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在替加环素不敏感肺炎克雷伯菌中外排泵 AcrAB 介导哌拉西林/他唑巴坦和头孢洛扎/他唑巴坦敏感性降低

 

Authors Li J, Xu Q, Ogurek S, Li Z, Wang P, Xie Q, Sheng Z, Wang M

Received 28 August 2020

Accepted for publication 4 November 2020

Published 26 November 2020 Volume 2020:13 Pages 4309—4319

DOI https://doi.org/10.2147/IDR.S279020

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Editor who approved publication: Prof. Dr. Héctor Mora-Montes

引言: 革兰阴性菌中的药物外排泵对细菌耐药发挥重要作用;但外排泵在 β-内酰胺类抗生素/β-内酰胺酶抑制剂合剂敏感性降低中的数据尚欠缺。在本课题中我们研究了替加环素不敏感肺炎克雷伯菌(TNSKP)中外排泵 AcrAB 对哌拉西林/他唑巴坦(TZP)和头孢洛扎/他唑巴坦(C/T)敏感性的影响。
方法:通过替加环素梯度诱导的方法获得的一系列 TNSKP 菌株,以及一株临床 TNSKP 菌株(TNSKP24)用于本研究。用肉汤微量稀释法测定抗生素最低抑菌浓度(MIC);全基因组测序(WGS)分析基因组变化。用 PCR 并测序确定 ramR  基因,acrR  基因,以及 ramR-romA  基因间区突变情况,qRT-PCR 测定相关基因转录水平。对 3 株 TNSKP 菌株的 acrB  基因行同框敲除和回补。
结果:肺炎克雷伯菌 K2606 及其两个过表达外排泵 AcrAB 的子代(肺炎克雷伯菌 K2606-4 和肺炎克雷伯菌 K2606-16)用于进一步研究。在 K2606-4 和 K2606-16 中,TZP 和 C/T 的 MIC 较亲本肺炎克雷伯菌 K2606TZP2/4 μg/mlC/T0.25/4 μg/ml)分别有 到 倍的增加。肺炎克雷伯菌 TNSKP24K2606-4 和 K2606-16 的 acrB  基因缺失分别使 TZP 和 C/T 的 MIC 降低 到 16 倍;acrB  基因回补使这两个药物 MIC 升高。克拉维酸、舒巴坦和阿维巴坦的 β-内酰胺类抗生素合剂的 MIC 在 acrB  基因敲除和回补肺炎克雷伯菌突变体中没有变化。
结论:本研究强调了在 TNSKP 菌株中多药外排泵 AcrAB 可引起 TZP 和 C/T 敏感性下降。
Keywords: drug efflux pump, Enterobacteriaceae , multidrug resistance, β-lactam/β-lactamase inhibitor combinations