英国牛津大学研究团队：基于同一健康策略探究老挝人、动物和环境中多黏菌素耐药性的传播特征 | Engineering

抗生素耐药性（AMR）现在被认为是对健康和经济最严重的全球威胁之一。表达肺炎克雷伯菌碳青霉烯酶（KPC-1）或新德里金属β-内酰胺酶（NDM）的耐碳青霉烯类肠杆菌（CRE）的迅速增加，已威胁到碳青霉烯类药物的临床应用，这加剧了全球的关注。重新引入临床医学的黏菌素（多黏菌素E）已被认为是治疗由多药耐药（MDR）革兰氏阴性病原体（如CRE）引起的危及生命的感染的最后手段之一。在东南亚，越南和泰国观察到肠杆菌属中可转移多黏菌素耐药性（ mcr ）基因的流行率增加，多黏菌素的使用被认为是这种耐药性增加的驱动力。老挝最近的一份报告显示， mcr 在该国普遍流行，但没有分析 mcr 传播的驱动因素，如环境的作用或质粒载体传播 mcr 的潜力。

英国牛津大学周宇晴研究团队在中国工程院院刊《Engineering》2022年8月刊发表了题目为《基于同一健康策略探究老挝人、动物和环境中多黏菌素耐药性的传播特征》的研究性文章，旨在用“同一健康”方法调查老挝 mcr 的分子流行病学，并预测是否有任何优势质粒骨架和（或）菌株类型影响 mcr 的传播。文章自2018年5月至9月在老挝万象从人类（直肠正常菌群）、家禽和环境（水、苍蝇、鸟类等）中收集了673个样本。随之，文章从非重复样品中分离了总共238株大肠杆菌（MCRPEC），包括98株MCR阳性大肠杆菌（MCRPEC）（“ mcr ”表示编码可转移多黏菌素耐药基因，“MCR”表示由 mcr 编码的功能蛋白）和140株MCR阴性大肠杆菌（MCRNEC），通过表型和Illumina测序对其进行特征分析。文章选择一部分MCRPEC进行了MinION测序、接合转移试验、质粒稳定性和体外生长动力学的研究。文章研究结果表明，MCRPEC的比率为 14.6%（98/673），在人类直肠拭子中的比率最高[45.9%（45/98）， p <0.0001，优势比（OR）：0.125，95%优势区间（CI）：0.077~0.202]。此外，其他样品中MCRPEC的百分比为：狗粪14.3%（2/14），苍蝇12.0%（24/200），鸡肉11.0%（11/100），鸡泄殖腔8.9%（8/90），鸡盲肠8.0%（4/50），废水7.5%（4/53）。文章指出，MCRPEC对复方阿莫西林、磺胺甲唑-甲氧苄啶、左氧氟沙星、环丙沙星和庆大霉素的耐药性显著高于MCRNEC（ p < 0.05）。此外，基因组分析揭示了MCRPEC在不同克隆类型中的分布。与 mcr-1 相关的推定质粒Inc类型为IncX4、IncHI2、IncP1、IncI2和IncFIA，与 mcr-3 相关的质粒为IncFII、IncFIA、IncFIB、IncP1和IncR。苍蝇和其他样本中高度相似的质粒暗示了苍蝇在 mcr-1 传播中的作用。文章表明， mcr 阳性质粒能够进行接合转移，并且对高致病性克隆ST1193具有显著高的转移率。携带 mcr 的质粒，无论Inc类型如何，都是高度稳定的，并且在进入新的宿主时总是不产生适应性代价。这些发现表明，迫切需要一个标准的感染控制计划，从根源上消除耐药性。

值得注意的是，大肠杆菌是一种机会致病菌，有利于包括人类在内的各种动物的肠道菌群，也可以在土壤和水生环境中持续存在。文章中大肠杆菌耐药性的表型和基因组筛选为了解老挝MDR细菌的普遍性提供了依据，尤其令人担忧的是，14.6%的受试大肠杆菌（MCRPEC, n = 98）对临床上重要的抗菌药物类别（β-内酰胺类、氨基糖苷类和喹诺酮类）表现出高耐药率，此外还有世界卫生组织上市的“储备”抗生素多黏菌素。

文章证明了 mcr 相关的多黏菌素耐药的高流行率，这似乎已在老挝广泛的宿主和环境中水平传播。这一发现意味着需要紧急实施跨越单个专业领域的理论和实际干预措施，包括该国医疗保健和农业部门的抗微生物药物管理计划，以阻止抗微生物药物耐药性的蔓延。

以上内容来自：Yuqing Zhou, Refath Farzana, Somsavanh Sihalath, Sayaphet Rattanavong, Manivanh Vongsouvath, Mayfong Mayxay, Kirsty Sands, Paul N. Newton, David A.B. Dance, Brekhna Hassan, Timothy R. Walsh. A One-Health Sampling Strategy to Explore the Dissemination and Relationship Between Colistin Resistance in Human, Animal, and Environmental Sectors in Laos [J]. Engineering, 2022, 15(8): 45-56.