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沙门菌是一类重要的人兽共患病原菌,可通过食物链在人和动物之间互相传播,对人类健康和畜禽生产造成严重危害,该病原菌广泛存在于自然界并在不同宿主及环境之间循环传播,为了解不同来源沙门菌流行现状及相关性,本研究在2007-2011年从广东省动物性食品(食品源)和疑似沙门菌感染的病人(人源)及家畜、家禽(动物源)中采集样品进行细菌分离鉴定,并对所分离的不同来源沙门菌进行PFGE分子分型相关性、药物敏感特性相关性、耐药分子机制相关性及主要毒力基因特点相关性研究,主要研究结果如下: 1、不同来源沙门菌的分离鉴定及PFGE分子分型相关性研究 对采集的560份家畜、家禽和477份动物性食品样品进行分步选择增菌后,采用PCR、生化和血清学试验等方法,共分离和鉴定了52株鼠伤寒沙门菌和24株肠炎、德比等其它8个血清型的沙门菌,收集49株人源鼠伤寒沙门菌。用XbaⅠ酶对所分离和收集的沙门菌酶切后进行PFGE分子分型聚类后按73%的相似度进行分析,结果表明广东省动物源鼠伤寒沙门菌和人源鼠伤寒沙门菌分别主要表现为F和E基因型,其中83.8%的动物源分离株主要分布在F基因簇,79.6%的人源分离株主要分布在E基因簇,表明在广东省家畜、家禽之间流行的鼠伤寒沙门菌及人群中流行的鼠伤寒沙门菌分别可能来源于同一克隆的菌株;食品源鼠伤寒沙门菌基因型分布相对比较分散,仅有40%的菌株在G簇且没有相似度为100%的菌株;E和F基因簇相似度为73%,E和F与G基因簇相似度为67%,显示动物源鼠伤寒沙门菌和人源鼠伤寒沙门菌在遗传进化关系上较近,表明人即便经动物性食品感染鼠伤寒沙门菌,但病原菌从动物而来的可能性比较大;E、F和A基因簇内,动物源、人源及人源和动物源、食品源分离株之间分别有相似度为100%的菌株,表明在家畜、家禽中、动物与人、人群中以及动物性食品与人之间均存在可以互相传播可能来源于同一克隆的菌株,也表明不同来源沙门菌分离株尽管主要基因型之间存在差异,但也交叉存在相似度较高的菌株。 24株肠炎、德比等8个血清型的菌株经PFGE聚类后按照80%的相似度进行对比分析,结果显示同一个血清型的菌株主要分布在同一基因簇,同一个超市内不同类别样品、不同超市相同类别样品之间存在可能来源于同一克隆的沙门菌互相传播的机会,且这种沙门菌可以在动物与动物以及动物与动物性食品之间互相传播,表明动物性食品污染沙门菌的途径比较复杂,可能与食品加工、运输过程中输入性传染源对食品等媒介形成二次污染有关。 2、不同来源鼠伤寒沙门菌药物敏感特性相关性研究 采用K-B法测定101株鼠伤寒沙门菌对链霉素、庆大霉素、卡那霉素、阿米卡星、萘啶酮酸、环丙沙星、氯霉素、三甲氧苄氨嘧啶、四环素、氨苄西林、阿莫西林、头孢噻肟钠、头孢他啶、头孢吡肟、头孢哌酮和头孢西丁钠等16种抗菌药物的药物敏感性。结果表明动物源菌株对阿米卡星、环丙沙星和头孢菌素类药物以外的其他9种药物产生了耐药性,食品源菌株均对头孢菌素类药物以外的其他11种药物产生了耐药性,而人源菌株对除了头孢西丁钠以外15种抗菌药物均产生了不同程度的耐药性。3个来源的分离株均对链霉素、庆大霉素、卡那霉素、萘啶酮酸、氯霉素、三甲氧苄氨嘧啶、四环素、氨苄西林和阿莫西林产生了严重的耐药性且耐药性均超过了50%;对链霉素、庆大霉素、卡那霉素、阿米卡星、萘啶酮酸、环丙沙星、氯霉素、三甲氧苄氨嘧啶和四环素等11种抗菌药物的耐药率食品源菌株最高、人源菌株次之、动物源菌株相对较低,对氨苄西林和阿莫西林的耐药性人源菌株最高、食品源菌株、动物源菌株相对较低。多重耐药现象严重且耐药谱比较分散,有91株分离株耐3重或3重以上的药物,共产生51种耐药谱,但不同来源菌株耐药谱差异比较大,仅1个9重耐药谱即耐“STR-GEN-KAN-NAL-CHL-TMP-TCY-AMP-AML”模式在各个源多重耐药菌株中所占比例均高且耐药谱一致,这个耐药谱可能代表了广东省鼠伤寒沙门菌多重耐药的主要型别。3个来源的菌株分别对16种不同抗菌药物产生一定程度的中等耐药,其中对环丙沙星产生的中度耐药程度最高,有16.2%的动物源菌株、26.7%的食品源菌株、30.6%的人源菌株对该药物产生了中度耐药。3个来源的菌株均对阿米卡星、头孢噻肟钠、头孢他啶、头孢吡肟、头孢哌酮和头孢西丁钠高度敏感,敏感率均超过80%,临床中可根据实际情况灵活应用。 3、不同来源鼠伤寒沙门菌耐药分子机制相关性研究 采用PCR方法检测不同来源鼠伤寒沙门菌β-内酰胺类、喹诺酮类、四环素类、氨基糖苷类、磺胺类、氯霉素类、整合子和耐药岛等主要耐药基因和元件携带及突变位点情况,分析不同来源鼠伤寒沙门菌潜在耐药机制产生原因。结果表明动物源、食品源和人源鼠伤寒沙门菌分离株之间对某些药物耐药性的产生机制及耐药基因获得方式可能不同,介导磺胺类药物的sul1和sul3基因主要由人源分离株分别单独携带,sul2基因主要由动物源菌株单独携带,sul1和sul2基因主要由食品源分离株共同携带;介导氨基糖苷类药物的aacC2[aac(3)-Iic]基因主要由动物源分离株携带,aacC4[aac(3)-Iva]基因主要由动物源和人源分离株携带;介导氯霉素的flor和cmlA基因主要由动物源和人源分离株携带,但cat基因仅有动物源分离株携带。对某些药物耐药性的产生可能由耐药基因的水平转移而获得,在携带介导β-内酰胺酶类药物耐药的TEM基因、介导氨基糖苷类药物耐药的aacC2[aac(3)-Iic]和aacC4[aac(3)-Iva]基因及介导喹诺酮类药物耐药的aac(6’)-Ib-cr基因的分离株中存在PFGE分子分型相似度为100%的菌株,有可能携带这些耐药基因的菌株来源于同一克隆的菌株,而这些耐药基因有可能存在于可移动基因元件上,表明这些耐药基因所介导的耐药性存在可以在不同菌株之间水平传播的可能性,并且这种水平传播可以发生在人与人、动物与动物及动物性食品与人分离株之间。尽管在携带介导磺胺类耐药的sul基因、介导四环素耐药的tetB基因、介导氯霉素耐药的flor、cmlA和cat基因及Ⅰ类整合子的分离株中没有发现PFGE分子分型相似度为100%的菌株,但这些耐药基因均具有在不同菌株之间水平传播耐药性的潜在能力,不同来源分离株之间通过水平传播而获得耐药性的能力不容忽视。 4、不同来源鼠伤寒沙门菌毒力基因特点相关性研究 采用PCR方法检测不同来源鼠伤寒沙门菌位于毒力岛、噬菌体、质粒及鞭毛蛋白上的主要毒力基因携带情况,结果表明位于不同来源鼠伤寒沙门菌分离株染色体毒力岛上的avrA、sipA、marT、rhuM、siiE、pipA、pipD、envR、sopE2、fhuA、msgA、pagK,srfj基因和噬菌体上的gogB、gtgA、sodCl、sseI和irsA基因及鞭毛蛋白上fimA、lpfD、pefA和stjB等基因的携带情况差异不显著,可能这些毒力基因是鼠伤寒沙门菌的保守基因,而位于质粒上的rck、spvC和spvR基因及位于鞭毛蛋白上的stkc、stcC、steB和tcfA基因携带情况差异显著,这些基因的表达产物大部分位于细菌的外膜,可能在致病过程中与宿主免疫系统相互作用,菌株在感染不同宿主的长期进化演变过程中适应了一定的宿主环境,形成了适应感染不同宿主的毒力基因特点。