【有益思】厕所：超级耐药菌的主要来源

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饭前便后要洗手！“超级细菌”让医生和学者们严阵以待，并严格控制抗生素的使用。人们一直认为耐药性的大肠杆菌是通过未煮熟的肉类传播，结果却有点让人大倒胃口。

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来源  东英吉利大学 

翻译  页一

审校/编辑 李光昭

根据东英吉利大学（University of East Anglia）等机构团队合作的最新研究，耐抗生素的大肠杆菌的传播途径更有可能是糟糕的厕所卫生，而不是未煮熟的鸡肉或其它食物。

大肠杆菌是一种具有双面性的有机体。人类的肠道中都携带着一些无害的大肠杆菌，动物也是如此。但是，有些大肠杆菌菌株会引发食物中毒，有些甚至会引起尿路感染（UTIs），以及肠道手术后的感染。在最坏的情况下，这种感染会发展成菌血症（bacteraemias），一种血液感染。

在过去的 20 年里，人类和动物体中的大肠杆菌的耐药性大大增强。这其中，引起格外重视的是含有超广谱 β-内酰胺酶（extended-spectrum β-lactamase，ESBLs）的菌株：ESBLs 会破坏许多重要的青霉素和头孢菌素抗生素。许多含有 ESBLs 的菌株通常还对其它关键的抗生素有耐药性。

但目前为止，人们还不清楚导致血液感染的抗性大肠杆菌是通过食物链传播，还是通过人与人之间的接触传播。

为了回答这个问题，科学家们对英国多个源头的耐药大肠杆菌进行了基因组测序，包括人类血液感染、人类粪便、人类尿液、动物粪便，以及肉类（包括牛肉、猪肉和鸡肉）、水果和沙拉。

该科研团队的研究结果发表在《柳叶刀 · 传染病》（Lancet Infectious Diseases）杂志上。该论文表明，来自人类血液、粪便和尿液样本中的“超级细菌”（即耐抗生素的大肠杆菌菌株）彼此相似。在所有人类样本中，含 ESBL 的大肠杆菌中，ST131 菌株占主导地位。

来自肉类（主要为鸡肉、牛肉）和动物粪便的耐药大肠杆菌菌株与感染人类的菌株有很大差异。在这些大肠杆菌中几乎看不到 ST131，取而代之的是占主导地位的菌株 ST23、117 和 ST602。

简而言之，动物和人类所携带的 ESBL 大肠杆菌几乎没有交叉。

该论文的第一作者，来自东英吉利大学诺威治医学院（Norwich Medical School）的大卫·利弗莫尔（David Livermore）教授说：“大肠杆菌通常生活在健康的人和动物的肠道里，大多数菌株是无害的，或只会引起短暂腹泻。

但大肠杆菌也是最常见的血液中毒原因，仅在英国每年就超过 4 万病例。而这些病例中，约有 10% 是由具有高度耐药性的 ESBLs 菌株引起的。

由 ESBL 大肠杆菌导致的感染很难治疗，同时，它们在社区和医院中变得越来越普遍。感染这些超级细菌的患者的死亡率，是感染寻常细菌患者的两倍。”

ESBL 大肠杆菌在零售鸡肉和食用动物中也很普遍，但迄今为止，大肠杆菌在这些源头中对人类传播的范围仍不确定，食物链在其中所起的作用也存在争议。

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利弗莫尔教授说：“我们想知道这些超级细菌如何传播，以及是否在食物链和人类中有交叉区域。”

该团队将受感染的人类血液样本中的 ESBL 大肠杆菌，与来自英国伦敦、东安格利亚、英格兰西北部、苏格兰和威尔士五个地区的人类粪便、尿液、食品、奶牛场粪便和动物的大肠杆菌作了比较。

感染 ESBL 大肠杆菌的血液样本来自英国国家医疗服务体系（National Health Service，NHS）实验室。受检测的食物包括牛肉、猪肉、鸡肉、水果和沙拉。

利弗莫尔教授指出，他们检测了 2 万多份粪便样本，除了伦敦，其它地区的样本中约 9% 含有 ESBL 大肠杆菌。而来自伦敦的样本中，ESBL大肠杆菌的感染率几乎翻一番，高达 17%。

研究发现英国这五大区域中 65% 的零售鸡肉样品中含有ESBL大肠杆菌——从苏格兰的略高于 40%，到英格兰西北部的 80% 多。但这些耐药的大肠杆菌菌株与人类粪便、尿液和血液感染中的菌株几乎完全不同。”

只有极少数的牛肉和猪肉样本中被检测到 ESBL 大肠杆菌，而且在 400 份水果和蔬菜样本中完全没有检测出 ESBL 大肠杆菌——这些水果蔬菜很多都是英国的进口产品。

简而言之，研究结果表明有一种适应人体环境的 ESBL 大肠杆菌菌株（主要是 ST131）驻留在肠道内，偶尔会引起严重的感染（通常是由于尿路感染）。另外，还有一种存在于动物体内的 ESBL 大肠杆菌。

但重点是，人类、鸡和牛的大肠杆菌菌株之间几乎没有交叉。绝大多数导致人类感染的 ESBL 大肠杆菌菌株并非来自食用鸡肉或食物链中的任何其它食物。

而结论可能令人大倒胃口：ESBL 大肠杆菌最可能的传播途径是人与人之间，由一个人的粪便颗粒传播到另一个人的口中。

利弗莫尔教授强调："我们依然需要确保鸡肉煮熟，杜绝生肉和沙拉交叉处理。有很多会引起食物中毒的主要细菌，包括大肠杆菌的其它菌株，它们确实会进入食物链。但要预防 ESBL 大肠杆菌感染，上完厕所后洗手更重要。"

英国公共卫生部（Public Health England）的尼尔·伍德福德教授（Neil Woodford）指出：“保持疗养院良好的卫生条件尤其重要，因为大多数严重的大肠杆菌感染发生在老年人中。为了应对抗生素耐药性，我们不仅要减少不当的药物处方，还要从源头减少感染的发生。为了限制严重的、耐抗生素的大肠杆菌血液感染，我们必须把重点放在到位的双手清洗和良好的传染源控制上，以及对尿路感染的有效控制。”

谨慎使用抗生素对人和动物都很重要。抗生素是有限的资源，我们需要确保它们在我们生病时可以有效地抑菌。尼尔·伍德福德教授说道：“我们在致力于减少社区和医疗机构的感染事件，并在联合 NHS 一线工作人员、NHS 英格兰、NHS 改善和卫生与社会保障部（NHS Improvement  and the Department of Health and Social Care）共同做这件事。”

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论文信息

 【标题】

Extended-spectrum β-lactamase-producing Escherichia coli in human-derived and foodchain-derived samples from England, Wales, and Scotland: an epidemiological surveillance and typing study

【作者】Michaela J Day et al.  

【时间】22 October 2019

【链接】https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/

 S1473309919302737 

【摘要】

Background

Extended-spectrum β-lactamase-producing Escherichia coli isolates (ESBL-E coli) cause more than 5000 cases of bacteraemias annually in the UK. The contribution of the food chain to these infections is debated. We aimed to identify the most important reservoirs of ESBL-E coli that colonise and infect humans to identify strategic intervention points. 

Methods

Sampling for ESBL-E coli was done between Aug 1, 2013, and Dec 15, 2014. We used selective media to seek ESBL-E coli in routinely submitted samples from human faeces, and prospectively collected samples from sewage, farm slurry, and retail foodstuffs in London, East Anglia, northwest England, Scotland, and Wales. We sequenced recovered isolates and compared these isolates with 293 bloodstream and 83 veterinary surveillance ESBL-E coli isolates from the same regions.

Findings

2157 (11%) of 20 243 human faeces samples contained ESBL-E coli, including 678 (17%) of 3995 in London. ESBL-E coli also were frequent in sewage and retail chicken (104 [65%] of 159 meat samples), but were rare in other meats and absent from plant-based foods (0 of 400 fruit and vegetable samples). Sequence type (ST) 131 dominated among ESBL-E coli from human blood (188 [64%] of 293 isolates), faeces (128 [36%] of 360), and sewage (14 [22%] of 65) with STs 38 and 648 also widespread; CTX-M-15 was the predominant ESBL in these lineages (319 [77%] of 416). By contrast, STs 602, 23, and 117—mostly with CTX-M-1 ESBL—dominated among food and veterinary isolates (68 [31%] of 218), with > 

Interpretation

Most human bacteraemias with ESBL-E coli in the UK involve internationally prevalent human-associated STs, particularly ST131; non-human reservoirs made little contribution to invasive human disease. Any interventions that seek to target food or livestock can affect the numbers of human infections caused by ESBL-E coli; prevention of the spread of resistant lineages among humans is more vital.