文摘

抗菌素在水产养殖提供了选择压力管理创建一个水库养殖鱼类和虾的多重耐药细菌以及水产养殖环境。本研究的目的是确定抗生素耐药性的程度在水产养殖和水产养殖产品的周边环境在沙捞越,马来西亚婆罗洲。九十四年发现细菌分离物构成了17个属沉积物隔绝,水,和培养生物(鱼类和虾)选择水产养殖农场。这些隔离测试他们对22的抗生素耐药性抗生素使用磁盘从几组扩散的方法。观察结果表明,最高的阻力对链霉素(85%, ),而最低的阻力是对庆大霉素(1.1%, )。多重抗生素耐药(MAR)指数的隔离测试范围在0到0.63之间。建议隔离与3月指数> 0.2从来源具有高耐抗生素污染的风险。本研究显示低水平的抗生素耐药性的水产养殖细菌隔离除了链霉素和氨苄青霉素(> 50%的阻力, )已被用于水产养殖行业几十年。抗生素耐药模式应该不断监测预测3月的出现和广泛有效的行动需要防止新耐药性进一步发展和蔓延。

1。介绍

自1928年青霉素的发现苏格兰科学家亚历山大·弗莱明其次是早些时候释放许多其他药物在市场上治疗感染,耐药性的发展在各个领域包括水产养殖(1- - - - - -3]。的误用和滥用抗菌药物等的重要因素,是导致耐药性细菌在世界各地的兴起。抗生素,挽救了数百万人的生命,也称为特效药过去,不再是终极方式治疗感染,因为细菌继续发展多个电阻对许多不同类型或类的药物4]。

抗菌药物已广泛用于养鱼治疗、预防或其他目的(5]。抗生素通常被用来增加增长以及动物饲料效率(6]。然而,一些抗生素的频繁使用的兽医和人类医学如磺酰胺类、氯霉素、四环素、硝基呋喃类(5],[土霉素7),新霉素,红霉素,链霉素,prefuran, enrofloxacin [8]。细菌对抗生素耐药性的发展明显加快了选择压力由于不当和过度使用的抗生素3,9]。在应对这个问题,科学家们加快了寻找替代抗菌药物的筛选许多潜在来源包括药用植物(10,11)和微生物(12,13]。

水产养殖是一个重要的农业产业,是行业快速增长以满足世界对蛋白质的需求来源。这个部门是挑战与不同类型的疾病和细菌感染;和抗生素是一个优秀的工具来规避问题[14,15]。的存在与多个抗生素耐药性细菌中发现的食品已成为威胁公众健康有可能携带或获得的基因转移到其它细菌的临床意义16- - - - - -18]。一些抗生素,通常用于产肉动物也用于人类医学,减少抗生素治疗感染时的效率和增加与疾病相关的发病率和死亡率。电阻限制了疾病治疗(抗生素的选择4,16,19,20.]。

抗生素的使用需要不时地评估监测细菌耐药性的出现和传播对抗菌药物(5,21]。有有限的数据在鱼类和其他抗生素耐药性的细菌培养生物采样直接从渔场以及水产养殖环境。因此,本研究旨在确定这一点。

2。材料和方法

2.1。菌株

抽样进行了在沙捞越的水产养殖农场位于所选地区,马来西亚婆罗洲,包括古晋,民都鲁,Limbang,米里,Sampadi (Lundu)。三种类型的样本收集的沉积物,水,和培养的物种。培养的物种是指鱼或虾。民都鲁在古晋,米里,培养生物收集是鱼在Limbang和Sampadi (Lundu),虾养殖生物收集。进行了采样和样品处理根据(标准操作协议22]。隔离、标示和隔离的识别进行了凯瑟琳和同事(早些时候报道23]。细菌的名单和他们的来源表中列出1。

表1
抗生素和MAR隔离指数从水产养殖。
2.2。抗生素敏感性测试

九十四个细菌隔离从17个不同的属23)易感性进行了评估不同的抗生素使用磁盘扩散法根据临床和实验室标准方法研究所(CLSI) [24在Mueller-Hinton琼脂(尼古拉斯)。细菌群体和抗生素检测表中列出1。短暂,新鲜的细菌培养以0.5麦克法兰浊度是使用无菌棉球擦洗到尼古拉斯的表面。英国商业抗菌光盘(Oxoid)均匀地嵌入到接种琼脂孵化在37°C 18到24小时。大肠杆菌应变从美式文化收集(写明ATCC) 25922年是用作控制。

2.3。数据收集和分析

形成完整的抑菌圈的直径大约整个抗生素光盘测量精确到毫米使用标准化的统治者。获得的结果分析了耐药或易感根据CLSI标准解释表(25和阀盖26]。多种抗生素耐药性(MAR)指数然后确定每个孤立的数量除以抗生素的分离与总数抗生素耐药检测(2]。3月指数是一个指示器,识别风险污染对人类有潜在危险。计算值超过0.2表明,隔离的孤立的高风险来源(27]。

3所示。结果

在这项研究中,常用的抗生素选择兽医和人类医学的抗生素敏感性试验。抗生素的选择还取决于细菌属因为不同的细菌属需要不同种类的抗生素最佳抗菌活性。一些抗生素没有测试在这项研究中,因为一些细菌属自然抵抗某些类的抗生素;因此,抗生素被排除在分析之外。抗生素的细菌隔离从水产养殖鱼类和虾及其环境如表所示1。

显示前五的细菌分离株对链霉素耐药的比例最高(85%), ),其次是氨苄西林(56.8%, )、青霉素(47.1%, )、红霉素(43.1%, )和cephalotin (42.3%, )。显示前五的细菌分离株对庆大霉素敏感的百分比最高(1.1%, ),其次是妥布霉素(2.2%, )、氯霉素(4.0%, )、诺氟沙星(5%, )和阿米卡星(5.6%, )。耐的其他细菌的分离及其比例如表所示1。

在这项研究中,所有隔离的抗生素耐药模式也决定监控抗生素耐药性的传播。六十一种不同的抗生素耐药性模式中观察隔离通过这项研究(数据未显示)。电阻模式是高度可变的;20.2% ( )隔离对任何抗生素没有阻力测试,16% ( )隔离只对一种抗生素,63.8% ( )分离株对多种抗生素耐药。Chryseobacterium种虫害隔绝水Limbang水产养殖农场对12的19抗生素都有耐药性测试,这是抗生素耐药性在这项研究中观察到的最高数量。

大多数隔离(53.2%, )具有独特的模式。然而,也有一些模式(模式)11日共享由2个或更多的细菌隔离。模式共享大多数隔离(19隔离, )是0%电阻(MAR指数= 0),至少有一个隔离0%的阻力对所有抗生素测试取样位置除了民都鲁。在细菌的耐药模式有差异隔绝水、沉积物和培养生物。细菌分离得到相同的池塘和相同的源产地(沉积物、水、或培养生物)拥有不同的抗生素模式。这可能是由于属和种的不同细菌隔离。抗生素耐药细菌属的模式更受隔离的位置都是孤立的,而不是他们的属。

介绍了多重抗生素耐药(MAR)指数分析Krumperman于1983年(27]。这种分析被用来组织不同来源的细菌恢复使用抗生素耐药性的频率(28]。隔离与3月< 0.2确定隔离恢复低风险来源的污染而隔离MAR > 0.2是高风险来源(27]。在这项研究中,3月指数范围从0到0.63。分析整体隔离无论采样位置显示,63.1% ( )隔离属于集团3月< 0.2,36.9% ( )隔离属于集团3月> 0.2。3月指数也评估根据取样位置(图1)。民都鲁(线下)比例最高(73.3%, )的细菌隔离高antibiotic-contaminated来源而Sampadi (SPD)比例最低(11.7%, )。


图1
3月指数分析基于取样位置;英国电信:巴图Tujuh(7英里),线下:民都鲁,LBG: Limbang,社民党:Sampadi MYY:美里。

4所示。讨论

评估水产养殖中抗生素耐药性的细菌对抗菌药物是重要的细菌抗生素耐药性的更新模式。这是监控系统针对监测的一部分新兴抗生素耐药细菌及其广泛。隔离的抗生素耐药细菌从水产养殖产品和水产养殖环境表示与水产养殖相关的健康风险。有抗生素抗性基因的检测报告在细菌中分离出水产养殖产品,可以被转移到人类微生物群。这事是成为关键如果人类病原体的抗性基因是可传递的。提供有效的治疗对这种感染会成为一个问题的医疗从业者抗生素的选择是有限的。因此,任何抗生素耐药细菌的来源必须仔细监控(4]。

在抗生素耐药性分析中,抗生素应用程序在特定区域的历史反映细菌抵抗抗生素的比例(21]。抗生素使用的频率与细菌之间的阻力水平(2,29日]。在现在的研究中,观察高百分比的易感性对庆大霉素、妥布霉素、氯霉素。同样,Lim和内21和哈达等。17]在各自的研究中观察到,几乎所有的细菌检测耐庆大霉素和氯霉素。低频率的抗生素耐药细菌可能表明与抗生素的污染相关的活动更少。

使用氯霉素在水产养殖已经禁止在某些国家包括马来西亚,韩国,和日本自1983年以来,(30.]。这是因为在人类中氯霉素的不利影响,即使在非常低的剂量,这可能会导致严重或致命的血液等副作用的问题。与血液相关的问题就像贫血和“灰色综合症”,脸色发白和心血管衰竭综合征,尤其是新生儿发生。这对工人构成风险处理含有这种抗生素5,31日]。禁止抗生素已经帮助减少抗生素耐药细菌的数量在一个环境。本研究显示非常低的电阻对氯霉素的比例(4%)。Aarestrup et al。32]报道了显著减少vancomycin-resistant的频率Enterococci从烤肉后禁止使用万古霉素的1995年在丹麦。这证明政府干预在预防抗生素耐药细菌的传播是非常重要的。

很高比例的链霉素、氨苄青霉素和耐青霉素G是本研究中观察到。同样,高氨苄青霉素和链霉素抗性也观察到Zhang et al。33在他们的研究中对抗生素耐药性检测大肠杆菌菌株分离出两种不同的水产养殖系统在中国南方。哈达et al。17也记录了氨苄青霉素的高电阻。在另一项研究中,发现隔离从红树林土壤在马来西亚是100%对氨苄西林、青霉素耐药,而77.8%的隔离是对链霉素耐药(34]。儿子et al。35在他们的研究气单胞菌属hydrophila隔绝罗非鱼mossambica记录100%抗氨苄青霉素和链霉素抗性的57%。阿卜杜拉希•et al。36氨苄青霉素抗性观察到100%假单胞菌种虫害隔绝沙捞越水产养殖环境。一项研究由Akinbowale et al。15记录54.8%氨苄青霉素抗性的水产养殖细菌在澳大利亚。与在这个研究结果相比,低电阻的链霉素(21.2%)和氨苄西林(6.1%)是观察研究33海洋细菌隔离你et al。37]。

在这项研究中,抽样的水产养殖农场的农民进行表示,并没有利用抗生素在他们农场的历史。尽管没有抗生素药物或饲料,观察高电阻常用的抗生素,如链霉素、氨苄青霉素,青霉素。高电阻的氨苄青霉素和链霉素在这个研究和其他研究并不出人意料,因为这些抗生素抗生素是最早引入自青霉素的发现(38]。虽然抗生素的使用在研究农场几十年前已经停止,抗生素污染仍然是可能的,可能仍有残留的抗生素的环境。细菌隔绝水产养殖池塘的沉积物可能获得抗生素耐药性特点通过未耗尽的食品和养殖生物的粪便含有剩下的抗生素(39- - - - - -41]。未耗尽的食物和粪便将存入沉积物和沉积物微生物群的构成将会改变由于选择压力39]。鱼饲料是一个可能的水库抗生素耐药基因在农场沉积物41]。

在现在的研究中,民都鲁(线下)记录的比例最高(73.3%, )的细菌分离高antibiotic-contaminated来源(MAR > 0.2),而Sampadi (SPD)水产养殖农场记录最少(11.7%, 3月指数> 0.2)的隔离。大量的细菌与MAR > 0.2在民都鲁被发现。水产养殖农场坐落在一个地区,有许多农业活动(例如,猪养殖、鸭养殖和龙水果种植)。有可能从动物饲料抗生素或药物吸收沉积物导致细菌选择在附近的环境。多种抗生素耐药细菌可能通过水从这些农业活动的水产养殖池塘。Buschmann et al。42抗生素耐药细菌)在他们的研究表明,在海水养殖农场可能经由水流动的电流从周围的农场,利用抗生素过度。抗生素耐药模式可能取决于地理位置和选择压力43,44),这些模式迅速变化的时候。

不同的菌株或物种所展现出来的不同的模式显示如何理解复杂的抗生素耐药性的研究区域。在这项研究中,电阻模式是高度可变的;20.2% ( )隔离对任何抗生素没有阻力测试,16% ( )隔离只对一种抗生素,63.8% ( )分离株对多种抗生素耐药。

意识对抗生素耐药性的威胁应该灌输给社区无论年龄作为预防措施和预防步骤对抗生素耐药细菌的传播。社区必须受过教育的抗生素和对公共卫生的影响。许多监测项目也被引入监控抗生素耐药细菌的出现和传播。它也被儿子建议等。4)质粒的筛选应视为额外程序监控程序来跟踪抗生素耐药性传播。替代治疗使用益生菌等抗生素、疫苗和从植物抗菌素应该也会考虑。然而,大多数的选择不能真正有效地替代抗生素,所以他们作为额外预防措施,而不是替代品。

5。结论

3月索引显示,隔离来自低的抗生素的使用面积的63.1%。虽然抗生素耐药性在马来西亚婆罗洲的水产养殖仍处于起步阶段,需要持续的监控抗生素耐药性的模式不应该忽视和社区应该受过教育的抗生素耐药性的意识及其对人类健康和环境的影响。

相互竞争的利益

作者宣称没有利益冲突。

确认

这项研究受到了研究批准号德意志联邦共和国/ 01(16)/ 745/2010(31)和分子生物学系,教师资源科技大学马来西亚沙捞越。