【摘 要】
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目的抗生素耐药性已成为全球公共卫生关注的焦点。本研究目的是确定bla NDM（New Delhi metallo-β-lactamase）和mcr（mobile colistin resistance）基因在中国的分布特征,判断bla NDM和mcr基因的出现与碳青霉烯和多粘菌素类抗生素的选择性压力的关系,为抗生素耐药的控制措施提供理论依据。方法本研究在2010-2020年之间随机选取中国的10个
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目的抗生素耐药性已成为全球公共卫生关注的焦点。本研究目的是确定bla NDM（New Delhi metallo-β-lactamase）和mcr（mobile colistin resistance）基因在中国的分布特征,判断bla NDM和mcr基因的出现与碳青霉烯和多粘菌素类抗生素的选择性压力的关系,为抗生素耐药的控制措施提供理论依据。方法本研究在2010-2020年之间随机选取中国的10个地区,采集家畜家禽、禽类屠宰环境、腹泻病人和野生动物的肠道标本,基于标本对bla NDM和mcr基因进行筛查。首先,对采集的标本进行核酸提取,然后对bla NDM和mcr基因进行PCR初筛,来确定标本中是否存在这两种基因,比较两种基因在不同来源的检出率并进行序列分析,对初筛存在突变的标本扩增开放阅读框（Open Reading Frame,ORF）,并将获得的ORF序列与参考序列进行核苷酸和氨基酸比较,最后对bla NDM和mcr基因进行流行病学分析和序列分析。结果本研究在2010年-2019年间7个地区的标本中均有bla NDM和mcr基因的检出,但在2020年未检出这两种基因。总体来看,mcr基因的检出率（5.09%,356/6991）高于bla NDM基因的检出率（0.41%,29/6991）。不同标本来源的bla NDM和mcr基因的检出率也不同。其中,bla NDM基因的检出率在不同来源之间的差异具有统计学意义（P<0.05）:禽类屠宰环境（3.14%）>家畜家禽（0.88%）>腹泻病人（0.17%）,而在野生动物中尚未检测到该基因;mcr基因的检出率在不同来源之间的差异也具有统计学意义（P<0.05）:禽类屠宰环境（16.00%）>家畜家禽（14.81%）>腹泻病人（1.43%）>野生动物（0.36%）。通过序列分析,本研究除了检出bla NDM-1、bla NDM-24、mcr-1.1、mcr-3.18、mcr-3.3、mcr-4.3外,还发现了多个新的mcr基因亚型——mcr-1.29、mcr-1.30、mcr-2.4、mcr-2.5、mcr-2.6、mcr-2.7、mcr-3.31、mcr-3.32,并已上传至Gen-Bank数据库。其中mcr-1.30、mcr-2.4、mcr-2.5、mcr-2.6、mcr-2.7、mcr-3.32均来自家畜家禽,mcr-1.29来自禽类屠宰环境,mcr-3.31来自野生动物。在地区分布方面,广西、安徽和云南有mcr新亚型的检出。本研究还发现了mcr-1分别与bla NDM-1、bla NDM-24、mcr-2、mcr-3、mcr-4共存于同一标本的现象,而且这些具有共存基因的肠道标本均来自家畜家禽（0.38%,7/1823）和禽类屠宰环境（0.86%,3/350）。另外,mcr-1和bla NDM共存的肠道标本仅在安徽检出,除了1份mcr-1.1和mcr-3.3基因共存的标本在安徽检出外,其余mcr-1和mcr其他基因型共存的肠道标本都是从广西检出的。结论我们的研究表明,bla NDM和mcr基因的出现与碳青霉烯和多粘菌素抗生素的选择性压力密切相关,应加强抗生素耐药性的监测与监督。我们基于标本直接进行基因检测的研究方法有望成为监督抗生素使用的策略之一。
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