猪链球菌对大环内酯类药物耐药机制研究

论文摘要

随着养猪业的迅猛发展,猪链球菌病也在世界范围内广泛传播。猪链球菌病是由猪链球菌引起的一种重要人畜共患病,尤其是血清2型猪链球菌,不仅对猪的致病性最强,而且可感染特定人群并致死,给人类公共卫生和养猪业带来巨大影响。猪链球菌病表现为许多临床症状,如脑膜炎、关节炎、心内膜炎以及败血症。另外,健康猪只在鼻腔、扁桃体、上呼吸道和支气管也可以携带猪链球菌,加速了这种疾病的扩散和传播。大环内酯类药物是由链霉菌产生的一类化学结构和抗菌作用相近的抗生素,他们都有一个大内酯环,这个内酯环通常为12~20元环。14元环包括红霉素、克拉霉素、罗红霉素;15元环为阿齐霉素;16元环有麦迪霉素、螺旋霉素、交沙霉素。兽医临床最常用的是红霉素和泰乐菌素。由于大环内酯类药物的临床应用和在饲料中添加预防亚治疗剂量该类药物,其耐药性也随之广泛产生,猪链球菌对大环内酯类的耐药率达50%以上。由于猪链球菌耐药性的产生往往导致治疗失败,且耐药基因可以在不同种属细菌间传播,引起多重耐药,后果严重。猪链球菌对大环内酯类药物产生耐药的机制主要有三种,一种是结合靶位的甲基化,可以阻止药物与靶位的结合,其主要是由erm基因编码所产生的;第二种是细菌细胞膜的泵机制,将药物主动外排,使菌体内药物浓度降低,而产生耐药,其主要是由mef基因编码所产生的;第三种是核糖体蛋白发生基因突变,导致耐药。由于与抗生素结合靶位核糖体甲基化,可以导致链球菌对大环内酯类药物、林可酰胺类药物以及链阳菌素B产生交叉耐药性,所以常把这种耐药统称为MLSB耐药表型。甲基化可以导致核糖体50S亚基的构象发生改变,降低结合效率。大环内酯类药物、林可酰胺类药物及链阳菌素B可能有相似的结合位点,产生交叉耐药。根据表达方式的不同,MLS耐药性又可分为内在型(constitutive macrolide lincosamide streptogramin,cMLS)和诱导型(inducible macrolide lincosamide streptogramin,iMLS)耐药,ermB基因上游调控区决定了ermB的内在或诱导表达。对14、15、16元环大环内酯类药物、林可酰胺类药物及链阳菌素B均耐药,系cMLS型耐药菌;对14、15元环大环内酯类药物耐药,而对16元环大环内酯类药物及林可酰胺类药物及链阳菌素B仍敏感,系iMLS型耐药菌。诱导耐药性仅表现为对大环内酯类药物低水平耐药,一旦耐药基因ermB被完全诱导表达,则表现为内在耐药性,即对所有大环内酯类药物、林可酰胺类药物和链阳菌素B高水平耐药。在肺炎链球菌中发现另一种耐药表型,对14、15元环大环内酯类药物低水平耐药而对16元环大环内酯类药物、克林酰胺类药物和链阳菌素B敏感,即M型,其主要介导主动外排系统产生耐药性。耐药基因mef编码的外排蛋白是一个能量依赖的膜蛋白,由405个氨基酸组成,含12个跨膜区域,mef依靠质子运动力泵出14、15元环大环内酯类药物。另外,在肺炎链球菌中发现核糖体蛋白L4及L22或23S rRNA发生突变,也可以导致其对大环内酯类药物产生耐药性。本试验从河南、黑龙江、辽宁、广州、上海、湖北、湖南、山东及吉林等全国各地,采集疑似猪链球菌感染猪只病变组织样本1500余份,包括肺、肝、脾、肾、脑、扁桃体及淋巴结等,共分离猪链球菌52株,其中2型猪链球菌3株。用链球菌乳胶凝集试剂盒对分离的猪

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 引言
• 文献综述
• 1 关于食源性致病菌耐药性问题
• 2 抗菌药物使用与细菌耐药性的产生
• 3 猪链球菌
• 3.1 猪链球菌简介
• 3.2 2 型猪链球菌黏附、侵袭机制研究
• 3.3 2 型猪链球菌的防治
• 4 大环内酯类药物
• 5 链球菌耐药情况
• 6 猪链球菌对大环内酯类药物耐药机制的研究
• 6.1 猪链球菌对大环内酯类药物耐药机制
• 6.2 猪链球菌对大环内酯类耐药机制的研究进展
• 7 耐药基因的传播
• 8 控制细菌对抗菌药产生耐药性的途径
• 8.1 控制细菌对抗菌药耐药性的产生
• 8.2 合理使用抗菌药
• 试验研究
• 1 猪链球菌的临床分离与鉴定
• 1.1 材料与方法
• 1.1.1 材料
• 1.1.2 方法
• 1.2 结果
• 1.2.1 猪链球菌分离情况
• 1.2.2 猪链球菌生化反应鉴定及兰氏分群
• 1.2.3 2 型猪链球菌的PCR 鉴定结果
• 1.2.4 2 型猪链球菌基因测序结果
• 1.3 讨论
• 1.3.1 猪链球菌生化反应
• 1.3.2 猪链球菌的兰氏分群
• 1.3.3 2 型猪链球菌PCR 鉴定
• 2 耐大环内酯类药物猪链球菌的筛选
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 材料
• 2.1.2 方法
• 2.2 结果
• 2.2.1 临床分离猪链球菌药对大环内酯类药物药敏试验结果
• 2.2.2 大环内酯类药物耐药菌株对8 种抗生素药敏试验结果
• 2.2.3 猪链球菌耐药谱与地区分布
• 2.3 讨论
• 2.3.1 猪链球菌耐药性检测方法
• 2.3.2 猪链球菌耐药情况
• 2.3.3 耐药性产生原因
• 2.3.4 针对细菌耐药性产生应采取的措施
• 3 猪链球菌对大环内酯类药物耐药基因检测
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 材料
• 3.1.2 方法
• 3.2 结果
• 3.2.1 猪链球菌耐药表型的确定
• 3.2.2 猪链球菌耐药基因的PCR 扩增结果
• 3.2.3 耐药基因测序结果
• 3.3 讨论
• 3.3.1 耐药机制
• 3.3.2 耐药基因的传播机制
• 4 红霉素对猪链球菌体外体内诱导耐药实验
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 材料
• 4.1.2 方法
• 4.2 结果
• 4.2.1 体外诱导试验
• 4.2.2 体内诱导试验
• 4.3 讨论
• 4.3.1 饲料用抗生素与细菌耐药性
• 4.3.2 饲料用抗菌药对耐药性产生的机理
• 4.3.3 加强饲料用抗生素引起细菌耐药性监测
• 5 猪链球菌红霉素耐药基因ermB 的原核表达
• 5.1 材料与方法
• 5.1.1 材料
• 5.1.2 方法
• 5.2 结果
• 5.2.1 重组质粒的鉴定
• 5.2.2 重组质粒的诱导表达
• 5.3 讨论
• 6 结论
• 致 谢
• 参考文献
• 攻读博士学位期间发表的学术论文