徐赟霞,趙良煒,吳艷輝,張麗,崔露文
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天津地區(qū)副溶血弧菌分離株血清型、部分毒力基因的分布和耐藥性調查
徐赟霞,趙良煒,吳艷輝,張麗,崔露文
(天津市水生動物疫病預防控制中心,天津 300221)
為了解天津市水產品中副溶血弧菌的主要血清型、毒力因子攜帶情況和耐藥性情況。調查了2015年天津地區(qū)海產品中副溶血弧菌的污染狀況,并分析了不同來源的副溶血弧菌主要毒力基因、的分布情況及血清分型,對不同血清型的副溶血弧菌進行了耐藥性試驗。2015年從天津地區(qū)9個區(qū)縣采集樣品共計73份,共分離出38株副溶血弧菌,分離率達52%,毒力相關基因分析結果顯示,基因攜帶率為13.2%,陽性率為5.3%;血清分型結果顯示,共分出O1、O3、O10三個血清型,其中O1血清型占60%,為主要的血清型;對不同血清型進行了9種藥物的MIC試驗,結果顯示,對喹諾酮類(煙酸諾氟沙星、乳酸諾氟沙星)比較敏感,對磺胺類的磺胺二甲嘧啶、磺胺嘧啶鈉、新諾明和氨基糖苷類的硫酸新霉素不敏感,對其他抗生素也產生不同程度的耐藥,不同血清型的副溶血弧菌對藥物的敏感性沒有顯著差異,在治療該菌引起的疾病時可以不考慮血清型。結果提示,天津地區(qū)海產品副溶血弧菌檢出率較高,部分菌株攜帶毒力基因,研究結果可為深入研究副溶血弧菌的致病性提供基礎數據。
副溶血弧菌;血清型;毒力基因;耐藥性
副溶血弧菌()是一種革蘭氏陰性嗜鹽菌,是危害海水養(yǎng)殖業(yè)的主要病原菌之一[1],可引起人類急性胃炎、創(chuàng)傷感染和敗血癥[2]。有研究表明,與副溶血弧菌致病力相關的主要毒力因子主要為溶血素類,包括耐熱直接溶血素(thermostable direct hemolysin,TDH)、不耐熱直接溶血素(thermolabile hemolysin,TLH)和TDH-相關溶血素(TDH-related hemolysin,TRH)[3]。耐熱直接溶血素(TDH)和TDH相關溶血素(TRH)分別由和基因編碼,它們被認為是副溶血弧菌的主要致病因子。以菌體脂多糖O抗原和莢膜K抗原為基礎研究發(fā)現,任何細菌都存在多種血清型,同種細菌存在較為廣泛的血清同源性,不僅具有一定的血清流行病學意義,且對細菌疾病的特異免疫診斷與預防也具有一定的參考價值。由于海水養(yǎng)殖的衛(wèi)生條件難以控制,大量的抗菌藥物一直用于治療及預防細菌性感染,結果造成水環(huán)境中耐藥微生物的出現、耐藥性的增加及耐藥基因在陸生微生物與人源病原菌的轉移傳播。副溶血弧菌對抗菌藥物也逐漸產生了多種耐藥性,對我國食品安全及人類健康存在潛在的威脅,所以有必要開展副溶血弧菌耐藥情況的調查。本研究對2015年從天津9個區(qū)縣患病的魚蝦樣品中分離出來的38株副溶血弧菌進行血清分型、毒力基因檢測和耐藥性調查,了解天津市海產品中副溶血弧菌的毒力和耐藥性,為該病的防控提供基礎數據。
2015年,從天津9個區(qū)縣海水養(yǎng)殖區(qū)域共采集患病的魚蝦樣品73份,分離出副溶血弧菌38株,其中,所分離樣品根據GB4789.7—2013,用堿性蛋白胨水(APW)增菌培養(yǎng)基預增菌,在 TCBS 選擇性培養(yǎng)基上挑取綠色疑似菌落,采用生化鑒定和16SrRNA相結合的方法綜合判定是否為副溶血弧菌。副溶血標準菌株CGMCC1.1997購自中國普通微生物菌株保藏中心(CGMCC)。
1.2.1 毒力基因檢測
1.2.1.1 引物合成
本試驗所用引物參照FDA 2004 Bacteriological Analytical Manual Online Chapter 9推薦的引物,由金唯智生物科技有限公司合成(表1)。
表1 PCR反應引物對和預擴增片段長度列表
1.2.1.2 細菌基因組提取
參照 Abolmaaty 改良方法[4]提取供試株細菌基因組DNA。
1.2.1.3 副溶血弧菌主要毒力基因的PCR擴增
PCR反應體系為25 μL:10×buffer 2.5 μL;Mg2+(25 mmol/L)1.5 μL;dNTP 2 μL;相應引物F(20 um)1 μL,R(20 um)1 μL;ddH2O 16.35 μL;(5 U/μL,TaKaRa)0.15 μL;DNA模板0.5 μL?;驍U增反應條件見表2。擴增產物用1%瓊脂糖凝膠電泳檢測,在凝膠成像系統(tǒng)下拍照記錄結果。
表2 不同毒力基因的反應程序
1.2.2 副溶血弧菌血清分型
副溶血弧菌血清分型按照GB4789.7—2013中所述方法進行。所用血清購自天津生物芯片技術有限責任公司,在有效期內使用。
1.2.3 副溶血弧菌藥物敏感性測定
1.2.3.1 藥物標準品稀釋
按照表3的方法對供試9種藥物進行溶解,最后定容至50 mL,使藥物終濃度達到1 mg/mL。
表3 抗菌藥物標準品稀釋方法
1.2.3.2 微量稀釋法
按 WHO 推薦的肉湯微量稀釋法進行,判斷標準參照美國臨床實驗室標準委員會(NCCLS)標準[5]。以副溶血弧菌CGMCC1.1997為質控菌株,分別測定硫酸新霉素、鹽酸多西環(huán)素、甲砜霉素、氟苯尼考、磺胺嘧啶鈉、新諾明、磺胺二甲嘧啶、乳酸諾氟沙星、煙酸諾氟沙星9種抗菌藥物對分離鑒定所得的副溶血弧菌的MIC值。
2015年,共采集來自天津9個區(qū)縣海水養(yǎng)殖區(qū)域患病的魚蝦樣本73份,共分離出副溶血弧菌38株,各個區(qū)縣的副溶血弧菌檢出率分別為東麗52.9%(9/17),西青77.8%(7/9)、漢沽50.0%(6/12),寶坻50.0%(5/10),靜海50.0%(3/6),大港37.5%(3/8),津南33.3%(3/9),寧河100.0%(1/1),武清100.0%(1/1)。
在38株副溶血弧菌中,5月份分離出1株,6月份分離出3株,7月份分離出17株,8月份分離出10株,9月份分離出7株。
對38株副溶血弧菌分離株的檢測發(fā)現,所有菌株均攜帶TLH基因(38/38)(圖1),與相關報道的一致[6],證明該基因具有種的特異性,、基因攜帶率分別為5.3%(2/38)(圖2)和13.2%(5/38)(圖3)。其中攜帶TRH的兩株副溶血弧菌均來自東麗區(qū),而攜帶基因的副溶血弧菌,3株來自津南區(qū),2株來自大港區(qū)。
圖1 部分代表性副溶血弧菌分離株tlh基因的PCR檢測
圖2 副溶血弧菌分離株trh基因的PCR檢測
圖3 副溶血弧菌分離株tdh基因的PCR檢測
對38株副溶血弧菌分離株進行了血清學分型,結果分出3個血清型,分別為O1群占60.5%(23/38),O3群占5.3%(2/38),O10群占26.3%(10/38),有7.9%(3/38)的菌株出現自凝;根據K多價血清又分為O1:KⅢ、O1:KⅣ、O1:KⅤ、O3:KⅢ、O10:KⅢ和O10:KⅤ,結果見表4。
表4 試驗菌株的血清學分布
注:表中KUT表示K抗原未分型
采用肉湯微量稀釋法,對2015年從天津分離出來的35株不同血清型的副溶血弧菌進行了9種抗菌藥物的藥物敏感性試驗,結果見表5。2015年分離出來的副溶血弧菌對喹諾酮類(煙酸諾氟沙星、乳酸諾氟沙星)比較敏感,對磺胺類的磺胺二甲嘧啶、磺胺嘧啶鈉、新諾明和氨基糖苷類的硫酸新霉素不敏感,對其他抗生素也產生不同程度的耐藥。從地區(qū)上看,只有4個地區(qū)(寶坻區(qū)、大港區(qū)、津南區(qū)、漢沽區(qū))對甲砜霉素敏感,存在著地區(qū)差異,其他抗生素所呈現出來的敏感程度沒有顯著差異(表6)。
表5 天津地區(qū)海產品不同血清型的VP分離株耐藥性檢測結果
表6 2015年天津地區(qū)海產品VP分離株耐藥性檢測結果
本研究結果顯示,天津地區(qū)副溶血弧菌分離率為52%,低于國內外報道中的68.12%和78.6%[7-8],檢出率與樣品類型有關,一般貝類、蝦、蟹檢出率較高,而魚的分離率較低[9]。試驗調查收集的樣品主要為養(yǎng)殖季節(jié)患病的魚和蝦,故分離率比報道的要低。從地區(qū)分布來看,除了薊縣,其他幾個地區(qū)都分離出副溶血弧菌,說明副溶血弧菌在我市分布比較廣泛。薊縣養(yǎng)殖水源來自北部山區(qū)積存的雨水,鹽度常年較低,低鹽度的養(yǎng)殖水體不利于副溶血弧菌的生存,故未分離獲得副溶血弧菌。趙峰等[10]對我國東部沿海城市貝類中副溶血弧菌的分布情況及其血清型和分子特征進行了研究,發(fā)現貝類中季節(jié)分布明顯,夏季顯著高于其他季節(jié)(<0.05),這與本試驗調查結果顯示的7~9月份分離率較其他月份高的結果相一致,我市2013-2014年副溶血弧菌的分離情況也是7-9月份的分離率較其他月份高,說明高溫天氣利于細菌在海產品中增殖。
在38株副溶血弧菌海產品相關分離株中,TDH陽性攜帶率為13.2%,有5.3%的菌株攜帶TRH基因,沒有菌株同時攜帶這兩種基因,攜帶率與國內外報道的基本一致[8,11],說明天津地區(qū)副溶血弧菌廣泛存在且具有一定的毒力基因攜帶率。
38株副溶血弧菌主要分為3個血清型,分別為O1(60.5%)、O3(5.3%)和O10(26.3%),還有7.9%的菌株出現了自凝,與國內有關報道在外環(huán)境及水產品等檢測的菌株以O1、O4、O5為主的結果不太一致[12-13],O1群占60.5%,為主要的血清型,但是O10群也占有相當一部分比例,這說明我市水產品中攜帶的副溶血弧菌血清型具有多樣性,且與其他地區(qū)血清型分布存在差異。正確的血清學分型可為我市副溶血弧菌流行病學調查和臨床用藥提供依據,有利于我市預防和控制由該菌引起的疾病。
細菌的藥物敏感性測定,特別是最低抑菌濃度測定對指導臨床選用最有效的抗生素和最佳給藥方案具有重要意義,同時還可對細菌的耐藥性進行監(jiān)測。本實驗結果顯示,試驗菌株對磺胺類的磺胺二甲嘧啶、磺胺嘧啶鈉、新諾明和氨基糖苷類的硫酸新霉素不敏感,在使用其進行治療時要考慮療效,或者選取其他藥物作為替代品。同時觀察到不同血清型的副溶血弧菌對上述藥物的敏感性沒有顯著差異,在治療該菌引起的疾病時可以不考慮血清型;從地區(qū)上看,只有四個地區(qū)對甲砜霉素敏感,存在地區(qū)差異性,其他抗生素所呈現出來的敏感程度沒有顯著差異,說明副溶血弧菌的耐藥性在我市還是比較一致,在實際使用過程中還要綜合考慮發(fā)病動物的生活環(huán)境與人為因素的影響。
綜上所述,本研究為天津地區(qū)副溶血弧菌的流行情況及毒力基因分布情況提供了參考依據,也為衛(wèi)生機構和海產品養(yǎng)殖生產者進行安全評估、合理用藥并且建立有效的預防機制提供參考。
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責任編輯:張愛婷
Identification of Serotype, Main Virulence Factors and Investigation of Drug-resistant ofStrains from Tianjin
XU Yun-xia, ZHAO Liang-wei, WU Yan-hui, ZHANG Li, CUI Lu-wen
(Tianjin Diseases Prevention and Control Center of Aquatic Animals, Tianjin 300221, China)
To investigate the serotype, toxic genes and antibiotics resistance offrom the seafoods in Tianjin. Several aquatic species and enviroments were examined for presence ofin Tianjin of 2015, and some virulence-related genes such as,and serotype were investigated from the isolates, the drug-resistant test was carried out to the different serum type strains of V.P. In 2015, 73 samples from 9 districts and countries were collected from Tianjin, and a total of 38 strains ofwere isolated. The isolation rate about 52% the genes,existed in 13.2% and 5.2% respectively from 38 isolates; The results of serum typing showed that O1, O3 and O10 were separated, and including serotype O1 accounting for 60% of the major serotype. MIC test was carried out on 9 kinds of drugs with different serum type, the result showed that.was sensitived to quinolones (nicotinic acid norfloxacin Injection, norfloxacin lactate), and non-sensitived tosulfadimidine, sulfadiazine sodium, sulfamethoxazole and neomycin sulphate, and other antibiotics also have different degrees of resistance, There was no significant difference between the sensitivity of.in different serotypes of drugs, in the treatment of diseases caused by the strains could not be considered serotype. This study reveals the significant prevalence of.in seafoods with high diversity of virulence genes. Representativeisolates could be used to provide basic data for the further study of the pathogenicity of.
; serotype; virulence factors; drug-resistant
1008-5394(2017)03-0055-04
S43
A
2016-12-14
徐赟霞(1983-),女,天津市人,助理研究員,碩士,研究方向為水產動物疾病方向。聯(lián)系電話:022-88251062。