青岛地区禽源E.coli毒力因子和耐药性调查与分析

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禽源大肠杆菌(E.coli)作为条件致病菌不仅直接影响养禽业生产,而且其携带的耐药基因和毒力基因可随着食物链问接对公众健康造成危害。耐药性和毒力的结合可造成该类细菌引发的疾病更加难以预防和治疗。因此,本研究对2010~2012年青岛地区的249株表观健康禽源E.coli的耐药表型、ESBLs表型与基因型、Ⅰ型与Ⅱ整合子和24种毒力基因进行了检测以及系统进化群分析,探讨了耐药、毒力、系统进化群之间的相关性。旨在了解青岛地区禽源E.coli耐药性和毒力基因的流行分布情况以及两者之间的相互关系,为生产上有效控制此类高毒高耐菌株的流行和传播提供依据。本研究采用PCR法进行了E.coli菌株毒力因子调查与系统进化群分析。结果显示:11种毒力因子的24种毒力基因均有检出,毒力因子在青岛地区健康家禽E.coli中广泛分布和流行,且呈组合形式存在并协同发挥致病作用,携带基因组合fimH+iucD+iutA+iroN+iss+vat+colBM+traT的菌株致病力最强;健康家禽中高致病群D群和B2群E.coli菌株的检出率高于其他国家;E.coli菌株毒力基因的种类和数量、系统进化群与其致病能力的强弱有定相关性,但E.coli菌株毒力强弱与毒力基因数量无对应关系。本研究采用MIC法、ESBLs表型筛选和确证法、PCR法进行了产ESBLs健康禽源E.coli的调查与分析。结果显示:青岛地区健康禽源E.coli菌株耐药严重,12种药物耐药率均超过56.63%,多重耐药问题突出,多重耐药率高达98.39%;产ESBLs菌株正在流行和传播,检出率高达83.13%,其耐药比非产ESBLs菌株相对严重;CTX-M(100%)和TEM(99.52%)为产ESBLs菌株的流行基因型,而TEM-1、CTX-M-65和CTX-M-55、OXA-1是其优势基因亚型,并首次从健康家禽中检测到CTX-M基因型的同源重组嵌合体CTX-M-123和CTX-M-64。本研究采用PCR法进行了E.coli菌株整合子-基因盒携带分析。结果显示:相比Ⅱ型整合子(46.12%),Ⅰ型整合子(100%)在青岛地区禽源E.coli菌株中更为流行;75.92%的Ⅰ型整合子阳性菌株扩增出6类大小不同的基因盒插入区片段,片段范围为1000-2300bp,其中,1000bp片段检出率最高,达55.91%(104/186);1528bp片段最低,仅为1.08%(2/186);7.96%的Ⅱ型整合子阳性菌株仅扩增出2200bp的基因盒插入区片段;42.47%的大肠杆菌携带2种或2种以上的基因盒,基因盒以编码甲氧苄啶类和氨基糖苷类药物耐药的dfrA和aadA基因家族为主,其中以aadA22为优势基因盒,其次是dfrA12+orfF+aadA2基因盒;Ⅰ型和Ⅱ型整合子参与多重耐药,但细菌携带的整合子-基因盒与其耐药表型无对应关系。本研究采用SPSS19.0软件等统计学方法进行了禽源E.coli耐药性与毒力的相关性分析。结果显示:耐药表型、整合子-基因盒与毒力基因、系统进化群之间具有不同程度的相关性,高致病性菌株的多重耐药问题更为突出;不同毒力基因在产ESBLs菌株与非产ESBLs菌株中分布存在差异,且ESBLs基因亚型也与系统进化群有一定的相关性,如CTX-M-123和CTX-M-64分别属于高致病群B2群和D群,与以往报道从患病动物检测到同源重组嵌合体CTX-M-123和CTX-M-64的结果相一致。
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