Ταυτοποίηση και μοριακός χαρακτηρισμός ανθεκτικών στα αντιβιοτικά στελεχών Escherichia Coli και Enterococcus στο κρέας πουλερικών της Κύπρου

Abstract

Το κρέας των πουλερικών σχετίζεται με υψηλό φορτίο ανθεκτικών βακτηρίων σε πολλές χώρες του κόσμου, και θεωρείται σημαντική πηγή μετάδοσης της ανθεκτικότητας στον άνθρωπο. Στην παρούσα μελέτη, εκτιμήσαμε τον επιπολασμό της ανθεκτικότητας ανάμεσα στα είδη Escherichia coli και Enterococcus spp, που απομονώθηκαν από το κρέας πουλερικών, από τρεις εγχώριες πτηνοτροφικές μονάδες (Α, Β, Γ). Κατατάξαμε τον πληθυσμό των E. coli (n=227) στις τέσσερις κύριες φυλογενετικές ομάδες (Α, Β1, Β2, D) και τον ελέγξαμε για την παρουσία γονιδίων β-λακταμασών (blaTEM, blaSHV, blaCTX-M, ampC), ενώ παράλληλα αναλύσαμε 37 απομονώσεις με multilocus sequence typing (MLST). O πληθυσμός των enterococci διαχωρίστηκε σε E. faecium (n=98) και E. faecalis (n=32). Ολόκληρος ο πληθυσμός του E. faecium αναλύθηκε με multilocus variable-number tandem repeat analysis (ΜLVA), ενώ 28 απομονώσεις αναλύθηκαν με MLST. Το κρέας από τις φάρμες Α και Γ είχε αυξημένα ποσοστά ανθεκτικών στην κεφοταξίμη (CTX-R) E.coli, 40% και 68% αντίστοιχα, σε αντίθεση με τη φάρμα Β όπου τα CTX-R E. coli ήταν μόνο 12%. Tα γονίδια ampC (CIT) βρέθηκαν στο 41% των CTX-R E. coli και τα blaCTX-M (CTX-M-1, CTX-M-9) στο 26% των CTX-R E. coli. Οι φυλογενετικές ομάδες Β1 και D, περιλάμβαναν CTX-R E. coli σε ποσοστά 83% και 85% αντίστοιχα. Oι συχνότεροι τύποι αλληλουχίας (ST) των E. coli από το κρέας των πουλερικών, ήταν τα ST10, 93, 117 και 2309. Το ST117 θεωρείται στέλεχος υψηλού κινδύνου για πρόκληση επιδημιών με πολυανθεκτικά (MDR) E. coli στον άνθρωπο. Το κρέας της φάρμας Β, είχε αυξημένα ποσοστά ανθεκτικών E. faecium (72% στην αμπικιλλίνη και 68% στη γενταμυκίνη υψηλής συγκέντρωσης-HLGN), σε αντίθεση με τις φάρμες Α και Γ όπου η ανθεκτικότητα στους enterococci ήταν κάτω του ορίου ανίχνευσης (< 250 cfu/g). Όλες οι απομονώσεις του Ε. faecalis ήταν ευαίσθητες στα αντιβιοτικά. Ο Ε. faecium επικρατούσε στις φάρμες Α και Β (72% και 96% αντίστοιχα), ενώ στη φάρμα Γ ο Ε. feacalis (100%). Τα συχνότερα στελέχη του Ε. faecium ήταν τα ST148, 157 και 236. Τα ST148 που βρέθηκαν αποκλειστικά στη φάρμα Β, είχαν 100% ανθεκτικότητα στην αμπικιλλίνη και στην HLGN. Από τα αποτελέσματα μας συμπεραίνουμε ότι στις φάρμες Α και Γ ευνοείται η επιλογή της ανθεκτικότητας στις κεφαλοσπορίνες ανάμεσα στα Ε. coli, κάτι που δεν συμβαίνει στη φάρμα Β. Δεδομένου ότι η χρήση των κεφαλοσπορινών στα κοτόπουλα απαγορεύεται, μια πιθανή εξήγηση είναι η χρήση κινολόνων στις φάρμες Α και Γ, οι οποίες είναι γνωστό ότι συνεπιλέγουν την ανθεκτικότητα στις κεφαλοσπορίνες. Το φαινόμενο αυτό, γνωστό ως PMQR (plasmid-mediated quinolone resistance), είναι πρόσφατη ανακάλυψη, και απαιτείται περαιτέρω έρευνα για το χαρακτηρισμό των γενετικών στοιχείων που εμπλέκονται. Στη φάρμα Β, ευνοείται η επικράτηση ανθεκτικών στελεχών Ε. faecium, γεγονός που μπορεί να εξηγηθεί από τη χρήση αμοξυκιλλίνης. Επομένως, φαίνεται ότι η αντιμικροβιακή στρατηγική κάθε φάρμας, καθορίζει την επιλογή της ανθεκτικότητας και πιθανόν την επικράτηση συγκεκριμένων στελεχών. Η παρουσία ανθεκτικών βακτηρίων στο κρέας, τα οποία στην περίπτωση των Ε.coli φέρουν γονίδια που κωδικοποιούν β-λακταμάσες ευρέως φάσματος (blaCTX-M, ampC) που πιθανότατα συνδέονται με ανθεκτικότητα στις κινολόνες, και μπορούν να μεταδοθούν στον άνθρωπο μέσω της κατανάλωσης ατελώς ψημένου κρέατος ή λόγω λανθασμένων πρακτικών υγειινής, εγείρουν ανησυχητικά ερωτήματα για την ασφάλεια της δημόσιας υγείας.