蔬菜源肠杆菌ESBLs和mcr-1基因的分子流行病学研究

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近年来,细菌耐药性已成为全球关注的公共卫生安全问题。产超广谱β-内酰胺酶(Extended-spectrumβ-lactamases,ESBLs)的出现,使细菌对第三、四代头孢菌素药物不再敏感。临床上,黏菌素常用作治疗产ESBLs阴性菌尤其是产碳青霉烯酶阴性菌的最后一道防线。最近报道了质粒介导的黏菌素耐药基因mcr-1,成为当前研究的热点。本文对蔬菜源肠杆菌ESBLs和mcr-1基因的分子流行特征进行初步研究,为控制耐药基因的传播提供科学依据。2015年5月2016年8月,采集自广州各菜市场和超市的蔬菜样品708份,包括番茄168份、黄瓜201份、胡萝卜160份和生菜173份,随机分离得到150株大肠杆菌。同时用EBSLs显色板选择性筛选得到202株产ESBLs的肠杆菌,包括142株肺炎克雷伯菌、32株大肠杆菌、8株柠檬酸杆菌、7株阴沟肠杆菌、5株拉乌尔菌和8株其他肠杆菌。采用琼脂稀释法对分离得到的大肠杆菌和产ESBLs肠杆菌进行药物敏感性试验。结果显示,产ESBLs肠杆菌的多重耐药情况较为严重,202株产ESBLs肠杆菌对氨苄西林和头孢噻肟耐药率为100%,对头孢喹肟、四环素、多西环素、磷霉素、复方新诺明的耐药率超过70%,对喹乙醇的耐药率达65%,对链霉素、氯霉素、氟苯尼考的耐药率在50%左右。202株产ESBLs肠杆菌,有187株(92.57%)检测到CTX-M型,检出最高的是CTX-M-14(n=56,29.95%),其次是CTX-M-3(n=43,22.99%)和CTX-M-15(n=30,16.04%)。在202株产ESBLs肠杆菌中,6株(2.97%)检测到mcr-1基因,包括4株大肠杆菌和2株解鸟氨酸拉乌尔菌。在150株大肠杆菌中,3株(2.0%)检测到mcr-1基因。对9株mcr-1阳性菌株进行接合转移试验,5株接合成功,全部为大肠杆菌。通过S1-PFGE和Southern杂交发现,2株接合失败的大肠杆菌其mcr-1基因位于染色体上,另2株接合失败的解鸟氨酸拉乌尔菌mcr-1基因是位于质粒上。对5株获得接合子的大肠杆菌进行复制子分型,有2株为Inc HI2型质粒、2株为IncI2型质粒、1株为Inc X4型质粒。携带Inc HI2型质粒的接合子同时检测到flo R、fosA3或oqx AB基因,说明Inc HI2型的质粒往往可携带floR、fosA3和oqx AB基因与mcr-1共同传播。对7株mcr-1阳性大肠杆菌进行MLST(multi-locus-seguence types,MLST)分型,分型结果显示其属于6个不同的ST型,包括ST48、ST69、ST156、ST206、ST795和ST2505。本研究结果表明蔬菜中产ESBLs肠杆菌检出率高,以携带blaCT X-M-14基因型为主,其次是blaCT X-M-3基因型和blaCT X-M-15基因型。蔬菜源肠杆菌中的mcr-1基因主要由Inc HI2、IncI2和Inc X4型质粒携带,其中Inc HI2型质粒往往同时携带flo R、fosA3和oqx AB等耐药基因共同传播。因此,我们应当重视蔬菜中耐药基因的污染,避免其成为耐药基因的传播媒介,危害人类健康。
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