人才强校 | 沈建忠院士团队在黏菌素耐药性研究中取得新进展
本网讯 6月5日，《柳叶刀·传染病》（IF2018=27.516）在线发表了我校动物医学院沈建忠院士团队的题为“中国停止黏菌素作为饲料添加剂后动物和人源大肠杆菌黏菌素耐药性和mcr-1基因丰度的改变：一项流行病学的比较研究”的研究论文。
在沈建忠院士前期主持的“973计划—畜禽重要病原菌抗生素耐药性形成、传播与控制的基础研究（2013CB127200）”项目的支持下，研究团队首次在食品动物、零售肉类和人群中发现并确证了可转移的黏菌素耐药基因mcr-1及其携带菌在医学临床感染和定植的风险因子、分子流行特征（《柳叶刀·传染病》，2016、2017）。随后对我国健康人群肠道黏菌素耐药性与社会经济因素关联性的研究中发现我国健康人群肠道中mcr-1阳性大肠杆菌的平均流行率为15%，且该流行与动物源性食品（尤其是水产食品）消费和摄入显著相关（《自然·微生物》，2018）。同时，研究团队通过多年跟踪研究，探明了mcr-1在家禽产业链可沿着“孵化场-养殖场-屠宰场-超市”这一链条传播，且含有该基因的细菌可被苍蝇等环境媒介携带污染食物（《自然·微生物》，2017）；还发现淡水养殖是mcr-1的潜在贮库，该基因可沿着水产养殖产业链传播至人群（《国际环境杂志》，2019）。至今，全球已超过60个国家发现了携带该基因的病原菌。由于mcr-1的发现预示着黏菌素这一临床“最后一道防线”药物存在被攻破的风险，因此相关研究已成为近几年全球细菌耐药性领域研究热点。研究成果为我国农业部出台抗生素减量使用和停止多黏菌素作为动物抗菌促生长剂的相关政策提供了重要依据，并且为国际组织和多国管理部门调整黏菌素在畜禽中使用的政策提供了参考依据：欧洲药品管理局调高了黏菌素使用的风险级别，泰国、日本、巴西、印度、马来西亚、阿根廷及我国农业农村部（2428号）均已停止黏菌素作为畜禽抗菌促生长剂。
停用政策实施后，养殖场多黏菌素残留量和mcr-1丰度对比图
在“十三五”国家重点研发计划“畜禽重大疫病防控与高效安全养殖综合技术研发”专项等接续支持下，研究团队通过耐药性监测网络的数据研究发现，在停止黏菌素作为动物促生长添加剂使用后，我国黏菌素耐药性显著下降。研究对比了停用政策实施前后我国黏菌素预混剂的产量和销量发现，2018年我国黏菌素预混剂产量较2015年下降了91%，销量下降了89%；湖南、贵州、陕西和辽宁4省的118个猪、鸡、牛养殖场中黏菌素残留量（191.07 µg/kg vs. 7.48 µg/kg）和其耐药基因mcr-1丰度（0.02 vs. 0.005）均显著下降；23省猪源和鸡源大肠杆菌黏菌素耐药性分别由2015、2016年的34%和18.1%显著下降至2017、2018年的5.1%和5.0%；24省健康人群肠道黏菌素耐药大肠杆菌携带率由2016年的14.3%显著下降至2019年的6.3%；26省临床病人黏菌素耐药大肠杆菌感染率由2015-2016年的1.7%显著下降至2018-2019年1.3%。这一研究结果表明停用黏菌素作为养殖药物添加剂的政策实施成效显著，对遏制细菌耐药性在的广泛传播、提高畜禽养殖效益与保障人类健康起到了积极的作用。
多黏菌素停用前后mcr-1阳性大肠杆菌MLST最小生成树图
我校沈建忠院士团队的汪洋教授、动物医学院博士研究生许春燕、浙江大学附属第二医院张嵘主任技师、我晓动物科技学院陈义强副教授、中国科学院微生物研究所博士后沈应博及复旦大学附属华山医院胡付品研究员为该论文的共同第一作者；我校动物医学院沈建忠院士、英国牛津大学Timothy R. Walsh教授和中国兽医药品监察所安全评价室徐士新研究员为共同通讯作者。本研究获得了科技部“十三五”国家重点研发计划重点专项“畜禽药物的代谢转归和耐药性形成机制研究（2018YFD0500300）”、国家自然科学基金中英合作项目（81861138051）等项目的支持。