2022年11月末18新利体育 附属第二医院临床检验诊断学博士研究生朱志宸以第一作者在《Emerging Microbes & Infections》（JCR分区1区，2022年影响因子19.568）杂志上发表名为《Epidemiological characteristics and molecular features of carbapenem-resistant Enterobacter strains in China: A multicenter genomic study》的学术论文，该生的导师杜鸿教授为通讯作者。目前论文已处于online发表阶段，原文链接https://doi.org/10.1080/22221751.2022.2148562。这也是杜鸿教授临床微生物团队继11月初发表在EMI发表《Emerging and re-emerging KPC-producing hypervirulent Pseudomonas aeruginosa ST697 and ST463 between 2010 and 2021》以来的第二篇高质量论文。


肠杆菌属细菌是临床较为常见的病原菌，其检出量在肠杆菌科细菌中仅次于埃希菌属和克雷伯菌属。由于碳青霉烯酶基因的广泛传播（blaKPC、blaNDM、blaVIM等），碳青霉烯耐药肠杆菌属细菌（carbapenem-resistant Enterobacter，CR-Ent）的检出率逐年增高。然而，我国临床实验室通常无法在菌种水平上精准鉴定肠杆菌属细菌，关于CR-Ent的大规模精细研究也尚且欠缺。因此，精准确定CR-Ent流行病学和分子特征，对CR-Ent的防控与治疗至关重要。在杜鸿教授团队于2016年创建至今的中国碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌多中心合作组（涉及我国东部，南部，北部，西南，西北地区7家三甲医院）基础上，朱志宸同学归纳了期间分离收集的共92株非重复CR-Ent菌株。

通过全基因组测序和鉴定，发现92株CR-Ent中最常见的菌种应为香坊肠杆菌（E. xiangfangensis; 66/92，71.93%），而非阴沟肠杆菌，其次为霍夫曼肠杆菌（E. hoffmannii; 16/92，17.39%）。据MLST分型结果，这92株CR-Ent可划分出38种ST型。其中最主要的CR-Ent谱系为ST116型（n=15）和ST171型（n=14）香坊肠杆菌，且均携带碳青霉烯酶基因。结合患者临床信息进行的统计学分析发现，ST171型香坊肠杆菌更易导致老年患者发生感染（p<0.05）；此外，虽然没有统计学差异，但感染ST116型和ST171型香坊肠杆菌的患者30天后好转或治愈的比例相比其他ST型菌株更低。

为了明确这类主流的CR-Ent谱系的起源、进化和耐药传播机制，朱志宸同学对本研究收集和GenBank数据库收纳的所有人源性ST116型和ST171型香坊肠杆菌进行了系统发育分析，发现与以往在北美洲已被广泛报道为高危肠杆菌谱系的携带blaKPC基因的ST171型不同，我国的ST171型主要携带blaNDM基因，该克隆可能起源于亚洲，并主要在亚洲传播；其他地区ST116型的碳青霉烯酶基因携带率较低，而我国的都携带blaNDM基因，且碳青霉烯抗性的获取是由两支菌株独立获取blaNDM基因所驱动的。SNP序列比对分析显示，ST171型香坊肠杆菌在我国某地区有疑似院内和院间克隆性传播的现象，而ST116型香坊肠杆菌在我国多地区有疑似院内克隆性传播的现象。此外，携带blaNDM基因的IncX3型质粒被鉴定为本研究ST116型和ST171型香坊肠杆菌中主流的产碳青霉烯酶质粒，该型质粒可在胞间自主转移且宿主携带时的适应性代价较小。这项研究结果有助临床对我国CR-Ent特征的认知，强调了产碳青霉烯酶ST116型和ST171型香坊肠杆菌，以及携带blaNDM基因的IncX3型质粒在我国临床环境中的高危性，为医院针对CR-Ent采取有效感染防控措施提供参考。