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为探究环境水中鲍曼不动杆菌(A. baumannii)情况,研究人员对达卡市地表水采样,经培养、PCR 等确认 23 株分离株。发现其对头孢吡肟耐药率 100%,56% 具血清抗性,为孟加拉相关研究提供基础。
鲍曼不动杆菌(Acinetobacter baumannii)作为一种革兰氏阴性菌,是医院感染的常见病原菌,可引发从尿路感染到肺炎、败血症等多种疾病,世界卫生组织(WHO)已将其列为需优先研发新型抗生素的病原体。然而,长期以来,人们对其在医院外环境中的存在和传播了解甚少,尤其是在孟加拉国,相关研究几乎局限于医院内感染,而对自然环境中该菌的生态特征及潜在公共卫生风险缺乏关注。在人口密集的城市中,水体作为重要的公共资源,若成为鲍曼不动杆菌的传播载体,可能通过接触、灌溉等途径加剧耐药菌的扩散。因此,明确环境水体中鲍曼不动杆菌的分布、耐药特性及致病潜力,对于制定针对性的防控策略至关重要。
为填补这一研究空白,来自孟加拉国 BRAC 大学的研究人员开展了相关研究,旨在从达卡市的湖泊、河流等水体中分离鲍曼不动杆菌,分析其抗生素敏感性、耐药基因携带情况及血清抗性,以揭示环境中该菌的潜在危害。研究成果发表在《BMC Microbiology》。
研究主要采用了以下关键技术方法:首先,从达卡市 31 个独特水体位点采集地表水样本,依据美国食品药品监督管理局(FDA)指南进行处理,通过十倍 serial dilution 后接种于利兹不动杆菌琼脂培养基,分离可疑菌落。其次,利用改良煮沸法提取细菌 DNA,通过聚合酶链式反应(PCR)靶向扩增 blaOXA-51和 16S-23SrDNA 基因,对分离株进行分子鉴定。再者,采用 Kirby-Bauer 圆盘扩散法,依据临床实验室标准协会(CLSI)指南,对确认的分离株进行 13 种抗生素的药敏试验,判断其耐药谱。此外,通过 PCR 检测 NDM、OXA-48 等耐药基因,并利用血清抗性试验评估分离株对人血清杀菌作用的抵抗能力。
采样位点与细菌鉴定
对 31 份地表水样本进行分析,通过 PCR 确认其中 10 份样本呈鲍曼不动杆菌阳性,阳性率为 32%,共获得 23 株分离株。这表明达卡市环境水体中鲍曼不动杆菌的存在具有一定普遍性,水体可能成为其在环境中传播的重要媒介。
抗生素敏感性测试
所有分离株均对头孢吡肟(Cefepime)表现出耐药性(100%),对头孢他啶(Ceftazidime)和亚胺培南(Imipenem)的耐药率分别为 65% 和 56%。而对阿米卡星(Amikacin)、多西环素(Doxycycline)等抗生素则显示出不同程度的敏感性。此外,52.5% 和 47.8% 的分离株分别对环丙沙星(Ciprofloxacin)和左氧氟沙星(Levofloxacin)耐药,哌拉西林 - 他唑巴坦(Piperacillin-Tazobactam)的中介耐药率高达 45%。结果显示,环境中的鲍曼不动杆菌已形成较为广泛的抗生素耐药谱,尤其是对临床常用的 β- 内酰胺类抗生素耐药性突出。
耐药类别、多重耐药与广泛耐药分布
13 种抗生素分属 7 类,14 株分离株对 3 类或更多抗生素耐药,其中 5 株对 4 类和 6 类抗生素耐药。依据耐药类别,将分离株分为多重耐药(MDR)和广泛耐药(XDR),显示出环境中存在较高比例的耐药菌株,预示着耐药性传播的潜在风险。
多重抗生素耐药指数(MAR 指数)
分离株的 MAR 指数范围为 0.1 至 0.8,无完全耐药(MAR 指数 1.0)的菌株。约 13% 的分离株 MAR 指数为 0.8 和 0.7,表明其对 10 种和 9 种抗生素耐药,65% 的分离株 MAR 指数大于 0.2,提示这些菌株可能来源于频繁使用多种抗生素的环境,耐药基因的流动性值得警惕。
耐药基因检测
30% 的分离株携带 NDM 和 OXA-48 基因,其中 OXA-48 基因通常在肠杆菌科中较为常见,在鲍曼不动杆菌中检出属于非典型结果。这一发现暗示可能存在耐药基因的水平转移,进一步加剧了耐药性传播的复杂性。
血清抗性试验
56.5% 的分离株对人血清具有抗性,表现为 3 小时培养后菌落形成单位(CFU)增加,而 10 株分离株对血清敏感。血清抗性是细菌重要的毒力特征,提示环境中的部分鲍曼不动杆菌可能具备较强的致病潜力,能够在宿主体内逃避宿主免疫攻击,引发严重感染。
研究结论表明,达卡市主要水体中分离的鲍曼不动杆菌具有多重耐药和血清抗性特征,这是孟加拉国首次关于环境中耐药鲍曼不动杆菌的报告。所有分离株均对头孢吡肟耐药,且携带 NDM、OXA-48 等耐药基因,血清抗性分离株的存在进一步凸显了其公共卫生风险。环境水体中耐药菌株的发现,提示可能存在医院废水排放、农业径流等传播途径,将临床耐药基因扩散至自然环境。该研究为理解鲍曼不动杆菌在环境中的生存适应性及传播机制提供了关键数据,强调了加强废水处理、环境卫生管理及感染控制措施的必要性。鉴于样本量有限,后续研究需通过全基因组测序(WGS)深入探究分离株的来源及耐药基因传播路径,扩大采样范围以全面评估风险,为制定针对性的耐药菌防控策略提供更坚实的科学依据。