【摘 要】
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沙门菌不仅可以感染多种畜禽及其他动物,甚至可以通过污染各种食品引起人类食物中毒,是一种重要的人畜共患病原菌。到目前为止已经发现2600多种血清型,而科瓦利斯沙门菌是沙门菌中的一个重要血清型。在过去,科瓦利斯沙门菌是罕有报道的,而近年来,该血清型在巴西、日本、保加利亚、丹麦和突尼斯等部分国家有流行爆发的趋势。有研究表明科瓦利斯沙门菌已经成为我国广东和河南禽肉中的一个优势血清型。但是国内对科瓦利斯沙门
【基金项目】
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十三五国家重点研发计划,重要食源性致病菌耐药机制及传播规律研究项目子课题(2017YFC1600101); 畜禽国家重点研发计划,重要人畜共患食源性病原微生物在动物养殖和屠宰过程中的风险监测和防控技术研究(2018YFD0500500); 广州市珠江新星科技项目,基于 CRISPR-Cas系统研究耐头孢菌素沙门菌耐药质粒的
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沙门菌不仅可以感染多种畜禽及其他动物,甚至可以通过污染各种食品引起人类食物中毒,是一种重要的人畜共患病原菌。到目前为止已经发现2600多种血清型,而科瓦利斯沙门菌是沙门菌中的一个重要血清型。在过去,科瓦利斯沙门菌是罕有报道的,而近年来,该血清型在巴西、日本、保加利亚、丹麦和突尼斯等部分国家有流行爆发的趋势。有研究表明科瓦利斯沙门菌已经成为我国广东和河南禽肉中的一个优势血清型。但是国内对科瓦利斯沙门菌耐药性、分子流行病学特征以及遗传演化等仍缺乏一个系统的研究,这将会给我国对该菌的防控带来很大的困难。因此本研究首次从我国部分地区(广东、广西壮族自治区和上海等地区)收集不同源科瓦利斯沙门菌,并对其耐药性、喹诺酮类及β-内酰胺类药物耐药基因、质粒不相容群、生物被膜形成能力以及毒力基因等进行检测,同时对这些菌进行PFGE分子分型。旨在了解我国不同源科瓦利斯沙门菌的耐药性、分子流行病学特征及遗传相关性,为科瓦利斯沙门菌临床用药以及风险预测控制提供基础数据。本研究从广东、广西壮族自治区和上海等地区共分离收集205株科瓦利斯沙门菌,其中人源114株(55.61%),食品源91株(44.39%)。药敏试验检测结果显示耐药率最高的是磺胺异恶唑(94.15%),其次是四环素(77.56%)、氟苯尼考(48.29%)、氯霉素(42.93%)等。另外环丙沙星、头孢噻肟、头孢吡肟、亚胺培南、庆大霉素和阿米卡星等重要药物也有检出耐药菌株,耐药率分别是21.46%、2.44%、0.98%、0.49%、2.44%和1.95%。不同源比较发现人源菌株的环丙沙星和氯霉素耐药率高于食品源的。值得注意的是,多重耐药率已高达63.9%,多重耐药模式多达25个,可见耐药情况复杂。本研究针对临床重要的喹诺酮类和β-内酰胺类药物耐药情况,对其耐药基因进行检测,结果发现喹诺酮类耐药决定区(QRDR)仅存在par C(Thr57Ser)突变(96.59%),而质粒介导喹诺酮耐药基因(PMQR)中,qnr S基因(85.85%)普遍存在,qnr B(14.63%)和aac(6’)-Ib-cr(28.78%)基因也有发现。超广谱β-内酰胺酶(ESBLs)基因中bla TEM-1(18.05%)检出率最高,其次是bla CTX-M-55(4.88%)、bla TEM-116(1.95%)和bla OXA-1(1.46%)。另外,碳青霉烯类耐药基因bla NDM-5(0.49%)也有被检出。说明由耐药基因介导的临床重要药物耐药科瓦利斯沙门菌已在我国出现,需及早防控。质粒不相容群检测结果显示,共45株菌检出质粒不相容群,共6种,主要以HI2(18.54%)为主,N、Frep B、I1、A/C和Y等在小部分菌中可检出。将质粒分型与耐药性、耐药基因结果相结合发现,携带Inc HI2质粒的沙门菌中,对喹诺酮类和β-内酰胺类耐药的菌株占94.74%(36/38),有65.79%(25/38)的菌株均对氨苄西林、萘啶酸和环丙沙星耐药。而携带qnr B、aac(6’)-Ib-cr和bla TEM-1基因的菌中,Inc HI2质粒的携带率可分别达到90.00%、64.41%和81.08%,提示这些基因可能位于该质粒类型上并进行传播。生物被膜形成能力检测发现有95.61%的菌株能形成生物被膜,其中7.8%,14.15%和73.66%的菌株分别有强、中等和弱生物被膜形成能力。结合耐药性发现,强生物被膜形成能力菌株的链霉素耐药性要高于中等和弱的,强和中等的氟苯尼考和氯霉素耐药性高于弱的。毒力基因检测结果显示,15个毒力基因中,共10个(sip A、sop E2、ssa B、ssr A、Mart、sii E、pip A、fim A、pef A和stn)在所有菌株中均能检测出来,说明这些菌普遍携带大量毒力基因。采用脉冲场凝胶电泳(PFGE)分型方法研究沙门菌同源性关系,结果显示这些菌的同源性范围为40.11%~100%,按照85%的同源性进行基因分簇,可分成15个基因簇和8个不成簇的基因型,共计74个基因型。优势基因簇为F簇,优势基因型是D1。这些菌的基因型总体呈现遗传多样性,同时还发现不同来源不同地区的菌株拥有同一个基因型。另外发现基因型与耐药表型、生物被膜存在一定的联系,比如75%(33/44)的环丙沙星耐药菌株主要集中在K和L基因簇中,D簇中57.58%(19/33)菌株均有中等或强生物被膜形成能力。综上所述,本研究首次对我国不同源科瓦利斯沙门菌进行系统的流行病学研究,通过研究发现耐药性比较严重且有较高的多重耐药率,喹诺酮类和β-内酰胺类耐药基因可能通过流行的质粒类型进行传播并介导耐药,且普遍携带大量常见的毒力基因。另外几乎所有的菌均有生物被膜形成能力,且大部分均为多重耐药菌。分子分型说明这些菌很有可能在不同地区传播,且通过克隆传播在这些地区持续存在并在人和食品之间进行传播。应及早做好防控,加强科瓦利斯沙门菌的监测,并合理地使用药物。
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