第 399 期

研究發展
易被誤判的低抗藥性抗甲氧苯青黴素金黃色葡萄球菌
NHRI researchers identify oxacillin-susceptible mecA-positive MRSA

金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）是造成人類感染的重要病原菌，會引起菌血症、關節炎、肺炎、中毒休克症候群等嚴重感染，亦會造成較輕微的皮膚及軟組織感染，在世界各地都是重要的醫療問題，尤其是多重抗藥性菌株的出現，更造成全球性的威脅。在台灣1980年代首度報導抗甲氧苯青黴素金黃色葡萄球菌（methicillin-resistant S. aureus, MRSA）之後便迅速成長。過去MRSA主要造成醫院內的感染，其感染對象多帶有醫療相關危險因子，如長期住院、手術、血液透析、插管或其他留置性裝置；1990年代起則陸續發現不具備上述危險因子的健康孩童亦發生MRSA感染，此類MRSA則被歸類為社區型（community-associated, CA）-MRSA。目前CA-MRSA在世界各地迅速地蔓延，它與過去醫院內流行之MRSA（hospital-associated MRSA, HA-MRSA）除了發生感染的場所不同外，其基因型亦有差異。

金黃色葡萄球菌因獲得mecA基因而具有抗甲氧苯青黴素的能力，即為MRSA。mecA基因可編碼出青黴素結合蛋白（Penicillin-binding protein 2a, PBP2a），具有胜肽轉移酶（transpeptidase）功能，催化細胞壁肽聚醣（peptidoglycan）合成最後階段之胜肽交叉連結 （cross-linking）反應，其與β-內醯胺類（β-lactam）抗生素的親合性低，故對這類型的抗生素有抗藥性。mecA基因位於Staphylococcus chromosome cassette mec (SCCmec) 上，SCCmec為包含有mec基因複合體及ccr基因複合體之移動性基因片段，mec基因複合體帶有mecA基因與抗甲氧苯青黴素抗藥性有關，ccr基因複合體則負責SCCmec基因片段在染色體的進出。這兩個基因複合體各自有不同分型及不同組合，導致SCCmec至今有八種不同主型的分別。CA-MRSA所帶有的SCCmec基因型與HA-MRSA不同，導致臨床上對抗生素的感受性和抗藥性之差異。一般而言，HA-MRSA的SCCmec多為SCCmec type I、II、或III，大多尚帶有mecA基因之外的抗藥性基因，因此具有多重抗藥性；CA-MRSA則帶片段較小的SCCmec type IV、V，對於非β-內醯胺類抗生素則較不具抗性。

在台灣，CA-MRSA感染好發於孩童，其中大部份為台灣特有的基因型ST59：SCCmec type V且帶有被認為是CA-MRSA遺傳標記的殺白血球毒素（Panton-Valentine leukocidin, PVL）基因。與國外CA-MRSA不同的是，即使是本身不具醫療危險因子的孩童，其身上所分離出之CA-MRSA，對於許多非β-內醯胺類抗生素仍具有抗藥性，包括clindamycin、erythromycin、及chloramphenicol。由於台灣的CA-MRSA具有獨特性，我們好奇這個品系的菌株是否在成為MRSA前就已經在台灣盛行了，因此，本實驗室與本組楊采菱副研究員合作進行比較臨床菌株中methicillin-susceptible S. aureus (MSSA) 和MRSA基因圖譜的研究，此研究結果已發表於Diagnostic Microbiology and Infectious Disease 國際期刊中。本研究中，我們分析收集自相同醫院來源的菌株，其中MSSA的定義為其扼煞西林（oxacillin）的最小抑菌濃度（MIC）小於或等於2μg/mL，結果顯示，在MSSA菌株中，菌株之間的歧異度較高，主要品系只有兩個，其中之一與我們帶有PVL基因及SCCmec type V的MRSA具有相同的遺傳背景，屬於基因型ST59。更進一步分析得知，只有這個MSSA品系的菌株有超過一半的菌株對頭孢西丁（cefoxitin）具抗藥性且帶有SCCmec type V，因此必須被歸類為MRSA。為何這些菌株已帶有mecA抗藥性基因卻還對扼煞西林具感受性的原因目前尚未得知，但我們已經著手進行研究其機制。我們的研究結果支持臨床與實驗室標準協會（Clinical and Laboratory Standards Institutes, CLSI）的建議，可使用頭孢西丁作為替代檢測 MRSA的方法，因為它在檢測低抗藥性及異質性抗藥性的MRSA具有較好的區別能力。

ST59 MRSA 在台灣社區盛行的部分原因可能是其低表現和異質性抗藥性，這種不易測出的獨特抗藥性基因型，在臨床微生物測試使用的抗生素敏感性測試方法中有部份會被誤判為對扼煞西林（oxacillin）無抗藥性，這可能使醫師繼續使用同類抗生素治療而有治療失敗的風險，我們的研究提供一個此類菌株能成功的在台灣擴散之可能原因。
《文：感染症研究組陳逢叡助研究員；圖：期刊封面》