《Scientific Reports》：Emergence of highly virulent multidrug and extensively drug resistant Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae in buffalo subclinical mastitis cases
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为解决水牛亚临床乳腺炎（SCM）中病原菌耐药及毒力问题，研究人员对孟加拉水牛 SCM 病例展开研究。从水牛乳样中分离大肠杆菌和肺炎克雷伯菌，分析其毒力、耐药基因等。结果显示 SCM 患病率高，菌株多耐药且携带多种耐药、毒力基因。该研究为防控提供依据。
在乳制品行业中，水牛作为重要的奶源，为人们提供了丰富的营养。然而，水牛亚临床乳腺炎（Subclinical Mastitis，SCM）却成为了制约乳业发展的一大难题。SCM 在水牛群中悄然蔓延，它不会像临床乳腺炎那样有明显症状，却会降低牛奶产量和质量，给养殖户带来巨大的经济损失。而且，感染 SCM 的水牛还可能成为耐药病原菌的 “储存库”，其中大肠杆菌（Escherichia coli）和肺炎克雷伯菌（Klebsiella pneumoniae）等病原菌的耐药问题愈发严重，不仅影响动物健康，还对人类食品安全构成威胁。以往的研究大多集中在奶牛和传染性病原菌上，对水牛 SCM 中由环境病原菌引发的问题关注较少。因此，开展针对水牛 SCM 中大肠杆菌和肺炎克雷伯菌的研究迫在眉睫。
孟加拉的 Sylhet Agricultural University 的研究人员为了解决上述问题，开展了一项关于水牛亚临床乳腺炎中大肠杆菌和肺炎克雷伯菌的研究。他们对从 385 头水牛采集的 1540 份乳样进行分析，旨在明确这些病原菌的流行情况、耐药模式以及毒力基因特征。该研究成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员采用了多种关键技术方法。首先，运用随机聚类抽样技术，在孟加拉 Sylhet 区的五个地区采集水牛乳样。接着，通过改良 Whiteside 试验（MWST）和加利福尼亚乳腺炎试验（CMT）对乳样进行初步筛查。然后，利用细菌培养、生化试验以及分子生物学方法，如聚合酶链反应（PCR），对病原菌进行分离、鉴定，并检测其耐药基因和毒力基因。此外，采用刚果红琼脂（CRA）法和结晶紫微量滴定板（CVMP）试验检测细菌生物被膜形成能力，运用 Kirby-Bauer 纸片扩散法进行抗菌药物敏感性测试。
研究结果如下：
- 病原菌的表型特征：分离出的大肠杆菌在伊红亚甲蓝（EMB）琼脂上呈圆形、不透明菌落，有绿色金属光泽，革兰氏染色为阴性杆菌；肺炎克雷伯菌在麦康凯琼脂上呈黏液状、粉红色菌落，也是革兰氏阴性菌 。
- SCM 的流行情况：在动物水平上，SCM 的患病率高达 80.8%；在季度水平上，患病率为 67.9%，且存在显著的地理差异。
- 大肠杆菌和肺炎克雷伯菌的流行模式：大肠杆菌总体患病率为 9.5%，肺炎克雷伯菌为 9.09%。不同地区的患病率有所不同，Gowainghat 地区大肠杆菌和肺炎克雷伯菌的患病率相对较高 。
- 毒力、耐药和超广谱 β- 内酰胺酶（ESBL）编码基因的流行情况：大肠杆菌中，stx1基因的检出率为 27.4%，未检测到 stx2基因。耐药基因 aac (3)-iv 和 tetA 的检出率较高，分别为 77.4% 和 76.7%。β- 内酰胺酶基因 blaTEM的检出率为 67.1%。肺炎克雷伯菌中，aac (3)-iv 和 tetA 基因的检出率分别为 50.0% 和 48.6% ，blaTEM基因的检出率为 75.7%。
- 抗菌药物敏感性分析：大肠杆菌和肺炎克雷伯菌对头孢西丁、环丙沙星、四环素等药物有一定敏感性，但对氨苄西林、阿莫西林 - 克拉维酸、庆大霉素和阿米卡星等耐药率较高。
- 生物被膜检测：大肠杆菌和肺炎克雷伯菌均有较高比例的菌株能够形成生物被膜，生物被膜的形成可能与耐药性增强有关。
- MAR 指数、MDR 和 XDR 模式：大肠杆菌中，31.5% 的菌株为 MDR，8.9% 可能为 XDR；肺炎克雷伯菌中，39.3% 的菌株为 MDR，12.86% 可能为 XDR。
研究结论和讨论部分指出，SCM 在水牛中的患病率较高，且大肠杆菌和肺炎克雷伯菌呈现出较高的 MDR 和 XDR 比例，同时携带多种毒力基因和耐药基因，这对乳业生产和公共卫生构成了严重威胁。不同地区的 SCM 患病率、病原菌分布及耐药模式存在差异，这可能与环境因素、养殖方式等有关。该研究强调了加强监测、合理使用抗生素以及完善生物安全措施的重要性，这些措施有助于减少耐药病原菌的传播，保障动物和人类的健康。这一研究为深入了解水牛 SCM 中病原菌的特性提供了重要依据，也为制定针对性的防控策略奠定了基础。
