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我國動物源細菌耐藥性監測系統簡介

2017-03-16 07:48
中國動物檢疫 2017年3期
關鍵詞:農業部耐藥性抗菌

(中國獸醫藥品監察所,北京 100081)

我國動物源細菌耐藥性監測系統簡介

張純萍,宋 立,吳辰斌,徐士新

(中國獸醫藥品監察所,北京 100081)

本文介紹了我國動物源細菌耐藥性監測網絡的組成和主要內容,詳細闡述了其過程控制,包括采樣、細菌分離鑒定和耐藥性檢測、耐藥性檢測結果匯總分析等,并介紹了我國取得的成就,如建立了動物源細菌耐藥性監測技術平臺和耐藥性細菌資源庫、創建了具有自主知識產權的動物源細菌耐藥性數據庫、摸清了我國動物源細菌的耐藥性狀況等。針對我國動物源細菌的耐藥現狀,提出了應對措施,包括規范我國獸用抗菌藥物飼料添加劑的使用、加強動物處方藥的管理并建立治療用抗菌藥物的分級管理制度、持續開展畜禽細菌耐藥性動態監測等。

動物源細菌;細菌耐藥;耐藥性監測系統;耐藥性數據庫

20世紀90年代中期,歐美地區的發達國家意識到細菌耐藥性的潛在危害,先后成立了國家耐藥性監測系統,如丹麥的DANMAP、美國的NARMS、加拿大的CIPARS等[1-3],分別監測動物、食品和人體內分離的食源性病原菌耐藥性,并定期發布耐藥性監測年度報告。我國在動物源細菌耐藥性方面的研究相對較晚,對于動物源細菌的耐藥性缺少全面了解。為更好地服務于我國養殖業,保障動物產品安全,2008年農業部成立了國家獸藥安全評價(耐藥性監測)實驗室,并發布耐藥性監測計劃,開始開展對動物源細菌的耐藥性監測工作,迄今已經連續監測了8年。為了解我國動物源細菌耐藥性監測系統及工作現狀,本文進行了簡單的回顧和介紹。

1 我國動物源細菌耐藥性監測網絡的組成

我國動物源細菌耐藥性監測網絡組建于2008年,由6個單位的國家獸藥安全評價(耐藥性監測)實驗室組成,分別是中國獸醫藥品監察所、中國動物衛生與流行病學中心、遼寧省獸藥飼料畜產品質量安全檢測中心、上海市獸藥飼料檢測所、廣東省獸藥飼料質量檢驗所和四川省獸藥監察所。2013—2015年,又有4個單位的耐藥性監測實驗室加入,分別是中國動物疾病預防控制中心、河南省獸藥飼料監察所、湖南省獸藥飼料監察所和陜西省獸藥監測所。目前,這10家耐藥性監測機構(圖1)組成了我國動物源細菌耐藥性監測網絡,負責全國動物源細菌的耐藥性監測和農業部《動物源細菌耐藥性監測計劃》(以下簡稱《計劃》)的實施。

圖1 我國動物源細菌耐藥性監測網絡的組成

2 我國動物源細菌耐藥性監測工作的主要內容

根據農業部文件[4-12],農業部負責《計劃》的組織實施工作,10家耐藥性監測機構分別負責不同地區的抗菌藥物的耐藥性監測工作,中國獸醫藥品監察所負責全國動物源細菌耐藥性監測的技術指導和數據庫建設維護等工作。

執行《計劃》的監測機構要根據采樣要求,從全國不同地區的養殖場或屠宰廠采樣,采樣類型包括泄殖腔/肛拭子、盲腸或其內容物、牛奶、豬扁桃體、病料組織等。

在監測的細菌種類方面,2008年至今,一直連續監測的細菌有大腸桿菌、沙門氏菌和金黃色葡萄球菌。2011—2013年,增加了對彎曲桿菌(分為空腸彎曲桿菌和結腸彎曲桿菌)和腸球菌(分為屎腸球菌和糞腸球菌)的耐藥性監測。此外,還開展了動物致病菌(包括豬鏈球菌、副豬嗜血桿菌和巴氏桿菌等)的耐藥性監測工作。

3 我國動物源細菌耐藥性監測的過程控制

3.1 采樣

為了保證動物源細菌耐藥性監測采樣過程中的規范性和代表性,除了無菌采樣的基本要求外,《計劃》還要求各監測單位須將定點采樣和隨機采樣相結合,每個耐藥性監測實驗室每年選擇10~20個養殖場或屠宰廠(要求規?;B殖場和小型養殖場各占一半)進行隨機采樣,選擇2個定點養殖場為跟蹤監測場。采樣時,各監測任務承擔單位要認真做好統計工作,包括飼料和飼料藥物添加劑的來源與種類、采樣前動物使用抗菌藥物情況(預防用藥和治療用藥)等,據實填寫采樣記錄表。

3.2 細菌的分離鑒定和耐藥性檢測

在動物源細菌的分離鑒定方面,各監測單位采用相同的方法開展目標菌的分離和鑒定,動物源大腸桿菌、腸球菌、沙門氏菌、葡萄球菌和彎曲桿菌等的分離鑒定方法詳見《計劃》[4-12]。與丹麥的DANMAP、美國的NARMS等耐藥性監測系統一致,我國的動物源細菌耐藥性檢測采用微量肉湯稀釋法,準確定量檢測動物源細菌對抗菌藥物的最小抑菌濃度值(MIC值)。為了保證耐藥性檢測結果的準確性和可比性,根據我國動物臨床用藥實際、藥物選擇原則、藥物敏感性判定標準[13]以及專家建議,中國獸醫藥品監察所組織設計了我國動物源細菌耐藥性檢測板,確定了耐藥性檢測板的藥物種類和藥物濃度范圍,并統一選用經過考察并獲得質量認證的廠家,提供耐藥性檢測板。此外,各監測單位在使用檢測板之前,必須用質控菌株進行耐藥性檢測過程的質量控制,以確保耐藥性檢測過程的可控性。

3.3 耐藥性檢測結果的匯總分析

檢測出細菌對抗菌藥物的MIC值后,各耐藥性監測單位必須登陸動物源細菌耐藥性數據庫,將采樣信息以及耐藥性檢測結果錄入數據庫,運用數據庫的強大分析功能,統一進行結果的匯總分析和數據的溯源(圖2),這提高了數據分析的準確性和結果報告的規范性。

圖2 我國動物源細菌耐藥性數據庫的數據分析流程

4 我國動物源細菌耐藥性監測工作取得的成就

我國動物源細菌耐藥性監測工作已經進行了8年時間,監測范圍覆蓋全國22個?。ㄗ灾螀^)和4個直轄市,監測的細菌種類有8種,耐藥性監測工作取得了一定的成就,概述如下。

4.1 建立了動物源細菌耐藥性監測技術平臺和耐藥性細菌資源庫

針對我國動物源細菌耐藥性監測技術標準和方法相對匱乏的局面,中國獸醫藥品監察所牽頭組織制定了動物源大腸桿菌、腸球菌、沙門氏菌、葡萄球菌和彎曲桿菌等細菌的分離鑒定方法和耐藥性檢測方法,建立了我國動物源細菌耐藥性監測技術平臺;收集、分離并鑒定了上世紀60年代至今的8種動物源細菌(包括大腸桿菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、腸球菌、彎曲桿菌、鏈球菌、副豬嗜血桿菌和巴氏桿菌),共計30 000多株,并完成了細菌的血清型鑒定和耐藥性檢測。此外,從美國微生物保藏中心(ATCC)等單位引入了6種質控菌株(大腸桿菌ATCC 25922、大腸桿菌ATCC 35218、金黃色葡萄球菌ATCC 29213、腸球菌ATCC 29212、肺炎鏈球菌ATCC 49619和空腸彎曲桿菌ATCC 33560),以上述菌株為基礎,建立了我國動物源耐藥性細菌資源庫。

4.2 創建了具有自主知識產權的動物源細菌耐藥性數據庫

動物源細菌耐藥性監測的最終目的是指導養殖用藥和保障公共衛生安全,因此對監測結果的數據分析至關重要。由于動物源細菌耐藥性分析的內容較復雜(包括不同養殖場、不同地區、不同動物、不同血清型,以及不同時間的細菌分離率、血清型分布、耐藥率、耐藥譜和MIC分布等),而且分離菌株的種類和數量都較多,因此為了更好地服務于動物源細菌耐藥性監測工作,實現耐藥性監測數據的網絡共享,中國獸醫藥品監察所開發建立了動物源細菌耐藥性數據庫[14],并已獲得國家發明專利。該數據庫利用B/S體系架構,通過互聯網,可實時傳輸耐藥性監測數據,并進行耐藥性監測結果的綜合分析。目前,該數據庫中已有3 000多株菌株的來源、耐藥性和血清分型等數據信息。

動物源細菌耐藥性數據庫部署于中國獸藥信息網網站(www.ivdc.org.cn),于2009年上線運行,通過不斷更新,在科學性、實用性等方面已逐漸完善,實現了我國動物源細菌耐藥性監測數據的即時上報、網絡共享,以及數據統計分析的同步化、系統化和標準化等功能。這不僅提高了工作效率,而且有助于及時準確把握我國動物源細菌耐藥性的變化趨勢,為主管部門制定合理的抗菌藥物使用政策提供了基礎數據支持。

4.3 摸清了我國動物源細菌的耐藥性狀況

為了更好地開展耐藥性監測工作,對2008年至今分離的30 000余株菌株的耐藥性情況進行了總結分析,分析內容包括:比較不同細菌耐藥性狀況,了解不同細菌的耐藥性特點;比較不同時期的細菌耐藥性狀況,了解各種細菌的耐藥性發展演變過程;比較不同動物體內的細菌耐藥性狀況,了解各種動物體內細菌的耐藥性特點;比較不同地區動物細菌耐藥性狀況,了解地區間的耐藥性差異及原因;比較不同養殖場細菌的耐藥性狀況,了解養殖用藥與耐藥性之間的關系;比較不同血清型細菌的耐藥性狀況,了解血清型對細菌耐藥性的影響;全面分析總結我國動物源細菌的耐藥狀況、特點和對動物疾病防治及公共衛生帶來的危害,提出應對措施。通過對我國不同時期,不同地區,不同動物的大腸桿菌、沙門氏菌、鏈球菌、金黃色葡萄球菌和彎曲桿菌等細菌的耐藥性發展趨勢進行調查研究,基本了解了我國動物源細菌耐藥性的現狀、產生原因與耐藥趨勢。

5 針對我國動物源細菌的耐藥現狀的應對措施

根據耐藥性監測結果,我國動物源細菌對抗菌藥物的耐藥率比歐美地區發達國家的要高,這與我國在動物養殖過程中抗菌藥物的廣泛使用(甚至濫用)有關。因此,為了防止細菌耐藥性的蔓延,遏制細菌耐藥性的產生,必須規范我國獸用抗菌藥物的使用,建議采取如下措施加強動物用藥的管理。

5.1 規范我國獸用抗菌藥物飼料添加劑的使用

動物源細菌耐藥性的產生與飼料中抗菌藥物的長期低劑量添加有關,因此規范藥物飼料添加劑的使用有助于減緩或控制細菌耐藥性的蔓延,從而保障公共衛生安全。目前,歐盟已經全面禁止將抗菌藥物用作飼料添加劑,美國將于2017年年底禁止飼料中添加預防用抗菌藥物[15],我國在這方面也已經開始行動。監測結果表明,我國沙門氏菌對粘菌素的耐藥率呈逐年升高趨勢,這很可能與獸醫臨床上將這類藥物廣泛用作飼料添加劑有關;而且,攜帶MCR-1的質??蓚鲗φ尘氐哪退幮訹16]。因此,根據硫酸粘菌素安全性評估結果,農業部現已停止將硫酸粘菌素用于動物促生長[17]。但是,目前大環內酯類(替米考星、泰樂菌素)、林可胺類(林可霉素)和維吉尼亞霉素等藥物仍可作為抗菌促生長飼料添加劑使用,由于交叉耐藥性的存在,建議對飼料添加抗菌藥物進行全面風險評估,根據風險評估結果,進一步規范我國獸用抗菌藥物飼料添加劑的使用。

5.2 加強動物處方藥的管理,建立治療用抗菌藥物的分級管理制度

一是建議參照世界衛生組織(WHO)和世界動物衛生組織(OIE)的標準,按照藥物的特性進行分類,明確動物用藥的種類,嚴格區分人用藥與動物用藥。二是建議嚴格規范獸用處方藥和非處方藥管理。根據細菌的交叉耐藥特點,如果一種藥物為處方藥,則對于與該種藥物存在交叉耐藥的其他藥物均要列入處方藥管理。三是在制定動物用藥規范時,建議將治療用抗菌藥物進行分級管理,如分為一、二、三級:一級(或一線)藥,為非限制性使用藥物,動物發病時即可使用;二級(或二線)藥,為限制性使用藥物,在一線藥物治療無效時方可選擇使用;三級(或三線)藥,為特殊使用藥物,在一些特殊疾病中,二線藥物使用無效時才能使用,并根據科學實驗數據,劃定上述分級藥物的種類、使用方法及用量。

5.3 持續開展畜禽細菌耐藥性動態監測,提高決策的科學水平

鑒于細菌耐藥性的產生速度遠大于新抗菌藥物的研制速度,想要通過不斷生產出新的抗菌藥物來控制細菌的耐藥性是不現實的,最重要的方法是對細菌進行耐藥性監測,不斷監測流行的菌株及其耐藥方式。由于耐藥常常發生在一個周期內,所以必須通過不斷監測來發現這種趨勢。這不僅是判斷臨床耐藥感染嚴重性和決定臨床抗菌藥物使用的基本方法,也是管理部門制定臨床用藥政策和藥物供應政策的需要。因此,必須持續開展并做好動物源細菌的耐藥性監測、耐藥趨勢的追蹤和報告,為獸醫臨床提供及時、準確的細菌耐藥資料,并指導臨床合理選則抗菌藥物,提高治療效果以及控制耐藥菌的擴散和傳播。

總之,細菌耐藥性問題已經引起各方關注,為了共同抗擊細菌耐藥性,2015年6月,國家衛生和計劃生育委員會等14個部門聯合制定了《遏制細菌耐藥國家行動計劃(2016—2020年)》[18]。我國在動物源細菌耐藥性監測方面已走在前列,不僅建立了基本覆蓋全國的動物源細菌耐藥性監測網絡和耐藥性監測技術平臺,而且連續開展了近9年的動物源細菌耐藥性監測工作,系統調查了解了我國的動物源細菌耐藥性狀況,并根據耐藥性風險評估結果停止了粘菌素用作飼料添加藥物,這些都進一步保障了《計劃》中有關動物源細菌耐藥性目標的順利完成。

[1] AGERS? Y,HALD T,HELWIGH B,et al. DANMAP 2011 - Use of antimicrobial agents and occurrence of antimicrobial resistance in bacteria from food animal,food and humans in Denmark[J]. Deutsche Zahn?rztliche Zeitschrift,2012,42(5):458-462.

[2] GILBERT J M,WHITE D G,MCDERMOTT P F. The US national antimicrobial resistance monitoring system[J]. Future Microbiology,2007,2(5):493-500.

[3] HPEPDF. Canadian antimicrobial resistance surveillance system report[J]. Review of Metaphysics,2002,43(3):29-45.

[4] 農業部. 關于印發《2016年動物源細菌耐藥性監測計劃》的通知:農醫發〔2016〕1號[A].北京:農業部,2016.

[5] 農業部. 關于印發《2015年動物源細菌耐藥性監測計劃》的通知:農醫發〔2015〕3號[A].北京:農業部,2015.

[6] 農業部. 關于印發《2014年動物源細菌耐藥性監測計劃》的通知:農醫發〔2014〕4號[A].北京:農業部,2014.

[7] 農業部. 關于印發《2013年動物源細菌耐藥性監測計劃》的通知:農醫發〔2013〕2號[A/OL].(2012-02-10)[2017-02-08]. http://www.moa.gov.cn/zwllm/tzgg/tz/201202/ t20120210_2478608.htm. http://www.moa.gov.cn/zwllm/tzgg/ tz/201302/t20130220_3221414.htm.

[8] 農業部. 關于印發《2012年動物源細菌耐藥性監測計劃》的通知:農醫發〔2012〕5號[A/OL].(2012-02-10)[2017-02-08]. http://www.moa.gov.cn/zwllm/tzgg/tz/201202/ t20120210_2478608.htm.

[9] 農業部. 關于印發《2011年動物源細菌耐藥性監測計劃》的通知:農醫發〔2011〕5號[A/OL].(2011-02-25)[2017-02-08]. http://www.moa.gov.cn/zwllm/tzgg/tz/201102/ t20110225_1831661.htm.

[10] 農業部. 關于印發《2010年動物源細菌耐藥性監測計劃》的通知:農醫發〔2010〕18號[A].北京:農業部,2010.

[11] 農業部. 關于印發《2009年動物源細菌耐藥性監測計劃》的通知:農醫發〔2009〕10號[A].北京:農業部,2009(2009-02-25)[2017-02-08].

[12] 農業部. 關于印發《2008年動物源細菌耐藥性監測計劃》的通知:農醫發〔2008〕22號[A].北京:農業部,2008.

[13] WATTS J L. Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibilty tests for bacteria isolated from animals:Approved standard[M]. Wayne,PA:Clinical and Laboratory Standards Institute,2008.

[14] 宋立,范學政,張純萍,等. 我國動物源細菌耐藥性數據庫的建立與應用[J],中國獸藥雜志,2015,49(8):64-69.

[15] FDA. Update on Animal Pharmaceutical Industry Response to Guidance#213[EB/OL]. (2016-08-26)[2017-02-08]. http://www.fda.gov/AnimalVeterinary/SafetyHealth/ AntimicrobialResistance/JudiciousUseofAntimicrobials/ ucm390738.htm.

[16] LIU Y Y,WANG Y,WALSH T R,et al. Emergence of plasmid-mediated colistin resistance mechanism MCR-1 in animals and human beings in China:a microbiological and molecular biological study[J]. Lancet Infectious Diseases,2015,16(2):161-168.

[17] 農業部. 中華人民共和國農業部公告第2428號[A/ OL].(2016-07-26)[2017-02-08]. http://www.moa.gov.cn/ govpublic/SYJ/201608/t20160801_5224428.htm.

[18] 國家衛生計生委. 關于印發《遏制細菌耐藥國家行動計劃(2016—2020年)》的通知:國衛醫發〔2016〕43號 [A/OL].(2016-08-25)[2017-02-08]. http://www.moh. gov.cn/yzygj/s3593/201608/f1ed26a0c8774e1c8fc89dd481ec8 4d7.shtml.

(責任編輯:杜憲)

Drug Resistance Surveillance Network for Zoonotic Bacteria in China

Zhang Chunping,Song Li,Wu Chenbin,Xu Shixin
(China Institute of Veterinary Drug Control,Beijing 100081)

Since 2008,antimicrobial resistance surveillance program of bacteria from food animals has been going on for 8 years. In this article,composition and main contents of the surveillance network were introduced and its process control system was also expounded in detail,which included sample collecting,isolation and identi fi cation of bacteria,drug resistance detection as well as analysis of the detection results. With the implementation of this program,some good achievements have been achieved,such as establishing a technology platform for monitoring drug resistance,creating a database possessing independent intellectual property rights,and fi guring out the drug resistance situation of bacteria from food animals in China. In view of this situation,solutions to address related problems were proposed consisting of regulating the use of antibiotics and feed additives for livestock,strengthening prescription medicine management,conducting classi fi ed management on antibiotics,and continuously monitoring the drug resistance of bacteria in livestock and poultry.

bacteria from food animals;drug resistance;antimicrobial resistance monitoring system;database of drug resistance

S852.61

A

1005-944X(2017)03-0034-05

10.3969/j.issn.1005-944X.2017.03.009

國家自然科學基金“農業部動物源細菌耐藥性監測計劃”(31302142)

徐士新

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