イランの4つの教育病院から分離されたメチシリン耐性黄色ブドウ球菌の分子解析：新規MRSAクローンの出現

Molecular analysis of methicillin-resistant Staphylococcus aureus isolates from four teaching hospitals in Iran: the emergence of novel MRSA clones.

• Farzaneh Firoozeh
• Mitra Omidi
• Mahmood Saffari
• Hossein Sedaghat
• Mohammad Zibaei

抄録

背景:

メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（MRSA）感染症が世界的に拡大していることから，MRSAの同定と型別に有効な方法が必要とされている．本研究では、イスファハンとカシャンの教育病院に入院している患者の間で流通しているMRSAの主要な分子型の分布を明らかにすることを目的とした。

BACKGROUND: The global spread of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) infections necessitates the use of validated methods for the identification and typing of this bacterium. This study aimed to determine the distribution of main molecular types of MRSA strain circulating among hospitalized patients in teaching hospitals in Isfahan and Kashan.

方法:

2017年6月から2018年9月までの間に、イスファハンとカシャンの4つの教育病院の患者から合計146Staphylococcus aureus株が分離された。黄色ブドウ球菌株の抗菌薬耐性パターンはディスクディフュージョン法で行った。MRSA株を表現型的に同定し、PCRアッセイにより確認した。また，MRSA株のうち，接着性マトリックス分子を認識する微生物表面成分（MSCRAMMs）遺伝子の有病率をマルチプレックスPCR法により評価した．また，MRSA株の遺伝子型は，マルチロックス配列タイピングおよびSCCmecタイピングにより決定した．

METHODS: A total of 146 Staphylococcus aureus strains were isolated from patients in four teaching hospitals in Isfahan and Kashan during June 2017 to September 2018. The antimicrobial resistance patterns of Staphylococcus aureus strains were performed by disc diffusion method. The MRSA strains were identified phenotypically and confirmed by PCR assay. The prevalence of microbial surface components recognizing adhesive matrix molecules (MSCRAMMs) genes among MRSA strains was evaluated by multiplex PCR. The genotypes of MRSA strains were determined by multilocus sequence typing and SCCmec typing.

結果:

146Staphylococcus aureusのうち，24株（16.4％）がMRSA株であった。また，抗菌薬感受性試験では，テトラサイクリン，エリスロマイシン，シプロフロキサシン，ゲンタマイシンが最も耐性率が高かった。黄色ブドウ球菌はすべてバンコマイシンに感受性を示したが，リネゾリドには3株（2.1％）が耐性を示した。MRSAのうち，SCCmecはV型16株（66.7％），III型3株（12.5％），II型5株（20.8％）の3種類であった。MRSA24株中20株（83.3％）がMSCRAMMs遺伝子を有しており，eno（70.8％），fib（54.1％），cna（25.0％），fnbB（16.6％），ebps 5株（20.8％）が含まれていたが，fnbA，bbp，clfA遺伝子はいずれのMRSA株からも検出されなかった．MLST解析の結果，MRSA分離株の中では以下の11種類の配列が検出された．ST239、ST291、ST22、ST861、ST889、ST8、ST59、ST343、ST772、ST6、ST1465の11種類の配列が検出された。また，MRSA株の中でMLSTに基づく7つのクローン性複合体（CC）が確認された．また，MRSA株の中には，CC8，CC7，CC398，CC59，CC22，CC1，CC5の7つのクローナル複合体が確認された．

RESULTS: Of 146 Staphylococcus aureus isolates, 24 (16.4%) isolates were identified as MRSA strains. According to antimicrobial susceptibility testing the highest resistance rates were seen for tetracycline, erythromycin, ciprofloxacin and gentamicin. All of Staphylococcus aureus isolates were susceptible to vancomycin whereas 3 (2.1%) isolates were resistant to linezolid. Three different SCCmec types were obtained among MRSA strains including 16 (66.7%) SCCmec type V, 3 (12.5%) SCCmec type III and 5 (20.8%) SCCmec type II. Of 24 MRSA isolates 20 (83.3%) carried MSCRAMMs genes including eno (70.8%), fib (54.1%), cna (25.0%), fnbB (16.6%), ebps 5 (20.8%), and the fnbA, bbp and clfA genes were not detected in any MRSA isolate. MLST analysis revealed 11 sequence types among MRSA isolates as follows: ST239, ST291, ST22, ST861, ST889, ST8, ST59, ST343, ST772, ST6 and ST1465. Also seven MLST-based clonal complexes (CCs) were identified among MRSA strains including: CC8, CC7, CC398, CC59, CC22, CC1 and CC5.

結論:

カシャーンとイスファハンの病院では MRSA の遺伝子型に比較的高い多様性が認められ、7 つのクローン複合体が同定された。そのうち，CC8，CC22を含むパンデミック型MRSAクローンが最も有病率が高く，ST1465，ST861，ST889，ST772を含む新規ST型がイランで初めて報告された．また，MRSA分離株におけるMSCRAMMs遺伝子の高い有病率は，これらの菌株が病原性を有する可能性が高いことを示している．

CONCLUSIONS: A relatively high diversity was found in MRSA genotypes in Kashan and Isfahan hospitals, and seven clonal complexes were identified. Pandemic MRSA clones including CC8 and CC22 were the most prevalent clones and the novel ST types including ST1465, ST861, ST 889 and ST772 are reported for the first time in Iran in the present study. In addition the high prevalence of MSCRAMMs genes in MRSA isolates demonstrates the high potential of these strains for pathogenicity.