陜西省常見食源性致病菌耐藥性研究進(jìn)展

夏 飛 ， 鄭 雪 ，， 吳 靜 ， 錢鳴蓉 ， 楊 華 ， 唐 標(biāo) *

（1. 陜西科技大學(xué) 食品與生物工程學(xué)院， 陜西 西安710021；2. 浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全與營養(yǎng)研究所，浙江 杭州310021）

近年來，食源性致病菌已成為威脅人們健康的重要公共衛(wèi)生問題。 據(jù)統(tǒng)計[1]，全球每年大概有40~60 億例食源性疾病發(fā)生，其中發(fā)展中國家平均每年超過200 萬人因食源性致病菌感染導(dǎo)致死亡。 2015年， 國家衛(wèi)生計生委辦公廳發(fā)布了全國28 個省市的食物中毒類突發(fā)公共衛(wèi)生事件數(shù)據(jù)， 發(fā)現(xiàn)2015年因食源性致病菌導(dǎo)致食物中毒的人數(shù)最多，占全年食物中毒總?cè)藬?shù)的53.7%， 其中檢測出的主要食源性致病菌有沙門氏菌、副溶血性弧菌、金黃色葡萄球菌及其腸毒素、致瀉性大腸埃希氏菌等[2]。 據(jù)衛(wèi)生部門統(tǒng)計，2016 年我國共接收到381 起重大食物中毒事件，中毒人數(shù)超過13 000 人，其中死亡人數(shù)超過300 人[3]，食物中毒發(fā)生率整體表現(xiàn)出上升的趨勢。 因此，隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，食品安全問題已經(jīng)成為關(guān)注的焦點，病原微生物引起的食源性疾病則是影響食品安全的最主要因素之一。

抗生素的發(fā)現(xiàn)和廣泛應(yīng)用在食源性疾病的治療中發(fā)揮了不可替代的作用，有效地解決了細(xì)菌感染問題[4]。 然而，抗生素在人類和動物中的長期使用和濫用，使得耐藥菌株不斷地被篩選，加劇了細(xì)菌耐藥性[5]。 據(jù)報道，每年有超過70 萬人死于耐抗生素菌株感染，到2050 年這一數(shù)字將增加到1 000 萬[6]。另有研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌耐藥性可以通過食用受污染的食品（如雞蛋、肉類和乳制品）這一途徑傳播給人類[7]，這更加劇了食源性致病菌的潛在風(fēng)險，對人類健康構(gòu)成威脅。

近幾年，陜西省因致病菌污染而導(dǎo)致的食物中毒事件屢有發(fā)生， 西安市2014—2016 年共報告食物中毒事件24 起， 其中發(fā)生食源性疾病186 例[8]。周愛民[9]等收集2018 年5 月至2019 年 4 月銅川市人民醫(yī)院食源性疾病監(jiān)測的數(shù)據(jù)，共檢出沙門氏菌（3 株）、副溶血性弧菌（1 株）、諾如病毒（11 株）等共17 株致病菌株。 目前，食源性致病菌的耐藥情況也較為嚴(yán)峻，尤其是動物源分離株對一線治療藥物的耐藥率已處于較高水平[10]。因此，針對食源性致病菌進(jìn)行全面、長期的耐藥性監(jiān)測非常有必要。 國家層面有食源性致病菌的監(jiān)測網(wǎng)，但是對于省級地區(qū)的耐藥性水平仍是以點代面，具有片面性。 為了解陜西省食品中食源性致病菌污染狀況，作者從大腸桿菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、單增李斯特菌多個細(xì)菌的耐藥率、耐藥基因等方面綜述陜西省食源性致病菌耐藥性，以期為有關(guān)部門綜合施策提供依據(jù)。

1 大腸桿菌耐藥現(xiàn)狀

大腸桿菌是一種條件致病菌，絕大多數(shù)的大腸桿菌是人和溫血動物腸道正常菌群，通常情況下對人或動物不具有致病能力。 但若條件適合，即可引起嚴(yán)重的疾病，甚至可能致命[11]。 大腸桿菌可通過水、糞便等帶菌物污染食品，從而引起食物中毒。 肉制品、 乳制品及水產(chǎn)制品常常易被大腸桿菌所污染。 石一[12]對陜西省3 個地方采集新鮮雞蛋中大腸桿菌檢測呈陽性；陜西省零售肉類源大腸桿菌檢出659 株[13]，其中 70.9%來自雞肉，牛肉、豬肉、羊肉分別為10.5%、9.3%、9.4%，可以看出動物源性食品中大腸桿菌污染較嚴(yán)重。 隨著物質(zhì)生活水平的不斷提高，人們對動物源性食品需求的不斷增大，影響動物源性食品安全的因素主要有動物飼養(yǎng)、 生產(chǎn)加工、運輸、儲存及環(huán)境等。 柳江山[14]等對陜西省某養(yǎng)殖場中豬育肥前后大腸桿菌檢出率分別為69.3%、64%； 陜西省楊凌羊源的大腸桿菌檢出率為74.7%[15]。畜禽養(yǎng)殖是動物源性食品生產(chǎn)加工的上游環(huán)節(jié)，可通過產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)入下游屠宰、加工、運輸、儲存等環(huán)節(jié)。

在腸道細(xì)菌基因庫中，大腸桿菌作為抗性基因的供體和受體，既可以從其他細(xì)菌中獲得抗性基因又可將抗性基因傳遞給其他細(xì)菌[16]。 因此大腸桿菌作為腸道中正常菌群，被認(rèn)為是耐藥性監(jiān)測中良好的指示菌。 陜西省食源性大腸桿菌近年報道的耐藥情況見表1，其中氨芐西林、奧格門汀、四環(huán)素、青霉素、萘啶酸均出現(xiàn)100%耐藥現(xiàn)象，對復(fù)方新諾明、鏈霉素、紅霉素等耐藥也都超過90%。 陜西零售肉中分離的大腸桿菌耐藥情況與食品動物養(yǎng)殖場中大腸桿菌類似[13]，均明顯高于奶制品、蔬菜沙拉、涼面、咸煮花生等，這說明畜禽肉品的細(xì)菌耐藥性與上游養(yǎng)殖環(huán)節(jié)具有很強(qiáng)的相關(guān)性，養(yǎng)殖場的細(xì)菌耐藥性可向下游環(huán)節(jié)傳播。 畜禽養(yǎng)殖攜帶的大腸桿菌在獸用抗生素的長期選擇壓力下，往往具有較高的耐藥水平，如對β-內(nèi)酰胺類、磺胺類、四環(huán)素等抗生素，并且出現(xiàn)多重耐藥菌株，這加重了向下游傳播的危險。

表1 陜西省食源性大腸桿菌耐藥性Table 1 Antibiotic resistance of foodborne Escherichia coli in Shaanxi Province

近幾十年來，在大腸桿菌分離株中發(fā)現(xiàn)了越來越多的抗性基因，其中許多抗性基因是通過水平基因轉(zhuǎn)移獲得的。對陜西省食源性產(chǎn)廣譜β-內(nèi)酰胺酶（ESBL） 大腸桿菌 PCR 檢測發(fā)現(xiàn)，99.3%菌株含有blaCTX-M抗性基因的基因[13]。 78.2%的blaTEM基因陽性， 但未檢測到blaSHV。 2016 年從陜西省分離的40例廣譜頭孢菌素耐藥大腸桿菌中發(fā)現(xiàn)[25]，blaCTX-Ms是主要 β-內(nèi)酰胺酶基因， 其次為blaSHV-12、blaOXA-48、blaTEM-30、blaCMY-2和blaDHA-1。 質(zhì)粒介導(dǎo)的喹諾酮類耐藥基因主要是aac（6′）-Ib-cr， 其次為qnrS、qnrD、qnrB、qepA； 所有質(zhì)粒介導(dǎo)的喹諾酮類耐藥基因均與β-內(nèi)酰胺酶基因共存。 2018 年對陜西省豬源產(chǎn)廣譜β-內(nèi)酰胺酶的多耐大腸桿菌中耐藥基因進(jìn)行檢測[23]，blaCTX-M檢出率最高， 其次是blaTEM、blaSHV、blaOXA-48、blaKPC-2和blaNDM-1。 從陜西省分離的大腸桿菌中發(fā)現(xiàn)，抗性基因檢出率較高，而產(chǎn)廣譜β-內(nèi)酰胺酶（ESBL）的大腸桿菌中常見的抗性基因有blaCTX-M和blaTEM， 其次耐藥基因sul-I和cmlA都有不同程度的檢出，說明陜西省大腸桿菌存在多種耐藥基因類型，在一定程度上加快了大腸桿菌耐藥性的傳播與擴(kuò)散，該地區(qū)大腸桿菌耐藥情況較為嚴(yán)重。

2 沙門氏菌耐藥現(xiàn)狀

沙門氏菌引起的食源性疾病是重要的公共衛(wèi)生問題。 據(jù)報道，中國70%~80%的細(xì)菌性食物中毒是由沙門氏菌引起的，沙門氏菌作為食源性致病菌所引起的危害在不斷擴(kuò)大[26]。目前，因感染沙門氏菌而引起的食源性疾病是最常見的胃腸道疾病，而肉制品（主要指生禽畜類制品）是最常見的食源性病原體傳播媒介[27]。 從4 個省市售雞肉中檢出沙門氏菌890 株[28]，其中83.8%來自陜西市售雞肉；從陜西省市售肉雞生產(chǎn)、加工、運輸、銷售等環(huán)節(jié)進(jìn)行樣品采集，發(fā)現(xiàn)僅在銷售環(huán)節(jié)樣品中有18.75%的樣本存在沙門氏菌污染[29]；零售肉類中沙門氏菌的檢出率為19.7%[30]； 從零售生雞中檢出743 株沙門氏菌[31]，其中12.7%是在陜西分離； 陜西省采集的零售肉類樣品中發(fā)現(xiàn)沙門氏菌污染率較高[32]。

雖然大多數(shù)沙門氏菌感染是自限性的，但使用抗生素治療嚴(yán)重的沙門氏菌感染仍至關(guān)重要。 然而，由于動物和人類過度使用抗生素，有關(guān)多重耐藥沙門氏菌的報道迅速增加。 近年來，陜西省關(guān)于沙門氏菌耐藥性的研究報道見表2。 陜西省各類食品中沙門氏菌對磺胺甲惡唑、磺胺異惡唑、四環(huán)素、氯霉素、氨芐西林、奧格門汀等耐藥率非常高，阿米卡星、慶大霉素的耐藥率較低。 新鮮雞蛋中分離的沙門氏菌對磺胺惡唑耐藥率達(dá)到100%[33]；雞肉中分離的沙門氏菌對復(fù)方新諾明耐藥率（82.0%），其次是萘啶酸（71.9%）和四環(huán)素（59.4%）[34]；從零售生雞中分離的沙門氏菌對磺胺惡唑、萘啶酸、頭孢噻呋耐藥率都超過90%[35]； 陜西省腌制即食肉中分離的沙門氏菌耐藥率普遍高于其他來源，其對頭孢噻呋耐藥率為100%[36]，奧格門汀、氨芐西林、萘啶酸、環(huán)丙沙星、四環(huán)素、復(fù)方新諾明等耐藥率都高于90%，鏈霉素的耐藥率最低，為32.9%。 由上述可知，陜西省食源性沙門氏菌耐藥性同樣不容樂觀，養(yǎng)殖環(huán)節(jié)產(chǎn)生的沙門氏菌耐藥株可在屠宰環(huán)節(jié)污染胴體，從而進(jìn)一步流入市場。

表2 陜西省食源性沙門氏菌耐藥性Table 2 Antibiotic resistance of foodborne Salmonella in Shaanxi Province

3 金黃色葡萄球菌耐藥現(xiàn)狀

2011—2016 年間，中國共報告了314 起葡萄球菌性食物中毒（SFP）疫情，涉及5 196 種疾病，導(dǎo)致1 人死亡[38]。 葡萄球菌性食物中毒（SFP）是繼副溶血性弧菌和沙門氏菌之后，排在中國前三位常見的細(xì)菌性疾病，其可通過各種途徑污染食品從而引發(fā)食物中毒[39]。同時，金黃色葡萄球菌腸毒素的分泌會大大增加其侵襲性和致病力。 當(dāng)食物被金葡菌污染后，在室溫下放置5～10 h 就能產(chǎn)生足以引起中毒的腸毒素，溫度越高產(chǎn)生腸毒素的時間越短，消費者攝入這類食品后很容易發(fā)生食物中毒。 值得注意的是，金黃色葡萄球菌主要來源于食品，一旦污染產(chǎn)毒金黃色葡萄球菌，很容易在其中繁殖并產(chǎn)生腸毒素，給居民食品安全帶來嚴(yán)重威脅。 對2013—2015年西安市市售14 類食品進(jìn)行鑒定， 金黃色葡萄球菌總檢出率為8.33%， 其中肉及生肉制品檢出率最高（27.62%）[40]；安康市市售小吃中金黃色葡萄球菌檢出率為2.98%[41]；2014 年西安市售食品中金黃色葡萄球菌檢出率為5.73%[42]；對2011—2015 年渭南市市售食品中金黃色葡萄球菌進(jìn)行檢測，總檢出率為 7.29%[43]，其中 2015 年檢出率最高，為 20.96%；2012 年檢出率最低，為1.95%。 以上說明，食源性金黃色葡萄球菌在陜西省各地的分布也十分廣泛。

金黃色葡萄球菌耐藥性呈逐年上升趨勢，其中以耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）為主的耐藥性菌株的數(shù)量逐年增多，有的甚至呈多重耐藥性[44]。表3 數(shù)據(jù)表明，在牛乳源金黃色葡萄球菌分離物中發(fā)現(xiàn)了較高的抗生素耐藥性，對氨芐西林耐藥率最高（80.2%）[45]，其次是卡那霉素、慶大霉素、四環(huán)素，對紅霉素耐藥率最低（33.1%）；某羊奶粉加工廠中分離的金黃色葡萄球菌進(jìn)行藥敏試驗，所有分離株都表現(xiàn)為多耐；其中對氨芐西林、復(fù)方新諾明、頭孢哌酮以及青霉素的耐藥性最高，為100%[46]；對四環(huán)素、奧格門汀和紅霉素的耐藥率均超過50%。 對零售雞肉中分離株進(jìn)行藥敏試驗， 結(jié)果顯示99.7%的菌株對至少一種抗生素耐藥，87.2%的菌株表現(xiàn)出多重耐藥[47]。

表3 陜西省食源性金黃色葡萄球菌耐藥性Table 3 Antibiotic resistance of foodborne Staphylococcus aureus in Shaanxi Province

金黃色葡萄球菌的耐藥機(jī)制比較復(fù)雜，其中最重要的因素是攜帶多個獲得性耐藥基因[48]，mecA基因則被認(rèn)為是導(dǎo)致其對甲氧西林耐藥的特異性基因[49]。 研究發(fā)現(xiàn)金黃色葡萄球菌分離物中抗藥基因blaZ最常見[50]，為 95%，其次是tet（M）、tet（K）、erm（T）和aacA-aphD，并且分別在16%和4%的分離物中檢測到mecA和vanA，其中vanA和tet（M）分別介導(dǎo)糖肽類[51]和四環(huán)素類抗生素高水平耐藥[52]。張陽[53]等從嬰幼兒奶粉和米粉中分離到金黃色葡萄球菌54 株， 檢出率最高的耐藥基因是tet（K）， 其次是blaZ、erm（C）、tet（K）和lin A/lin A′。 其余 8 種耐藥基因的檢出率均低于10%。 從目前的研究來看，陜西地區(qū)的食源性金黃色葡萄球菌攜帶多種獲得性耐藥基因，這些耐藥基因廣泛傳播同樣會對公共衛(wèi)生健康造成嚴(yán)重威脅。

續(xù)表3

4 單核細(xì)胞增生李斯特菌耐藥現(xiàn)狀

單核細(xì)胞增生李斯特菌（單增李斯特菌）是一種人畜共患致病菌，世界衛(wèi)生組織將其與大腸桿菌O：157、沙門氏菌、空腸彎曲桿菌列為4 大重要食源性致病菌之一[56]。它廣泛存在于自然界中，有著較強(qiáng)的適應(yīng)能力。 在生肉和肉制品、即食食品、生奶、牛奶及軟奶酪、冰淇淋、海鮮制品和蔬菜中檢出較高[57]。 李斯特菌病通過食用受污染的食品傳染給人類，食源性比例高達(dá)99%[58]，主要影響免疫功能低下的個體，可引起敗血癥、腦膜炎、胎兒感染或孕婦流產(chǎn)[59]，死亡率高達(dá)35%~70%。 我國食品衛(wèi)生部門監(jiān)測結(jié)果表明，單核細(xì)胞增生李斯特菌污染食品的現(xiàn)象廣泛存在，且有逐年增長的趨勢[60]。已有多項研究報道了單增李斯特菌存在于各種食品中[61-62]，但此類研究在我國分布不均衡，如陜西省食源性單增李斯特菌的污染情況鮮有報道。 采集2011~2015 年間渭南市10 類食品樣本， 其中單增李斯特菌總檢出率為2.98%[63]。 寶雞市13 類市售食品中檢出單增李斯特菌200 株，檢出率為8.49%，生肉制品、水產(chǎn)品和涼拌菜中單增李斯特菌污染率較高[64]。

目前臨床用于治療李斯特菌病的首選藥物主要是青霉素或氨芐西林，單獨使用或與慶大霉素聯(lián)合使用[65]。單增李斯特菌對大多數(shù)抗生素敏感，但近年來不斷出現(xiàn)單增李斯特菌對一種或多種抗生素耐藥的報道。 從浙江省散裝零售食品中分離出73株單增李斯特菌[66]，并發(fā)現(xiàn)這些菌株對四環(huán)素呈高耐藥率（11.0%）；市售肉類和肉制品中檢測出單增李斯特菌362 份[67]，抗生素敏感性試驗表明，90%以上的分離株對11 種抗生素敏感， 并對氨芐西林和四環(huán)素表現(xiàn)出較高耐藥性，分別為40%和11.8%。從目前的研究來看，不同省市對食源性單增李斯特菌耐藥的研究也越來越多，并且發(fā)現(xiàn)各類食品都不同程度受到單增李斯特菌污染，食源性分離株中還存在多重耐藥現(xiàn)象。 近年來陜西省關(guān)于食源性單增李斯特菌耐藥的研究較少，陜西等27 省共分離出239株單增李斯特菌[68]，分離株對四環(huán)素、甲氧芐啶/磺胺甲噁唑、紅霉素表現(xiàn)為耐藥，通過耐藥基因篩選發(fā)現(xiàn)，4.6%菌株攜帶耐藥基因，包括：dfrG、tet（M）、tet（K）、tet（S）、aadD、VanC4XY、ant（6）-la、aph（3′）-llla、blaZ、cat、erm（B）、lnuA、lnuB、mef（A）、msr（D）；陜西省零售食品中分離出39 株單增李斯特菌， 發(fā)現(xiàn)53.8%的分離株對至少一種抗菌藥物表現(xiàn)出耐藥性，對奧西林表現(xiàn)出最常見的耐藥性，其次是四環(huán)素、紅霉素、甲氧芐氨嘧啶/磺胺甲惡唑、氯霉素和萬古霉素[69]。 所有分離株對慶大霉素、氨芐西林、環(huán)丙沙星和阿米卡星均敏感或表現(xiàn)出中間耐藥。 對陜西等23 省市食品中分離出635 株單增李斯特菌[70]，陜西省共分離出 67 株 （10.6%）， 其中耐藥菌株占1.49%。 雖然目前食源性單增李斯特菌與其他常見致病菌相比耐藥率普遍偏低，但與往年相比呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢，因此在食品生產(chǎn)加工、運輸及銷售等環(huán)節(jié)開展李斯特菌的相關(guān)檢測非常必要。 因此，有關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)對食源性單增李斯特菌耐藥性檢測及耐藥機(jī)制的研究，為預(yù)防和控制食源性疾病的發(fā)生提供有效指導(dǎo)。

5 展 望

食源性致病菌是引起食源性疾病的主要原因，同時又是食品安全的主要問題。 目前陜西省各類食品中大腸桿菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌污染較嚴(yán)重，耐藥率普遍偏高，對氨芐西林、青霉素、四環(huán)素、奧格門汀等抗生素耐藥非常嚴(yán)重，甚至耐藥率達(dá)到100%。 另外，陜西省食源性致病菌攜帶多種耐藥基因， 且耐藥基因的傳播使耐藥譜越來越廣，不僅給食品安全造成極大的危害，也給人類健康帶來巨大威脅。 因此，相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)食源性致病菌耐藥性的監(jiān)測工作，同時深入研究食源性致病菌的耐藥機(jī)制以及耐藥基因流行情況，這對細(xì)菌耐藥性的控制和預(yù)防有著重要意義。