質量分析を用いたβラクタマーゼ産生腸内細菌科細菌の検出法の開発

产β-内酰胺酶肠杆菌科细菌质谱检测方法的开发

基本信息

批准号：
17H00612
负责人：
中村竜也
金额：
$ 0.35万
依托单位：
Kobe University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17H00612/
关键词：
質量分析カルバペネマーゼ腸内細菌科細菌

项目摘要

【研究目的】カルバペネマーゼ産生腸内細菌科細菌(CPE)が世界的に問題となっており、抗菌薬治療および感染対策において迅速な検出が重要である。現在、CPEの検出には薬剤感受性試験、PCR法、Modified Hodge Test、CarbaNP、CIM法など様々な方法が存在するが、全て感度・特異度ともに100%示す方法は存在しない。また、迅速性に乏しい方法もある。そこで、MALDI Biotyperの機能の一つであるSTAR-BL Asseyを使用したCPEの検出について検討し、CPE検出ツールの一つとしての有用性を評価した。【研究方法】PCR法により耐性機序の判明した腸内細菌科細菌で、IMP-6型、IMP-1型、OXA48型、OXA181型、KPC型、VIM型、SMB型、NDM-1型、GES型の9種類の遺伝子型CPEおよびその他ESBLおよびAmpCβラクタマーゼ産生株を用いた。方法は、Ertapenem(ETPM)の原末を0.1μg/mL(原法)および0.02μg/mL(改良法)に調整し、その1mLに1μループで菌を取り、縣濁する。35℃で2時間浸透させた後、13000rpm2分遠心し、上清1μLをターゲットプレートに塗布し、STAR-BL用マトリックスを使用し測定した。【研究成果】ETPM 0.1μg/mLでは、IMP-6型、IMP-1型、KPC型、VIM型、SMB型、NDM-1型は、ETPMの分解が確認されカルバペネマーゼ産生と同定された。OXA48型は判定が境界ライン上で判定保留となった。OXA181型およびGES型は、陰性と判定された。0.02μg/mLでは、OXA48、OXA181型およびGES型も陽性となり、CPE検出のETPMの最適濃度は0.02μg/mLと考えられた。加えて、CMY-10型セファロスポリナーゼも、陽性と判定され、これは過去にカルバベネム分解性があると報告されており、通常では検出困難な型も検出可能であった。STAR-BLを使用したカルバペネマーゼ産生菌の検出は、日本で多く検出されるIMP型やVIM型の検出に問題はないと考えられた。また、ETPMの濃度を改良することで、感度を向上することができた。カルバペネマーゼの迅速な検出は、薬剤耐性菌対策への貢献と抗菌薬適正使用に寄与できると考えられる。

【研究目的】产碳青霉烯酶肠杆菌科细菌（CPE）是一个世界性难题，快速检测对于抗生素治疗和感染控制具有重要意义。目前检测CPE的方法有多种，如药敏试验、PCR法、改良Hodge试验、CarbaNP、CIM法等，但均不具有100%的敏感性和特异性。还有一些方法不够快。因此，我们研究了使用MALDI Biotyper的功能之一的STAR-BL Assey检测CPE，并评估了其作为CPE检测工具的实用性。 [研究方法]通过PCR法发现耐药机制的肠杆菌科细菌有IMP-6型、IMP-1型、OXA48型、OXA181型、KPC型、VIM型、SMB型、NDM-1型、GES-九种类型使用CPE基因型和其他产ESBL和AmpC β-内酰胺酶菌株。方法是将厄他培南（ETPM）散装粉末调整为0.1μg/mL（原法）和0.02μg/mL（改进法），用1μ环将细菌悬浮于1mL中。在35℃下浸润2小时后，以13000rpm离心2分钟，将1μL上清液施加至目标板，并使用STAR-BL基质进行测量。 [研究结果] 在ETPM 0.1μg/mL时，在IMP-6、IMP-1、KPC、VIM、SMB和NDM-1类型中证实了ETPM降解，并且它们被鉴定为碳青霉烯酶产生者。 OXA48 型的诊断处于临界状态并且悬而未决。 OXA181型和GES型确定为阴性。在0.02 μg/mL时，OXA48、OXA181型和GES型也呈阳性，认为0.02 μg/mL是ETPM检测CPE的最佳浓度。此外，CMY-10型头孢菌素酶也被测定为阳性，这也是过去报道的能够降解碳贝南的酶，也可以检测到通常难以检测到的类型。人们认为，使用STAR-BL检测产生碳青霉烯酶的细菌，例如在日本经常检测到的IMP和VIM类型，是没有问题的。此外，可以通过提高ETPM的浓度来提高灵敏度。人们相信，快速检测碳青霉烯酶有助于对抗耐药细菌和适当使用抗生素。