全球抗菌藥物耐藥監(jiān)測
——答案盡在污水中

對(duì)全球抗菌藥物耐藥（AMR）的關(guān)鍵步驟是有效和準(zhǔn)確的監(jiān)測，這是世界衛(wèi)生組織強(qiáng)調(diào)的目標(biāo)。但是，目前耐藥監(jiān)測主要依賴于相對(duì)少量臨床分離菌株的自愿被動(dòng)報(bào)告，并且往往是滯后的，此外有的國家也并未參與監(jiān)測。

Hendriksen等利用宏基因組技術(shù)對(duì)來自7個(gè)區(qū)域60個(gè)國家74個(gè)城市79個(gè)地點(diǎn)的未經(jīng)處理污水進(jìn)行耐藥組（resistome）分析，展示該補(bǔ)充監(jiān)測方法的潛在應(yīng)用價(jià)值。基因序列（每個(gè)樣本的平均值為1.2億個(gè)）分析發(fā)現(xiàn)，AMR基因的平均水平為0.03%。研究人員通過在8個(gè)地點(diǎn)分別獲取不同日期的樣本，證明了地點(diǎn)內(nèi)的高度可重復(fù)性。不同國家的樣本比較結(jié)果表明，“一個(gè)大城市抽取的單個(gè)樣本可代表該國家總體AMR水平?！痹? 546個(gè)菌屬樣本中，許多細(xì)菌來自糞便，但其他菌屬的存在提示其來源于環(huán)境，可能來自下水道。此外，與雞、豬或小鼠糞便中的微生物組相比，這些城市污水樣本更接近人類糞便微生物組。

AMR基因豐度因不同地點(diǎn)和不同洲而異，非洲最高。巴西為各個(gè)國家中最高。大洋洲的AMR基因豐度最低。研究人員共檢測到408個(gè)基因組中的1 625個(gè)AMR基因，其中包括CTX-M、NDM、mcr和optrA等新發(fā)現(xiàn)的基因。其中豐度最高的基因是編碼大環(huán)內(nèi)酯類、四環(huán)素類、氨基糖苷類、β 內(nèi)酰胺類和磺胺類藥物耐藥的抗性基因。大多數(shù)歐洲和北美樣本含有豐富的大環(huán)內(nèi)酯類抗性基因，非洲和亞洲樣本含有相對(duì)豐富的磺胺和酚類抗性基因。15個(gè)AMR基因占據(jù)了50%以上的AMR總豐 度。

盡管該模型發(fā)現(xiàn)總抗菌藥物使用量對(duì)不同AMR基因種類的豐度無顯著影響，但隨著同類抗菌藥物使用量的增加，編碼對(duì)該類抗菌藥物耐藥的抗性基因的豐度顯著增加。污水中抗菌藥物殘留量也是如此。同類抗菌藥物殘留量與抗菌藥物使用量沒有顯著相關(guān)性，但與其AMR基因豐度有顯著相關(guān)性。因此，耐藥性選擇不僅可能發(fā)生在應(yīng)用抗生素的人類和動(dòng)物身上，也可能發(fā)生在下水道環(huán)境中。然而，至少從表面上看，這是一種脫節(jié)，抗菌藥物的使用與其污水中殘留水平之間沒有相關(guān)性。

根據(jù)世界銀行的國別數(shù)據(jù)，研究人員能夠解釋樣本中89%的差異，其中大多數(shù)與衛(wèi)生條件和人口總體健康狀況有關(guān)。隨后，研究人員使用相關(guān)變量預(yù)測了259個(gè)國家/地區(qū)的AMR水平。據(jù)預(yù)測，新西蘭、荷蘭和瑞典的AMR水平最低，坦桑尼亞、越南和尼日利亞的AMR水平最 高。

Henriksen等描述的方法為應(yīng)對(duì)全球AMR提供重要進(jìn)展，可實(shí)現(xiàn)全球?qū)崟r(shí)監(jiān)測，并且其預(yù)測模型識(shí)別耐藥熱點(diǎn)，從而進(jìn)行早期針對(duì)性干預(yù)。對(duì)污水的宏基因組監(jiān)測也提供了人類微生物組的快 照。

該研究還強(qiáng)調(diào)了耐藥傳播中除不適當(dāng)使用抗菌藥物以外的其他因素的重要性。耐藥菌的發(fā)展或引進(jìn)對(duì)治理不完善的國家可能造成災(zāi)難性后果。在缺乏公共衛(wèi)生基礎(chǔ)設(shè)施（例如，清潔水的供應(yīng)）的情況下，這將導(dǎo)致AMR病原體的傳播。減少抗菌藥物在人類和動(dòng)物體內(nèi)的不必要應(yīng)用固然重要，但在中低收入國家，完善基礎(chǔ)設(shè)施可能將發(fā)揮更大作用。

In the literature. Global antimicrobial resistance surveillance—the answer is in sewage. Clin Infect Dis， 2019，69 （1 October） ： iii.