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抗菌药物的广泛不合理使用,细菌的耐药性亦日趋严重,超级细菌已在世界各地均有发现。为避免细菌感染,人们往往会采取使用各类消毒剂的方式来对环境加以消毒,以减少感染病原菌的机会,然而,随着消毒剂的广泛不合理使用,细菌对消毒剂也同样产生了耐药性,本教研室前期研究表明细菌对消毒剂和抗菌药物的耐药具有交叉性,即对抗菌药物耐药的细菌对消毒剂有一定耐受性,反之,对消毒剂耐药的细菌对抗菌药物亦具有耐药性。但当前关于细菌对消毒剂与抗菌药物间交叉耐药的机制未有确切报道,为探究交叉耐药机制开展了本课题的研究,旨在为临床合理使用抗菌药物和消毒剂提供理论依据。1、体外诱导大肠埃希菌ATCC25922获得多重耐药菌株基于前期研究选择了可诱导大肠埃希菌产生耐药的消毒剂苯扎溴铵及在临床使用中易导致细菌产生耐药性的土霉素为试验药物,采用微量肉汤稀释法测定土霉素及苯扎溴铵对大肠埃希菌质控菌ATCC25922的MIC。采用多步法分别以亚抑菌浓度(1/2MIC)的土霉素和苯扎溴铵为起点对质控菌ATCC25922进行体外诱导,并检测诱导前后土霉素和苯扎溴铵对受试菌株的最小抑菌浓度(MIC)变化情况。结果：通过体外诱导获得了对土霉素和苯扎溴铵均耐药的菌株A (Oxy)和A (Ben):土霉素对A (Ben)的MIC是诱导前的250倍,对A (Oxy)的MIC是诱导前的320倍,苯扎溴铵对A (Oxy)和A (Ben)的MIC均是诱导前的18倍。结论：土霉素和苯扎溴铵分别诱导大肠埃希菌后可获得对消毒剂苯扎溴铵和土霉素均耐药的菌株。2、AcrAB-TolC在交叉耐药菌株中的作用研究检测诱导所得耐药菌株A (Oxy)和A (Ben)的外排泵基因acrA/B、tolC及其调控基因mar A、soxS、rob较诱导前的变异情况；测定A (Oxy)和A (Ben)的marA、sxS、rob、acrA、acrB、tolC mRNA表达量较诱导前的变化情况。并将A (Oxy)和A (Ben)制备成感受态细胞,设计针对mar A的siRNA,测定在分别含有不同浓度的土霉素和苯扎溴铵的培养基中加入siRNA后对大肠埃希菌生长的影响。将marA基因连入质粒构建可过量表达marA的大肠埃希菌,测定土霉素、苯扎溴铵对该菌株的MIC,从正向进一步研究marA表达量变化对大肠埃希菌对药物敏感性的影响,进而阐释AcrAB-TolC在大肠埃希菌对土霉素和苯扎溴铵交叉耐药中的作用。结果：A (Oxy)和A (Ben)的marA、soxS、rob、 acrA、acrB、tolC的基因序列和氨基酸序列与质控菌相应序列相比均有不同程度的突变,且A (Oxy)和A (Ben)所有基因碱基序列都有相同位点发生突变,除rob和acrA外其余基因的氨基酸序列也有在相同位点发生突变。A (Oxy)和A (Ben)的marA、acrA、 acrB、tolC表达量均显著或极显著增加,soxS、rob极显著减少。RNA干扰试验中,含有1/2MIC土霉素的各试验组菌液的OD595值在第2小时到第8小时时段内显著或极显著低于阴性对照组；加入低于MIC浓度的土霉素或苯扎溴铵的各试验组与对照组相比差异均不显著；含有大于或等于MIC浓度土霉素或苯扎溴铵的各试验组细菌未生长。成功构建了可过量表达marA的大肠埃希菌,且土霉素、苯扎溴铵对构建的可过量表达marA的大肠埃希菌Arctic Express-MarA的MIC值分别是原核宿主菌Arctic Express的64倍和4倍。结论：诱导所得耐药菌株A (Oxy)和A (Ben)外排泵基因acrA/B、tolC及其调控基因marA、soxS、rob的基因突变及表达量变化可能对AcrAB-TolC的表达量有影响,也表明大肠埃希菌对土霉素和苯扎溴铵的交叉耐药与外排泵AcrAB-TolC有关,且marA基因对acrA/B、tolC的正向调控作用是土霉素与苯扎溴铵之间交叉耐药的重要作用机制。从以上试验结果可以说明,常见抗菌药物与消毒剂之间存在交叉耐药性,其交叉耐药机制与外排泵耐药机制具有高度相关性,提示人类日常生活及畜牧业生产中应防范滥用该两类药物所带来的风险。