食品動物源沙門氏菌血清型及對β-內(nèi)酰胺類耐藥性調(diào)查

馮彩峰，林居純*，張 飛，舒 剛，趙 玲，高彤彤

（四川農(nóng)業(yè)大學動物醫(yī)學院，四川 雅安 625014）

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食品動物源沙門氏菌血清型及對β-內(nèi)酰胺類耐藥性調(diào)查

馮彩峰，林居純*，張 飛，舒 剛，趙 玲，高彤彤

（四川農(nóng)業(yè)大學動物醫(yī)學院，四川 雅安 625014）

摘 要：為了解我國食品動物源沙門氏菌血清型分布和對β-內(nèi)酰胺類藥物耐藥情況。采用玻片凝集法和微量肉湯稀釋法，對710 株分離自食品動物源沙門氏菌進行了血清型鑒定和10 種β-內(nèi)酰胺類藥物的敏感性實驗。結(jié)果表明：710 株沙門氏菌有15 種血清型，主要血清型為雞白痢沙門氏菌（S. pullorum）、德爾卑沙門氏菌（S. derby）、吉韋沙門氏菌（S. give）和菲利斯河沙門氏菌（S. fyris）；菌株對10 種β-內(nèi)酰胺類藥物呈不同程度的耐藥性（耐藥率13.66%～58.03%），66.19%菌株對3 種及以上藥物同時耐藥，耐藥譜型復雜；菌株分離年代與耐藥率無 明顯相關(guān)性，但整體上菌株對該類藥物耐藥率隨時間延長呈上升趨勢；耐藥現(xiàn)象廣泛存在于各種血清型，其中雞白痢沙門氏菌、腸炎沙門氏菌、沙拉姆沙門氏菌和默爾斯沙門氏菌耐藥菌株所占比例高達100%。以上結(jié)果說明，我國食品動物源沙門氏菌血清型呈多樣性，對β-內(nèi)酰胺類藥物耐藥現(xiàn)象嚴重，臨床應謹慎使用該類藥物，各動物中非致病性血清型菌株耐藥現(xiàn)象嚴重，值得關(guān)注。

關(guān)鍵詞：食品動物源；沙門氏菌；血清型；耐藥性

沙門氏菌是公共衛(wèi)生學上有重要意義的人畜共患病原菌之一，具有2 500 種以上的血清型，不同的血清型可引起雞白痢、仔豬副傷寒及動物流產(chǎn)等多種疾病，嚴重影響?zhàn)B殖業(yè)健康發(fā)展，同時也可導致人類感染和食源性中毒[1-2]。

由于抗生素在控制沙門氏菌病上的廣泛使用，導致耐藥菌株迅速出現(xiàn)[3]。已有的耐藥性監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，整個沙門氏菌屬的多重耐藥率從20世紀90年代的20%～30%增加到了21世紀的70%[4]。隨著時間的推移，沙門氏菌的耐藥率仍將大幅上升，耐藥譜型也會不斷增寬。加強對沙門氏菌血清型和耐藥性監(jiān)測有助于掌握沙門氏菌流行病學及耐藥流行情況，為控制沙門氏菌病的發(fā)生、減少耐藥性菌株的出現(xiàn)和擴散提供科學依據(jù)。

1　材料與方法

1.1菌株

自2003—2013年，自四川、廣東、河南、廣西和江西5 省采集患病動物糞便、肝臟、肺臟或腦組織，經(jīng)分離純化，常規(guī)形態(tài)和生化鑒定出710 株沙門氏菌。質(zhì)控菌：雞白痢沙門氏菌CVCC533、鼠傷寒沙門氏菌CVCC541和大腸桿菌ATCC25922由本實驗中心保存提供。

1.2試劑

氨芐西林（ampicillin，AMP）、阿莫西林/克拉維酸（amoxicillin，AMC）、頭孢唑啉（cefazolin，KZ）、頭孢噻肟（cefotaxime，CTX）、頭孢吡肟（cefepime，F(xiàn)EP）、頭孢西?。╟efoxitin，F(xiàn)OX）、頭孢噻呋（ceftiofur，EFT）、氨曲南（aztreonam，ATM）、頭孢他啶（ceftazidime，CAZ）、頭孢曲松（ceftriaxone，CRO）由中國農(nóng)業(yè)大學獸醫(yī)藥理學教研室惠贈；O抗原和H抗原血清購自泰國S&A公司。

1.3血清型鑒定

菌株血清型鑒定按泰國S&A公司提供的沙門氏菌血清型凝集實驗說明書進行，根據(jù)Kauffmann-White抗原表檢索沙門氏菌的血清型。雞白痢沙門氏菌標準菌株CVCC533和鼠傷寒沙門氏菌標準菌株CVCC541為陽性對照。

1.4藥物敏感性實驗

藥物敏感性實驗按臨床實驗室標準化委員會（Clinical and Laboratory Standards Institute，CLSI）推薦的微量肉湯稀釋法進行，藥敏結(jié)果按CLSI標準判斷[5]。

2　結(jié)果與分析

2.1沙門氏菌分離株血清型分布

表1　沙門氏菌分離菌株的血清型分布Table 1 Serotype distribution of Salmonella isolates

由表1可知，710 株沙門氏菌中除137 株（19.30%）為粗糙型外，共檢出15 種血清型，主要血清型為雞白痢沙門氏菌（檢出率57.04%），其次為德爾卑沙門氏菌（7.04%）、吉韋沙門氏菌（5.21%）、菲利斯河沙門氏菌（4.23%）。不常見血清型有腸炎沙門氏菌、沙拉姆沙門氏菌、鴨沙門氏菌、伊魯根沙門氏菌和默爾斯沙門氏菌等。

不同動物源菌株血清型分布及優(yōu)勢血清型存在差異，其中禽源菌血清型分布廣，共有13 種血清型，以雞白痢沙門菌為主；豬源菌有10 種血清型，以德爾卑為主；牛源只有2 種血清型，以吉韋為主。

2.2沙門氏菌對β-內(nèi)酰胺類藥物敏感性實驗結(jié)果

表2　710 株沙門氏菌分離株對10 種β-內(nèi)酰胺類的敏感性Table 2 Antimicrobial susceptibility of 710Salmonella isolates to 10 β-lactams

由表2可知，710 株菌株對10 種β-內(nèi)酰胺類藥物呈不同程度的耐藥性，其中對氨芐西林、阿莫西林/克拉維酸、頭孢唑林、頭孢噻呋、氨曲南耐藥較嚴重（耐藥率47.46%～58.03%）；對其余5 種藥物較敏感，但中介率較高，說明在藥物的持續(xù)誘導和選擇壓力下，沙門氏菌對這些藥物的耐藥率可能會逐步上升。數(shù)據(jù)顯示（未列出），66.19%菌株對3 種及以上的β-內(nèi)酰胺類同時耐藥，尤其3～4重耐藥菌株最多（31.54%），2.67%菌株對10 種藥物耐藥；菌株表現(xiàn)出155 種耐藥譜型，無優(yōu)勢耐藥譜型。

2.3不同時期菌株對β-內(nèi)酰胺類的耐藥性變化

從10 種藥物中選出食品源動物生產(chǎn)過程常用且有代表性的7 種抗菌藥物，分析在2003—2005年、2006—2008年、2009—2011年、2012—2013年4 個時間段的耐藥率變化，結(jié)果見圖1。7 種β-內(nèi)酰胺類藥物在整個時期的耐藥率的變化趨勢有差異，在整個研究期間菌株對氨芐西林、阿莫西林/克拉維酸、頭孢唑啉、頭孢噻呋4 種藥物耐藥率在個別時期雖有波動但整體呈上升趨勢；對氨曲南的耐藥率在2006—2008年和2009—2011年2 個時間段有下降趨勢，但整個研究時期處于高水平耐藥狀態(tài)（耐藥率＞30%）；僅對活性高及臨床使用時間短的頭孢西丁和頭孢吡肟2 種頭孢菌素藥物耐藥率整體呈現(xiàn)較低耐藥水平（＜30%）。

圖1　不同年代菌株對7 種抗菌藥物的耐藥趨勢Fig.1 Resistance trendency to 7 antibiotics among strains from different years

2.4不同血清型菌株對β-內(nèi)酰胺類的耐藥性

圖2　不同血清型沙門氏菌對β-內(nèi)酰胺類的耐藥性Fig.2 Antibiotic resistant of Salmonella isolates from different serotypes

由圖2可知，不同血清型沙門氏菌對10 種β-內(nèi)酰胺類藥物呈不同程度的耐藥性，其中雞白痢沙門氏菌、腸炎沙門氏菌、沙拉姆沙門氏菌和默爾斯沙門氏菌耐藥菌株所占比例高達100%，其次是吉韋沙門氏菌（97.30%）、菲利斯河沙門氏菌（96.67%）、德爾卑沙門氏菌（94.00%）和鴨沙門氏菌（87.5%），而其他血清型的菌株耐藥率較低（42.86%～54.55%）。

3　討論與結(jié)論

710株食品動物源沙門氏菌血清型檢測顯示，137 株為粗糙型，說明了這些菌株的抗原發(fā)生光滑型向粗糙型的轉(zhuǎn)變。其余573 株菌分布于15 種血清型，呈菌型多態(tài)性。與吳云鳳[6]、張秀麗[7]、楊保偉[8]等的分析結(jié)果對比顯示，優(yōu)勢血清型也存在區(qū)域性差異。不同動物源菌株的血清型分布及優(yōu)勢血清型有所不同，其中禽源沙門菌的血清型最為復雜，但以雞白痢為優(yōu)勢血清，這與其他調(diào)查結(jié)果一致[9-10]，說明雞白痢一直是造成我國禽類感染的重要優(yōu)勢菌；豬源菌株有10 種血清型，以德爾卑為優(yōu)勢菌型，與楊保偉的報道一致[8]，也有報道稱豬源沙門氏菌以豬霍亂和鼠傷寒為主[11]，盡管德爾卑沙門菌不能引起豬臨床發(fā)病，但是一種重要的食源性菌[12]，具有重要的公共衛(wèi)生意義；牛源菌血清型簡單，以吉韋為主，該血清型也在食源沙門氏菌中檢出[13]。不常見血清型有腸炎沙門氏菌、沙拉姆沙門氏菌、鴨沙門氏菌、伊魯根沙門氏菌和默爾斯沙門氏菌。

由于抗菌藥物在醫(yī)學臨床和養(yǎng)殖業(yè)的廣泛使用或濫用，耐藥菌株，尤其超級細菌的出現(xiàn)引起人們對細菌耐藥性廣泛關(guān)注。食品動物源性耐藥菌可通過污染的環(huán)境和食品，或人與動物的直接接觸，導致耐藥基因在不同細菌間傳播和擴散，從而使超級耐藥菌株出現(xiàn)，造成控制感染性疾病更多的困難，沙門氏菌病也不例外。β-內(nèi)酰胺類作為控制細菌性疾病的第一線藥物，細菌對其產(chǎn)生耐藥性已不容樂觀。710 株食品動物源沙門氏菌對10 種β-內(nèi)酰胺類藥物的藥敏實驗結(jié)果顯示，菌株對β-內(nèi)酰胺類藥物已產(chǎn)生不同程度的耐藥性，其中氨芐西林、阿莫西林/克拉維酸、頭孢唑啉、頭孢噻呋耐藥嚴重（耐藥率為47.46%～58.03%），與其他研究結(jié)果一致[14-15]。而陳惠娟[16]對106 株沙門氏菌的耐藥性研究顯示對阿莫西林/克拉維酸的敏感率為100%，說明了耐藥性的產(chǎn)生與藥物本身抗菌活性或使用時間有關(guān)。氨曲南作為抗菌活性高，不易誘導耐藥酶和對酶高度穩(wěn)定的新藥[17]，在獸醫(yī)臨床也禁止使用該藥，而本實驗檢測發(fā)現(xiàn)沙門氏菌對其耐藥嚴重（50.14%）。這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，可能是氨曲南與其他β-內(nèi)酰胺類藥物間存在交叉耐藥，或有其他的耐藥機制介導氨曲南耐藥，值得深入的研究。菌株對其他5 種β-內(nèi)酰胺類藥物較敏感（敏感率58.03%～75.92%），但中介率較高，這說明了在這些藥物持續(xù)誘導和選擇壓力下，菌株的耐藥率將會持續(xù)上升。本實驗檢測菌株多重耐藥較嚴重，3重耐藥以上菌株占66.19%，說明β-內(nèi)酰胺類藥物間交叉耐藥嚴重。有報道[7,18-20]顯示禽源沙門氏菌的多重耐藥嚴重，但耐藥譜均有差異。張程程等[21]對13 株雞源致病性沙門氏菌對10 種抗菌藥物的敏感性分析顯示，13 株致病菌均表現(xiàn)為兩重或兩重以上耐藥，有的菌株甚至對其中8 種藥物產(chǎn)生耐藥性。

不同年代來源菌株耐藥性比較顯示，菌株分離年代與耐藥率無明顯相關(guān)性，整體上菌株對β-內(nèi)酰胺類藥物耐藥率隨臨床使用時間延長呈上升趨勢，此現(xiàn)象與李琳[22]在此階段對動物源大腸桿菌研究的結(jié)果相類似。藥敏實驗結(jié)果分析顯示，我國食品動物源沙門氏菌對β-內(nèi)酰胺類耐藥較為嚴重，且對該類藥物耐藥性整體呈上升趨勢，臨床應謹慎使用這類藥物。

血清型與耐藥性關(guān)系比較顯示，不同血清型菌株對β-內(nèi)酰胺類藥物均表現(xiàn)出耐藥性。某些致病性血清型，如雞白痢、腸炎和鴨沙門氏菌和非致病性的沙拉姆、默爾斯、德爾卑、吉韋和菲利斯河沙門菌耐藥菌株率都很高，甚至高達100%。菌株血清型與耐藥性沒有相關(guān)性，說明了在藥物誘導或選擇壓力下不同血清型菌株均有機會進化成耐藥菌，而且耐藥菌株在整個菌群內(nèi)逐步成為優(yōu)勢菌。這也提示了耐藥性的監(jiān)測重點不僅要針對致病性或某些血清型菌株進行，而同時應加強對非致病性菌的監(jiān)測。這有助于全面掌握耐藥性的流行規(guī)律，為抗菌藥物預警制度和遏制耐藥性產(chǎn)生措施的建立和實施提供科學合理的依據(jù)。

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Salmonella Serotypes from Foods of Animal Origin and Their Resistance to β-Lactam Antibiotics

FENG Caifeng, LIN Juchun*, ZHANG Fei, SHU Gang, ZHAO Ling, GAO Tongtong
(College of Veterinary Medicine, Sichuan Agricultural University, Ya’an 625014, China)

Abstract:Objective: To understand the serotype distribution and drug resistance to β-lactam antibiotics in Salmonella isolated from animal derived foods in China. Methods: The slide agglutination and broth microdilution methods were used to detect the serotype and resistant phenotype in 710 Salmonella isolates. Results: A total of 15 serotypes were identified among these Salmonella isolates. The most common serotypes were S. pullorum, S. derby, S. give and S. fyris. The 710 strains showed different resistance levels to 10 β-lactams and the resistance rate ranged from 13.66% to 58.03%. Meanwhile, 66.19% of the strains showed multidrug resistance, and the drug resistance profile was very complex. In addition, no significant correlation between resistance rate and year was observed, but overall the resistant rates increased with the extension of time. All Salmonella serotypes were tolerant to the antibiotics differently, especially S. pullorum, S. enteritidis, S. salamae and S. moers 100% of which had antibiotic tolerance. Conclusion: The resistance to β-lactams was serious in Salmonella isolates from different serotypes. β-Lactams must be prudently used in veterinary clinical medicine.

Key words:animal derived foods; Salmonella; serotype; drug resistance

doi:10.7506/spkx1002-6630-201507019

中圖分類號：S852.53

文獻標志碼：A

文章編號：1002-6630（2015）07-0101-04

*通信作者：林居純（1968—），女，教授，博士，主要從事獸醫(yī)藥理學和毒理學研究。E-mail：juchunlin@126.com

作者簡介：馮彩峰（1986—），女，碩士，主要從事耐藥性研究。E-mail：caifeng19861016@163.com

基金項目：“十二五”國家科技支撐計劃項目（2012BAC01B06）

收稿日期：2014-03-26