《Veterinary Medicine International》：Carbapenemase Genes Surveillance in Pseudomonas aeruginosa From Domestic Animals: A Five-Year Study From Brazil’s Midwest Region
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铜绿假单胞菌是兽医学中关键的抗微生物药物耐药性（AMR）威胁，产碳青霉烯酶分离株对动物和人类健康均构成重大挑战。金属β-内酰胺酶（MBLs）和丝氨酸碳青霉烯酶在兽医环境中的出现 necessitates 全面监测以追踪耐药基因的传播。本研究旨在对巴西中西部地区
铜绿假单胞菌是兽医学中关键的抗微生物药物耐药性（AMR）威胁，产碳青霉烯酶分离株对动物和人类健康均构成重大挑战。金属β-内酰胺酶（MBLs）和丝氨酸碳青霉烯酶在兽医环境中的出现 necessitates 全面监测以追踪耐药基因的传播。本研究旨在对巴西中西部地区家养动物铜绿假单胞菌分离株中的碳青霉烯酶编码基因（blaKPC-2、blaSPM-1、blaNDM-1、blaVIM-2和blaIMP-1）进行基因型监测，为抗微生物药物管理计划提供关键流行病学数据。2017年至2021年间，研究人员从多种家养动物物种（57株犬、12株牛、7株猫、2株马、2株绵羊、2株禽类和1株兔）共收集83株铜绿假单胞菌分离株。分子鉴定通过16S rRNA基因测序确认，碳青霉烯酶基因采用常规多重PCR（multiplex PCR）检测。数据采用描述性统计分析。碳青霉烯酶基因在40.96%（34/83）的分离株中被检出。最流行的基因为blaKPC-2，占34.9%（29/83），其次是blaSPM-1（9.6%，8/83）、blaNDM-1（8.4%，7/83）、blaVIM-2（3.6%，3/83）和blaIMP-1（1.2%，1/83）。耳部感染是主要来源（53%，44/83），尤其在犬中突出。7.2%的分离株观察到多种耐药基因共存。本研究揭示了家养动物中产碳青霉烯酶铜绿假单胞菌的 alarming 流行率，blaKPC-2频率与野生动物种群相当。耳部分离株的优势表明存在社区获得性传播的潜在可能。这些发现强调亟需强化的抗微生物药物管理和综合性One Health监测系统，以监测动物与人类群体间耐药基因的流动。
铜绿假单胞菌是一种机会性革兰氏阴性菌，具有广泛的抗微生物药物耐药（AMR）性，在动物和人类中引起的发病率和死亡率均较高。世界卫生组织（WHO）将碳青霉烯耐药铜绿假单胞菌列为Priority 1: CRITICAL病原体。AMR是全球性健康危机，人类医学和兽医医学中同类抗微生物药物的广泛使用促进了交叉耐药和耐药微生物的传播。这种耐药性常由获得性碳青霉烯酶基因介导，如Klebsiella pneumoniae碳青霉烯酶（KPC）、新德里金属β-内酰胺酶（NDM）、Verona整合子编码MBL（VIM）、亚胺培南酶（IMP）和S?o Paulo MBL（SPM）。铜绿假单胞菌的遗传可塑性使其能够获取和转移这些耐药基因，成为临床环境中的 formidable 挑战。
本研究开展了巴西中西部地区家养动物铜绿假单胞菌碳青霉烯酶基因的首次系统性基因型监测，研究人员旨在为理解这些耐药基因在兽医分离株中的流行状况提供关键数据，论文发表在《Veterinary Medicine International》。
为开展研究，研究人员主要采用了以下关键技术方法：样本来源于2017年至2021年间巴西马托格罗索州一所公立兽医医院微生物实验室接收的临床样本，涵盖犬、牛、猫、马、绵羊、禽类和兔等多种家养动物；通过16S rRNA基因测序进行铜绿假单胞菌的分子鉴定；采用常规多重聚合酶链式反应（PCR）检测五种碳青霉烯酶基因（blaKPC-2、blaSPM-1、blaNDM-1、blaVIM-2和blaIMP-1）；最后进行描述性统计分析。
研究结果部分，研究人员从多个维度呈现了调查发现。关于分离株总体流行情况，在83株铜绿假单胞菌分离株中，40.96%（34/83）检出至少一种碳青霉烯酶基因。从动物物种分布来看，犬是最主要的采样物种（n=57），其中22株（38.6%）检测阳性；但比例更高的阳性率出现在牛中（75%，9/12）；仅获1株兔源分离株亦呈阳性。关于解剖学来源分布，耳部感染是最常见的分离来源，共44株，其中17株（38.6%）为阳性；值得注意的是，来自肝脏（2/2）和肺（3/4）的分离株显示出100%和75%的高阳性率。关于耐药基因分布，最流行的基因为blaKPC-2（34.9%），其次是blaSPM-1（9.6%）、blaNDM-1（8.4%）、blaVIM-2（3.6%）和blaIMP-1（1.2%）。关于多重耐药基因共存，7.2%（6/83）的分离株发现多种基因共存，其中以blaKPC-2和blaSPM-1组合最为常见（4.8%，4/83），主要存在于牛源分离株中。
讨论部分，研究人员首先指出本研究提供了巴西中西部地区家养动物铜绿假单胞菌碳青霉烯酶基因的首次全面监测，40.96%的高流行率令人担忧。耳部分离株的优势地位凸显了耳部感染作为人-动物界面潜在储存库的作用，由于宠物与主人的密切接触，这构成了关键的One Health界面。本研究中blaKPC-2的流行率（34.9%）与同一地区野生动物中报告的40.7%惊人相似，表明该基因在不同生态位中广泛的环境污染和循环。南美地方性基因blaSPM-1（9.6%）和全球新兴基因blaNDM-1（8.4%）的检出，凸显了该地区AMR复杂且相互关联的流行病学特征。单一分离株中多种碳青霉烯酶基因的共存表明存在复杂的耐药机制，可能提示质粒等可移动遗传元件的参与，这会加速多重耐药的传播。虽然本研究未包含质粒分析，但这些发现强调了未来研究的必要性。研究人员认为，使用全基因组测序对这些分离株进行进一步的分子表征将极具价值，以阐明这些耐药基因的遗传背景和传播动态。
研究结论部分翻译如下：研究人员的发现揭示了巴西中西部地区家养动物中产碳青霉烯酶铜绿假单胞菌的高流行率，这一情况令人担忧。数据强调了兽医学中强化抗微生物药物管理计划的紧迫性，以及建立综合性One Health监测系统以监测动物、人类和环境储存库之间耐药基因流动的必要性。未来工作应聚焦于这些耐药决定因素的分子流行病学，以指导针对性干预策略的制定。
