奶牛乳腺炎中耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）的多重威胁：从耐药性到毒力特征

《BMC Microbiology》：Virulence traits, agr typing, multidrug resistance patterns, and biofilm ability of MDR Staphylococcus aureus recovered from clinical and subclinical mastitis in dairy cows

为探究奶牛乳腺炎中金黄色葡萄球菌（S. aureus）的特性，研究人员展开研究，发现 MDR 和 XDR MRSA 菌株存在公共健康风险。

　　在全球范围内，奶牛乳腺炎对乳业的打击不容小觑。它不仅让牛奶的质量和产量大打折扣，还会缩短奶牛的生产寿命。而金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus，S. aureus）作为引发奶牛乳腺炎的主要 “元凶” 之一，正带来越来越多棘手的问题。一方面，S. aureus 能产生多种毒素，还具备形成生物膜的能力，让它在与宿主免疫系统 “对抗” 时占尽优势；另一方面，它的耐药性问题日益严重，尤其是耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（Methicillin-resistant Staphylococcus aureus，MRSA），被世界卫生组织列为重点关注的 “超级细菌”。这些耐药菌株的传播，对人类和动物的健康都构成了巨大威胁。为了深入了解奶牛乳腺炎中 S. aureus 的 “真面目”，来自埃及苏伊士运河大学等多个研究机构的研究人员，针对从临床和亚临床奶牛乳腺炎中分离出的 S. aureus 菌株，开展了一系列研究。该研究成果发表在《BMC Microbiology》上，为防控奶牛乳腺炎、保障公共健康提供了关键依据。

研究人员采用了多种技术方法来开展研究。在样本采集方面，从埃及达米埃塔省的私人农场选取 112 头奶牛，收集了 352 份牛奶样本（包括 320 份看似健康的四分之一乳区牛奶样本和 32 份临床乳腺炎牛奶样本）。检测样本时，使用加利福尼亚乳腺炎试验（California mastitis test，CMT）检测亚临床乳腺炎，通过细菌学检查来分离和鉴定 S. aureus 菌株。利用试管法评估生物膜形成能力，采用纸片扩散法对 13 种抗菌药物进行药敏试验。通过 PCR 技术进行 agr 分型以及检测毒力和耐药基因，并且运用统计分析探究各因素之间的相关性。

研究结果如下：

• S. aureus 的分布情况：经 CMT 检测，亚临床乳腺炎在看似正常的四分之一乳区牛奶样本中的患病率为 18.12%。从亚临床和临床乳腺炎牛奶样本中分离出 S. aureus 的比例分别为 46.55% 和 40.63%，总体患病率为 44.4%。
• 抗生素耐药情况：S. aureus 菌株对多种抗生素表现出较高耐药性，对头孢他啶和头孢曲松的耐药率均达 100%，对克林霉素、头孢西丁、青霉素的耐药率也较高。95% 的分离菌株被鉴定为 MRSA。部分菌株呈现多重耐药（Multidrug-resistant，MDR）或广泛耐药（Extensively drug-resistant，XDR），MDR 和 XDR 菌株的 MAR 指数较高，表明其来源于高风险环境。
• 生物膜形成能力：所有分离菌株均能形成生物膜，其中 65% 为强生物膜生产者，27.5% 为中等生物膜生产者，7.5% 为弱生物膜生产者。强生物膜生产者与多种抗生素耐药性存在显著正相关。
• 基因检测结果：85% 的菌株 agrI 基因呈阳性。多种黏附基因（如 clfB、clfA、fnbB、fnbA、cna）、毒力基因（如 coa、lukF、spa、hla、hlb、hlg）、肠毒素基因（如 seb、sea）和生物膜基因（eno、icaA）被检测出，且不同基因的携带率有所差异。多数菌株携带多个毒力基因，并且 MDR 和 XDR 菌株携带特定的耐药基因（如 mecA、ermC、ermB、tetK、tetM）。

研究结论和讨论部分指出，奶牛牛奶中 MDR 和 XDR MRSA 菌株的存在对公共健康构成严重威胁。mecA、ermC、ermB、tetK 和 tetM 等耐药基因与 MDR 和 XDR MRSA 菌株密切相关。seb 基因是牛奶中 MRSA 菌株最主要的肠毒素基因。coa、clfB、eno、icaA、lukF、spa、clfA 和 hla 等毒力基因是牛奶来源 MRSA 菌株的主要毒力决定基因。此外，研究还发现特定抗生素耐药性与相应耐药基因的出现之间存在强正相关，强生物膜生产者与黏附基因的出现存在显著关系，生物膜形成与抗菌耐药性之间也存在强正相关。

这项研究意义重大，它让人们对奶牛乳腺炎中 S. aureus 的特性有了更全面、深入的认识。为后续制定针对性的防控策略提供了科学依据，有助于规范抗生素的使用，加强奶牛乳腺炎的监测和管理，从而保障乳业的健康发展和公共健康安全。