鲁氏不动杆菌(Acinetobacter lwoffii

物种名:鲁氏不动杆菌

拉丁学名:Acinetobacter lwoffii

分类学地位: 细菌界Bacteria;假单胞菌门Pseudomonadota;

γ-变形菌纲Gammaproteobacteria;莫拉氏菌目Moraxellales;

莫拉氏菌科Moraxellaceae;不动杆菌属Acinetobacter

鲁氏不动杆菌(Acinetobacter lwoffii)是一种革兰氏阴性需氧细菌。鲁氏不动杆菌生活在健康人类的皮肤、土壤和植物、冷冻食品和家禽以及人体标本(如血液和尿液)中在免疫低下、留置导管及透析患者中可引起机会性感染。其临床感染谱以血流感染和导管相关感染最常见,主要表现为发热、寒战和败血症;此外还可累及肺部、腹膜、泌尿道、皮肤软组织及中枢神经系统,分别表现为肺炎、腹膜炎、尿路感染、伤口感染和脑膜炎等。

1.1生物学特性

1.1.1培养特征

鲁氏不动杆菌的生长温度范围在10-37℃之间,最适温度为25-28℃。适合的培养基包括肉汤培养基、血平板、麦康凯平板等。在培养过程中,该菌需氧,不产生色素,无特殊生化反应。在血平板上,鲁氏不动杆菌形成圆形、凸起、光滑、透明且具有蓝黑色中心的菌落(图1)。在麦康凯平板上,菌落为粉红色[1]

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图1 鲁氏不动杆菌的菌落特征

A:鲁氏不动杆菌在血平板上的培养结果,B:分离菌株的革兰氏染色(100×)[2]

1.1.2形态学特征

鲁氏不动杆菌是革兰氏阴性细菌,不运动,这意味着它没有自己的运动机制。鲁氏不动杆菌的形状被描述为球杆菌,短小杆菌,介于圆形和棒状之间[3](图2)。在干燥条件下,鲁氏不动杆菌往往以圆形细胞形式存在,甚至可能增加其细胞壁的厚度[4]

图2 鲁氏不动杆菌显微照片[4]

1.1.3生化特征

鲁氏不动杆菌能够产生触酶和氧化酶,触酶、氧化酶阳性,绝对嗜氧菌,需要氧气来进行呼吸作用,色氨酸、葡萄糖、精氨酸、尿素、七叶灵、明胶、半乳糖甙酶试验阴性;同化试验中,葡萄糖、阿拉伯糖、甘露糖、甘露醇、麦芽糖、癸酸、己二酸、苹果酸、柠檬酸、苯乙酸均为阴性、N.乙酰葡萄糖胺、葡萄糖酸盐试验阳性;氧化酶试验阴性[4-6]

1.1.4分子生物学特征

对多种药物耐药的临床菌株A. lwoffii WJ10621的基因组包含3419011个碱基和3394个预测编码序列,G+C含量为41.57%[5]。基因组包含83个串联重复区、6个5S rRNA基因拷贝、7个23S rRNA基因拷贝和6个16S rRNA基因拷贝,以及91个预测的tRNA基因[3, 6]。在该基因组中,62个基因被分配到“对抗生素和有毒化合物的耐药性”子系统,56个基因产物与抗生素耐药基因数据库(ARDB)中的抗生素耐药基因的蛋白质相似性至少为50%[6]。共预测了26个编码钴锌镉耐药性的基因和14个编码多药耐药外排泵的基因[5]。该菌株包含参与氨基酸代谢(309个基因)和碳水化合物代谢(243个基因)的基因。基因组中分布着84个预测的转座酶基因,这表明存在频繁的水平基因转移事件。

1.2分布、传播与致病性

1.2.1分布与传播

鲁氏不动杆菌常见于人体皮肤、口咽部、会阴及世界各地的土壤和植物的正常菌群中[11]。鲁氏不动杆菌具有在各种温度、低pH值和干燥条件下生存的能力。它常见于冷冻食品和家禽中。甚至在新生儿的皮肤上也发现了鲁氏不动杆菌菌株[4]。与其他杆状细菌相比,鲁氏不动杆菌在干燥条件下存活特别成功,并且已发现在干燥条件下可存活长达21天[4]。鲁氏不动杆菌还对消毒剂和辐照等灭菌方法具有抗性。

1.2.2致病性

鲁氏不动杆菌是人类和其他动物的一种病原微生物,对许多抗生素具有传染耐药性,包括环丙沙星、头孢他啶、头孢吡肟和哌拉西林[5, 7]。由于其抗生素耐药性和免疫功能低下患者的高感染率,它已成为医院感染中日益严重的问题。在几项研究中,鲁氏不动杆菌被确定为ICU或新生儿病房医院感染的原因,包括胃炎[8]。鲁氏不动杆菌在干燥条件下的适应性使其能够成为医院的主要病原。该病原体引起的感染在人类临床上表现为伤口感染、脑膜炎、败血症、肺炎和胃肠炎[9-11]。已确定鲁氏不动杆菌与胃肠炎有关,因为当食用含有鲁氏不动杆菌的食物并到达胃肠道时,它会粘附并侵入肠道上皮细胞,导致胃肠炎。鲁氏不动杆菌也被确定为许多血流感染的病原体,特别是在涉及导管的病例中[9]

1.3检测方法

(1)血清学检测:可运用虎红平板凝集试验和试管凝集试验,其中虎红平板凝集试验因敏感、快速,适合作为初筛手段,在鲁氏不动杆菌病流行病学调查中能发挥重要作用。不过需注意,这些血清学方法的准确率依赖于体内抗体水平,血清学阳性结果仅能推断存在感染可能,无法直接确诊。同时,进行细菌培养检测。将采集的标本接种于鲁氏不动杆菌专用培养基中进行增菌培养,之后挑取可疑菌落进行分离培养,获得纯化的菌落。对纯化菌种开展一系列染色及生化检验,通过革兰氏染色结果(呈阴性)和形态观察(球杆菌,介于圆形和棒状之间)[12]等特征,判断其菌种类型。

(2)鲁氏不动杆菌的分子鉴定可采用针对其内源性blaOXA-134-like基因的PCR扩增[12, 13]。PCR反应总体积为25 μL,包括各引物10 pmol、1×Qiagen CoralLoad buffer、各dNTP 200 μmol/L、Taq DNA polymerase1.5 U及2 μL细胞裂解液模板。扩增程序为:94℃ 3 min预变性;随后进行35个循环:94℃ 45 s、50℃ 45 s、72℃ 1 min;最后72℃ 5 min延伸。PCR产物经琼脂糖凝胶电泳检测,若出现相应大小特异性条带,则提示样本中存在A.lwoffii或与其近缘的blaOXA-134-like阳性菌株.

表1 鲁氏不动杆菌PCR引物序列[12,13]

名称 序列(5′→3′)
OXA-134_29F2 TGAGTTGCTTGGGCCTGA
OXA-134_309R GGCGTTTCTTGCCATCCCO
OXA-134F3 ACTCAATCSACYCAAGCCA
OXA-134_307R2 GTTTCTTGCCATCCCATTTA

1.4典型案例

2019年有研究人员通过对中国长三角周城市的15条河流的41个水样和2个污水处理厂的8个水样进行了采样。采用二代测序和自建参考病原体数据库,研究肠道和环境病原体的多样性。结果表明,所研究的城市河流中蕴藏着多种潜在病原体,其中就包括的鲁氏不动杆菌,且含量丰富[14]

2020年有研究人员对约旦污染处理厂处理后的水源进行水质检测,Al-Samra污水处理厂是约旦最大的污水处理厂,其废水主要用于灌溉目的。在这项研究中,在六个地点评估了细菌污染和诱变潜力,结果显示,许多致病菌和大肠菌群被检出。分离出了的机会性致病菌,包括Acinetobacter lwoffiiElizabethkingia meningosepticaPseudomonas fluorescensBacillus licheniformis等。处理后的水源细菌污染严重,使得潜在的毒性和公众健康暴露于病原菌[15]

1.5防治对策

(1)需要加强水质监测,定期对水源进行微生物检测,特别是对鲁氏不动杆菌的检测。如果发现水源被污染,应立即采取措施进行处置,如停止供水、进行水处理等,以避免感染的发生。

(2)需要建立健全的水处理设施,确保水处理效果。水处理设施应定期进行维护和检修,保证其正常运行,防止水质的恶化。

(3)个人卫生也是预防感染的重要措施。人们应该养成良好的生活习惯,如勤洗手、不饮用生水等,以降低感染的风险。在某些场所,如游泳池、公共澡堂等,应采取必要的卫生措施,如定期更换水、加强水质监测等,以保障公众的健康安全。

(4)对于已经感染的患者,应及时采取有效治疗措施,防止病情恶化。在治疗过程中,应根据药敏试验结果选择合适的抗生素,避免滥用抗生素导致耐药性的产生。

参考文献

[1] Tripathi PC, Gajbhiye SR, Agrawal GN. Clinical and antimicrobial profile of Acinetobacter spp.: an emerging nosocomial superbug. Advances in Biomedical Research, 2014, 3: 13.

[2] Yang X et al. Molecular identification and drug sensitivity test of Acinetobacter lwoffii from cynomolgus monkey with peritonitis. Veterinary Sciences, 2026, 13: 170.

[3] Bouvet PJ, Jeanjean S, Vieu JF et al. Species, biotype, and bacteriophage type determinations compared with cell envelope protein profiles for typing Acinetobacter strains. Journal of Clinical Microbiology, 1990, 28: 170-176.

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[12] Figueiredo S, Poirel L, Seifert H et al. Genes encoding OXA-134-like enzymes are found in Acinetobacter lwoffii and A. schindleri and can be used for identification. Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 2012, 56: 2214-2216.

[13] Kamolvit W, Higgins PG, Paterson DL et al. Multiplex PCR to detect the genes encoding naturally occurring oxacillinases in Acinetobacter spp. Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 2014, 69: 959-963.

[14] Cui QJ. Diversity and abundance of bacterial pathogens in urban rivers impacted by domestic sewage. Environmental Pollution, 2019, 249: 24-35.

[15] Al-Quraan NA, Abu-Rub LI, Sallal AK. Evaluation of bacterial contamination and mutagenic potential of treated wastewater from Al-Samra wastewater treatment plant in Jordan. Journal of Water and Health, 2020, 18: 1124-1138.

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