整合子在细菌生物膜耐药机制中的研究进展

整合子在细菌生物膜耐药机制中有着重要作用。通过对整合子结构、功能及其参与细菌生物膜耐药方面的研究文献分析总结,发现整合子是细菌耐药机制的重要原因之一,在细菌生物膜耐药的发生、发展中起着重要作用。进一步研究细菌在生物膜状态和液相状态下整合子的表达情况,对阐明整合子在细菌生物膜中的耐药机制、探寻可能的治疗靶点具有重要意义。     

细菌整合子调控机制中启动子的作用研究进展

细菌整合子中大多数的耐药基因盒不含启动子,故基因盒的转录需要依靠整合子可变区上的启动子Pc来启动。不同类型的启动子,可以从整合酶的表达、耐药基因盒的表达以及整合和剪切频率几个方面对整合子的作用产生影响,通过研究不同启动子对整合子表达的影响,研究整合子介导细菌耐药的调控机制,已成为目前的研究热点。本文从启动子的结构、分类以及不同类型启动子对整合子功能的影响等方面,对启动子在整合子调控作用机制中的研究进展做一综述。     

整合子系统与细菌多重耐药关系的研究进展

随着抗生素的广泛使用．细菌在抗生素的选择压力下耐药株不断产生．其中细菌通过基因的水平转移,获得外源性耐药基因是加快临床耐药菌株产生的重要原因。与细菌耐药基因水平转移密切相关的遗传结构有质粒、转座子、整合型噬菌体以及近年来在细菌中发现的一种天然的克隆表达系统整合子（integron）。整合子通过位点特异性重组捕获外源基因盒（genecassettes）并使之表达．同时整合子可位于质粒上,或自身作为转座子的一个组成部分而参与转移．使耐药基因发生播散。整合子因其在细菌耐药基因水平转移中的重要作用而受到研究者的关注。在分子流行病学研究中．整合子的检测可以成为一种有用的工具来发现一些交叉感染．在一些细菌感染爆发流行时。经常可检出I类整合子,这就可以利用检测整合子来预测细菌感染的爆发流行。     

一株携带突变cmlA1基因绿脓假单胞菌流行株的检测

本研究对5株临床分离的Ⅰ类整合子阳性绿脓假单胞菌的耐药基因盒进行检测，分析其耐药基因及同源性。分析绿脓假单胞菌在医院的传播及整合子在细菌耐药中的作用。     

细菌耐药性与整合子-基因盒的关系

整合子一基因盒系统能捕获外来耐药基因，在整合子中形成多种耐药基因的组合、排列，是细菌耐药性播散的机制之一，对细菌基因组的进化具有重要意义。现就整合子一基因盒的结构、表达及与细菌耐药性的关系进行综述。     

多重耐药大肠埃希菌中I类整合子的研究

目的分析多重耐药大肠埃希菌中Ⅰ类整合子的流行情况和分子特性。方法对81株多重耐药大肠埃希菌用PCR法扩增细菌总DNA上的Ⅰ类整合子，对大小相同的Ⅰ类整合子进行酶切分析，对纯化后的Ⅰ类整合子作DNA测序，将DNA序列在GenBank中搜索，确定Ⅰ类整合子可变区基因盒的种类和排列。结果在48株（59．3％）细菌的总DNA上检测到Ⅰ类整合子，Ⅰ类整合子的大小约为600～3000bp，48株细菌各含1～2个Ⅰ类整合子，大小相同的Ⅰ类整合子有相同的酶切图谱，整合子中最常见的基因盒为dfr17（甲氧苄啶耐药基因）、aadA5（链霉素、大观霉素耐药基因），最主要的基因盒排列为dfr17-aadA5。结论整合子在多重耐药大肠埃希菌中广泛流行，整合子是介导细菌多重耐药性的重要分子机制。     

286株铜绿假单胞菌耐药谱及其Ⅰ类整合子的相关性研究

目的通过分析2013年分离的286株铜绿假单胞菌对16种抗菌药物的耐药情况,明确Ⅰ类整合子在铜绿假单胞菌多重耐药中所起的作用。方法采用纸片扩散法进行药物敏感试验,并以聚合酶链反应(PCR)进行Ⅰ类整合子的检测,用χ2检验对Ⅰ类整合子携带率与铜绿假单胞菌多重耐药的相关性进行统计学分析。结果在分离出的286株细菌中,检出Ⅰ类整合子89株,检出率为31.1%;Ⅰ类整合子阳性株对多种抗菌药物的耐药率明显高于整合子阴性株。结论铜绿假单胞菌的耐药情况严重,Ⅰ类整合子是铜绿假单胞菌多重耐药的重要因素。     

产ESBLs肺炎克雷伯菌多重耐药性与Ⅰ类整合子的相关性研究

目的了解来源于不同临床标本的肺炎克雷伯菌的耐药性、携带第1类耐药整合子的特征及基因盒的种类。方法使用常规方法分离肺炎克雷伯菌;运用法国梅里埃VITEK细菌分析系统进行鉴定;应用PCR法扩增第1类整合子;应用纸片扩散法对22种抗生素进行耐药性监测和分析。结果 191株产ESBLs肺炎克雷伯菌中检测出Ⅰ类整合子178株,检出率为93.2%,Ⅰ类整合子阳性菌对氨基糖苷类、喹诺酮类及头孢菌素类药物表现出较高的耐药,其多重耐药率明显高于Ⅰ类整合子阴性菌株。结论Ⅰ类整合子广泛地存在产ESBLs肺炎克雷伯菌中,Ⅰ类整合子对细菌多重耐药性的产生和传播起着重要作用。     

铜绿假单胞菌外排泵及整合子与碳青霉烯类耐药中的关系

目的明确金属酶、整合子和外排泵在铜绿假单胞菌碳青霉烯类耐药中的作用。方法对42株泛耐药铜绿假单胞菌采用K-B法检测MIC值,双纸片扩散法测金属β-内酰胺酶(MBL),PCR扩增整合子并测序基因盒,real-time PCR检测oprM基因表达,western blot检测外膜蛋白。结果亚胺培南耐药率高达45.23%,美罗培南耐药率71.42%;检出有22株产MBL;Ⅰ类整合子检出率52.30%,携带dhfrⅫ-orfF-aadA2和aacA4-blaVIM-4两种类型的基因盒组合形式;oprM基因高表达细菌是低表达细菌的3.56倍;25株高表达MexAB-OprM外膜蛋白。结论金属酶、整合子均不是铜绿假单胞菌对碳青霉烯类耐药的主要原因,MexAB-OprM高表达致美罗培南耐药。各种耐药机制相互影响,并相互协同。     

整合子介导超广谱β-内酰胺酶的研究进展

超广谱β-内酰胺酶（Extended—spectrum β-lactamases,ESBLs）是以肠杆菌科菌为代表的革兰阴性细菌对β-内酰胺类抗生素耐药的主要原因之一．近年来肠杆菌科细菌中的ESBLs检出率不断增加．朱惠莉等检测发现大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌中ESBLs发生率分别为48．5％和47．5％．产ESBLs已成为医院感染和多重耐药出现的主要原因。传统的观念认为．耐药基因是通过质粒和转座子水平传递．而1989年Stokes和Hall首次提出整合子的概念．为细菌耐药机制的研究开辟了新的领域．细菌通过整合子-基因盒系统在整合酶的作用下识别和捕获外来耐药基因．     

整合子耐药机制的动态检测

目的通过对呼吸道反复感染铜绿假单胞菌,久治不愈,药敏试验从全敏感、部分敏感到全耐药所留菌种染色质和质粒上的整合子Ⅰ的基因及其所携带的耐药基因盒的检测,并结合临床症状与病史分析细菌整合子的耐药特性及机制。方法用VITEKⅡ鉴定细菌、KB法药敏试验、试剂盒抽提质粒和基因组DNA经PCR扩增整合酶Ⅰ基因后琼脂糖凝胶电泳,LA-PCR扩增可变区耐药基因盒并电泳,可变区耐药基因测序,结合患者病史及临床分析耐药现象。结果该菌株在耐药前后均检测出整合子Ⅰ,耐药前全敏感时未测得耐药基因盒,多重耐药时可变区所测得的耐药基因盒有耐β-内酰胺类、CatB8、aad4以及aac(6')-Ib等耐药基因盒,分别对头孢菌素类、氯霉素类、氨基糖苷类和氨基糖苷-喹诺酮类组合耐药,还测得了MexROprD表达系统的基因盒,提示排出泵增强和外膜通透性降低的耐药机制也可以由整合子以基因盒形式摄取并表达。未测得碳青霉烯类耐药基因盒。结论该菌株在耐药前后均带有整合子Ⅰ,该整合子在铜绿假单胞菌耐药中起重要作用。     

医院感染铜绿假单胞菌多重耐药机制的研究

目的了解近3年医院感染铜绿假单胞菌的耐药表型、产酶情况及Ⅰ类整合子在耐药基因播散中所起的作用。方法采用平皿二倍稀释法检测MIC；改良三维法对β内酰胺酶进行分析；应用PCR技术检测Ⅰ类整合子，并通过测序分析其所携带耐药基因。结果铜绿假单胞菌对多种抗菌药物耐药率不断上升，细菌可产生多种β内酰胺酶，Ⅰ类整合子阳性率为42．4％，所携带耐药基因包括aadB，aadA2，aac6-Ⅱ和PSE-1。结论多重耐药铜绿假单胞菌比例不断上升．这与细菌可产生多种β内酰胺酶及整合子可介导耐药基因横向播散相关，临床医师务必根据药物敏感试验和本单位耐药监测情况合理选择抗菌药物，以减少多重耐药菌的发生和发展。     

ICU老年患者感染产ESBLs肺炎克雷伯菌的整合子耐药基因研究

目的了解重症监护病房(ICU)老年患者感染产超广谱β-内酰胺酶(ESBLs)肺炎克雷伯菌整合子基因的分布及耐药率,为临床合理使用抗菌药物提供依据。方法采用法国生物梅里埃公司生产的VITEK-2微生物自动鉴定系统,对2013年1月至2015年12月老年ICU患者的各类临床标本进行细菌鉴定和药敏试验,产ESBLs肺炎克雷伯菌167株用PCR分析整合子基因,并通过测序明确基因。结果肺炎克雷伯菌386株中产ESBLs检出率为43.26%;整合子检出阳性率50.89%,检出全为Ⅰ类整合子;整合子可变区扩增出aadA2、aadA1、aada16、dfra27和arr-3基因;产ESBLs整合子基因阳性株耐药率明显高于整合子基因阴性菌株。结论老年ICU患者感染产ESBLs肺炎克雷伯菌和整合子基因密切相关,在细菌的耐药上整合子起着重要作用。     

整合子与细菌多重耐药的研究进展

细菌耐药性是一个严重的公共卫生问题。多重耐药菌的迅速出现和广泛传播是近年来细菌耐药性发展的显著特点。传统观念认为，耐药基因通过质粒、转座子、整合子噬菌体水平传递。目前，由具有捕获和表达外来耐药基因盒能力的整合子系统介导的细菌耐药机制越来越引起研究者们的关注，其中对多重耐药性的研究有着非常重要的意义。1989年Strokes首次提出整合子的概念。     

亚胺培南耐药铜绿假单胞菌的整合子检测及其与多重耐药相关性的研究

目的调查亚胺培南耐药的铜绿假单胞菌携带整合子情况,了解其与多重耐药的相关性。方法采用Mi—croWlkway-96全自动细菌鉴定仪进行细菌鉴定和药敏试验,PCR法对临床分离的120株亚胺培南耐药和80株亚胺培南敏感的铜绿假单胞菌进行整合子检测。结果120株亚胺培南耐药的铜绿假单胞菌中I类整合子的检出率为81．7％（98／120）、Ⅲ类整合子检出率为1．7％（2／120）,未检出Ⅱ类整合子;80株亚胺培南敏感的铜绿假单胞菌中I类整合子的检出率为21．3％（17／80）,未检出Ⅱ、Ⅲ类整合子。整合子阳性的铜绿假单胞菌对临床常用抗菌药物的耐药率明显高于整合子阴性的铜绿假单胞菌,并且前者多重耐药现象较为严重。结论I类整合子广泛存在于亚胺培南耐药的铜绿假单胞菌中,并与其多重耐药性密切相关。     

临床分离肺炎克雷伯菌中整合酶基因的检测分析

近年来肺炎克雷伯菌已成为医院感染的重要病原菌,同时院内分离的肺炎克雷伯菌往往有较高的产超广谱β-内酰胺酶(ESBL)率并呈现多重耐药性[1,2]。在肠杆菌科细菌耐药机制中,整合子起着非常重要的作用[3],通过位点特异性基因重组机制使细菌耐药基因盒(gene cassette)整合在一起,形成多种耐药基因的组合和排列,导致不同耐药基因     

肺炎克雷伯菌整合子的分布及耐药基因携带情况

目的了解该地区临床分离肺炎克雷伯菌Ⅰ类整合子阳性率、产ESBLs阳性率及相关耐药基因的携带情况,探讨整合子、ESBLs阳性、耐药基因携带与其耐药表型的相关性。方法收集临床分离的肺炎克雷伯菌100株,使用VITEK-2Compact细菌分析系统鉴定确认并做药敏试验,采用聚合酶链反应PCR检测菌株的Ⅰ类整合子以及常见耐药基因。结果在100株肺炎克雷伯菌中有54株细菌检出Ⅰ类整合子,检出率为54.0%;药敏结果显示Ⅰ类整合子阳性菌株对多数抗菌药物的耐药率高于Ⅰ类整合子阴性菌株,ESBL阳性的菌株耐药基因检出率为blaTEM 78.6%、blaSHV 92.9%、blaCTX-M-1 42.9%、blaCTX-M-971.4%、blaNDM 0.0%、blaKPC 7.1%,高于ESBLs阴性的菌株。结论肺炎克雷伯菌的主要耐药机制与菌株携带产ESBLs、Ⅰ类整合子及相关耐药基因有关。     

粘质沙雷菌整合子检测及其与耐药表型的相关性分析

目的了解本地区粘质沙雷菌临床分离株Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类整合子的携带情况,探讨整合子与其耐药表型的相关性。方法收集临床分离的经VITEK-2Compact细菌分析系统鉴定的粘质沙雷菌287株,以煮沸法制备细菌DNA作为PCR扩增模板,采用聚合酶链反应(PCR)检测菌株的第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类整合子,分析比较整合子阳性菌株与阴性菌株的药敏试验结果差异。结果在287株粘质沙雷菌中,有262株细菌检出Ⅰ类整合子,检出率为91.3%,3株细菌检出Ⅲ类整合子,未检出Ⅱ类整合子。药敏结果显示,第Ⅰ类整合子阳性菌株对环丙沙星和头孢噻肟的耐药率高于Ⅰ类整合子阴性菌株(P均0.05),对其他抗菌药物的耐药性,Ⅰ类整合子阳性菌株和阴性菌株间差异无统计学意义(P均0.05)。结论Ⅰ类整合子在粘质沙雷菌中普遍存在,Ⅰ类整合子与粘质沙雷菌的多重耐药无明显的相关性。     

阴沟肠杆菌的Ⅰ类整合子检测及相关耐药基因分析

目的对临床分离的阴沟肠杆菌进行Ⅰ类整合子及相关耐药基因分析,探讨Ⅰ类整合子与阴沟肠杆菌耐药播散的关系。方法使用Vitek-AMS鉴定细菌;采用PCR扩增技术对86株阴沟肠杆菌进行Ⅰ类整合子与ESBLs耐药基因型检测;Ⅰ类整合子与耐药基因水平传播采用质粒接合试验;根据CLSI指南进行药敏试验。结果 86株阴沟肠杆菌中,77.9%的阴沟肠杆菌携带不同大小的整合子,从1 500 bp整合子中检出的耐药基因盒包括:aadB、aadA2;2 500bp整合子中检出PSE-1、aac6-Ⅱ、aadA4基因盒。结论阴沟肠杆菌中常携带含有多种耐药基因的Ⅰ类整合子,Ⅰ类整合子常参与耐药基因在菌株间进行的水平传递。     

整合子系统与细菌多重耐药关系的研究进展

随着抗生索的广泛使用,细菌在抗生素的选择压力下耐药株不断产生,其中细菌通过基因的水平转移,获得外源性耐药基因是加快临床耐药菌株产生的重要原因.与细菌耐药基因水平转移密切相关的遗传结构有质粒、转座子、整合型噬菌体以及近年来在细菌中发现的一种天然的克隆表达系统整合子(integron)[1].整合子通过位点特异性重组捕获外源基因盒(gene cassettes)并使之表达,同时整合子可位于质粒上.