意大利手术犬鼻腔定植的抗菌药物耐药与生物膜形成葡萄球菌（Staphylococcus spp.）的特征研究

《Veterinary Medicine and Science》：Nasal Colonization of Antimicrobial-Resistant and Biofilm-Producing Staphylococcus spp. in Surgical Canine Patients From Italy

　　

背景：葡萄球菌属（Staphylococcus spp.）通常定植于犬的皮肤和黏膜表面，在有利条件下可能作为机会致病菌。抗菌药物耐药性和生物膜形成是关键特征，可能促进细菌持续存在并降低对抗菌药物的敏感性。

目的：本研究旨在表征从意大利那不勒斯兽医教学医院外科病房收治犬只鼻腔中分离的葡萄球菌属（Staphylococcus spp.）的抗菌药物耐药谱及生物膜形成能力。

方法：研究人员在100只犬手术前采集鼻拭子。采用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）鉴定菌株。依据国际指南采用纸片扩散法进行抗菌药物敏感性试验。采用定量结晶紫法评估生物膜形成能力。

结果与结论：共分离到65株葡萄球菌（Staphylococcus）菌株。假中间型葡萄球菌（Staphylococcus pseudintermedius）为最常见菌种（40%；χ² = 134.6，df = 14，p < 0.001），其次为金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus，15.4%）和表皮葡萄球菌（Staphylococcus epidermidis，7.7%）。多种抗菌药物的耐药水平较高，其中61.5%和4.6%的菌株分别被归类为多重耐药（multi-drug resistant, MDR）和广泛耐药（extensively drug-resistant, XDR）。值得注意的是，所有受试菌株均表现出生物膜形成能力，其中多数（56.9%）为中等水平生物膜形成菌株。

上述发现强调，接受手术犬只的鼻腔中存在抗菌药物耐药且具有生物膜形成能力的葡萄球菌属。这些特征的共存可能促进细菌持续存在，对临床管理构成担忧。因此，应考虑对高风险患者进行术前鼻腔筛查，以优化预防性抗菌药物方案并加强兽医外科环境中的感染控制。

葡萄球菌属（Staphylococcus spp.）是人和动物皮肤及黏膜表面的常见栖居菌，通常被视为正常菌群，但在宿主防御受损或细菌毒力因子促进定植时，可转变为机会致病菌。在伴侣动物中，假中间型葡萄球菌（Staphylococcus pseudintermedius）是犬最主要的葡萄球菌物种，可引起皮肤和软组织感染、中耳炎及术后伤口感染。近年来，伴侣动物源葡萄球菌的抗菌药物耐药性问题日益突出，耐甲氧西林S. pseudintermedius（MRSP）已在全球出现，并常与多重耐药表型相关，给临床治疗带来困难。此外，生物膜形成是促进细菌持续存在并降低抗菌药物敏感性的重要毒力特征。鼻腔是葡萄球菌的关键生态位，也是耐药和毒力相关基因的储存库。然而，关于手术住院犬鼻腔葡萄球菌的微生物学特征研究仍相对有限。因此，本研究旨在表征意大利那不勒斯兽医教学医院手术犬鼻腔分离的葡萄球菌属的抗菌药物耐药谱和生物膜形成能力，并探讨耐药与生物膜产生之间的潜在关联。

研究人员从100只接受骨科手术的家养犬术前采集鼻拭子，分离鉴定葡萄球菌，并进行药敏试验和生物膜定量检测。共获得65株葡萄球菌，其中S. pseudintermedius为优势菌种；抗菌药物耐药率较高，多重耐药（MDR）和广泛耐药（XDR）菌株分别占61.5%和4.6%；所有分离株均具有生物膜形成能力，以中等产膜为主。研究提示，手术犬鼻腔定植的葡萄球菌同时具备耐药和生物膜形成能力，二者共存可能促进细菌持续存在，对临床管理构成挑战，因此术前鼻腔筛查有助于优化预防性抗菌方案和感染控制措施。

关键方法概括如下：样本来源于意大利那不勒斯费德里科二世大学兽医学与动物生产系兽医教学医院接受骨科手术的100只家养犬，术前由执业兽医采集鼻拭子。菌株通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）进行物种鉴定；采用纸片扩散法进行抗菌药物敏感性试验，并按EUCAST和CLSI标准判读；生物膜形成能力采用定量结晶紫法检测，依据吸光度值划分弱、中、强产膜等级。统计学分析使用卡方拟合优度检验、Fisher精确检验和皮尔逊卡方检验。

**3.1 葡萄球菌的回收与鉴定**

在100份犬鼻拭子中，36%无细菌生长，64%有细菌生长；经MALDI-TOF MS蛋白质谱鉴定，共获得65株葡萄球菌，所有菌株均达到物种水平鉴定评分（≥2.00）。S. pseudintermedius为最常见菌种（40%；26/65；95% CI：28.0%–52.9%），其频率显著高于其他菌种（χ² = 134.6，df = 14，p < 0.001）。其次为金黄色葡萄球菌（S. aureus，15.4%）、表皮葡萄球菌（S. epidermidis，7.7%）、S. simulans和S. warneri（各6.2%）。此外，从一例手术犬中同时分离到S. haemolyticus和S. equorum。

**3.2 回收葡萄球菌株的抗菌药物敏感性谱**

药敏试验显示，分离株对青霉素（83.1%）、苯唑西林（63.1%）、头孢西丁（55.4%）、红霉素（56.9%）、克林霉素（46.2%）和四环素（44.6%）的耐药率较高；对夫西地酸（9.2%）、利福平（10.8%）和利奈唑胺（12.3%）的耐药率低于20%。总体而言，61.5%（40/65）的菌株为MDR，4.6%（3/65）为XDR，合计MDR/XDR率为66.2%（43/65），未发现泛耐药（PDR）菌株。在S. pseudintermedius中，MDR/XDR合计率为73.1%（19/26），高于其他葡萄球菌合计的61.5%（24/39），但差异无统计学意义（Fisher精确检验p = 0.426）。

**3.3 生物膜形成能力的测定**

定量结晶紫试验显示，所有65株葡萄球菌均能形成生物膜，其中弱产膜占24.6%（16/65），中产膜占56.9%（37/65），强产膜占18.5%（12/65），无非产膜菌株。在S. pseudintermedius（n = 26）中，弱、中、强产膜比例分别为23.1%（6/26）、53.8%（14/26）和23.1%（6/26），其中一株强产膜菌株对所有测试抗菌药物均敏感。对S. pseudintermedius进一步分析显示，MDR/XDR菌株（n = 19）中弱、中、强产膜分别占21.1%（4/19）、63.1%（12/19）和15.8%（3/19），XDR菌株为中产膜；非MDR菌株（n = 7）中弱、中、强产膜分别占28.6%（2/7）、28.6%（2/7）和42.9%（3/7）。皮尔逊卡方检验表明，MDR/XDR状态与生物膜形成能力之间无显著关联（χ² = 2.886，df = 2，p = 0.236）。

讨论部分指出，鼻腔定植是葡萄球菌在人和动物中发挥机会致病作用的重要生态位。本研究中S. pseudintermedius的高分离频率与其在犬中的优势地位一致。抗菌药物耐药率较高，尤其对青霉素类、头孢菌素类和大环内酯类等，反映了伴侣动物中的选择性压力。但表型耐药检测缺乏mecA/mecC基因的分子确证，需谨慎解释。生物膜形成在所有菌株中均存在，以中产膜为主，这有利于细菌在黏膜表面附着和医院环境中的存活。尽管耐药与生物膜形成无统计学关联，但二者共存仍可增强细菌的持久性和治疗难度。研究局限性包括部分菌种样本量小、置信区间宽、仅采用表型药敏检测、缺乏既往抗菌治疗史，以及横断面设计无法评估定植与感染的时序关系。结论部分翻译如下：犬鼻腔可携带多种葡萄球菌，其中S. pseudintermedius最为常见。抗菌药物耐药的高频率（包括MDR菌株）以及这些菌株形成生物膜的能力，凸显了其潜在的临床相关性，并表明犬鼻腔葡萄球菌是兽医环境中抗菌药物耐药的重要储存库。因此，对高风险手术犬患者实施术前鼻腔筛查，可考虑用于指导感染控制措施并优化预防性抗菌方案。