2020臺灣產食動物中所分離帶有超廣譜乙內醯胺酶大腸桿菌之盛行率及特性分析

Abstract

"超廣譜乙內醯胺酶 (extend-spectrum β-lactamase, ESBL) 為一種能夠破壞乙內醯胺類抗生素的酵素，包含第三代頭孢菌素，從而使細菌產生抗藥性。大腸桿菌為常見的共生菌，廣泛存在於動物腸道中，並能透過污染食物鏈的方式影響人體健康。因此，帶有ESBL的大腸桿菌 (ESBL-producing E. coli) 為公共健康的隱患之一。本研究旨在調查2020年間ESBL-producing E. coli在台灣健康產食動物中的盛行率與特性分析。總計共分析490株大腸桿菌，其ESBL-producing E. coli的盛行率在雞、豬及牛分別為10.9% (17/156)、4.27% (7/164) 及8.82% (15/170)。總體盛行率為7.96% (39/490)。ESBL基因型檢測結果顯示，在雞隻檢體中，檢測到CTX-M-1group與TEM group。而豬隻檢體則有CTX-M-1group、CTX-M-2 group、CTX-M-9 group與TEM group。牛隻除了沒有檢測到CTX-M-2 group 以外，其餘的基因型與豬隻檢體相同。綜合三個物種來說，檢出率最高的基因型為CTX-M-1 group (32/46, 69.6%)，而CTX-M-8、CTX-M-25與SHV基因型則均未檢出。針對常見的13種抗生素進行藥物敏感性試驗，包括amoxicillin/clavulanic acid、ampicillin、cephalothin、ceftiofur、nalidixic acid、ciprofloxacin、enrofloxacin、tetracycline、doxycycline、amikacin、streptomycin、gentamicin、sulfamethoxazole/trimethoprim。結果顯示所有的ESBL-producing E. coli都具有多重抗藥性，除了對乙內醯胺類抗生素具有高比例的抗藥性外，對四環黴素、磺胺劑與鏈黴素也同樣具有高比例的抗藥性。這些細菌對於amoxicillin/clavulanic acid、氨基配糖體類 (鏈黴素除外) 與奎諾酮類抗生素，則呈現較高的感受性。另外，接合試驗結果顯示，多數菌株具有水平轉移ESBL基因的能力。在牛隻檢體中100% 均可轉移，而在雞隻與豬隻檢體中，則分別為94.1% 與54.1%。多重序列分型法結果顯示ESBL-producing E. coli的分型具有高度多樣性，共分離出28種不同的序列分型。最常見的為ST162與ST1249，分別各有4株。依照物種進行菌株的親緣樹分析，發現物種內的菌株間無緊密的親緣關係，因此沒有特定的演化趨勢可循。本研究提供了健康產食動物中ESBL-producing E. coli的盛行率與特性分析，可做為流行病學研究或抗藥性監測的初步參考。ESBL-producing microorganism的檢測應持續進行，以便擬定合適的抗生素使用策略並期許能減緩抗藥性細菌的浮現。"