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“超级真菌”来袭,真的这么可怕吗?

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最近,超级真菌在美国多地爆发、超级真菌、中国确诊18例超级真菌感染等话题登上了微博的热搜榜,刷爆了微信朋友圈。据《纽约时报》报道,一种耐药性“超级真菌”爆发,被美国疾控中心(CDC)列入“紧急胁迫”名单。

这种超级真菌,究竟是何路数?

 

念珠菌属(Candida)为酵母的一个属,通常寄生于人的身体各处,如空腔、皮肤、阴道和肠黏膜,是一种常见的条件致病菌。最常见的导致宝宝尿布疹的就是这类真菌,可以说,从婴儿时期开始,念珠菌属就和我们如影随形。因为几乎每个人都有携带,所以在菌群失调或爆发之前,念珠菌属并不引人重视。耳念珠菌(Candida auris)是一种新型的致病真菌,对全球健康构成严重威胁,其无法从自然环境中分离得到,通常被认为是近年进化出来的,能快速适应人体宿主环境的新物种。

耳念珠菌通常为单倍体,在沙氏琼脂培养基上是白色或奶油色的光滑菌落,在显微镜中细胞呈椭圆形。该菌株的最适生长温度为37-40℃,在42℃时表现出缓慢和微弱的生长。

2009年,日本科学家首次从一名患者的外耳道内发现了特殊的耳念珠菌,2017年,全球有24个国家出现耳念珠菌的爆发性流行,包括日本、美国、英国、印度、西班牙等。201949日,中国已确认18例超级真菌临床感染病例。一般的念珠菌较容易发现并且拥有大量药物能够治疗,但耳念珠菌却具有很多独特的性质:

 

1、多重耐药性

 

耳念珠菌基因组大小为12.3-12.5MbG+C含量为44.53%-44.8%[7]。大多数耳念珠菌菌株对至少一种抗真菌药物具有耐药性;超过三分之一的菌株对两种抗真菌药物具有耐药性;部分耳念珠菌对常用的三大类抗真菌药物(唑类、多烯类和棘白霉素类药物)具有耐药性。

目前,有关耳念珠菌对抗真菌药物耐药机制的研究还很少,耳念珠菌基因组中存在单一拷贝的ERG3ERG11FKS1FKS2FKS3基因,耳念珠菌的ERGFKS基因与白色念珠菌和光滑念珠菌的相似性为78%-85%。研究表明,ERG3ERG11基因的突变会导致耳念珠菌对唑类药物产生耐药性。

耳念珠菌基因组的一个重要部分编码ABCMFS转运蛋白家族以及药物转运蛋白,若丹明外排实验表明,耳念珠菌很有可能通过ABC型外排泵排出药物从而产生耐药性。

在耳念珠菌基因组中发现许多锌簇转录因子直系同源物,例如TAC1(与白色念珠菌存在29%的相似性)和蛋白激酶,可能有助于耐药性的获得。

此外还有研究表明,耳念珠菌的被膜与其他念珠菌一样,对卡泊芬净和氟康唑、伏立康唑和两性霉素等均有抗性。因此,其被膜的形成也可能是耳念珠菌耐药性形成的可能机制之一。

2、存活能力强

耳念珠菌能够在干燥和潮湿的表面、床上用品、地板、水槽、空气、床上、皮肤、鼻腔和病人的内部组织等不同环境长时间存活。研究表明,耳念珠菌能够在医院环境中进行定植和传播,在潮湿或者干燥的表面上生长至少7天,在塑料表面可持续存活至少2周。此外,该菌能够以大约106个细胞/h的速度从皮肤上定植和脱落,从而导致医院内长时间爆发和传播该病菌。由于耳念珠菌能在不同的环境生存并持续存在,且容易扩散,因此,定期监测和消毒可能被污染的医疗保健设施是非常必要的。

3、诊断和鉴定难度大

传统的生化鉴定方法很难鉴定“超级真菌”,这种“超级真菌”具有伪装性,很容易被认为是普通念珠菌,导致医生并不知道患者是耳念珠菌感染,就会用无效的药物进行治疗。在种系发生上,耳念珠菌与希木龙念珠菌(Candida haemulonii)相近,其生化特性与希木龙念珠菌、Candida duobushaemulonii和无名念珠菌等菌株相似,常规表型鉴定易被一些商品化鉴定系统错误鉴定为希木龙念珠菌、Candida duobushaemulonii、无名念珠菌、清酒念珠菌(Candida sake)、酿酒酵母或黏红酵母。

目前通过分子学方法如内转录间隔区(internal transcribed spacerITS)和D1/D2区域基因测序是鉴定耳念珠菌的金标准。此外,还可以通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrome-tryMALDI-TOF MS)获得该菌的蛋白质图谱,对其进行鉴定。因此,如果常规表型方法鉴定到木龙念珠菌、无名念珠菌、清酒念珠菌或酿酒酵母时,应进一步做ITSD1/D2基因测序或MALDI-TOF MS检测,以排除耳念珠菌感染的可能。

建议与预防

耳念珠菌是如此地顽强,就算最初的感染病例已被治愈,菌群还能长期存活于医护人员和患者的皮肤表面,存活时间甚至可达数月之久,看到这里,是不是有点怕怕的?

莫恐慌!耳念珠菌包括不同的菌株,不同的菌株对药物的敏感性不同,只有多重耐药的耳念珠菌才能算是“超级真菌”!

“超级真菌”欺软怕硬,主要针对免疫系统较弱的人群,对健康人群不构成威胁!特别是由于其他疾病住院治疗的病人,例如糖尿病患者、免疫系统疾病患者、恶性肿瘤患者等等,健康人群通常不会感染耳念珠菌。即使感染,也并非无药可救,大部分的耳念珠菌是可以使用棘白菌素类抗真菌药物来治疗的,即便是被多重耐药的耳念珠菌感染的病例,也可以使用高剂量多种抗真菌药物联合用药来进行治疗。

因此,对待“超级真菌”,既不必过度恐慌也不能过度轻视!在日常生活中,我们要注意合理饮食,加强锻炼,提升自身免疫力,保持良好的卫生习惯,才能远离致病菌感染!

扩展知识&Tips

真菌核糖体基因转录间隔区(internal transcribed spacerITS),又称内转录间隔区,是位于真菌核糖体DNArDNA)上18S28S基因之间的区域片段,主要包括内转录间隔区1ITS1)、5.8S rDNA、内转录间隔区(ITS2),其两侧分别是18S RNA基因和28S RNA基因。rDNA在种内由于基因的流动而经常表现出很高的同源性,在种间则保持着各种程度的变异,变异的多少能够反映进化上属内种间亲缘关系的远近。与核糖体DNA中的18S5.8S28S的基因组序列相比较,ITS1ITS2作为非编码区,承受的进化选择压力较小,相对变化较大,在种间表现出较高的差异,为真菌的分类鉴定和分子检测检测提供丰富的遗传信息。由于该技术具有快速、准确、微量、灵敏度高、程序简单等优点,现已广泛应用于真菌的分类鉴定和检测。此外,真菌的28S rDNA分子可分为D1-D12等多个区域,其中D1/D2区域序列长度适中,也同样适合于真菌鉴定。因此,通常利用rDNA的保守序列设计引物,PCR扩增未知真菌的26S rDNA D1/D2区或ITS区,测序后与相应数据库中已知的序列进行同源性比较,将未知真菌鉴定到属或种。

信息来源:微所编辑部  微研究所 公众号