兽医医院环境中检出携带blaNDM-5的Pseudescherichia vulneris与Pantoea dispersa：碳青霉烯耐药基因传播的新风险

本研究首次在兽医医院环境样本中检出携带blaNDM-5基因的Pseudescherichia vulneris和Pantoea dispersa，揭示了碳青霉烯耐药基因在非典型宿主中的传播风险。研究人员通过环境监测与全基因组测序技术，证实IncX3质粒介导的高频接合转移能力，强调兽医环境作为抗菌耐药性（AMR）扩散关键节点的重要性，为One Health跨领域防控提供关键证据。

　　

在全球公共卫生领域，碳青霉烯类耐药肠杆菌目（Carbapenem-resistant Enterobacterales, CRE）的蔓延已成为严峻挑战。作为治疗多重耐药菌感染的"最后防线"药物，碳青霉烯类抗生素的失效意味着患者可能面临无药可医的困境。其中，新德里金属β-内酰胺酶（New Delhi metallo-β-lactamase, NDM）基因型尤其令人担忧，其在人类、动物、环境和食品中的广泛传播体现了耐药菌强大的适应性和传播潜力。尽管近年来伴侣动物中NDM-CRE的报道逐渐增多，但兽医医院环境作为耐药基因扩散潜在热点的重要性尚未被充分认知。

在这一背景下，华南农业大学的科研团队开展了一项创新性研究。2025年2月，研究人员从广州市一家兽医医院的门诊和住院部收集了283份环境拭子样本，覆盖地面、台面、医疗器械、水槽和动物笼表面等多个区域。通过LB肉汤富集和美罗培南耐药性筛选，他们成功分离到32株美罗培南耐药菌株，其中15株（5.3%）检测出bla_NDM基因阳性。

研究采用了多项关键技术：基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）用于菌种鉴定；Illumina短读长和MinION长读长测序技术完成全基因组测序；接合实验评估质粒转移频率；抗菌药物敏感性试验遵循CLSI指南标准。这些方法的综合运用确保了研究结果的科学性和可靠性。

物种鉴定与分布特征

通过MALDI-TOF MS鉴定显示，所有bla_NDM阳性菌株均属于肠杆菌目，包括Leclercia adecarboxylata（10株）、Atlantibacter hermannii（1株）、Citrobacter freundii（1株）、Escherichia coli（1株）、Pantoea dispersa（1株）和Pseudescherichia vulneris（1株）。这些菌株分布于实验室区域、动物病房区、超声室、公共区域和检查区，表明耐药菌在兽医医院环境中存在广泛污染。

首次报道的耐药菌株

最引人注目的是，本研究首次报道了携带bla_NDM基因的Pseudescherichia vulneris和Pantoea dispersa。P. vulneris是一种常见于临床标本和环境样本的机会致病菌，表现出卓越的环境持久性和应激耐受能力。P. dispersa主要与植物环境相关，偶尔在免疫缺陷患者中引起机会性感染，具有很强的环境适应能力，能在多种生态位中存活。这两种菌因其环境韧性和在医院环境中的持久存在能力，都可能成为抗菌素耐药性（AMR）基因的潜在储存库。

基因组特征与传播机制

全基因组测序揭示，这两株菌的bla_NDM-5基因均位于IncX3型质粒上。P. vulneris菌株GDG25A115WI携带一个46,161 bp的IncX3质粒（pHNGD25115WI），其bla_NDM-5基因位于"△Tn2-IS3000-ISAba125-IS5-bla_NDM-5-ble-trpF-tat-Δdct-IS26-DumuD-DISKox3"遗传环境中，这是在肠杆菌目中最主要的遗传背景。

P. dispersa菌株GDG25A184I则携带一个45,778 bp的IncX3质粒（pHNGD25184I），其bla_NDM-5基因位于"△Tn2-ISKpn19-ISAba125-IS5-bla_NDM-5-ble-trpF-tat-Δdct-IS26"环境中，这种排列与来自中国多个省区的人源质粒相似，可能是通过ISKpn19插入和IS3000缺失形成的。

接合实验表明，这些质粒能够以7.5×10^-5和6.0×10^-5的频率向大肠杆菌C600受体转移，且在无抗生素LB肉汤中连续传代14天后仍保持稳定，显示了其持续传播的潜力。

进化起源与国际传播

特别值得关注的是，NDM-5产Pantoea dispersa菌株与印度水稻（Oryza sativa）来源的菌株（GCA_001476735.1, GCA_001477155.1）具有高度遗传相似性（核心基因组单核苷酸多态性仅12个），而这些印度菌株不携带bla_NDM基因，表明该菌株可能是近期获得了携带bla_NDM-5的IncX3质粒。考虑到P. dispersa通常与植物、种子和多种生态位相关，这种不常见细菌菌株在中国和印度之间的克隆传播可能通过多种途径实现，包括污染的农产品、候鸟或其他环境载体。

研究结论与意义

本研究首次报道了兽医医院环境中携带bla_NDM-5的Pseudescherichia vulneris和Pantoea dispersa，这两种菌株因其卓越的环境持久性和应激耐受能力而特别令人担忧。它们能够在恶劣环境条件下生存，并在医疗环境中长期存在，使其成为耐药基因传播的理想储存库。

研究观察到的高接合频率和质粒稳定性表明存在活跃的水平基因转移潜力，这可能促进碳青霉烯耐药性向更具临床相关性的病原体传播。因此，对兽医医院环境进行常规AMR和病原体监测的环境拭子采样，以及实施增强的水、环境卫生和个人卫生（WASH）干预措施，包括改进消毒方案，被证明是必要的。

这些菌种的环境持久性意味着它们可以作为长期的耐药基因储存库，持续威胁宠物、兽医工作人员和宠物主人的健康。这些耐药菌株从兽医环境传播到社区和临床环境的潜力，对感染控制和抗菌药物管理努力构成了重大挑战。

综上所述，这项研究强调了迫切需要增强"一体健康"（One Health）监测方法，将兽医环境作为AMR监测网络的关键组成部分。该研究发表于《One Health Advances》期刊，为理解耐药基因在人类-动物-环境界面中的传播提供了重要见解，为制定有效的防控策略提供了科学依据。