《Journal of Food Protection》：National Antimicrobial Resistance Monitoring System: Three Decades of Advancing Public Health Through Integrated Surveillance of Antimicrobial Resistance
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抗菌药物耐药性（Antimicrobial Resistance, AMR）是指细菌和其他微生物通过适应方式削弱药物有效性，从而导致感染更难治疗且更易传播。根据美国疾病控制与预防中心（Centers for Disease Control and Preven
抗菌药物耐药性（Antimicrobial Resistance, AMR）是指细菌和其他微生物通过适应方式削弱药物有效性，从而导致感染更难治疗且更易传播。根据美国疾病控制与预防中心（Centers for Disease Control and Prevention, CDC）的数据，AMR感染每年影响数百万美国人，并导致数千人死亡（CDC，2019）。经过三十年运作，美国国家抗菌药物耐药性监测系统（National Antimicrobial Resistance Monitoring System, NARMS）已成为持续性、协作性公共卫生监测的典范。该系统始于1996年追踪沙门菌（Salmonella）和大肠杆菌O157（E. coli O157）耐药性的努力，如今已演变为一个覆盖从农场到餐桌全过程的One Health监测网络。通过CDC、食品药品监督管理局（Food and Drug Administration, FDA）、美国农业部（U.S. Department of Agriculture, USDA）、州及地方卫生部门和大学的合作，NARMS已成为美国食源性AMR监测的支柱。过去十年尤其具有变革性。NARMS将采样扩展至伴侣动物、次要家畜、水产养殖、地表水和野生动物。全基因组测序（Whole-genome Sequencing, WGS）彻底改变了该项目的能力，使研究人员能及时识别新发病原体并揭示耐药基因的传播机制。近乎实时的公共数据仪表板使研究人员、临床医生、监管和决策人员均可访问NARMS数据。NARMS数据不仅影响新动物药物审批决策，指导抗菌药物管理项目，还为全国临床治疗指南提供依据。随着NARMS进入第四个十年并实施2026–2030年战略计划，该项目将利用人工智能（Artificial Intelligence, AI）和宏基因组学，同时扩大监测以填补剩余空白，确保这一关键系统继续保护食品供应链及人类和动物健康免受AMR威胁。
Introduction：抗菌药物耐药性（AMR）被公认为重大全球公共卫生威胁，在美国每年导致超过280万例耐药感染、22.39万例住院和3.5万例死亡。NARMS于1996年成立，最初监测人类来源的沙门菌和大肠杆菌O157，随后发展为覆盖农场到餐桌的One Health监测网络，由CDC、FDA、USDA及州和地方卫生部门共同运作，成为美国食源性AMR监测的核心。
Evolution of surveillance：NARMS系统扩展了监测范围，从主要食品动物物种延伸至患病动物、次要肉用物种、水产养殖、地表水和野生动物，并采用试点研究系统填补空白，以更全面理解AMR在人类、动物和环境间的传播。
One Health expansion：基于One Health理念，NARMS通过战略合作将监测扩展至新的宿主与环境领域，包括伴侣动物、次要牲畜、水产养殖、地表水和野生动物，以全面评估AMR在多个界面的动态。
Sick animals：为弥补传统监测对健康食品动物的侧重，NARMS与FDA兽医实验室调查与反应网络（Vet-LIRN）和USDA国家动物卫生实验室网络（NAHLN）合作，自2017年起监测患病动物（主要是犬猫）的临床病原体。报告显示犬尿道感染来源的大肠杆菌耐药性总体稳定，但假中间型葡萄球菌对多种抗菌药物的耐药性上升。Vet-LIRN首次在美国伴侣动物中检出blaNDM-5碳青霉烯酶基因，凸显了关键储备药物的耐药风险。
Minor species and aquaculture：USDA食品安全检验局（FSIS）对小牛、山羊、绵羊和羔羊等开展盲肠采样试点调查，发现沙门菌耐药率总体较低，但大肠杆菌的多重耐药（MDR）比率较高（小牛40%；山羊/绵羊9%）。鲶形目鱼类样本中沙门菌分离率低，大肠杆菌存在四环素、氯霉素等耐药决定子，MDR为3%。FDA同时开展零售环节小牛肉和海鲜（虾、三文鱼、罗非鱼）监测，大多数分离株耐药率低，但发现了临床相关的碳青霉烯酶和超广谱β-内酰胺酶（ESBL）基因。
Surface waters：NARMS与环保署（EPA）合作建立地表水AMR监测计划（SWAM），依托国家河流与溪流评估（NRSA）开展试点。2022–2023年流域研究发现，ESBL大肠杆菌、万古霉素耐药肠球菌（VRE）和沙门菌在年度样品中的检出率分别为40%、28%和54%，废水排放口和农业径流影响区域检出更频繁。2023–2024年全国尺度研究初步显示检出率分别为10%、16%和37%。
Wildlife：USDA动植物卫生检验局（APHIS）国家野生动物研究中心（NWRC）研究野生动物在AMR传播中的作用。研究发现浣熊携带指示菌的阳性率较高（>50%），而鹿鼠等啮齿类较低；在废水处理厂下游和城市垃圾填埋场采样的野生动物AMR阳性率升高，提示野生动物可成为AMR哨兵和传播载体。
Whole-genome sequencing (WGS) for comprehensive antimicrobial resistance characterization：WGS技术全面增强了NARMS能力，通过单一流程即可获得物种、血清型、质粒和耐药基因等信息，其高分辨力显著提升了耐药趋势追踪和暴发调查灵敏度。NARMS与NCBI合作开发AMRFinder数据库，基因组数据上传至公共平台，与表型检测相比，可筛查耐药基因的人类分离株数量大幅增加（如沙门菌增加20倍）。
Transitioning to genomics-based monitoring：NARMS各机构统一采用AMRFinder进行耐药基因注释，并将WGS数据整合入PulseNet系统。基因组序列在上传后数小时至数天内完成注释，并用于更新NARMS Now联合数据、Resistome Tracker及CDC的BEAM仪表板等公共平台，实现近乎实时的数据共享。
Advanced WGS methods：NARMS在2017–2020年间建立长读测序能力，以弥补短读测序在重复区和移动遗传元件（MGE）解析上的不足。闭合基因组参考集促进了沙门菌毒力岛分布、质粒分型、整合子图谱及AMR与MGE关联分析，为验证新型生物信息学工具提供了重要资源。
WGS in outbreak detection：自2014年常规应用WGS以来，NARMS数据广泛用于食源性和人兽共患暴发调查。例如，耐多药沙门菌海德堡血清型与火鸡肉相关暴发的关联促使3600万磅产品召回；2018–2019年沙门菌Reading血清型暴发通过WGS将人类病例、火鸡盲肠和多种产品来源菌株相关联；2017年一株广泛耐药空肠弯曲菌与宠物店幼犬相关暴发也被成功溯源。WGS还用于识别再发、新发和持续流行（REP）菌株，如耐多药沙门菌Infantis、Newport和Kentucky血清型。
NARMS' impact and applications：NARMS数据在动物新药评估、抗菌药物管理、临床治疗指南制定及国内外公共卫生决策中发挥多重关键作用。
New animal drug evaluation：FDA兽药中心在新动物抗菌药物审批过程中使用NARMS纵向代表性数据进行耐药性风险评估，并依据行业指导文件#152进行分析。自2019年以来，FSIS的NARMS盲肠和产品样本数据已用于至少四种食品动物抗菌药物的审评，同时支持上市后安全性和有效性监测。
Antimicrobial use data monitoring and stewardship in animals：NARMS本身不直接收集抗菌药物使用（AMU）数据，但FDA每年发布食品动物抗菌药物销售和分布数据，并探索自愿协作的AMU数据收集。NARMS通过Vet-LIRN和USDA机构支持兽医环境中的抗菌药物管理（AMS），开展处方行为研究和教育工具开发。
Utility of NAR
