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澳大利亚野生马群中艰难梭菌的流行病学特征及公共卫生意义研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年04月03日 来源:Applied and Environmental Microbiology 3.9
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本研究首次揭示澳大利亚40万野生马群中艰难梭菌(C. difficile)的携带率为11.8%,发现28种新型核糖体型(RT),其中42%菌株产毒且检出耐万古霉素(MIC=4 mg/L)菌株。通过PCR核糖体分型和抗菌药敏试验(AST),证实野生马群可作为C. difficile传播的潜在自然疫源地,为"One Health"防控策略提供重要依据。
ABSTRACT
艰难梭菌(Clostridioides difficile)作为引起人和动物腹泻性结肠炎的重要病原体,其孢子形成能力和环境持久性对疾病防控构成独特挑战。澳大利亚拥有全球最大的野生马种群(约40万头),本研究首次系统调查了其作为C. difficile潜在储存库的流行病学特征。
Epidemiology
通过对5个行政辖区380份野生马粪便样本的厌氧培养,检出45株C. difficile(11.8%),显著低于澳大利亚家养马的31-38%携带率。地理分布显示显著差异:北领地检出率仅3.0%,而西澳大利亚州(16.4%)和新南威尔士/维多利亚州(15.1%)较高。40种核糖体型中,28种(70%)为新型RT,其余12种包含人类感染相关的RT014/020和RT075型。
Toxin profile variability
42%分离株(19/45)携带毒素基因,呈现6种不同毒素谱:其中5株仅含tcdA基因,3株仅含二元毒素基因(cdtA/B),8株同时携带二元毒素。值得注意的是,一株非产毒菌株在CHROMID培养基上呈现白色菌落(典型菌株为黑色),经MALDI-TOF确认为新型RT,提示常规检测可能存在漏检风险。
Antimicrobial susceptibility testing
药敏试验显示对临床常用药物总体敏感,但检出16株克林霉素耐药(36%)、2株万古霉素耐药(MIC=4 mg/L)和1株四环素耐药菌株。与家养马分离株相比,野生马株仅对利福昔明的耐药率显著降低(P=0.02),暗示抗菌药物使用压力可能驱动耐药性发展。
DISCUSSION
生态学意义:野生马群中C. difficile的携带率与北极熊(16.8%)等野生动物数据相近,支持其作为自然疫源地的假说。毒素谱的多样性(特别是单毒素株)提示需优化诊断方案,当前依赖双毒素检测的临床策略可能低估疾病负担。
进化特征:地理隔离导致菌株特异性进化,71%的RT为首次发现,包括一株esculin水解阴性变异株。这种区域性进化模式与ST11进化枝的全球分布规律相符,可能解释澳大利亚缺乏RT078型的原因。
公共卫生警示:尽管野生马接触抗菌药物机会有限,但仍检出耐万古霉素(CDI治疗药物)菌株,表明耐药基因可在自然环境中独立进化。建议将分子分型纳入监测体系,以应对这一被CDC列为最高级别AMR威胁的病原体。
MATERIALS AND METHODS
采用含环丝氨酸-头孢西丁的强化脑心浸液肉汤(BHIB-S)进行7天厌氧富集,酒精休克法筛选孢子。通过毛细管电泳PCR核糖体分型和多重毒素基因检测进行分子表征,CLSI推荐的琼脂稀释法测定10种抗菌药物的MIC值。
该研究为理解C. difficile在人类-动物-环境界面的传播动力学提供了关键数据,强调必须采用"One Health"策略应对这一持续演化的公共卫生挑战。
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