柳叶刀-微生物丨全基因组测序揭示我国肺炎支原体流行病学和耐药现状

编者按:肺炎支原体肺炎是一种常见社区获得性肺炎,是由肺炎支原体感染引起,去冬今春的高发流行引起关注,目前有关中国肺炎支原体的最新流行病学数据报道仍较少。近期,浙江省人民医院俞云松教授和浙江大学医学院附属第一医院周华教授团队在《柳叶刀-微生物》(Lancet Microbe)发表文章,使用全基因组测序以及多位点序列分型(MLST),揭示我国在COVID-19疫情后的肺炎支原体流行病学和耐药情况。
目前有关中国肺炎支原体(Mycoplasma pneumoniae,MP)的流行病学数据仍较少,可能由于肺炎支原体的诊断挑战所导致,因为此类细菌的培养条件苛刻。去冬今春,中国呼吸道疾病病例数量有所增加。对浙江省两所三级医院(浙江大学医学院第一附属医院和浙江省人民医院)的肺炎支原体PCR检测和血清学检测数据的分析显示,阳性率从2022年的12.4%增加到2023年的大约29.7%。然而,肺炎支原体的PCR和血清学检测存在局限性,无法进行抗菌药敏感性试验。
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△2022年1月至2023年12月的PCR和血清阳性率
该研究团队针对2021年7月至2023年12月期间,在中国七个地区(西南、西北、中部、南部、东南、北部和东北部)的106名儿童和130名成人中收集的236份肺炎支原体阳性呼吸道样本,采用宏基因组下一代测序(mNGS)技术进行分析。随后对这些样本进行了肺炎支原体全基因组捕获测序分析,其中91份样本适合进行多位点序列分型(MLST)分析。
MP基因型分析
MLST分析显示,序列型(ST)3(n=63;69.23%)和ST14(n=21;23.07%)是最常见的MP菌株,其次是ST7(n=7;7.69%)。将核心基因组MLST和MLST分析相结合,成功对236份样本中的149份进行了分型,其中ST3(n=104;69.79%)和ST14(n=29;19.46%;附录2)最为普遍,其次是ST7(n=13;8.72%)。系统发育分析结果表明,全球流行的ST3(P1-I型)和ST14(P1-II型)肺炎支原体克隆自2022年以来一直在中国流行
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△中国不同地区的肺炎支原体克隆分布
耐药突变分析
在236份MP阳性样本中,有168份样本产生了足够的测序数据用于耐药突变分析。23S rRNA结构中与大环内酯类耐药相关基因的突变率为88.10%(n=148),其中最常见(n=148)的突变是A2063G。一个样本同时存在A2063G和C2617T突变。包含特定大环内酯结合序列的23S rRNA V区的突变率在不同地区和ST组之间有所不同,其中ST3和ST14分离株23S rRNA V区相关耐药突变率分别为100%(101/101)和96.6%。相比之下,在日本作为大环内酯敏感克隆占主导地位的ST7分离株未显示耐药突变,ST7分离株在中国南部也有发现。
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△中国不同地区MP克隆的23S rRNA A2063G突变频率(绿点A为野生型,红点G为突变型,灰点-为无法分型)
总之,这项多中心研究结果表明,随着COVID-19限制的放宽,肺炎支原体可能引发了新的疫情,而大环内酯类耐药的肺炎支原体克隆在中国大陆广泛传播。此外,该研究还强调了高通量全基因组测序作为肺炎支原体流行病学监测和诊断方法的适用性。
▌原文链接:
https://www.thelancet.com/journals/lanmic/article/PIIS2666-5247(24)00086-7/fulltext