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肠外致病性大肠杆菌(ExPEC)是一种人畜共患病原菌，它可以在人、动物和环境之间相互传播。由于缺乏有力的流行病学的证据，到目前为止也不能断定人医临床的ExPEC是由动物通过食物链或者环境传播而来。β-内酰胺类药物，特别是第三代头孢菌素类药物广泛用于临床治疗ExPEC引起的感染，随着β-内酰胺类药物的广泛使用，其耐药性尤其是产超广谱β-内酰胺酶(ESBLs)的耐药菌在逐年增加。产ESBLs菌株通过耐药基因、血清型、种系发育背景以及毒力基因的相互作用与毒力产生关联，但是ESBLs耐药是否与毒力有关，现在还缺乏系统的研究和可靠的证据。为此，本研究从健康人、宠物、食品动物、和零售肉分离ExPEC，分析了不同来源ExPEC的ESBLs的分子流行病学，评价了产ESBLs菌株的毒力特征，阐明了。ESBLs耐药与毒力特征关系，为指导临床合理用药及避免共选择出耐药性增强的新型致病菌提供理论依据，也为进一步阐明抗生素压力下病原发生变异的规律及新型疫苗和药物的开发提供参考数据。 1.ExPEC的分离鉴定、分子分型及耐药性分析从健康人、宠物、食品动物及零售肉分离的1967株大肠杆菌中筛选出262株ExPEC，分离率为13.4％。其中人源98株(23.4％)，宠物源77株(30.8％)，食品动物源71株(7.1％)，零售肉源16株(5.4%)，以宠物源分离率最高，其次是人源，最后是食品动物源和零售肉源。采用脉冲场凝胶电泳(PEGE)分析了不同来源ExPEC菌株的相关性，结果显示分离的ExPEC大部分为流行病学不相关菌株，只有小部分存在克隆传播。采用琼脂稀释法测定16种抗菌药物的敏感性，结果显示受试菌株对氨苄西林、萘啶酸、四环素和甲氧苄啶/磺胺甲噁唑的耐药率较高，耐药率分别为82.09，0、79.0％、77.9％和75.29，而且多重耐药现象严重，80%的ExPEC耐本实验中6类药物中的3类或3类以上的药物，为多重耐药菌株。 2.ExPEC的ESBLs耐药机制研究通过双纸片协同试验从262株ExPEC中筛选到84株产ESBLs，PCR检测ESBLs的亚型发现有75株可以找到具体的亚型，主要流行的亚型有CTX-M-14(34.5％)、CTX-M-55(22.6％)、CTX-M-15(11.9％)和CTX-M-65(10.7％)。75株blaCTX-M阳性菌株进行接合转移试验共得到50株接合子，质粒复制子分型显示blaCTX-M质粒以IncF型质粒为主。对所有的IncF型质粒进行序列分型，结果表明CTX-M-15质粒复制子的主要组合方式为F31：A4：B1，占75.0％，CTX-M-55质粒主要组合方式为F18：A-：B1和F33：A-：B-，各占18.2％，CTX-M-14质粒的主要组合方式为F2：A1：B1和F35：A-：B-，各占21.1％。50株携带blaCTX-M基因的接合子有41株上游能检测到ISEcpl，它们之间的间隔区在42-127bp不等。20株携带blaCTX-M-1G基因的接合子中，下游全部检测到orf477，30株携带blaCTX-M-9G基因的接合子中有25个下游检测到IS903。 3.产ESBLs的ExPEC的毒力特征及ST131的筛选262株ExPEC中，血清定型菌株240株，共覆盖31个血清型，主要分布在O6(10.3％)、O1(8.4％)、O9(8.0％)、O92(6.9％)、O18(6.5％)、O11(6.1％)、O25(5.7％)、O78(5.3％)、O4(5.0％)、O138(3.8％)，占定型菌株的89.2％。产ESBLs的ExPEC的血清型主要集中在O1(9.5％)、O18(9.5％)、O6(9.5％)、O92(8.3％)、O11(7.1％)、O4(6.0％)和O9(6.0％)，但与不产酶的相比无显著差异。种系发育分析显示262株ExPEC主要分布在B2组和D组，占受试菌株的56.5％。产ESBLs的ExPEC主要集中在D组，占所有产ESBLs菌株的41.7％，显著高于不产ESBLs的菌株。PCR检测14个位于质粒与ExPEC相关的毒力基因，traT(66.0％)、sitA(30.9％)、iroN(20.2％)、iucC(19.1％)、cvaC(16.8％)、etsA(10.7％)和eitA(10.3％)等毒力基因比较流行。除了traT在产ESBLs株中的检出率要极显著高于不产ESBLs株外，其它12个毒力基因在产ESBLs株与不产ESBLs株中的差异不显著，iroN的检出率甚至显著低于不产ESBLs株。在262株ExPEC中，有6株鉴定为ST131，且全部来自人源ExPEC。 4.blaCTX－M基因与毒力基因共转移机制研究PCR检测14个位于质粒，且与ExPEC致病性相关的毒力基因，在50株携带blaCTX－M基因的接合子中，除了iutA基因，其余13个位于质粒的毒力基因都在blaCTX－M的接合子中检出，以traT、sitA、iucC和eitA最为流行，检出率分别为46.0％、28.0％、26.0％和18.0％。毒力质粒标志基因cvaC和cbi/cma也分别检出2株和3株，Southern杂交显示这些毒力质粒标志基因与blaCTX－M基因位于同一质粒，cvaC基因与blaCTX－M－55基因位于同一质粒，目前未见有其它报道。对12株耐药－毒力株进行MLST分析，得到9种ST型，其中有国际流行株ST131和ST405各一株。PCR－mapping分析耐药-毒力杂合质粒的基因环境，拼接后的耐药区和毒力区与参考序列同源性较高，表明本文中的杂合质粒与参考质粒关系密切。