blaCTX-M家族基因是最常见的ESBL基因，62.3%的大肠杆菌菌株是优势菌株。
两个基因，bla CMY-42和bla CMY-2，编码获得性AmpCβ-内酰胺酶，其中第二个属于ST410，这是五个高危克隆之一。携带bla NDM-5的大肠杆菌分离株比例高得惊人（94.2%），对氨基糖苷类也具有高度耐药性。同样，由于II型拓扑异构酶基因突变，这些大肠杆菌分离株经常对氟喹诺酮类药物产生耐药性。
根据这些耐药性标志物的综合发现，研究数据集中58.2%的携带bla NDM-5的大肠杆菌分离株具有多重耐药性，包括所有β-内酰胺类、氨基糖苷类和氟喹诺酮类。目前，临床医生使用这些抗生素来治疗严重的大肠杆菌感染。
此外，研究人员对国家收集的874株大肠杆菌分离株进行了几项重要的流行病学研究。例如，他们掌握了618/874个分离株的感染状况信息，并知道766/874个隔离株的样本类型。尿液是最常见的样本类型（178/874），而血液（23/874）和呼吸道（6/874）是最罕见的样本类型。

4. 研究结论
这项研究对五种携带blaNDM-5的高风险大肠杆菌ST在欧洲的传播进行了更全面的分析。它证实了CCRE的调查结果，即这些高风险克隆已经出现在欧盟/欧洲经济区，84.2%（287/341）与非洲大陆（36.7%）和亚洲大陆（46.3%）的一个国家有联系。作者仅获得341株携带bla NDM-5基因的大肠杆菌分离株过去六个月的旅行和住院信息。
由于30%携带blaNDM-5基因的大肠杆菌分离株与多药耐药性和严重的肠外感染有关，因此迫切需要尽早发现和控制它们。即使在检测后，它们也可能带来严重的健康风险，因为62%的人具有ESBL基因，使他们对氨曲南（一种β-内酰胺酶抗生素）产生耐药性。
此外，如果他们对氨基糖苷类和氟喹诺酮类药物产生耐药性（这是极有可能的），临床医生治疗严重大肠杆菌感染的选择将更少，例如头孢地罗醇。因此，需要立即采取行动，检测和控制大肠杆菌中的碳青霉烯耐药性，以防止患者和医疗系统遭受严重大肠杆菌感染的不良后果。

网址：
https://www.news-medical.net/news/20230515/Rapid-spread-of-antibiotic-resistant-E-coli-across-Europe-raises-concerns.aspx

责编: editor