细菌耐药专刊序言

抗生素是人类对抗病原微生物感染的重要"武器"。然而,抗生素的大规模使用导致细菌耐药性不断增强并广泛传播。细菌耐药不仅是医学问题,同时也是社会和经济问题,涉及公共卫生、环境污染、食品安全等诸多领域。本专刊从临床耐药与流行病学、动物及环境耐药、细菌耐药机制、抗菌药物研发和耐药防控策略等角度对细菌耐药性问题进行了较系统的综述和探讨,为全面认识细菌耐药现状、深入开展耐药机制研究并制定综合防控策略等提供参考。     

下一代测序技术在传染病耐药性研究中的应用

近几年,下一代测序技术(next-generation sequencing,NGS)获得了令人瞩目的进步,该技术正革命性地改变整个生物医学研究的生态。病原微生物在临床中的耐药现状已经十分严峻,而NGS可以让人们深入理解病原微生物及其在人体的耐药突变机理,从而对医药研究产生了颠覆性的影响。现主要分析了NGS技术的主要技术原理和优缺点,并对其在疟疾、艾滋病、肝炎、结核病和流感的抗药性基因的检测中的应用研究进行了综述,同时分析了NGS技术在以上几种传染病耐药性的研究现状,最后对NGS技术在耐药性研究的应用前景进行了展望。     

大熊猫粪源大肠杆菌耐药性及整合子研究

为了解大熊猫粪源大肠杆菌的耐药性、整合子-基因盒的分布特性,分析整合子对细菌耐药性的影响,采用Kirby-Bauer(K-B)纸片法进行了50株大肠杆菌对13种抗菌药物的药物敏感性试验;PCR-测序法检测了1、2、3型整合酶基因,进一步对阳性菌株可变区的基因盒序列鉴定分析。结果显示,菌株对13种抗菌药物表现出不同的耐药性,其中对氨苄西林、头孢唑林、四环素和复方新诺明表现出较高耐药性(耐药率为30%~68%),对其余药物耐药性较低(耐药率低于14%);50株菌中有15株(30%)含有1型整合子,未发现2型和3型整合子;15株1型整合子阳性菌中,有6株(40%)扩增出1200~2000 bp的基因盒,主要介导氨基糖苷类和磺胺-甲氧苄啶耐药的aad A和dfr A基因家族。以dfr A27+aad A2为主(检出率83.33%),1株为aac A4+aad A1+cat B2。以上说明本次检测的大熊猫粪源大肠杆菌对多种抗菌药物呈低水平耐药;1型整合子在大肠杆菌中广泛分布,整合子-基因盒是造成整合子阳性菌株耐氨基糖苷类、磺胺-甲氧苄啶类、氯霉素的主要原因。     

粤北地区仔猪腹泻大肠杆菌分离鉴定及耐药性分析

为了解粤北地区规模化猪场仔猪腹泻大肠杆菌耐药情况,为该病防控提供用药参考,对来自6个规模化猪场疑似仔猪大肠杆菌引起的腹泻粪便和肠道内容物进行了大肠杆菌分离鉴定,对分离鉴定的40株大肠杆菌进行了药敏试验。结果表明,分离菌株对22种受试药物均产生不同程度耐药性,强力霉素和四环素耐药菌株比例最高,达到97.5%,其次是复方新诺明、庆大霉素、氯霉素和红霉素耐药菌株达到80%以上。敏感性最高的药物为丁胺卡那霉素,其次是头孢西丁,敏感菌株比例分别为85%和84.5%。试验菌株均产生不同程度多重耐药性,最少为4重耐药性,10重及以上耐药性菌株比例达到80%以上。研究表明,粤北地区仔猪腹泻大肠杆菌耐药性严重,要重视药敏监测,以指导合理选用药物防控该病。     

大肠杆菌耐药过程中的主动外排机制

主动外排系统能将多种药物多大肠杆菌细胞内泵出细胞外,从而生产耐药性。在大肠杆菌耐药株和敏感株均有该系统存在,但在耐药株中,其功能增强。     

宏基因组二代测序技术在微生物群抗微生物药物耐药基因研究中的应用现状和研究进展

抗微生物药物耐药性（antimicrobial resistance,AMR）是一个跨地区、跨领域和跨学科问题,涉及临床医学、动物医学、环境健康学及政策研究等,全球各地均面临着严峻的AMR局面。随着生物技术的发展,宏基因组二代测序技术（metagenomic next generation sequencing,mNGS）的出现为抗微生物药物耐药基因（antibiotic resistance genes,ARGs）的研究带来了巨大突破和转机。本文阐述了研究AMR的重要性和mNGS技术的发展现状,分别总结了mNGS技术在人、动物和环境领域ARGs研究的应用现状,并对基于宏基因组测序的ARGs在人-动物-环境界面的多生境和多层面研究进行了展望。     

不同环境介质中抗生素耐药性的检测方法研究进展

抗生素在医疗和畜禽养殖业的大量使用增加了环境中抗生素抗性微生物(ARB)和抗性基因(ARGs)的丰度与多样性,加速了抗生素耐药性在环境中的传播,给人类公共健康造成潜在威胁。但目前对于环境中耐药性的污染现状缺少足够的信息,相关研究方法亟待优化和完善。本文通过综述环境中抗生素耐药性的国内外研究现状,探讨了不同环境(水、土壤、空气等)样品的采集方法以及耐药性的检测方法——传统微生物培养法和分子生物学方法(如定性与定量PCR、DNA杂交及微阵列技术、宏基因组学方法等),旨在为多环境介质中抗生素耐药性的研究提供科学依据和技术支持。     

金黄色葡萄球菌D试验和耐药性分析

目的 了解本地区金黄色葡萄球菌中红霉素对克林霉素诱导耐药表型及其对常用抗菌药物的耐药性.方法 用K-B琼脂扩散法检测耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌(MRSA)及双纸片法(D试验)检测红霉素对克林霉素诱导耐药表型,用VITEK 2 Compact进行菌株鉴定和药敏试验.结果 156株金黄色葡萄球菌中MRSA有51株,占32.7％.红霉素对克林霉素诱导耐药共29株,占18.6％,其中MRSA有10株,甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌(MRSS)有19株.金黄色葡萄球菌对多种抗菌药物具有不同的耐药性,对青霉素的耐药性超过95％,对万古霉素、奎努普汀/达福普汀、利奈唑烷和替加环素敏感.结论 临床微生物实验室应加强对金黄色葡萄球菌中克林霉素诱导耐药的检测,临床治疗中也应加强抗菌药物的合理应用以防多耐药菌株的产生.     

猪源大肠杆菌耐药质粒图谱及耐药性分析

目的:探讨猪大肠杆菌的耐药质粒图谱、耐药性及耐药基因之间的关系。方法:从湖南省株洲、益阳的四个猪场分离出9株大肠杆菌,进行质粒电泳图谱分析、用PCR法检测耐喹诺酮类耐药基因Gyr A、Par C和耐四环素类耐药基因Tet A、Tet B,并采用Kirby-bauer法对这9株大肠杆菌进行药敏(18种抗生素)试验。结果:其中9株大肠杆菌含有三条或者三条以上的质粒条带,且其质粒谱型均不相同;9株大肠杆菌均检测出4种耐药基因Gyr A、Par C、Tet A和Tet B;9株大肠杆菌对所选用的抗生素存在不同程度的耐药性,其中7株大肠杆菌对10种或10种以上的抗生素耐药,最高对13种抗生素耐药,氨苄西林、青霉素、阿莫西林、红霉素的耐药率达100%,对四环素、多西环素的耐药率达到88.9%,而多粘菌素B、阿奇霉素、大观霉素耐药率较低。结论:耐药性与质粒条带数、耐药基因之间并无明显的相关性;猪大肠杆菌呈多重耐药之势,在治疗大肠杆菌病时最好根据药敏实验结果选用合适的抗生素。     

耐药微生物和抗生素耐药基因与全健康

因人类的各种活动,耐药微生物和抗生素耐药基因在“人-动物-环境”界面发生跨物种和跨生境的传播。将人类、动物和环境视作有机整体的“全健康”（One Health）理念有望成为解决这种传播的有效策略。抗生素及其代谢活性产物在环境中富集,再经动物及动物制品传播到人,产生耐药微生物并造成耐药基因的传播。本文综述了人-动物-环境界面耐药菌和抗生素耐药基因传播的流动与循环,总结了我国和其他国家应对抗生素耐药性问题的政策,倡导更多的国家和地区将“全健康”理念和方法用于控制抗生素耐药性传播;通过医疗卫生部门、食品药品监督管理部门、农林渔牧部门与教育、财政等多部门合作来应对抗生素耐药性的全球挑战。     

峨眉山藏猕猴粪源大肠杆菌耐药性的调查研究

目的了解峨眉山藏猕猴猴群大肠杆菌耐药性情况,为疫病防治和耐药性在野生猕猴群体中的扩散提供科学依据。方法采集峨眉山藏猕猴粪便105份,进行大肠杆菌的分离鉴定,并对分离杆菌进行致病性试验以及按照CLSI推荐的K-B药敏纸片法进行19种抗生素的耐药性检测。结果从105份样品中分离到105株大肠杆菌,其中6株致病性较强,23株有致病性,76株无致病性。各景区所分离的大肠杆菌对痢特灵(FUZ)耐药率较高,一线天达54.29%,钻天坡达39.47%,雷洞坪达46.87%。105株不同区域来源的大肠杆菌耐受的药物种数不同,一线天景区无12耐以上的菌株,而以3耐最多,为11.43%。钻天坡景区无7耐以上的菌株,而以1耐最多,为21.05%。雷洞坪景区无8耐以上的菌株,而以1耐最多,为18.75%。对各猴区分离的29株致病性大肠杆菌对19种抗生素共产生了7种耐药谱。总体来看,优势耐药谱不明显,且不同个体致病性大肠杆菌分离株的耐药谱存在差异。结论应定期追踪峨眉山藏猕猴大肠杆菌耐药情况,对野生藏猕猴疫病的防控具有比较重要的意义。     

CLSI、EUCAST和中国耐药判定标准概述北大核心CSCD

制定耐药判定标准的意义在于对药敏试验结果进行解释,以选择合适的药物和最佳的给药方案对动物进行治疗,是控制耐药性产生的重要手段。目前许多发达国家都成立了制定耐药判定标准的机构,其中最具影响力和权威的是美国临床和实验室标准协会以及欧盟药敏试验标准委员会两大机构。中国耐药性监测的研究起步较晚,主要借鉴美国临床和实验室标准协会所设立的耐药判定标准。2017年,在欧洲临床微生物和感染病学会和欧洲药敏试验委员会的支持下中国成立了华人药物敏感性试验委员会。近年来,在中国兽医药品监察所的带领下,各研究机构人员在耐药判定标准及耐药性监测方面也取得了突破性的进展,为控制中国抗菌药物耐药性的发展奠定了坚实的基础。本文首先介绍了耐药判定标准的定义和意义,为微生物研究者提供基本的理解;然后分别综述美国临床和实验室标准协会与欧盟药敏试验标准委员会的基本情况,并比较两者在兽用抗菌药物耐药判定标准制定上的差异;最后对中国兽用抗菌药物耐药性监测和耐药判定标准制定方面的成果进行分析总结。总体来说,中国在兽用抗菌药物耐药性控制方面处于稳步增长状态,已经制定的许多耐药判定标准对控制耐药性的发展具有重要意义。但仍有许多兽用抗菌药物缺乏相应的耐药判定标准,需要更多的研究者在未来找到更加快速、简便和准确的方法,不断填补、更新兽用抗菌药物的耐药判定标准。     

临床微生物检验和细菌耐药性监测探析

目的：探讨临床微生物检验和细菌耐药性监测。方法：对临床分离出的致病菌的耐药情况以及敏感性进行回顾分析,检查出各种病菌对各类抗菌药物的敏感率和耐药率,本文以葡萄球菌属、肠杆菌科、非发酵菌的代表菌种的耐药性和敏感性为例。结果：通过选取金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、溶血葡萄球菌、大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、铜绿假单胞菌、鲍曼不动杆菌为例进行回顾分析,它们对抗菌药物的耐药率、敏感率具体情况如文中表格所示。结论：临床病原菌的耐药性问题不容忽视,治疗时要根据药物的敏感性和耐药性选择适当的抗菌药物,合理使用抗菌药物,减轻抗菌药物的耐药寿命。     

食品动物养殖环境中细菌耐药性研究进展

抗生素耐药性被世界卫生组织认为是21世纪人类面临的最大的公共卫生安全问题之一。近年来,抗生素耐药基因作为一种新型污染物而受到广泛关注。养殖场现已成为耐药基因的一个重要储库,耐药菌及耐药基因随着动物排泄物进入环境,从而加速了耐药基因在环境中的传播。畜禽养殖环境中耐药基因和耐药菌可能经食物链、空气等途径传至人类,给人类健康带来巨大威胁。文中结合最新文献,主要介绍了动物养殖场抗菌药物耐药菌和耐药基因的分布特点、耐药基因的持留和传播扩散、研究方法等方面的研究进展,为食品动物养殖环境的抗菌药物耐药性风险评估提供一定支持。     

畜禽微生物耐药组研究进展

目前,绝大部分抗生素用于给人类提供肉奶蛋等食品的畜禽,由此产生的抗生素耐药性对全球公众健康造成了巨大威胁。为了降低畜禽生产环节抗生素耐药性向人类的传播,首先需要明确畜禽消化道或产品微生物携带哪些耐药基因。耐药组指的是某个环境微生物群落全部耐药基因的总和,近年来对于畜禽生产过程中耐药组分析成为研究热点之一。本文综述了基于测序技术研究畜禽(猪、鸡、反刍动物)消化道以及乳中微生物耐药组组成及其影响因素的最新进展,并提出了未来研究方向,包括耐药组研究方法的标准化、基于宏转录组的耐药组基因表达研究,以及可移动遗传元件所携带的耐药基因等,旨在为调控畜禽养殖过程中耐药基因提供思路。     

基于功能宏基因组学挖掘抗生素耐药基因研究进展北大核心CSCD

随着各类抗生素被广泛用于治疗细菌感染以及抗生素在临床上的大量使用,驱动了各类抗生素耐药基因的不断进化,导致了耐药问题日趋严重。耐药基因与耐药细菌的广泛传播与普遍流行严重威胁公共卫生体系并引起了巨大的经济损失。值得注意的是,抗生素的广泛施用不仅造成了动物体内耐药细菌的产生,还提高了对环境中微生物的选择压力,间接推动了耐药基因的发展与进化,使环境微生物成为耐药基因新的储库。因此对耐药细菌的广泛监测与新型耐药基因的提前发掘具有重要的临床意义与研究价值。但是传统的耐药性调查手段过度依赖对耐药细菌的培养,难以全面的展现固定生态位中微生物耐药性的全貌。而功能宏基因组学技术利用其表型筛选和高通量测序相结合的优势,不依赖于对携带目标基因的特定细菌的培养,因此在发掘新型功能基因方面有着巨大的优势。本文综述了功能宏基因组在抗生素耐药方面的研究进展,讨论了功能宏基因组学方法在检测新型基因研究中的意义及存在的问题,为后续深入开展对抗生素耐药机制的探究提供了坚实的理论基础。     

污水厂产超广谱β内酰胺酶大肠杆菌通过接合水平传递耐药性

【目的】研究废水中产超广谱β-内酰胺酶大肠杆菌中可移动质粒在耐药基因水平传播机制中的作用。【方法】对污水厂分离所得的50株产ESBLs大肠杆菌进行接合试验,并对所得的接合子采用纸片扩散法测定其对15种常见药物的耐药表型,针对质粒介导的产ESBLs菌株的耐药基因设计7对特异性引物对接合子进行PCR扩增。【结果】研究结果显示,80份水样分离得50株产ESBLs大肠杆菌,共接合成功35株细菌,接合成功率高达70%。接合子与供体菌相比,均发生耐药谱型的改变,且存在丢失一种或几种药物耐药性且产生另一种或几种药物耐药性的现象。PCR扩增结果显示,接合子与供体菌相比,耐药基因型有所减少或不变,bla_(TEM)、bla_(CTX-M)基因全部接合成功,bla_(SHV)基因仅1株未接合成功,耐氟喹诺酮类基因未发生转移。【结论】本研究表明,不同的耐药基因可能位于不同的可移动质粒上,可移动质粒在大肠杆菌耐药性水平传播的过程中起到了十分重要的作用。     

基层医院产超广谱β-内酰胺酶肺炎克雷伯杆菌医院感染及耐药性变迁

目的了解产超广谱β-内酰胺酶(ESBLs)肺炎克雷伯杆菌在基层医院临床标本中的分布及其耐药趋势。方法用全自动微生物分析系统进行菌种鉴定及药物敏感性检测,采用K-B纸片扩散法检测ESBLs,采用改良Hodge试验检测菌株产碳青霉烯酶,并按年度统计其感染率及耐药性。结果 2011年至2014年肺炎克雷伯杆菌产ESBLs的检出率分别为17.05%、17.76%、27.05%和30.93%,平均为25.04%。标本来源主要为痰,占67.84%;科室分布以ICU、神经内科、呼吸内科为主,分别为34.50%、20.47%和12.28%。对常用抗生素的耐药性总体呈升高趋势,2013年和2014年共检出10株对碳青霉烯类药物耐药菌株。结论医院产ESBLs肺炎克雷伯杆菌数量及检出率逐年升高,多重耐药日趋严重,临床应加强细菌耐药监测,科学合理应用抗菌药物,延缓细菌耐药性的变迁,预防和控制医院感染扩散。     

基因芯片技术检测细菌耐药性的研究进展

基因芯片技术是将无数预先设计好的寡核苷酸、cDNA、基因组 (Genomic)DNA在芯片上做成点阵 ,与样品中同源核酸分子杂交 ,对样品的序列信息进行高效的解读和分析 ,大规模获取相关生物信息。该技术应用领域主要有表达谱分析、基因突变及多态性分析、疾病诊断和预测、DNA测序、药物筛选、检测筛选耐药基因、微生物菌种鉴定及致病机制研究等。着重介绍了基因芯片技术检测细菌耐药性方面的国外研究进展。基因芯片可以大量、快捷地检测出细菌耐药性菌株以及引起细菌耐药性的基因的突变 ,由于其在检测中的高效率 ,因此要优越于传统的细菌学检测技术。基因芯片技术在细菌耐药性检测中有着巨大的应用价值 ,具有广阔的应用前景。     

通辽地区犊牛腹泻大肠杆菌耐药性检测及一株多重耐药菌全基因组测序分析

【背景】大肠杆菌(Escherichia coli)是引起犊牛腹泻的最主要病原菌,其耐药性菌株的不断出现引起广泛关注。【目的】了解内蒙古自治区通辽市犊牛腹泻大肠杆菌耐药性及耐药基因流行情况。【方法】从通辽市多个旗县采集犊牛腹泻样品40份,经细菌分离纯化及16S rRNA基因测序,最终鉴定出20株大肠杆菌。采用药敏试验和PCR方法对分离菌进行耐药性及耐药基因检测分析,并对其中1株多重耐药菌株进行全基因组测序。【结果】20株分离菌均具有多重耐药性,对链霉素、环丙沙星、恩诺沙星和复方新诺明的耐药率达80%以上。所检耐药基因中,aphA1、strB、TEM-1和qnrS检出率达100%。通过对代表性菌株TL-13全基因组测序发现,其基因组大小为4897185bp,GC含量为50.68%,同时携带2个质粒,大小分别为108288bp(pTL13-1)和64018bp(pTL13-2)。质粒中共携带18个可移动耐药基因。【结论】通辽地区犊牛腹泻大肠杆菌多重耐药性普遍存在,4种常见耐药基因普遍流行。