鸭疫里默氏菌对氟喹诺酮类药物耐药机制的研究

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鸭疫里默氏菌病,又名鸭传染性浆膜炎,是危害水禽养殖业最重要细菌性传染病,临床上常用氟喹诺酮类药物治疗该病,然而随着氟喹诺酮类药物不合理使用,鸭疫里默氏菌(Riemerella anatipesifer,RA)对氟喹诺酮类药物产生耐药,甚至表现为多重耐药。目前关于RA对喹诺酮耐药机制的文献很少,本研究旨在调查RA对氟喹诺酮类药物的耐药状况,并从RA的主动外排系统、药物作用靶位基因突变两方面研究RA对氟喹诺酮类药物的耐药机制,为控制RA耐药性的产生提供科学依据。本研究采用K-B纸片法分别测定了31株RA对诺氟沙星、恩诺沙星、环丙沙星、氧氟沙星、左氧氟沙星五种氟喹诺酮类药的敏感性,结果其耐药率分别70.97%、64.52%、61.29%、48.39%和25.81%,其中对诺氟沙星耐药率最高、对左氧氟沙星最为敏感,有8株RA同时对五种氟喹诺酮类药物均耐药,有18株RA表现为同时耐受两种及以上药物,多重耐药率达到58.06%。可见,RA对氟喹诺酮类药物的多重耐药性较为普遍。为研究RA对以上五种氟喹诺酮类药物的主动外排机制,测定了25株RA对氟喹诺酮类药物的最小抑菌浓度(MIC),同时测定加入主动外排抑制剂碳酰氰间氯苯腙(CCCP)后的MIC,对二者进行比较。结果表明,对以上五种氟喹诺酮类药物耐药的RA比例分别为84%、72%、76%、68%和36%;76%的菌株同时耐受两种及以上药物。除左氧氟沙星外,CCCP可使耐药菌对另四种药物的敏感性增强,表明主动外排在RA对氟喹诺酮类药物的耐药机制中发挥了重要的作用。采用PCR方法对25株RA的gyrA、gyrB、parC、parE全基因分别进行了测序,并分析了其在喹诺酮耐药决定区(QRDR)的基因突变和氨基酸的替换情况。结果25株中有15株RA中gyrA的第83位色氨酸(Ser)替换为亮氨酸(Ile)(Ser83Ile),有9株RA Ser83Arg,仅1株未发生改变,揭示gyrA存在两种突变模式。以恩诺沙星为参照药物,25株RA中的18株耐药菌株有15株(占83.3%)gyrA Ser83Ile、2株Ser83Arg、1株未发生替换,6株敏感菌株和1株中等敏感菌株在gyrA只涉及一种单一的突变模式(Ser83Arg)。RA的gyrA基因第83位氨基酸由Ser替换为Ile表现出耐药或高水平耐药(恩诺沙星MICs16-64μg·mL-1),表明gyrA基因的单个突变(Ser83Ile)能降低RA对氟喹诺酮类药物的敏感性。25株RA parC基因的QRDR区均未发现任何突变,但有12株RA于parC QRDR外存在三位点氨基酸突变(Glu380Lys、Val397Met、Val586Thr),与他人研究报道的点突变一致。3株RA gyrB存在Val456Glu、Met437Ile、Asp417Gly和Ile423Thr点突变,有15株对左氧氟沙星外的四种氟喹诺酮类药物耐药或高水平耐药的RA菌株其parE同时发生双位点突变(Val357Ile、His358Tyr)。以上结果表明在RA对喹诺酮药物的耐药机制中,gyrA基因QRDR的点突变扮演了最主要角色,parE基因QRDR同时发生双位点突变很可能也发挥了一定作用。综上所述,主动外排的过度表达、药物作用靶位基因的突变共同介导RA对氟喹诺酮类药物的耐药。
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