★动物园禽源奇异变形杆菌对第三代头孢菌素的耐药分子机制
梁玉蕾1#，李垠树1#，陈秋如1，董焱斌1，丁爱萍2*，苑丽1*
（1.河南农业大学动物医学院，郑州，450002；2.郑州市动物园，郑州，450008）
论文摘要
为研究观赏禽类中分离的奇异变形杆菌（Proteusmirabilis）对第三代头孢菌素的耐药机制，于2019年从河南省某动物园禽类养殖区绿孔雀（Pavomuticus）、红绿金刚鹦鹉（Arachloroptera）、火鸡（Meleagrisgallopavo）、帽子鸡（Polishchicken）和非洲鸵鸟（Struthiocamelus）5种观赏禽类中分离17株奇异变形杆菌，经药物敏感性试验、blaCTX-M基因检测、全基因组测序、PFGE和RT-qPCR等探明受试菌对第三代头孢菌素的耐药机制。结果发现：共有6株受试菌对第三代头孢菌素耐药，除1株（6D）携带超广谱β-内酰胺酶blaCTX-M-14和1株（106A）携带AmpC酶blaACT-16外，其余4株经PFGE测证实为同一克隆型，且细菌体内双组分信号转导系统CpxAR、BaeSR和EnvZ/OmpR的表达量显著高于敏感菌，主要通过抑制耐药菌细胞膜上OmpC和OmpF的表达减少药物吸收；同时促进OmpW表达加速药物外排，从而减少菌体内药物浓度，进而导致其对第三代头孢菌素类耐药。研究表明，动物园禽类养殖区的奇异变形杆菌对第三代头孢菌素的耐药机制复杂多样，散播机制主要为染色体介导的克隆传播，应引起重视。
论文速览
2019年7月，在河南省某动物园禽类养殖区，采集绿孔雀（Pavomuticus）、红绿金刚鹦鹉（Arachloroptera）、火鸡（Meleagrisgallopavo）、帽子鸡(Polishchicken)和非洲鸵鸟（Struthiocamelus）5种观赏禽类样品。经常规分离、纯化及全自动细菌鉴定仪鉴定，共获得17株禽源奇异变形杆菌，其中对多西环素和恩诺沙星的耐药率高达88.2%（15/17）；对头孢噻肟和头孢噻呋的耐药率为35.3%（6/17）、对氟苯尼考的耐药率为23.5%（4/17）；对阿米卡星耐药率较低，仅1株（22B）呈现耐药。
●17株奇异变形杆菌药物敏感性试验结果
用PCR检测blaCTX-M基因携带情况，经测序和序列比对发现，6株耐药菌株中仅有1株（6D）为blaCTX-M阳性，其亚型为blaCTX-M-14，说明该动物园禽类散养场中禽源奇异变形杆菌对第三代头孢菌素耐药的原因复杂多样，需进一步研究。
●6株奇异变形杆菌blaCTX-M基因扩增结果
对上述5株耐第三代头孢菌素但不携带blaCTX-M基因的禽源奇异变形杆菌进行PFGE分型。菌株17B、21A、25B和29B2具有完全相同的谱型，表明为同一克隆型，且这4株菌分别来自不同禽类样本，说明该动物园禽类散养场内对第三代头孢菌素耐药的禽源奇异变形杆菌存在明显的克隆散播。
●5株奇异变形杆菌的PFGE分型图谱
●耐药菌17B的膜孔蛋白基因相对mRNA表达水平
本研究发现，分离自不同品种禽类样本的第三代头孢菌素耐药菌（17B、21A、25B和29B2）具有相同的谱型，表明该动物园禽类散养场对第三代头孢菌素耐药的奇异变形杆菌存在着克隆传播，为控制该克隆传播，禽类散养场应在加强饲养管理的同时，严格消毒措施。尽管本研究检出的克隆传播菌株未携带CTX-M酶，但其仍对第三代头孢菌素耐药，如不能严格消毒，阻断耐药菌的克隆传播，不仅会造成在禽类散养场区域内流行散播，而且可能通过与游客的互动等直接或间接的接触造成更大范围的流行散播，故应引起人们的足够重视。
●基金项目：河南省高校科技创新团队支持计划项目（23IRTSTHN021）；河南省自然科学基金重点项目（232300421111）
●第一作者简介：梁玉蕾（1999—），女，硕士研究生；主要从事细菌耐药性的研究。E-mail:2663578845@qq.com
●#共同第一作者：梁玉蕾；李垠树
●*通信作者：丁爱萍，E-mail:3190593871@qq.com；苑丽，E-mail:yuanli-hn@163.com