中国碳青霉烯耐药阴沟肠杆菌复合体2015-2018年监测与特征解析：耐药机制及流行病学趋势

　　为解决碳青霉烯耐药阴沟肠杆菌复合体（CREC）在中国流行趋势及耐药机制不明的问题，研究人员开展全国多中心监测研究，发现E. hormaechei为优势菌种，blaNDM-1是主要碳青霉烯酶基因，非产酶株耐药主要由外排泵及孔蛋白缺失引起，且敏感性在无抗生素压力下可恢复。该研究为CREC防控提供关键分子流行病学依据。

　　

随着医院感染问题日益严峻，阴沟肠杆菌复合体（Enterobacter cloacae complex, ECC）已成为仅次于肺炎克雷伯菌和大肠杆菌的第三大机会性病原体，引起肺炎、尿路感染及败血症等多种疾病。更令人担忧的是，碳青霉烯类抗生素作为治疗多重耐药菌感染的最后防线，其耐药性在ECC中快速上升——中国细菌耐药监测网（CHINET）数据显示，碳青霉烯耐药肠杆菌目细菌（CRE）比例从2015年的8.4%攀升至2021年的11.6%。然而，碳青霉烯耐药阴沟肠杆菌复合体（CREC）的流行规律、耐药机制传播特点及高风险克隆株分布态势仍缺乏系统研究。在此背景下，由中国人民解放军总医院第一医学中心检验科杨吉勇与马燕宁通讯团队主导，联合北京大学首钢医院等12家医疗机构，开展了2015–2018年中国多中心CREC分子流行病学及耐药机制研究，成果发表于《BMC Microbiology》。

本研究主要采用以下技术方法：从全国11城市12家医院收集91株非重复CREC临床分离株；通过MALDI-TOF MS、平均核苷酸一致性（ANI）及数字DNA-DNA杂交（dDDH）进行物种鉴定；采用肉汤微量稀释法测定最小抑菌浓度（MIC）；全基因组测序分析耐药基因、质粒复制子及MLST分型；利用碳酰氰氯苯腙（CCCP）抑制试验及实时荧光定量PCR评估外排泵及孔蛋白表达；经kSNP4构建系统进化树。

研究结果：

一、临床CREC分离株分布

91株CREC主要来源于痰液（29.35%）、尿液（17.39%）和引流液（14.13%），地域分布以北京（38株）、上海（17株）和成都（13株）为主。

二、菌种鉴定与亚种分布

ECC物种以E. hormaechei（75株）为主，其次为E. kobei（6株）。E. hormaechei可进一步分为7个亚种，其中E. hormaechei subsp. xiangfangensis占比最高（40%），且与临床不良预后密切相关。

三、抗菌药物敏感性试验

所有菌株均呈多重耐药（MDR）表型，对替加环素全部敏感，22株对多黏菌素B耐药。

四、流行病学与进化分析

系统进化树显示91株菌分为6个主要克隆群，共涉及50种ST型，优势型别为ST78（8株）、ST93（6株）和ST171（5株）。发现6个新型ST型（ST1588、ST1600等），均携带bla_NDM基因。

五、碳青霉烯酶编码基因与质粒复制子

59株（64.8%）为产碳青霉烯酶菌株（CPEC），以bla_NDM-1（36株）和bla_NDM-5（6株）为主；2株郑州分离株同时携带bla_NDM-1和bla_KPC-2。金属β-内酰胺酶（MBL）基因主要位于IncX3、IncHl2/IncHl2A型质粒。

六、非产酶株（NCP）耐药机制

32株NCP菌株中，16株对厄他培南耐药主要源于外排泵过表达；12株和14株分别存在OmpC和OmpF过表达。经无抗生素培养10代后，65.6%菌株对厄他培南敏感性恢复。

讨论与结论：

本研究首次系统揭示中国CREC以E. hormaechei subsp. xiangfangensis和ST78克隆为主导，bla_NDM-1为最常见碳青霉烯酶基因。值得注意的是，非产酶株的碳青霉烯耐药性可通过减少抗生素压力逆转，这为临床抗菌药物合理应用（“适时、适量、适疗程”）提供关键依据。高流行克隆ST78、ST93及ST171的跨区域传播警示需持续开展分子监测以遏制CREC扩散。研究局限性包括样本来自特定时期监测医院、缺乏接合实验验证质粒传播性等，未来需结合长读长测序及临床数据深化机制研究。

该成果为CREC的感染防控、抗生素 stewardship 及个体化治疗策略制定提供了重要科学基础。