동일환자에서 분리된 Vancomycin 내성 장알균의 비교분석

Abstract

본 연구는 7명의 환자에서 분리된 19주의 VRE(E. faecium 14주, E. faecalis 1주, E. gallinarum 2주, E. avium 2주)를 대상으로 항균제 내성과 병독성 인자의 분포를 비교하고 vancomycin 내성유전자의 종류와 구조, MLST를 통하여 인체 내에서 내성유전자의 수평전이 가능성에 대해서 분석하였다. 19주의 VRE는 모두 vanA 유전자를 가지고 있었다. P4환자(V9, V11, V12)와 P5환자에서 분리된 E. faecium 균주들이 각각 동일한 Tn1546 구조를 지닌 것으로 확인되었다. MLST에서 P4환자는 ST17(V9, V12), ST80(V11)으로, P5환자는 ST230(V13), ST769(V14)로 차이를 보였기에 vanA 유전자가 전이되어 동일한 Tn1546구조를 지닌 것으로 예상할 수 있었다. P2, P3, P6환자에서 분리된 균주들은 Tn1546 구조가 유사했기 때문에, vanA 유전자 전이가 일어난 후에 구조가 변화했을 것으로 추측되었다. 14주의 E. faecium으로 진행한 MLST에서는 ST17(7주), ST80(4주), ST230(2주), ST769(1주)의 4가지 유형이 확인되었고, 동일 환자에서 분리된 균주들에서 같거나 다른 유형이 확인되어 다양한 유형을 보유할 수 있음을 확인 할 수 있었다. 병독성인자의 비교에서는 E. avium을 제외한 모든 균주에서 esp 유전자를 확인할 수 있었지만, cylA를 보유한 균주는 없었다. P3(V6, V7), P4(V9, V11, V12), P5, P6 환자에서는 esp, hyl 유전자를 보유하고 있는 것으로 확인되었다. 동일환자에서 분리된 같은 종의 VRE 사이의 항균제 감수성 결과는 다소 차이가 있었고, 두 명의 환자에서 분리된 VRE 사이에서는 내성 유전자의 수평전이가 의심되었다. 그러므로 인체 내에서 다른 장알균이나 Gram 양성균에 vancomycin 내성이 전이되지 않도록 내성 유전형 파악을 통한 감염관리의 시행과 적절한 항균제의 선택과 사용으로 빠른 치료가 우선시 되어야 할 것이다.

This study compared the distribution of antimicrobial resistant and virulence factors in 19 cases of VRE isolated in 7 patients, and the possibility of horizontal gene transfer in the human body was analyzed through the type and structure of vancomycin resistant gene and MLST. All of the 19 VRE strains contain the vanA gene. E. faecium strains isolated from P4 patient(V9, V11, V12) and P5 patient were found to have the same Tn1546 structure respectively. MLST type analysis showed difference; P4 patient showed ST17(V9, V10, V12) and ST80(V11), and P5 patient showed ST230(V13) and ST769(V14). It is expected that resistant was obtained by vanA gene transfer in human body. Since Tn1546 structure of the isolates from P2, P3, and P6 patients was similar, it seemed to have structure changed after the resistant gene transfer. There were 4 types of MLST in E. faecium, ST17(7 strains), ST80(4 strains), ST230(2 strains), and ST769(1 strain). The isolates from the same patients turned out to have the same or different types, which could indicate diversity. In the virulence factors, esp gene could be identified in all strains except E. avium, but no strains carrying cylA gene was identified. Strains from P3, P4(V9, V11, V12), P5 and P6 patients were found to have esp and hyl genes. The results of antimicrobial susceptibility were somewhat different between the same species of VRE isolated from the same patients. And horizontal transfer of resistant gene was suspected between VRE isolated in two patients. Therefore, in order to prevent vancomycin resistant from transferring into other Enterococcus spp. or other Gram positive bacteria in the human body, early treatment should be given priority through the appropriate selection and use of antimicrobial agents and through infection control by identifying resistant genotype.