山羊乳腺炎中生物膜形成金黄色葡萄球菌(S. aureus)的进化视角探索与抗菌谱分析
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为探究生物膜形成对山羊乳房健康及S. aureus耐药性的影响,研究人员对巴基斯坦三地区山羊乳腺炎乳样开展研究,发现S. aureus分子流行率 48.37%,生物膜形成与多重耐药相关,为山羊乳腺炎防控提供科学依据。
生物膜形成在金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus, S. aureus)产生抗菌耐药性过程中发挥关键作用,是导致山羊持续性乳腺内感染和亚临床乳腺炎的主要毒力因素。本研究调查了从山羊乳腺炎中分离出的生物膜形成S. aureus的流行情况和分子特征、相关风险因素及抗菌谱对比分析。研究人员从巴基斯坦木尔坦、巴哈瓦尔布尔和拉希姆亚尔汗三个地区的农场奶山羊中方便地采集了 768 份牛奶样本。结果显示,山羊牛奶样本中金黄色葡萄球菌的分子流行率(nuc 基因存在)为 206/426(48.37%)。风险因素分析表明,年龄组、水的可获得性、既往乳腺炎病史、挤奶期间的卫生措施、乳头病变和兽医服务与山羊金黄色葡萄球菌乳腺内感染显著相关。通过刚果红琼脂和微量滴定板等表型方法记录的生物膜产生流行率分别为 36.90% 和 27.67%。相比之下,通过 icaA 基因的存在进行的基因型确认发现其流行率为 55.34%。icaA 基因的系统发育分析显示,本研究分离株的序列与印度、埃及、日本、肯尼亚、美国和中国等其他国家的分离株具有高度同源性。采用 Kirby-Bauer 纸片扩散法对金黄色葡萄球菌进行检测,结果显示其对头孢西丁和土霉素的耐药性最高,其次是庆大霉素、阿米卡星、甲氧苄啶 + 磺胺甲恶唑和万古霉素。产生物膜和不产生物膜的金黄色葡萄球菌菌株对抗菌药物的耐药谱略有差异。在 206 株测试分离株中,31.07%(64/206)的分离株同时对三种或三种以上抗生素表现出耐药性,将其归类为多重耐药菌(MDR),多重抗生素耐药指数大于 0.2。研究得出结论,在巴基斯坦不同品种(包括 Beetal、Teddi、Barbari 和 Makhi-cheeni)、不同泌乳阶段(早期、中期和晚期)的奶山羊中,无论挤奶时间如何,产生物膜的金黄色葡萄球菌普遍存在,对乳房健康和牛奶质量构成风险。此外,生物膜形成可能与本研究分离株的多重耐药性相关。