376 株肺炎克雷伯菌的毒力基因分析_《華西醫學》

作者：

楊朋 ¹ , 曠凌寒 ² , 羅美 ³ , 謝靜 ¹ ,  李新麗 ⁴

1. 四川省第四人民醫院檢驗科（成都 610016）;
2. 四川大學華西第二醫院檢驗科（成都 610041）;
3. 喜德縣人民醫院檢驗科（四川喜德 616750）;
4. 成都市第六人民醫院檢驗科（成都 610051）;

關鍵詞：

肺炎克雷伯菌毒力基因耐藥性

DOI：

10.7507/1002-0179.202004415

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摘要 全文 圖表 視頻 參考文獻 施引文獻 補充材料

目的了解肺炎克雷伯菌（Klebsiella pneumoniae，KP）的毒力基因及其高毒株分布狀況，并評估用單個基因檢測以預測高毒型 KP（hypervirulent，HvKP）的性能。方法搜集 2016 年 1 月－2018 年 12 月臨床分離的 376 株 KP，采用聚合酶鏈反應法檢測 KP 的 12 個毒力相關基因（entB、irp2、iroN、iucA、mrkD、fimH、c-rmpA、p-rmpA2、p-rmpA、wzy-K1、allS 和 peg-344）和耐藥基因 bla_KPC。采用聚合酶鏈反應法檢測 KP 的 7 個管家基因（gapA、infB、mdh、pgi、phoE、rpoB 和 tonB），經測序、比對后得出序列分型（sequence type，ST）。用 GraphPad Prism 8 軟件統計 KP 的毒力基因及其高毒株分布狀況。結果 376 株 KP 中，entB、irp2、iroN、iucA、mrkD、fimH、c-rmpA、p-rmpA2、p-rmpA、wzy-K1、allS 和 peg-344 的陽性率依次為 100.0%、76.9%、22.1%、28.2%、97.6%、97.1%、1.6%、24.5%、21.0%、7.4%、4.8% 和 31.6%。上述 12 個毒力基因在 bla_KPC 陽性組 KP（n=167）中的陽性率依次為 100.0%、94.0%、7.2%、16.8%、97.0%、96.4%、0.0%、15.0%、6.6%、0.0%、0.0% 和 21.0%，而在 bla_KPC 陰性組（n=209）中的陽性率依次為 100.0%、63.2%、34.0%、37.3%、98.1%、97.6%、2.9%、32.1%、32.5%、13.4%、8.6% 和 40.2%，其中 entB、mrkD 和 fimH 的陽性率在兩組間差異均無統計學意義（P>0.05），irp2 陽性率在 bla_KPC 陽性組高于 bla_KPC 陰性組（P<0.05），其余毒力基因陽性率在 bla_KPC 陽性組低于 bla_KPC 陰性組（P<0.05）。bla_KPC 陰性組的 HvKP 陽性率高于 bla_KPC 陽性組（38.3% vs. 18.0%，P<0.05）。作為 HvKP 的分子標志物時，iucA 同時呈現出較高的靈敏度和特異度（90.9%、97.7%），其次為 p-rmpA2（83.6%、100.0%），再次為 iroN（73.6%、99.2%）。bla_KPC 陽性組 KP 中，ST11 型占 87.4%；而 bla_KPC 陰性組中，ST23、ST20、ST54 和 ST29 型的構成比占據了前 4 位，共 23.4%。結論不同的毒力基因在 KP 中分布不同。bla_KPC 陰性 KP 比 bla_KPC 陽性 KP 更具毒性。iucA 和 p-rmpA2 用以預測 HvKP 時性能較好。由于高毒性和高耐藥性，bla_KPC 陽性的 HvKP 值得臨床嚴重關注。

引用本文： 楊朋, 曠凌寒, 羅美, 謝靜, 李新麗. 376 株肺炎克雷伯菌的毒力基因分析. 華西醫學, 2021, 36(8): 1037-1043. doi: 10.7507/1002-0179.202004415 復制

肺炎克雷伯菌（Klebsiella pneumoniae，KP）是一種臨床常見的機會性致病菌，可造成各種感染，如肺炎、菌血癥、尿路感染和化膿性肝膿腫^[1]。耐碳青霉烯類肺炎克雷伯菌（carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae，CRKP）可由各種酶引起，如肺炎克雷伯菌碳青霉烯酶（Klebsiella pneumoniae carbapenemase，KPC）、新德里-β-內酰胺酶、苯唑西林酶-48 等^[2-3]，其中 KPC 占了近 90%^[4]。相較于傳統型 KP，高毒型 KP（hypervirulent KP，HvKP）顯示出更高的毒力^[5]，可造成一系列侵襲性感染，如肺膿腫、肝膿腫、眼內炎、壞死性筋膜炎、腦膜炎等等^[6-8]。近 10 年來，CRKP 又與 HvKP 出現了越來越多的交叉趨勢，同時造成了院內感染和社區獲得性感染^{[5, 9-11]}。目前為止，高毒型 CRKP（hypervirulent CRKP，Hv-CRKP）已經占到了 CRKP 的 7.4%～15.0%^[11]。由于同時具備了高毒力和高耐藥性，Hv-CRKP 的致病力也是顯著的，因此引起了全球的關注；然而，毒力因子在 KP 中的分布有待進一步深入認識。本研究從幾家醫院搜集了 376 株 KP，全面分析了主要的毒力基因，并輔以多位點序列分型（sequence type，ST），以助于深入認識 KP 毒力方面的分子流行病學。現報告如下。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 菌株來源

在 2016 年 1 月—2018 年 12 月，從四川省第四人民醫院、喜德縣人民醫院和成都市第六人民醫院搜集 376 株 KP。標本源自門診和住院患者，均為非重復標本；標本類型：痰液標本 255 株，血液標本 51 株，肺泡灌洗液標本 10 株，膿液標本 28 株，導管標本 8 株，胸水標本 7 株，腹水標本 7 株，引流液標本 6 株，腦脊液標本 4 株。菌株在使用前置于–70℃ 保存。標準菌株 ATCC 700603、ATCC 27853 和 ATCC 25922 購自中國醫學菌種保藏中心。所有菌株均經法國生物梅里埃 VITEK-2 Compact 全自動細菌分析儀革蘭陰性菌鑒定卡鑒定到種。本研究所用菌株通過成都市第六人民醫院的倫理審查。

1.1.2 主要試劑

聚合酶鏈反應（polymerase chain reaction，PCR）引物由上海生工生物工程有限公司合成，血平板購自法國生物梅里埃公司，DNA 抽提試劑盒 QIAamp DNA mini kit 購自德國 QIAGEN 公司，膠回收試劑盒 Gel Extraction Kit 購自美國 OMEGA Bio-tek 公司。

1.1.3 主要儀器

MCO-15AC 型二氧化碳培養箱購自日本三洋公司，VITEK-2 Compact 全自動細菌分析儀購自法國生物梅里埃公司，Veriti 96 普通 PCR 儀購自美國應用生物系統公司，Tanon4100 凝膠成像分析儀購自上海天能科技有限公司，PAC3000 型電泳儀購自美國 Bio-Rad 公司。

1.2 方法

1.2.1 毒力基因和耐藥基因的檢測

毒力相關基因（entB、irp2、iroN、iucA、mrkD、fimH、c-rmpA、p-rmpA2、p-rmpA、wzy-K1、allS 和 peg-344）和耐藥基因 bla_KPC 的檢測參考文獻[9, 12-13]進行，所用引物見表 1。導致 CRKP 的最主要因素是 bla_KPC，因此本研究中以此為基礎進行分組比較。

表1 PCR 檢測所用引物

表選項

下載CSV

引物	序列（5′－3′）	熔解溫度（℃）	產物長度（bp）
entB	GTCAACTGGGCCTTTGAGCCGTC	TATGGGCGTAAACGCCGGTGAT	65	400
irp2	GCTACAATGGGACAGCAACGAC	GCAGAGCGATACGGAAAATGC	59	230
iroN	GTCCGGCGGTAACTTCAGCC	TCAGAATGAAACTACCGCCC	58	829
iucA-1	AATCAATGGCTATTCCCGCTG	CGCTTCACTTCTTTCACTGACAGG	59	239
iucA-2	GCTTATTTCTCCCCAACCC	TCAGCCCTTTAGCGACAAG	59	583
mrkD	AAGCTATCGCTGTACTTCCGGCA	GGCGTTGGCGCTCAGATAGG	64	340
fimH	TGCTGCTGGGCTGGTCGATG	GGGAGGGTGACGGTGACATC	62	909
c-rmpA	GTAATAGAGATATAAATATCATATTGA	CATCTTTCATCAACCATTTC	50	588
p-rmpA2	GTGCAATAAGGATGTTACATTA	GGATGCCCTCCTCCTG	50	430
p-rmpA	GAGTAGTTAATAAATCAATAGCAAT	CAGTAGGCATTGCAGCA	50	332
wzy-K1	GGTGCTCTTTACATCATTGC	GCAATGGCCATTTGCGTTAG	55	1283
allS	CCGAAACATTACGCACCTTT	ATCACGAAGAGCCAGGTCAC	57	508
peg-344-1	CTTGAAACTATCCCTCCAGTC	CCAGCGAAAGAATAACCCC	53	508
peg-344-2	AAAGGACAGAAAGCCAGTG	CAATGACGAGGGGGATAATC	53	411
bla_KPC	ATGTCACTGTATCGCCGTCT	TTTTCAGAGCCTTACTGCCC	58	893
gapA	TGAAATATGACTCCACTCACGG	CTTCAGAAGCGGCTTTGATGGCTT	58	663
infB	CTCGCTGCTGGACTATATTCG	CGCTTTCAGCTCAAGAACTTC	58	463
mdh	CCCAACTCGCTTCAGGTTCAG	CCGTTTTTCCCCAGCAGCAG	61	757
pgi	GAGAAAAACCTGCCTGTACTGCTGGC	CGCGCCACGCTTTATAGCGGTTAAT	66	718
phoE	ACCTACCGCAACACCGACTTCTTCGG	TGATCAGAACTGGTAGGTGAT	56	603
rpoB	GGCGAAATGGCWGAGAACCA	GAGTCTTCGAAGTTGTAACC	54	1076
tonB	CTTTATACCTCGGTACATCAGGTT	ATTCGCCGGCTGRGCRGAGAG	58	540

KP 菌株 DNA 的提取采用 QIAamp DNA mini kit 試劑盒進行，操作依照廠家說明書。PCR 反應參數如下：① 預變性：95℃，2 min；② 變性：95℃，30 s；③ 退火：引物熔解溫度–4℃，30 s；④ 延伸：72℃，60 s/kb 產物；⑤ 轉變性-延伸，②③④ 進行 30 個循環；⑥ 延伸：72℃，10 min；⑦ 保溫：4℃。擴增后的 PCR 產物以 1∶5（體積比）上樣緩沖液加入 1.5% 的瓊脂糖凝膠（含有 1/10 000 的凝膠紅核酸染料）。電泳參數：150 V，30 min。電泳后再進行凝膠成像檢測。PCR 擴增采用美國應用生物系統公司 Veriti 96 PCR 儀，凝膠成像采用上海天能公司紫外凝膠成像儀。

1.2.2 多位點 ST 的檢測

使用美國應用生物系統公司 Veriti 96 PCR 儀擴增 KP 的 7 個管家基因（gapA、infB、mdh、pgi、phoE、rpoB 和 tonB），再用 Gel Extraction Kit 試劑盒進行 PCR 產物的回收，然后再用測序儀測序；測序后所得序列在 http://www.pasteur.fr/recherche/genopole/PF8/mlst/Kpneumoniae.html 網站進行比對，最終得出 KP 菌株的 ST。PCR 所用引物見表 1，擴增參數參考 1.2.1。

1.2.3 HvKP 的判斷

目前認為，HvKP 的主要特征是 KP 的莢膜變厚、分泌大分子細胞外多糖、分泌 3 種或以上鐵載體，滿足一條即認為是 HvKP。wzy-K1 陽性可導致 KP 出現大分子細胞外多糖；entB 可代表鐵載體腸桿菌素（enterobactin），irp2 可代表耶爾森菌素（yersiniabactin），iroN 代表沙門菌素（salmochelin），iucA 代表氣桿菌素（aerobactin）；p-rmpA2、c-rmpA 和 p-rmpA 均可導致莢膜變厚。因此，HvKP 的標準定為：wzy-K1 陽性、鐵載體基因（entB、irp2、iroN 和 iucA）≥3 個陽性或者莢膜調節基因（p-rmpA2、c-rmpA 和 p-rmpA）≥1 個陽性。此外，allS 是尿囊素代謝基因，fimH 和 mrkD 分別是 1 型和 3 型菌毛基因；peg-344 是功能不明的代謝基因，與 KP 的高毒性有一定的相關性。以此為基礎，本研究對多個毒力基因用于預測 HvKP 的性能進行了分析。

1.3 統計學方法

采用 GraphPad Prism 8 軟件進行統計分析。計數資料采用株數和/或百分數表示。bla_KPC 陰性組與 bla_KPC 陽性組 KP 之間毒力基因陽性率、HvKP 陽性率的比較以及 HvKP 和非 HvKP 之間毒力基因陽性率的比較均采用 χ² 檢驗或 Fisher 確切概率法。采用雙側檢驗，檢驗水準 α=0.05。

2 結果

2.1 毒力基因陽性率

2.1.1 毒力基因陽性率總體情況

12 個毒力基因中，陽性率>90.0% 的有 entB、mrkD 和 fimH，70.0%～80.0% 的有 irp2，30.0%～40.0% 的有 peg-344，20.0%～30.0% 的有 iroN、iucA、p-rmpA2 和 p-rmpA，<10.0% 的有 c-rmpA、wzy-K1 和 allS。見表 2。

表2 bla_KPC 陰性和 bla_KPC 陽性 KP 的毒力基因陽性率比較［株（%）］

表選項

下載CSV

毒力基因	bla_KPC 陰性組（n=209）	bla_KPC 陽性組（n=167）	合計（n=376）	χ² 值	P 值
entB	209（100.0）	167（100.0）	376（100.0）	－	1.000^*
irp2	132（63.2）	157（94.0）	289（76.9）	49.689	0.000
iroN	71（34.0）	12（7.2）	83（22.1）	38.718	0.000
iucA	78（37.3）	28（16.8）	106（28.2）	19.372	0.000
mrkD	205（98.1）	162（97.0）	367（97.6）	－	0.518^*
fimH	204（97.6）	161（96.4）	365（97.1）	－	0.548^*
c-rmpA	6（2.9）	0（0.0）	6（1.6）	－	0.036^*
p-rmpA2	67（32.1）	25（15.0）	92（24.5）	14.665	0.000
p-rmpA	68（32.5）	11（6.6）	79（21.0）	37.663	0.000
wzy-K1	28（13.4）	0（0.0）	28（7.4）	24.173	0.000
allS	18（8.6）	0（0.0）	18（4.8）	15.106	0.000
peg-344	84（40.2）	35（21.0）	119（31.6）	15.874	0.000
^*采用 Fisher 確切概率法

2.1.2 bla_KPC 陰性和 bla_KPC 陽性 KP 毒力基因陽性率比較

bla_KPC 陰性 KP 共 209 株，bla_KPC 陽性 KP 共 167 株。bla_KPC 陰性和 bla_KPC 陽性 KP 之間，只有 entB、mrkD 和 fimH 的陽性率差異無統計學意義（P>0.05），irp2 的陽性率在 bla_KPC 陰性組低于 bla_KPC 陽性組（P<0.05），其余的毒力基因陽性率均呈現 bla_KPC 陰性組高于 bla_KPC 陽性組（P<0.05）。見表 2。

2.2 HvKP 在 bla_KPC 陰性和 bla_KPC 陽性 KP 中的分布

376 株 KP 中，共 110 株（29.3%）為 HvKP，共 30 株（8.0%）為 Hv-CRKP。209 株 bla_KPC 陰性 KP 中有 80 株（38.3%）為 HvKP，167 株 bla_KPC 陽性 KP 中有 30 株（18.0%）為 HvKP，HvKP 在 bla_KPC 陰性組的陽性率高于 bla_KPC 陽性組（χ²=18.507，P<0.001）。

2.3 毒力基因在 HvKP 和非 HvKP 中的分布

entB、irp2 和 mrkD 陽性率在 HvKP 與非 HvKP 中差異無統計學意義（P>0.05）；其余毒力基因的陽性率在 HvKP 中高于非 HvKP 中，差異有統計學意義（P<0.05）。見表 3。

表3 HvKP 和非 HvKP 的毒力基因陽性率比較［株（%）］

表選項

下載CSV

毒力基因	HvKP（n=110）	非 HvKP（n=266）	χ² 值	P 值
entB	110（100.0）	266（100.0）	－	1.000^*
irp2	91（82.7）	198（74.4）	3.008	0.083
iroN	81（73.6）	2（0.8）	240.318	0.000
iucA	100（90.9）	6（2.3）	302.123	0.000
mrkD	110（100.0）	257（96.6）	－	0.064^*
fimH	110（100.0）	255（95.9）	－	0.038^*
c-rmpA	6（5.5）	0（0.0）	－	0.001^*
p-rmpA2	92（83.6）	0（0.0）	294.541	0.000
p-rmpA	79（71.8）	0（0.0）	241.851	0.000
wzy-K1	28（25.5）	0（0.0）	73.157	0.000
allS	15（13.6）	3（1.1）	26.713	0.000
peg-344	88（80.0）	31（11.7）	168.038	0.000
^*采用 Fisher 確切概率法

按 bla_KPC 進行分層分析。在 bla_KPC 陰性 KP 中，irp2、iroN、iucA、c-rmpA、p-rmpA2、p-rmpA、wzy-K1、allS 和 peg-344 的陽性率在 HvKP 中均高于非 HvKP 中，差異有統計學意義（P<0.05）；而 entB、mrkD 和 fimH 的陽性率在 HvKP 與非 HvKP 中差異無統計學意義（P>0.05）。在 bla_KPC 陽性 KP 中，iroN、iucA、p-rmpA2、p-rmpA 和 peg-344 的陽性率在 HvKP 中高于非 HvKP 中，差異有統計學意義（P<0.05）；而 entB、irp2、mrkD、fimH、c-rmpA、wzy-K1 和 allS 的陽性率在 HvKP 與非 HvKP 中差異無統計學意義（P>0.05）。見表 4、5。

表4 bla_KPC 陰性 KP 中 HvKP 和非 HvKP 的毒力基因陽性率比較［株（%）］

表選項

下載CSV

毒力基因	HvKP（n=80）	非 HvKP（n=129）	χ² 值	P 值
entB	80（100.0）	129（100.0）	－	1.000^*
irp2	64（80.0）	68（52.7）	15.800	0.000
iroN	69（86.3）	2（1.6）	157.925	0.000
iucA	72（90.0）	6（4.7）	153.764	0.000
mrkD	80（100.0）	125（96.9）	－	0.300^*
fimH	80（100.0）	124（96.1）	－	0.159^*
c-rmpA	6（7.5）	0（0.0）	－	0.003^*
p-rmpA2	67（83.8）	0（0.0）	159.013	0.000
p-rmpA	68（85.0）	0（0.0）	162.531	0.000
wzy-K1	28（35.0）	0（0.0）	52.135	0.000
allS	15（18.8）	3（2.3）	16.924	0.000
peg-344	66（82.5）	18（14.0）	96.518	0.000
^*采用 Fisher 確切概率法

表5 bla_KPC 陽性 KP 中 HvKP 和非 HvKP 的毒力基因陽性率比較［株（%）］

表選項

下載CSV

毒力基因	HvKP（n=30）	非 HvKP（n=137）	χ² 值	P 值
entB	30（100.0）	137（100.0）	－	1.000^*
irp2	27（90.0）	130（94.9）	－	0.388^*
iroN	12（40.0）	0（0.0）	－	0.000^*
iucA	28（93.3）	0（0.0）	153.624	0.000
mrkD	30（100.0）	132（96.4）	－	0.587^*
fimH	30（100.0）	131（95.6）	－	0.593^*
c-rmpA	0（0.0）	0（0.0）	－	1.000^*
p-rmpA2	25（83.3）	0（0.0）	－	0.000^*
p-rmpA	11（36.7）	0（0.0）	－	0.000^*
wzy-K1	0（0.0）	0（0.0）	－	1.000^*
allS	0（0.0）	0（0.0）	－	1.000^*
peg-344	22（73.3）	13（9.5）	60.556	0.000
^*采用 Fisher 確切概率法

2.4 單個毒力相關基因預測 HvKP 的性能

iucA 同時呈現出較高的靈敏度和特異度，分別為 90.9%、97.7%；其次為 p-rmpA2，分別為 83.6%、100.0%；再次為 iroN，分別為 73.6%、99.2%。見表 6。

表6 各個毒力相關基因預測 HvKP 的靈敏度和特異度

表選項

下載CSV

毒力基因	靈敏度（%）	特異度（%）	約登指數
entB	100.0	0.0	0.000
irp2	82.7	25.6	0.083
iroN	73.6	99.2	0.728
iucA	90.9	97.7	0.886
mrkD	100.0	3.4	0.034
fimH	100.0	4.1	0.041
c-rmpA	5.5	100.0	0.055
p-rmpA2	83.6	100.0	0.836
p-rmpA	71.8	100.0	0.718
wzy-K1	25.5	100.0	0.255
allS	13.6	98.9	0.125
peg-344	80.0	88.3	0.683

2.5 bla_KPC 陰性和 bla_KPC 陽性組 KP 的 ST 型分布

bla_KPC 陰性 KP 中，ST 型分布非常分散，其中構成比居前 4 位的分別為 ST23（17 株，8.1%）、ST20（13 株，6.2%）、ST54（10 株，4.8%）和 ST29（9 株，4.3%），合計 23.4%；其余 ST 型均≤6 株（2.9%）。

bla_KPC 陽性 KP 中，ST 型分布非常集中，總共 7 個 ST 型，分別為 ST11 型（146 株，87.4%）、ST15（9 株，5.4%）、ST423（5 株，3.0%）、ST81（3 株，1.8%）、ST65（2 株，1.2%）、ST290（1 株，0.6%）和 ST977（1 株，0.6%）。bla_KPC 陽性 HvKP 中，ST11 型共 22 株，占 73.3%（22/30）。

2.6 ST11 型 KP 中毒力相關基因及 HvKP 的分布

151 株 ST11 型 KP 中，bla_KPC 陰性的共 5 株，bla_KPC 陽性的共 146 株。ST11-bla_KPC 陰性 KP 中，entB、mrkD 和 fimH 均陽性，irp2 部分陽性。ST11-bla_KPC 陽性 KP 中，HvKP 和非 HvKP 各有 22 和 124 株，其又各自分成了 6 種模式，HvKP 比非 HvKP 更加分散；ST11-bla_KPC 陽性 HvKP 中，entB、irp2、mrkD 和 fimH 均陽性，iucA 大多為陽性［95.5%（21/22）］，同時 p-rmpA2 陽性率也較高［77.3%（17/22）］。見表 7。

表7 ST11 型 KP 中毒力相關基因及 HvKP 的分布

表選項

下載CSV

基因及 HvKP 分布	菌株數
?	?	+	+	?	?	+	+	?	?	?	?	?	?	2
?	?	+	?	?	?	+	+	?	?	?	?	?	?	3
+	?	+	?	?	?	+	?	?	?	?	?	?	?	1
+	?	+	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	1
+	?	+	+	?	?	+	+	?	?	?	?	?	?	102
+	?	+	+	?	?	+	+	?	?	?	?	?	+	13
+	?	+	+	?	?	+	?	?	?	?	?	?	?	3
+	?	+	+	?	?	?	+	?	?	?	?	?	?	4
+	+	+	+	?	+	+	+	?	?	?	?	?	?	2
+	+	+	+	?	+	+	+	?	?	?	?	?	+	2
+	+	+	+	?	+	+	+	?	+	?	?	?	?	3
+	+	+	+	?	+	+	+	?	+	?	?	?	+	9
+	+	+	+	+	?	+	+	?	?	?	?	?	?	1
+	+	+	+	+	+	+	+	?	+	+	?	?	+	5
?：陰性；+：陽性

3 討論

本研究檢測了 376 株 KP 的主要毒力基因，并分析了 ST 型。entB、mrkD 和 fimH 的陽性率均超過了 95.0%，說明對應鐵載體腸桿菌素的 entB 是 KP 的最基本鐵載體，3 型和 1 型菌毛在 KP 上普遍存在，能夠保證 KP 最基本的鐵需求。irp2 的陽性率超過了 75.0%，是 KP 的另一基本鐵載體。其余毒力基因與 KP 的高毒力有一定的關系，陽性率均低于 35.0%。bla_KPC 陰性和 bla_KPC 陽性 KP 之間，只有 entB、mrkD 和 fimH 的陽性率差異無統計學意義；irp2 的陽性率在 bla_KPC 陰性組低于 bla_KPC 陽性組 KP，其余的毒力基因陽性率均呈現 bla_KPC 陰性組高于 bla_KPC 陽性組 KP。iroN 和 iucA 的陽性率在 HvKP 總是高于非 HvKP（P<0.05），與文獻報道^{[12, 14-15]}類似；而 irp2 在 bla_KPC 陰性 KP 和 bla_KPC 陽性 KP 內部的表現則不一致，與文獻報道^[14-15]不同。

bla_KPC 陰性和 bla_KPC 陽性 KP 的 ST 型分布差異顯著，前者高度分散，而后者高度集中于 ST11 型^[4]；前者反映了 KP 的自然分布狀態，而后者更多由臨床藥物應用的篩選作用導致，同時 ST11 型免疫缺陷的狀態使其更容易獲得外來的質粒。HvKP 在 bla_KPC 陰性組 KP 的陽性率高于 bla_KPC 陽性組。從 151 株 ST11 型 KP 的毒力基因分布來看，ST11-bla_KPC 陽性 KP 中，高毒型和非高毒型各自分成了 6 種模式，高毒型比非高毒型更加分散。ST11-bla_KPC 陽性 HvKP 占了 bla_KPC 陽性 HvKP 所有 ST 型的 73.3%（22/30），fimH 和 mrkD 的高陽性率說明多有 1 型和 3 型菌毛，與文獻報道^[16-17]類似。1 型菌毛可幫助 KP 黏附于宿主細胞，有助于尿路感染的形成；3 型菌毛則有助于生物膜的形成^[18-21]。ST11-bla_KPC 陽性 HvKP 的高毒性主要由鐵載體氣桿菌素和 p-rmpA2 陽性造成。氣桿菌素對于 ST11-bla_KPC 陽性 HvKP 形成肺部感染至關重要^[22-23]。從單個基因預測 HvKP 的性能來看，結合約登指數，iucA 同時呈現出較高的靈敏度和特異度，其次為 p-rmpA2，再次為 iroN。不同于Russo 等^[12]的研究，本研究中只有一個指標的靈敏度和特異度同時超過 90.0%。在可能的情況下，多測定幾個毒力基因能夠彌補單個檢測的不足。

有文獻顯示，中國大陸第一株 Hv-CRKP 出現于 2013 年^[3]。此后，其逐步呈現流行趨勢^[11]，本研究顯示其總體陽性率為 8.0%（30/376），而在 CRKP 中占 18.0%（30/167）。近來，有文獻報道了 5 例 Hv-CRKP 引起的肺部感染，顯示了很高的毒性，并造成了 100.0% 的死亡；5 株 Hv-CRKP 源自同一克隆，為 ST11 型，帶有 3 個鐵載體（腸桿菌素、耶爾森菌素和氣桿菌素）和 p-rmpA2^[9]。這種模式在本研究中未見。Hv-CRKP 由于同時具備高毒性和高耐藥性，可以有效對抗白細胞的吞噬，從而具有更強的致病潛能，包括形成轉移性病灶^{[5, 24]}。在我國臺灣地區，成人的社區獲得性腦膜炎中，KP 的重要性已經超越了肺炎鏈球菌^[25-27]。在可以預見的未來，Hv-CRKP 所致的各種感染將越來越多。

總的來說，本研究全面分析了多個主要的毒力基因的分布狀況，同時分析了單個毒力基因作為 HvKP 分子標志物的性能，對于全面認識目前的 KP 提供了參考。不同的毒力基因在 KP 中分布有所不同。bla_KPC 陰性 KP 比 bla_KPC 陽性 KP 更具毒性。iucA 和 p-rmpA2 用于預測 HvKP 時性能較好。由于兼具高毒性和高耐藥性，Hv-CRKP 即 bla_KPC 陽性的 HvKP 值得臨床嚴重關注。由于 KP 具有高度的“進化”能力，今后需要不停地去追蹤這種變化，以期為臨床服務。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 菌株來源

1.1.2 主要試劑

1.1.3 主要儀器

1.2 方法

1.2.1 毒力基因和耐藥基因的檢測

表1 PCR 檢測所用引物

表選項

下載CSV

引物	序列（5′－3′）	熔解溫度（℃）	產物長度（bp）
entB	GTCAACTGGGCCTTTGAGCCGTC	TATGGGCGTAAACGCCGGTGAT	65	400
irp2	GCTACAATGGGACAGCAACGAC	GCAGAGCGATACGGAAAATGC	59	230
iroN	GTCCGGCGGTAACTTCAGCC	TCAGAATGAAACTACCGCCC	58	829
iucA-1	AATCAATGGCTATTCCCGCTG	CGCTTCACTTCTTTCACTGACAGG	59	239
iucA-2	GCTTATTTCTCCCCAACCC	TCAGCCCTTTAGCGACAAG	59	583
mrkD	AAGCTATCGCTGTACTTCCGGCA	GGCGTTGGCGCTCAGATAGG	64	340
fimH	TGCTGCTGGGCTGGTCGATG	GGGAGGGTGACGGTGACATC	62	909
c-rmpA	GTAATAGAGATATAAATATCATATTGA	CATCTTTCATCAACCATTTC	50	588
p-rmpA2	GTGCAATAAGGATGTTACATTA	GGATGCCCTCCTCCTG	50	430
p-rmpA	GAGTAGTTAATAAATCAATAGCAAT	CAGTAGGCATTGCAGCA	50	332
wzy-K1	GGTGCTCTTTACATCATTGC	GCAATGGCCATTTGCGTTAG	55	1283
allS	CCGAAACATTACGCACCTTT	ATCACGAAGAGCCAGGTCAC	57	508
peg-344-1	CTTGAAACTATCCCTCCAGTC	CCAGCGAAAGAATAACCCC	53	508
peg-344-2	AAAGGACAGAAAGCCAGTG	CAATGACGAGGGGGATAATC	53	411
bla_KPC	ATGTCACTGTATCGCCGTCT	TTTTCAGAGCCTTACTGCCC	58	893
gapA	TGAAATATGACTCCACTCACGG	CTTCAGAAGCGGCTTTGATGGCTT	58	663
infB	CTCGCTGCTGGACTATATTCG	CGCTTTCAGCTCAAGAACTTC	58	463
mdh	CCCAACTCGCTTCAGGTTCAG	CCGTTTTTCCCCAGCAGCAG	61	757
pgi	GAGAAAAACCTGCCTGTACTGCTGGC	CGCGCCACGCTTTATAGCGGTTAAT	66	718
phoE	ACCTACCGCAACACCGACTTCTTCGG	TGATCAGAACTGGTAGGTGAT	56	603
rpoB	GGCGAAATGGCWGAGAACCA	GAGTCTTCGAAGTTGTAACC	54	1076
tonB	CTTTATACCTCGGTACATCAGGTT	ATTCGCCGGCTGRGCRGAGAG	58	540

1.2.2 多位點 ST 的檢測

1.2.3 HvKP 的判斷

1.3 統計學方法

2 結果

2.1 毒力基因陽性率

2.1.1 毒力基因陽性率總體情況

表2 bla_KPC 陰性和 bla_KPC 陽性 KP 的毒力基因陽性率比較［株（%）］

表選項

下載CSV

毒力基因	bla_KPC 陰性組（n=209）	bla_KPC 陽性組（n=167）	合計（n=376）	χ² 值	P 值
entB	209（100.0）	167（100.0）	376（100.0）	－	1.000^*
irp2	132（63.2）	157（94.0）	289（76.9）	49.689	0.000
iroN	71（34.0）	12（7.2）	83（22.1）	38.718	0.000
iucA	78（37.3）	28（16.8）	106（28.2）	19.372	0.000
mrkD	205（98.1）	162（97.0）	367（97.6）	－	0.518^*
fimH	204（97.6）	161（96.4）	365（97.1）	－	0.548^*
c-rmpA	6（2.9）	0（0.0）	6（1.6）	－	0.036^*
p-rmpA2	67（32.1）	25（15.0）	92（24.5）	14.665	0.000
p-rmpA	68（32.5）	11（6.6）	79（21.0）	37.663	0.000
wzy-K1	28（13.4）	0（0.0）	28（7.4）	24.173	0.000
allS	18（8.6）	0（0.0）	18（4.8）	15.106	0.000
peg-344	84（40.2）	35（21.0）	119（31.6）	15.874	0.000
^*采用 Fisher 確切概率法

2.1.2 bla_KPC 陰性和 bla_KPC 陽性 KP 毒力基因陽性率比較

2.2 HvKP 在 bla_KPC 陰性和 bla_KPC 陽性 KP 中的分布

2.3 毒力基因在 HvKP 和非 HvKP 中的分布

表3 HvKP 和非 HvKP 的毒力基因陽性率比較［株（%）］

表選項

下載CSV

毒力基因	HvKP（n=110）	非 HvKP（n=266）	χ² 值	P 值
entB	110（100.0）	266（100.0）	－	1.000^*
irp2	91（82.7）	198（74.4）	3.008	0.083
iroN	81（73.6）	2（0.8）	240.318	0.000
iucA	100（90.9）	6（2.3）	302.123	0.000
mrkD	110（100.0）	257（96.6）	－	0.064^*
fimH	110（100.0）	255（95.9）	－	0.038^*
c-rmpA	6（5.5）	0（0.0）	－	0.001^*
p-rmpA2	92（83.6）	0（0.0）	294.541	0.000
p-rmpA	79（71.8）	0（0.0）	241.851	0.000
wzy-K1	28（25.5）	0（0.0）	73.157	0.000
allS	15（13.6）	3（1.1）	26.713	0.000
peg-344	88（80.0）	31（11.7）	168.038	0.000
^*采用 Fisher 確切概率法

表4 bla_KPC 陰性 KP 中 HvKP 和非 HvKP 的毒力基因陽性率比較［株（%）］

表選項

下載CSV

毒力基因	HvKP（n=80）	非 HvKP（n=129）	χ² 值	P 值
entB	80（100.0）	129（100.0）	－	1.000^*
irp2	64（80.0）	68（52.7）	15.800	0.000
iroN	69（86.3）	2（1.6）	157.925	0.000
iucA	72（90.0）	6（4.7）	153.764	0.000
mrkD	80（100.0）	125（96.9）	－	0.300^*
fimH	80（100.0）	124（96.1）	－	0.159^*
c-rmpA	6（7.5）	0（0.0）	－	0.003^*
p-rmpA2	67（83.8）	0（0.0）	159.013	0.000
p-rmpA	68（85.0）	0（0.0）	162.531	0.000
wzy-K1	28（35.0）	0（0.0）	52.135	0.000
allS	15（18.8）	3（2.3）	16.924	0.000
peg-344	66（82.5）	18（14.0）	96.518	0.000
^*采用 Fisher 確切概率法

表5 bla_KPC 陽性 KP 中 HvKP 和非 HvKP 的毒力基因陽性率比較［株（%）］

表選項

下載CSV

毒力基因	HvKP（n=30）	非 HvKP（n=137）	χ² 值	P 值
entB	30（100.0）	137（100.0）	－	1.000^*
irp2	27（90.0）	130（94.9）	－	0.388^*
iroN	12（40.0）	0（0.0）	－	0.000^*
iucA	28（93.3）	0（0.0）	153.624	0.000
mrkD	30（100.0）	132（96.4）	－	0.587^*
fimH	30（100.0）	131（95.6）	－	0.593^*
c-rmpA	0（0.0）	0（0.0）	－	1.000^*
p-rmpA2	25（83.3）	0（0.0）	－	0.000^*
p-rmpA	11（36.7）	0（0.0）	－	0.000^*
wzy-K1	0（0.0）	0（0.0）	－	1.000^*
allS	0（0.0）	0（0.0）	－	1.000^*
peg-344	22（73.3）	13（9.5）	60.556	0.000
^*采用 Fisher 確切概率法

2.4 單個毒力相關基因預測 HvKP 的性能

iucA 同時呈現出較高的靈敏度和特異度，分別為 90.9%、97.7%；其次為 p-rmpA2，分別為 83.6%、100.0%；再次為 iroN，分別為 73.6%、99.2%。見表 6。

表6 各個毒力相關基因預測 HvKP 的靈敏度和特異度

表選項

下載CSV

毒力基因	靈敏度（%）	特異度（%）	約登指數
entB	100.0	0.0	0.000
irp2	82.7	25.6	0.083
iroN	73.6	99.2	0.728
iucA	90.9	97.7	0.886
mrkD	100.0	3.4	0.034
fimH	100.0	4.1	0.041
c-rmpA	5.5	100.0	0.055
p-rmpA2	83.6	100.0	0.836
p-rmpA	71.8	100.0	0.718
wzy-K1	25.5	100.0	0.255
allS	13.6	98.9	0.125
peg-344	80.0	88.3	0.683

2.5 bla_KPC 陰性和 bla_KPC 陽性組 KP 的 ST 型分布

2.6 ST11 型 KP 中毒力相關基因及 HvKP 的分布

表7 ST11 型 KP 中毒力相關基因及 HvKP 的分布

表選項

下載CSV

基因及 HvKP 分布	菌株數
?	?	+	+	?	?	+	+	?	?	?	?	?	?	2
?	?	+	?	?	?	+	+	?	?	?	?	?	?	3
+	?	+	?	?	?	+	?	?	?	?	?	?	?	1
+	?	+	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	1
+	?	+	+	?	?	+	+	?	?	?	?	?	?	102
+	?	+	+	?	?	+	+	?	?	?	?	?	+	13
+	?	+	+	?	?	+	?	?	?	?	?	?	?	3
+	?	+	+	?	?	?	+	?	?	?	?	?	?	4
+	+	+	+	?	+	+	+	?	?	?	?	?	?	2
+	+	+	+	?	+	+	+	?	?	?	?	?	+	2
+	+	+	+	?	+	+	+	?	+	?	?	?	?	3
+	+	+	+	?	+	+	+	?	+	?	?	?	+	9
+	+	+	+	+	?	+	+	?	?	?	?	?	?	1
+	+	+	+	+	+	+	+	?	+	+	?	?	+	5
?：陰性；+：陽性

3 討論

表1 PCR 檢測所用引物

引物	序列（5′－3′）	熔解溫度（℃）	產物長度（bp）
entB	GTCAACTGGGCCTTTGAGCCGTC	TATGGGCGTAAACGCCGGTGAT	65	400
irp2	GCTACAATGGGACAGCAACGAC	GCAGAGCGATACGGAAAATGC	59	230
iroN	GTCCGGCGGTAACTTCAGCC	TCAGAATGAAACTACCGCCC	58	829
iucA-1	AATCAATGGCTATTCCCGCTG	CGCTTCACTTCTTTCACTGACAGG	59	239
iucA-2	GCTTATTTCTCCCCAACCC	TCAGCCCTTTAGCGACAAG	59	583
mrkD	AAGCTATCGCTGTACTTCCGGCA	GGCGTTGGCGCTCAGATAGG	64	340
fimH	TGCTGCTGGGCTGGTCGATG	GGGAGGGTGACGGTGACATC	62	909
c-rmpA	GTAATAGAGATATAAATATCATATTGA	CATCTTTCATCAACCATTTC	50	588
p-rmpA2	GTGCAATAAGGATGTTACATTA	GGATGCCCTCCTCCTG	50	430
p-rmpA	GAGTAGTTAATAAATCAATAGCAAT	CAGTAGGCATTGCAGCA	50	332
wzy-K1	GGTGCTCTTTACATCATTGC	GCAATGGCCATTTGCGTTAG	55	1283
allS	CCGAAACATTACGCACCTTT	ATCACGAAGAGCCAGGTCAC	57	508
peg-344-1	CTTGAAACTATCCCTCCAGTC	CCAGCGAAAGAATAACCCC	53	508
peg-344-2	AAAGGACAGAAAGCCAGTG	CAATGACGAGGGGGATAATC	53	411
bla_KPC	ATGTCACTGTATCGCCGTCT	TTTTCAGAGCCTTACTGCCC	58	893
gapA	TGAAATATGACTCCACTCACGG	CTTCAGAAGCGGCTTTGATGGCTT	58	663
infB	CTCGCTGCTGGACTATATTCG	CGCTTTCAGCTCAAGAACTTC	58	463
mdh	CCCAACTCGCTTCAGGTTCAG	CCGTTTTTCCCCAGCAGCAG	61	757
pgi	GAGAAAAACCTGCCTGTACTGCTGGC	CGCGCCACGCTTTATAGCGGTTAAT	66	718
phoE	ACCTACCGCAACACCGACTTCTTCGG	TGATCAGAACTGGTAGGTGAT	56	603
rpoB	GGCGAAATGGCWGAGAACCA	GAGTCTTCGAAGTTGTAACC	54	1076
tonB	CTTTATACCTCGGTACATCAGGTT	ATTCGCCGGCTGRGCRGAGAG	58	540

表選項

下載CSV

表2 bla_KPC 陰性和 bla_KPC 陽性 KP 的毒力基因陽性率比較［株（%）］

毒力基因	bla_KPC 陰性組（n=209）	bla_KPC 陽性組（n=167）	合計（n=376）	χ² 值	P 值
entB	209（100.0）	167（100.0）	376（100.0）	－	1.000^*
irp2	132（63.2）	157（94.0）	289（76.9）	49.689	0.000
iroN	71（34.0）	12（7.2）	83（22.1）	38.718	0.000
iucA	78（37.3）	28（16.8）	106（28.2）	19.372	0.000
mrkD	205（98.1）	162（97.0）	367（97.6）	－	0.518^*
fimH	204（97.6）	161（96.4）	365（97.1）	－	0.548^*
c-rmpA	6（2.9）	0（0.0）	6（1.6）	－	0.036^*
p-rmpA2	67（32.1）	25（15.0）	92（24.5）	14.665	0.000
p-rmpA	68（32.5）	11（6.6）	79（21.0）	37.663	0.000
wzy-K1	28（13.4）	0（0.0）	28（7.4）	24.173	0.000
allS	18（8.6）	0（0.0）	18（4.8）	15.106	0.000
peg-344	84（40.2）	35（21.0）	119（31.6）	15.874	0.000
^*采用 Fisher 確切概率法

表選項

下載CSV

表3 HvKP 和非 HvKP 的毒力基因陽性率比較［株（%）］

毒力基因	HvKP（n=110）	非 HvKP（n=266）	χ² 值	P 值
entB	110（100.0）	266（100.0）	－	1.000^*
irp2	91（82.7）	198（74.4）	3.008	0.083
iroN	81（73.6）	2（0.8）	240.318	0.000
iucA	100（90.9）	6（2.3）	302.123	0.000
mrkD	110（100.0）	257（96.6）	－	0.064^*
fimH	110（100.0）	255（95.9）	－	0.038^*
c-rmpA	6（5.5）	0（0.0）	－	0.001^*
p-rmpA2	92（83.6）	0（0.0）	294.541	0.000
p-rmpA	79（71.8）	0（0.0）	241.851	0.000
wzy-K1	28（25.5）	0（0.0）	73.157	0.000
allS	15（13.6）	3（1.1）	26.713	0.000
peg-344	88（80.0）	31（11.7）	168.038	0.000
^*采用 Fisher 確切概率法

表選項

下載CSV

表4 bla_KPC 陰性 KP 中 HvKP 和非 HvKP 的毒力基因陽性率比較［株（%）］

毒力基因	HvKP（n=80）	非 HvKP（n=129）	χ² 值	P 值
entB	80（100.0）	129（100.0）	－	1.000^*
irp2	64（80.0）	68（52.7）	15.800	0.000
iroN	69（86.3）	2（1.6）	157.925	0.000
iucA	72（90.0）	6（4.7）	153.764	0.000
mrkD	80（100.0）	125（96.9）	－	0.300^*
fimH	80（100.0）	124（96.1）	－	0.159^*
c-rmpA	6（7.5）	0（0.0）	－	0.003^*
p-rmpA2	67（83.8）	0（0.0）	159.013	0.000
p-rmpA	68（85.0）	0（0.0）	162.531	0.000
wzy-K1	28（35.0）	0（0.0）	52.135	0.000
allS	15（18.8）	3（2.3）	16.924	0.000
peg-344	66（82.5）	18（14.0）	96.518	0.000
^*采用 Fisher 確切概率法

表選項

下載CSV

表5 bla_KPC 陽性 KP 中 HvKP 和非 HvKP 的毒力基因陽性率比較［株（%）］

毒力基因	HvKP（n=30）	非 HvKP（n=137）	χ² 值	P 值
entB	30（100.0）	137（100.0）	－	1.000^*
irp2	27（90.0）	130（94.9）	－	0.388^*
iroN	12（40.0）	0（0.0）	－	0.000^*
iucA	28（93.3）	0（0.0）	153.624	0.000
mrkD	30（100.0）	132（96.4）	－	0.587^*
fimH	30（100.0）	131（95.6）	－	0.593^*
c-rmpA	0（0.0）	0（0.0）	－	1.000^*
p-rmpA2	25（83.3）	0（0.0）	－	0.000^*
p-rmpA	11（36.7）	0（0.0）	－	0.000^*
wzy-K1	0（0.0）	0（0.0）	－	1.000^*
allS	0（0.0）	0（0.0）	－	1.000^*
peg-344	22（73.3）	13（9.5）	60.556	0.000
^*采用 Fisher 確切概率法

表選項

下載CSV

表6 各個毒力相關基因預測 HvKP 的靈敏度和特異度

毒力基因	靈敏度（%）	特異度（%）	約登指數
entB	100.0	0.0	0.000
irp2	82.7	25.6	0.083
iroN	73.6	99.2	0.728
iucA	90.9	97.7	0.886
mrkD	100.0	3.4	0.034
fimH	100.0	4.1	0.041
c-rmpA	5.5	100.0	0.055
p-rmpA2	83.6	100.0	0.836
p-rmpA	71.8	100.0	0.718
wzy-K1	25.5	100.0	0.255
allS	13.6	98.9	0.125
peg-344	80.0	88.3	0.683

表選項

下載CSV

表7 ST11 型 KP 中毒力相關基因及 HvKP 的分布

基因及 HvKP 分布	菌株數
?	?	+	+	?	?	+	+	?	?	?	?	?	?	2
?	?	+	?	?	?	+	+	?	?	?	?	?	?	3
+	?	+	?	?	?	+	?	?	?	?	?	?	?	1
+	?	+	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	?	1
+	?	+	+	?	?	+	+	?	?	?	?	?	?	102
+	?	+	+	?	?	+	+	?	?	?	?	?	+	13
+	?	+	+	?	?	+	?	?	?	?	?	?	?	3
+	?	+	+	?	?	?	+	?	?	?	?	?	?	4
+	+	+	+	?	+	+	+	?	?	?	?	?	?	2
+	+	+	+	?	+	+	+	?	?	?	?	?	+	2
+	+	+	+	?	+	+	+	?	+	?	?	?	?	3
+	+	+	+	?	+	+	+	?	+	?	?	?	+	9
+	+	+	+	+	?	+	+	?	?	?	?	?	?	1
+	+	+	+	+	+	+	+	?	+	+	?	?	+	5
?：陰性；+：陽性

表選項

下載CSV

1.	Paczosa MK, Mecsas J. Klebsiella pneumoniae: going on the offense with a strong defense. Microbiol Mol Biol Rev, 2016, 80(3): 629-661.
2.	Lee CR, Lee JH, Park KS, et al. Global dissemination of carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae: epidemiology, genetic context, treatment options, and detection methods. Front Microbiol, 2016, 7: 895.
3.	Zhang Y, Zeng J, Liu W, et al. Emergence of a hypervirulent carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae isolate from clinical infections in China. J Infect, 2015, 71(5): 553-560.
4.	Fu P, Tang Y, Li G, et al. Pandemic spread of bla_KPC-2 among Klebsiella pneumoniae ST11 in China is associated with horizontal transfer mediated by IncFII-like plasmids. Int J Antimicrob Agents, 2019, 54(2): 117-124.
5.	Russo TA, Marr CM. Hypervirulent Klebsiella pneumoniae. Clin Microbiol Rev, 2019, 32(3): e00001-19.
6.	Zhang S, Zhang X, Wu Q, et al. Clinical, microbiological, and molecular epidemiological characteristics of Klebsiella pneumoniae-induced pyogenic liver abscess in southeastern China. Antimicrob Resist Infect Control, 2019, 8: 166.
7.	Wang JL, Chen KY, Fang CT, et al. Changing bacteriology of adult community-acquired lung abscess in Taiwan: Klebsiella pneumoniae versus anaerobes. Clin Infect Dis, 2005, 40(7): 915-922.
8.	Chang WN, Huang CR, Lu CH, et al. Adult Klebsiella pneumoniae meningitis in Taiwan: an overview. Acta Neurol Taiwan, 2012, 21(2): 87-96.
9.	Gu D, Dong N, Zheng Z, et al. A fatal outbreak of ST11 carbapenem-resistant hypervirulent Klebsiella pneumoniae in a Chinese hospital: a molecular epidemiological study. Lancet Infect Dis, 2018, 18(1): 37-46.
10.	Siu LK, Huang DB, Chiang T. Plasmid transferability of KPC into a virulent K2 serotype Klebsiella pneumoniae. BMC Infect Dis, 2014, 14: 176.
11.	Lee CR, Lee JH, Park KS, et al. Antimicrobial resistance of hypervirulent Klebsiella pneumoniae: epidemiology, hypervirulence-associated determinants, and resistance mechanisms. Front Cell Infect Microbiol, 2017, 7: 483.
12.	Russo T, Olson R, Fang CT, et al. Identification of biomarkers for differentiation of hypervirulent Klebsiella pneumoniae from classical K. pneumoniae. J Clin Microbiol, 2018, 56(9): e00718-e00776.
13.	Compain F, Babosan A, Brisse S, et al. Multiplex PCR for detection of seven virulence factors and K1/K2 capsular serotypes of Klebsiella pneumoniae. J Clin Microbiol, 2014, 52(12): 4377-4380.
14.	Lam MMC, Wick RR, Wyres KL, et al. Genetic diversity, mobilisation and spread of the yersiniabactin-encoding mobile element ICEKp in Klebsiella pneumoniae populations. Microb Genom, 2018, 4(9): e000196.
15.	Yu VL, Hansen DS, Ko WC, et al. Virulence characteristics of Klebsiella and clinical manifestations of K. pneumoniae bloodstream infections. Emerg Infect Dis, 2007, 13(7): 986-993.
16.	Stahlhut SG, Tchesnokova V, Struve C, et al. Comparative structure-function analysis of mannose-specific FimH adhesins from Klebsiella pneumoniae and Escherichia coli. J Bacteriol, 2009, 191(21): 6592-6601.
17.	Klemm P, Schembri MA. Fimbrial surface display systems in bacteria: from vaccines to random libraries. Microbiology (Reading), 2000, 146(Pt 12): 3025-3032.
18.	Struve CB, Krogfelt KA. Characterization of Klebsiella pneumoniae type 1 fimbriae by detection of phase variation during colonization and infection and impact on virulence. Infect Immun, 2008, 76(9): 4055-4065.
19.	Stahlhut SG, Struve C, Krogfelt KA, et al. Biofilm formation of Klebsiella pneumoniae on urethral catheters requires either type 1 or type 3 fimbriae. FEMS Immunol Med Microbiol, 2012, 65(2): 350-359.
20.	Schroll C, Barken KB, Krogfelt KA, et al. Role of type 1 and type 3 fimbriae in Klebsiella pneumoniae biofilm formation. BMC Microbiol, 2010, 10: 179.
21.	Jagnow J, Clegg S. Klebsiella pneumoniae MrkD-mediated biofilm formation on extracellular matrix- and collagen-coated surfaces. Microbiology (Reading), 2003, 149(Pt 9): 2397-2405.
22.	Russo TA, Olson R, Macdonald U, et al. Aerobactin mediates virulence and accounts for increased siderophore production under iron-limiting conditions by hypervirulent (hypermucoviscous) Klebsiella pneumoniae. Infect Immun, 2014, 82(6): 2356-2367.
23.	Russo TA, Olson R, Macdonald U, et al. Aerobactin, but not yersiniabactin, salmochelin, or enterobactin, enables the growth/survival of hypervirulent (hypermucoviscous) Klebsiella pneumoniae ex vivo and in vivo. Infect Immun, 2015, 83(8): 3325-3333.
24.	Qu TT, Zhou JC, Jiang Y, et al. Clinical and microbiological characteristics of Klebsiella pneumoniae liver abscess in East China. BMC Infect Dis, 2015, 15: 161.
25.	Bulger J, Macdonald U, Olson R, et al. Metabolite transporter PEG344 is required for full virulence of hypervirulent Klebsiella pneumoniae strain hvKP1 after pulmonary but not subcutaneous challenge. Infect Immun, 2017, 85(10): e00017-e00093.
26.	Li H, Zhang J, Liu Y, et al. Molecular characteristics of carbapenemase-producing Enterobacteriaceae in China from 2008 to 2011: predominance of KPC-2 enzyme. Diagn Microbiol Infect Dis, 2014, 78(1): 63-65.
27.	Yao B, Xiao X, Wang F, et al. Clinical and molecular characteristics of multi-clone carbapenem-resistant hypervirulent (hypermucoviscous) Klebsiella pneumoniae isolates in a tertiary hospital in Beijing, China. Int J Infect Dis, 2015, 37: 107-112.

1. Paczosa MK, Mecsas J. Klebsiella pneumoniae: going on the offense with a strong defense. Microbiol Mol Biol Rev, 2016, 80(3): 629-661.
2. Lee CR, Lee JH, Park KS, et al. Global dissemination of carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae: epidemiology, genetic context, treatment options, and detection methods. Front Microbiol, 2016, 7: 895.
3. Zhang Y, Zeng J, Liu W, et al. Emergence of a hypervirulent carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae isolate from clinical infections in China. J Infect, 2015, 71(5): 553-560.
4. Fu P, Tang Y, Li G, et al. Pandemic spread of bla_KPC-2 among Klebsiella pneumoniae ST11 in China is associated with horizontal transfer mediated by IncFII-like plasmids. Int J Antimicrob Agents, 2019, 54(2): 117-124.
5. Russo TA, Marr CM. Hypervirulent Klebsiella pneumoniae. Clin Microbiol Rev, 2019, 32(3): e00001-19.
6. Zhang S, Zhang X, Wu Q, et al. Clinical, microbiological, and molecular epidemiological characteristics of Klebsiella pneumoniae-induced pyogenic liver abscess in southeastern China. Antimicrob Resist Infect Control, 2019, 8: 166.
7. Wang JL, Chen KY, Fang CT, et al. Changing bacteriology of adult community-acquired lung abscess in Taiwan: Klebsiella pneumoniae versus anaerobes. Clin Infect Dis, 2005, 40(7): 915-922.
8. Chang WN, Huang CR, Lu CH, et al. Adult Klebsiella pneumoniae meningitis in Taiwan: an overview. Acta Neurol Taiwan, 2012, 21(2): 87-96.
9. Gu D, Dong N, Zheng Z, et al. A fatal outbreak of ST11 carbapenem-resistant hypervirulent Klebsiella pneumoniae in a Chinese hospital: a molecular epidemiological study. Lancet Infect Dis, 2018, 18(1): 37-46.
10. Siu LK, Huang DB, Chiang T. Plasmid transferability of KPC into a virulent K2 serotype Klebsiella pneumoniae. BMC Infect Dis, 2014, 14: 176.
11. Lee CR, Lee JH, Park KS, et al. Antimicrobial resistance of hypervirulent Klebsiella pneumoniae: epidemiology, hypervirulence-associated determinants, and resistance mechanisms. Front Cell Infect Microbiol, 2017, 7: 483.
12. Russo T, Olson R, Fang CT, et al. Identification of biomarkers for differentiation of hypervirulent Klebsiella pneumoniae from classical K. pneumoniae. J Clin Microbiol, 2018, 56(9): e00718-e00776.
13. Compain F, Babosan A, Brisse S, et al. Multiplex PCR for detection of seven virulence factors and K1/K2 capsular serotypes of Klebsiella pneumoniae. J Clin Microbiol, 2014, 52(12): 4377-4380.
14. Lam MMC, Wick RR, Wyres KL, et al. Genetic diversity, mobilisation and spread of the yersiniabactin-encoding mobile element ICEKp in Klebsiella pneumoniae populations. Microb Genom, 2018, 4(9): e000196.
15. Yu VL, Hansen DS, Ko WC, et al. Virulence characteristics of Klebsiella and clinical manifestations of K. pneumoniae bloodstream infections. Emerg Infect Dis, 2007, 13(7): 986-993.
16. Stahlhut SG, Tchesnokova V, Struve C, et al. Comparative structure-function analysis of mannose-specific FimH adhesins from Klebsiella pneumoniae and Escherichia coli. J Bacteriol, 2009, 191(21): 6592-6601.
17. Klemm P, Schembri MA. Fimbrial surface display systems in bacteria: from vaccines to random libraries. Microbiology (Reading), 2000, 146(Pt 12): 3025-3032.
18. Struve CB, Krogfelt KA. Characterization of Klebsiella pneumoniae type 1 fimbriae by detection of phase variation during colonization and infection and impact on virulence. Infect Immun, 2008, 76(9): 4055-4065.
19. Stahlhut SG, Struve C, Krogfelt KA, et al. Biofilm formation of Klebsiella pneumoniae on urethral catheters requires either type 1 or type 3 fimbriae. FEMS Immunol Med Microbiol, 2012, 65(2): 350-359.
20. Schroll C, Barken KB, Krogfelt KA, et al. Role of type 1 and type 3 fimbriae in Klebsiella pneumoniae biofilm formation. BMC Microbiol, 2010, 10: 179.
21. Jagnow J, Clegg S. Klebsiella pneumoniae MrkD-mediated biofilm formation on extracellular matrix- and collagen-coated surfaces. Microbiology (Reading), 2003, 149(Pt 9): 2397-2405.
22. Russo TA, Olson R, Macdonald U, et al. Aerobactin mediates virulence and accounts for increased siderophore production under iron-limiting conditions by hypervirulent (hypermucoviscous) Klebsiella pneumoniae. Infect Immun, 2014, 82(6): 2356-2367.
23. Russo TA, Olson R, Macdonald U, et al. Aerobactin, but not yersiniabactin, salmochelin, or enterobactin, enables the growth/survival of hypervirulent (hypermucoviscous) Klebsiella pneumoniae ex vivo and in vivo. Infect Immun, 2015, 83(8): 3325-3333.
24. Qu TT, Zhou JC, Jiang Y, et al. Clinical and microbiological characteristics of Klebsiella pneumoniae liver abscess in East China. BMC Infect Dis, 2015, 15: 161.
25. Bulger J, Macdonald U, Olson R, et al. Metabolite transporter PEG344 is required for full virulence of hypervirulent Klebsiella pneumoniae strain hvKP1 after pulmonary but not subcutaneous challenge. Infect Immun, 2017, 85(10): e00017-e00093.
26. Li H, Zhang J, Liu Y, et al. Molecular characteristics of carbapenemase-producing Enterobacteriaceae in China from 2008 to 2011: predominance of KPC-2 enzyme. Diagn Microbiol Infect Dis, 2014, 78(1): 63-65.
27. Yao B, Xiao X, Wang F, et al. Clinical and molecular characteristics of multi-clone carbapenem-resistant hypervirulent (hypermucoviscous) Klebsiella pneumoniae isolates in a tertiary hospital in Beijing, China. Int J Infect Dis, 2015, 37: 107-112.

《華西醫學》

376 株肺炎克雷伯菌的毒力基因分析

摘要 全文 圖表 視頻 參考文獻 施引文獻 補充材料

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 菌株來源

1.1.2 主要試劑

1.1.3 主要儀器

1.2 方法

1.2.1 毒力基因和耐藥基因的檢測

1.2.2 多位點 ST 的檢測

1.2.3 HvKP 的判斷

1.3 統計學方法

2 結果

2.1 毒力基因陽性率

2.1.1 毒力基因陽性率總體情況

2.1.2 blaKPC 陰性和 blaKPC 陽性 KP 毒力基因陽性率比較

2.2 HvKP 在 blaKPC 陰性和 blaKPC 陽性 KP 中的分布

2.3 毒力基因在 HvKP 和非 HvKP 中的分布

2.4 單個毒力相關基因預測 HvKP 的性能

2.5 blaKPC 陰性和 blaKPC 陽性組 KP 的 ST 型分布

2.6 ST11 型 KP 中毒力相關基因及 HvKP 的分布

3 討論

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 菌株來源

1.1.2 主要試劑

1.1.3 主要儀器

1.2 方法

1.2.1 毒力基因和耐藥基因的檢測

1.2.2 多位點 ST 的檢測

1.2.3 HvKP 的判斷

1.3 統計學方法

2 結果

2.1 毒力基因陽性率

2.1.1 毒力基因陽性率總體情況

2.1.2 blaKPC 陰性和 blaKPC 陽性 KP 毒力基因陽性率比較

2.2 HvKP 在 blaKPC 陰性和 blaKPC 陽性 KP 中的分布

2.3 毒力基因在 HvKP 和非 HvKP 中的分布

2.4 單個毒力相關基因預測 HvKP 的性能

2.5 blaKPC 陰性和 blaKPC 陽性組 KP 的 ST 型分布

2.6 ST11 型 KP 中毒力相關基因及 HvKP 的分布

3 討論

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摘要全文圖表視頻參考文獻施引文獻補充材料

2.1.2 bla_KPC 陰性和 bla_KPC 陽性 KP 毒力基因陽性率比較

2.2 HvKP 在 bla_KPC 陰性和 bla_KPC 陽性 KP 中的分布

2.5 bla_KPC 陰性和 bla_KPC 陽性組 KP 的 ST 型分布

2.1.2 bla_KPC 陰性和 bla_KPC 陽性 KP 毒力基因陽性率比較

2.2 HvKP 在 bla_KPC 陰性和 bla_KPC 陽性 KP 中的分布

2.5 bla_KPC 陰性和 bla_KPC 陽性組 KP 的 ST 型分布