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1986-1998年尼日利亚学生体内大肠杆菌耐药性分析

Iruka N.Okeke, Susan T.Fayinka, and Adebayo Lamikanra  
Obafemi Awolowo University,Ile-Ife,Nigeria

Chinese Translations - 中文译本 > Volume 6 - 第6卷

Article in English

我们检测了大肠杆菌对7种抗生素的耐药性,大肠杆菌分别于198619881990 19941998年分离自尼日利亚学生粪便。流行株对四环素、氨苄青霉素、氯霉素和链霉素的耐药率在19869%35%,在1998年为56%100%。这些发现表明健康人体内的耐药基因储存库正逐渐增加。

细菌对抗生素的耐药性在世界范围内,尤其在发展中国家广泛流行(14)。常规的耐药性监测可以为抗生素治疗和耐药性控制提供资料(5)。肠道菌群常常是耐药基因的储存库;而共生的大肠杆菌的耐药性的流行情况,对于同一群落内的细菌的耐药情况是一个有用的指示因子(6,7)。以大肠杆菌作为研究对象更为适当,是因为大肠杆菌存在于包括人和动物宿主在内的多种小生境(8)。除此之外,大肠杆菌可以与沙门氏菌、志贺氏菌、耶尔森氏菌、弧菌和致病性大肠杆菌等细菌高效率地交换基因物质(8,9)

在非洲亚撒哈拉地区很少有评价耐药性的研究。大部分数据是针对病原微生物,并且很少有长期的跟踪调查。我们测定了大肠杆菌对7种抗生素的耐药性以监测其耐药性的流行趋势,这些大肠杆菌分离自表面健康的尼日利亚学生的758份粪便标本,样本收集时间跨越了13年。

研究方法

分别于19861988199419961998年收集Obafemi  Awolowo大学表面健康的学生志愿者的粪便标本。这些学生平均年龄在1632岁;347(45.8%)为女性。在前一个月内服用过抗生素或曾生病者排除在外。

采集到的标本放入Stuart运送培养基,然后用麦康凯平板次培养,具有大肠杆菌形态特征的菌落进一步传代培养,以常规的生化测试进行确证鉴定。以标准的纸片扩散法进行敏感测定(10)。所使用的抗生素纸片有氨苄青霉素(10μg)、氯霉素(30μg)、链霉素(30μg)、磺胺二甲异嘧啶(250μg)、萘啶酸(30μg)、甲氧苄氨嘧啶(5μg)和四环素(30μg)AB Biodisk Sweden)。大肠杆菌NCTC10418K12C600作为质控菌株。在同一时间自同一个人体内分离的具有相同的生化特征和抗生素敏感性的菌株即认为是同一株。计算每年每种药物的耐药率,以Pearson回归和χ2(Mantel  Haenszel)检验分析耐药性变化趋势。

19901992年未采集标本,1994年未进行四环素耐药性测定。尽管本研究存在着缺口,但仍可观察到大肠杆菌对四环素、磺胺二甲异嘧啶、氨苄青霉素、氯霉素和链霉素的耐药性呈不断增长的趋势(图)。对氯霉素耐药的菌株从1986年的13.5%上升到1998年的59.8%,对四环素耐药的菌株则由34.7%上升到100%。对四环素和链霉素耐药的上升趋势具有统计学显著性(P0.05,Pearson回归;P0.10,X2检验分析趋势)。对磺胺二甲异嘧啶的耐药从1986年到1988年急剧上升(从25.4%74.3%),并仍在持续。对甲氧苄氨嘧啶的中等水平的耐药(从35.7%47.6%)和对萘啶酸的低水平耐药(从0%3.2%)只有略微的变化。随着细菌对药物越来越不敏感,其多重耐药在逐渐增加(表)。在1986年,19株细菌(30.2%)对参加测试的所有药物均敏感,但到了1998年,所有菌株都至少对一种药物敏感。细菌对三种或三种以上药物耐药的比例在稳步增长,从1986年的30.2%1998年的70.5%P0.05,Pearson回归;P0.10,X2检验分析趋势)。在1986年只有一株菌至少对6种药物耐药,而到了1998年有15.9%的菌株呈此显形。有三株菌对所参试的药物全部耐药,其中两株在所有测试中对萘啶酸和氯霉素低水平耐药,在其中一次测试中对氨苄青霉素低水平耐药;另一株对所参试的药物全部呈高水平耐药,并且对先锋霉素和fluoroquinolones(吡啶羧酸、卷须霉素和氟哌酸)高水平耐药;然而它对壮观霉素、托普霉素和庆大霉素敏感。

结论

发展中国家的居民和参观者获得耐药性大肠杆菌作为其正常菌群的一部分(1,2,11)。我们的数据表明,从表明健康的学生体内分离的大肠杆菌,其对多数药物的耐药率处于以往报道(2)的较高区段内,并且从1986年到1998年在逐步增长。对链霉素和四环素耐药率的增长有统计学显著性。对于所参试的大部分药物,耐药株的比例迅速增加,在1986年中度有效的药物其效果已经被大大地减低。作为共生菌,在1998年,大肠杆菌各菌株对于除甲氧氨苄嘧啶和萘啶酸之外所有参试药物的耐药率均大于50%。对于四环素耐药株所占比例在13年间由于小于40%上升到100%。正如其它研究所示(2),同时对7种药物耐药的菌株不断增加是耐药率不断增加这一普遍趋势的标志。这些数据敲响了一个警钟:抗生素的滥用,同时不良的卫生状况和感染控制(细菌耐药的危险因子),在尼日利亚和其它发展中国家广泛流行。(4,12)

5种在19861998年耐药菌株不断增加的药物(氨苄青霉素、磺胺二甲异嘧啶、链霉素、氯霉素和四环素)在尼日利亚和其它发展中国家使用很广泛(4,12)。这5种价廉的药物不需经专门的卫生机构和药剂师开处方,在未获得执照的药店和其它出售者处即可买到(4,12)。链霉素的氯霉素,由于前者必须注射使用和后者的毒性作用,使用远不如其它三种广泛――因此耐药株较少――但其使用的广泛程度仍远远大于有指导的使用。对第6种药物――萘啶酸的耐药率保持较低水平,这与卫生机构和社区对萘啶酸和相关药物使用较少相一致。最近在临床治疗中fluoroquinolones的引进将会改变这一状况,因为对fluoroquinolones和萘啶酸的耐药已显示出迅速增长的趋势。(3,13)

1986年对甲氧氨苄嘧啶的耐药比例要高于其它药物,但在随后几年内并无明显的增加。这种药物在卫生机构和社区大量被使用,通常与磺胺二甲异嘧啶联用。过量使用产生的选择压力可以解释在1986年大肠杆菌菌株相对较高的耐药比例。然而,在本研究中并未发现甲氧氨苄嘧啶具有与其它药物相类似的耐药流行趋势,其原因尚不明。对甲氧苄氨嘧啶耐药的菌株的增加可能在1986年之前已经发生。对于磺胺二甲异嘧啶,从19861988年耐药菌株迅速增加之后也出现了同样的坪值。还不清楚为什么坪值出现于这两种药物而未见于其它药物,但在其它地区也有类似观察报道(14)

众所周知,摄入抗生素会产生选择压力,最终导致耐药菌株的广泛流行,即使在未摄入抗生素的人群中也不例外(7,8)。尽管在本研究中将近期服用抗生素作为排除的标准,但对耐药菌株的选择可能已于耐药菌株定植于志愿者宿主之前产生。在我们的研究人群中,耐药菌株的来源尚不清楚,可能的来源有食物、水和人与人之间的传播。并不理想的卫生状况和学生宿舍的拥挤会有利于这些微生物的传播。

我 们观察到共生的大肠杆菌对于在尼日利亚感染治疗中使用的古老的、价廉的抗生素的耐药率呈现快速增长。这些耐药菌株不仅是引起感染的潜在原因,而且是可传递 给致病菌的耐药基因的潜在储存库。正因如此,在共生的大肠杆菌中呈现的这种趋势也会出现于病原微生物。在其它发展中国家的研究表明肠道致病菌也呈现出耐药 率增长的趋势(3)。 我们的研究强调:需要对共生微生物和病原微生物进行药物敏感测试以指导治疗。控制耐药性需要保存仍然有效的药物。这些数据提示在尼日利亚,萘啶酸或者甲氧 苄氨嘧啶对治疗由致病性大肠杆菌和其它相关细菌引起的感染可能会有好的效果。然而,这些药物在将来是否仍将有效,将取决于对肠道微生物的选择性耐药的传播 是否进行了有效地干预控制。

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