【分享】沙门氏菌是导致食源性疾病爆发的主要病原菌

近年来，沙门氏菌污染蔬菜的事件也在不断增加。如：2006 年到 2007 年，加拿大先后发现芽菜、西红柿、甜瓜和菠菜污染沙门氏菌的事件（高铭营等 2009；Beuchat 1996；1Lee et al. 2008）。李秀桂等（2008）对南宁市生食蔬菜中病原菌的污染监测表明，464份生食蔬菜中检出 11 株沙门氏菌，阳性率为 2. 37 %，其中香菜、香葱和生菜是受到污染的主要品种。方敏等（2006）也从武汉市集贸市场出售的生食蔬菜中分离出了沙门氏菌。1994 年瑞士和芬兰沙门氏菌暴发由紫花苜蓿嫩芽引起，而种子则来源于澳大利亚（Ponka et al. 1995）。此外，谷物也曾被报道是沙门氏菌的暴发源之一（Center for DiseaseControl and Prevention 1998）。据美国 CDC 统计，2008 年 4 月至 8 月，美国发生由疑似圣保罗沙门氏菌(Salmonella saintpaul) 污染番茄导致的疾病暴发在 43 个州共报告了1442 例实验室确诊病人，这是美国 10 年以来最严重的沙门菌暴发疫情（张昕等 2008）。另据美国农业部统计，估计有 37%的鸡中带有沙门氏菌，而禽和蛋本身沙门氏菌的带菌率则高达 50%—100%（http://www.fsis.usda.gov）。中国疾病预防控制中心营养与食品安全所赵志晶和刘秀梅（2004）在带壳鲜鸡蛋沙门氏菌定量危险性评估中模拟了从农场到餐桌由于消费带壳鸡蛋而引起沙门氏菌中毒的危险性，结论是每年因食用被沙门氏菌污染的带壳鲜鸡蛋而引起沙门氏菌中毒的人数平均为 5.3×107 人，与全国疾病监测点监测数据预测的沙门氏菌病例数吻合。疾控中心 2001 年在全国 11 个省市设点采样并检测了七大类（生肉、熟肉、生奶、冰激淋、酸奶、水产品和蔬菜）共 4034 份样品，结果显示，沙门氏菌平均污染率达 3.32%（王茂起等 2004）。此外，郑华英等（2003）、吴斌等（2003）、游勇来等（2009）及美国疾病预防控制中心（2008）的报道同时也表明调味品、进口饲料、饮用水和花生酱等食品也常被沙门氏菌污染。在 1998 年，美国还发生了多起与烘烤燕麦有关的沙门氏菌感染爆发（林晶1999）。这就表明，食源性沙门氏菌的流行非常普遍，对人类的健康和食品卫生存在极大的威胁。

2 食源性沙门氏菌导致的疾病爆发

沙门菌病是公共卫生学上具有重要意义的人畜共患病之一。在我国内陆地区，由沙门菌引起的食物中毒屡居首位。据资料统计，在我国细菌性食物中毒中，70%—80%是由沙门氏菌引起，而在引起沙门菌中毒的食品中，90%以上是肉类等动物性食品（赵贵和张华 2004）。有直接证据表明，在动物中使用抗生素造成非伤寒沙门菌产生耐药性，这种耐药菌可通过食品或直接接触而使人感染（冉陆 2001）。来自英格兰、威尔士及美国的流行病学数据表明，肠炎沙门菌因家禽鸡沙门菌的消失而充斥于生态小环境中，导致了人类感染流行的增加（张秀丽等 2009）。世界各地的食物中毒中，英国、中国沙门氏菌食物中毒居首位，美国沙门氏菌食物中毒居第二位（张彦明 2006）。据资料统计，沙门氏菌造成的危害在世界各地和我国仍不断增加（甘学雄2008）。在美国，每年约 140 万人感染沙门菌，死亡约 600 人（Mead et al. 1999）。据美国 CDC 报告，沙门菌感染占全部食源性疾病发病人数的 9.7%，死亡人数的 30.6%，占食物中毒病例的 15.0%。仅 2007 年美国有 15600 人因感染沙门菌住院治疗，550 人死亡，2其中有 4 起沙门菌暴发波及美国多个州（张昕等 2008）。据欧盟 24 个成员国报道可知，2005 年欧盟共有 176395 例沙门氏菌感染，从 1993 年至 1998 年沙门氏菌病占欧洲所报道的食源性疾病的 68%（An et al. 2006）。有关资料不完全统计，从 1980—1983 年我国就有 17 个省共发生沙门氏菌中毒病例 39 起，中毒人数达 4042 人，2008 年我国已发生两起较大的沙门氏菌引起的群体性中毒事件（甘学雄 2008）。2007 年发生的“花生酱事件”以及 2008 年发生的“西红柿事件”，不仅使美国人惊恐不已，也引起了世界各国的普遍关注（黄文宇和柳陈坚 2009）。2003 年，沙门氏菌病侵扰瑞典南部，有 100 多人因食用受沙门氏菌污染的肉制品而感染；2004 年 7 月在德国阿尔高北部地区也有 23 人确诊为沙门氏菌感染。2004 年 5 月在马来西亚芙蓉召开的亚洲及太平洋区域食品安全会议上，中国、 韩国、 日本和泰国等国家的报告表明，在每年暴发的食源性疾病中，沙门氏菌病仍占有极大的比重，韩国在 2003 年因沙门氏菌造成的食物中毒事件就达 416 起之多（王军等 2007）。山东省卫生厅卫生监督所和山东省疾病预防控制中心对山东省 1983—2002 年的沙门菌食物中毒情况进行了分析，表明 20年来共发生沙门菌食物中毒 286 起，造成 11228 人中毒，15 人死亡。平均年发病率为1.13/10 万，病死率为 0.13%，以 2、3 季度为中毒高峰季节，中毒起数、发病人数、死亡人数分别占总数的 75.87%、72.73%、80.00%。中毒地区以农村为主，是城市的 6 倍，中毒食品以猪肉最多，中毒起数、发病人数、死亡人数分别占总数的 61.18%、 62.46%和 80.00%（彭海滨等 2006）。目前，在全球范围内，特别是发展中国家感染沙门氏菌的人数逐年增多，食源性致病菌的耐药性对食品安全及人类健康的影响已经引起很多国家的警惕。v

目前，发达国家已逐步建立了食源性致病菌监测网和同源性分析网等来应对食源性疾病爆发规模化和新病原菌不断出现日渐增强这一挑战。世界卫生组织于2000年建立了全球沙门氏菌监测网（WHO GSS），美国疾病预防控制中心建立了食源性疾病主动监测网（FoodNet）和细菌分子分型国家电子网络（PulseNet），欧洲的丹麦等17个国家共同组建了沙门氏菌和产志贺样毒素大肠杆菌监测网（Enter-Net），为确定病原菌引起的食源性疾病爆发追踪溯源提供了有力的科学依据。我国也在2000年和2002年分别建立了国家食源性致病菌监测网和食源性疾病监测网，但由于我国食源性疾病监测系统还处于起步阶段，更好的发展和完善食源性疾病监测工作是预防和控制食源性疾病爆发的重要基础（冉陆等 2005；曹一鸥 2007；

http://www.who.int/salmsurv/links/en/gssstrategyplanreport.pdf，

http://www.who.int/salmsurv/general/documents/GSS_STRATEGICPLAN2006.）

1.2 食源性沙门氏菌的药敏性

近年来，在人类医疗领域之外，特别是在农业和畜牧业中使用的抗生素囊括了人类自身所使用的多种抗生素，全球每年消耗的抗生素总量中有90%都是作为饲料添加剂被用于食品性动物。根据2000年WHO统计和Mellon等（2001）报道，每年约有12000吨和900吨抗生素分别作为饲料添加剂和治疗用于食用动物，仅有1300吨抗生素用于人类健康的治疗, 可见抗生素在食用动物中的使用量是人用量的10倍（金少鸿和马越 2005）。由于抗生素药物的广泛使用及滥用，沙门氏菌对抗菌药物的耐药状况已经十分严重，同时也造成其它细菌耐药性不断增强和耐药谱的迅速增加（张海旺等 2005）。2006年美国农业部农业调查服务中心（USDA/ARS 2005）公布其在1997—2003年间对沙门氏菌耐药性的调查结果，1997年有66%非伤寒沙门氏菌分离株（来自动物临床样品、屠宰后肉体或健康动物）对受试的抗生素都敏感，2003年有49%全部敏感，1997年有25%对2种以上的抗生素耐药，2003年耐药率上升为43%；1997年有11%的分离株对5种以上的抗生素耐药，2003年上升为25%；1997年有2%的分离株对8种以上的抗生素耐药，2003年上升为14%。单个抗生素耐药率以头孢噻呋上升最明显（1%—19%），所幸的是，分离株对环丙沙星的耐药率几乎为0，几年内基本没有发生变化。Breuil等(2000) 对来源于法国的25,526 株人源性和动物源性沙门氏菌进行耐药性监测，发现从1994年到1997年，对氨苄西林耐药率由61%上升到73%，对链霉素、壮观霉素、四环素和氯霉素耐药率超过70%，对萘啶酸耐药率从1994年的3%上升到1997年的72%。Malorny等(1999) 研究了自1986年到1998年从德国分离的24,591株动物源性沙门氏菌对萘啶酸的耐药性，耐药比率从0.2%(1986年)上升到14.8% (1990年)。朱力军（2001）研究表明，我国60年代分离的菌株还无多重耐药现象，对四环素的耐药率只有20%，到了90年代对四环素的耐药率则高达100%。另外，相关调查数据表明，整个沙门氏菌属的多重耐药性已从20世纪90年代的20%—30%增加到了本世纪初的70%，且随着时间的推移，其耐药率将大幅度上升，耐药铺迅速增宽，成为导致食源性疾病的主体（朱力军 2001；周贵民和张军民 2004；马永生等 2005； Su et al. 2004）。因此，沙门氏菌抗生素耐药性问题已成为全球范围

严重的公共卫生和食品安全问题。随着抗生素耐药性的进一步加剧，很多病原菌，包括沙门氏菌在长期的进化过程中已经产生了严重的多重耐药（Multidrug Resistance, MDR）现象，且MDR沙门氏菌已经在全世界报道（Esaki et al. 2004； Soto et al. 2003；Gebreyes et al. 2004）。王娟等（2009）对我国山东、河南和安徽等地鸡场的沙门氏菌药敏性研究结果表明，除沙门氏菌对头孢塞呋的耐药率小于50%（33.3%）外，对其他13种供试的抗生素耐药率均大于50%，其中对氨苄西林、磺胺异恶唑、新诺明、四环素、恩诺沙星和二氟沙星的耐药率均为100%。分离的沙门氏菌无耐9种以下抗生素的菌株，至少可耐10种抗生素，其中耐10种、11种、12种和14种抗生素的菌株分别占分离菌株的12.5%、29.2%、45.8%和12.5%。王晓泉等

（2007）2003—2005年间在江苏部分地区分离到沙门氏菌共117株，并对其进行了耐药检测，结果显示有111株对两种或两种以上的抗生素耐药，对5种或5种以上抗生素耐药的分离株有59株（50.4%）。Herrero等（2008）报道了西班牙出现含有侵袭-耐药质粒的多重耐药沙门氏菌，在他们收集的134株沙门氏菌中，89%的菌株对氨苄西林、氯霉素、4链霉素、磺胺类和四环素耐药，并含有125 kb的质粒。过去几年中，沙门氏菌某些血清型的菌株对氨苄西林、氯霉素、卡那霉素、链霉素、磺胺、四环素和头孢曲松的多重耐药一直呈上升趋势，同时，对氟喹诺酮类的耐药率也一直持续上升（Hakanen et al. 1999；Hakanen et al. 2001； Biedenbach et al. 2006；Rotimia et al. 2008）。张正庆等（2007）从成都地区部分规模化鸡场采集的致病性沙门氏菌对盐酸四环素和土霉素的耐药率达100%，对盐酸金霉素的耐药率达74.3%，对强力霉素的耐药率达64.0%。6种氟喹诺酮类药物中，对诺氟沙星和恩诺沙星的耐药率分别达74.0%和60.0%，对洛美沙星和环丙沙星耐药率分别为75.0%和69.0%，对二氟沙星和氧氟沙星分别为66.7%和65.5%。魏秀丽和陈杖榴（2005）对分离自鸡源、猪源、人源和食品源的沙门氏菌进行了药敏性研究，表明沙门氏菌对环丙沙星的耐药率达61.8%，且6种氟喹诺酮类药物之间存在非常严重的交叉耐药现象。

由多重耐药沙门氏菌引起的食源性疾病一直在不断发生（Threlfall et al. 2002；Velgeet al. 2005）。耐药谱为氨苄西林-氯霉素-链霉素-四环素-磺胺甲恶唑（ACSSuT）的多重耐药鼠伤寒沙门氏菌 DT104 最早在 20 世纪 80 年代早期在英国引进的鸟中被发现，除了 20 世纪 80 年代中期在苏格兰爆发之外，直到 1989 年也没有在人中分离到 DT104，虽然当时耐药谱为 DT104 已经在牛中流行，在接下来的五年中，它还在家禽和家畜，特别是在火鸡、猪和羊中流行。1996 年在美国牛和人感染 DT104 被确证（Besser et al.1997；Miller 1997；Glynn et al. 1998）。在接下来的四年中，多重耐药的沙门氏菌在欧洲很多国家及以色列和加拿大导致感染。与此同时，其耐药谱仍正在不断扩大，相继出现了耐甲氧苄啶的表型 R-typeACSSuTTm 和耐环丙沙星的表型 R-typeACSSuTCp。致病菌对抗菌药物的耐药已经成为全世界一个日益严峻的问题。食源性沙门氏菌多重耐药性的出现，不仅导致其耐药性能够通过食物链、人畜接触或环境散播而在人与人，或人兽之间进行传递，给食品性动物的生产、沙门氏菌病患者的临床治疗及公共卫生安全造成了极大的危害，同时对全球人类健康的影响也是一个巨大的潜在威胁（刘渠等2004；刘利强等 2006）。

WHO 报道, 全球平均每年有 1700 多万人死于各类传染病，其中细菌耐药菌株的广泛传播和多重耐药菌株的出现为其主要原因之一。我国耐药菌引起的医院感染人数已占到住院感染患者总人数的 30 %左右，临床分离的一些细菌对环丙沙星耐药性已居世界首位（刘渠等 2004；周贵民和张军民 2004）。更让人类忧虑的是，致病性沙门氏菌产生耐药性越来越普遍，耐药程度越来越严重，治疗耐药菌感染越来越困难，可供选择的抗菌素越来越少，因耐药带来的经济负担越来越沉重。制服耐药菌所需要的费用几乎要比敏感菌高出百倍。以美国为例，为了对付各种耐药菌所致的感染，每年需要额外消耗资400 亿美元。抗菌药物所遭遇到的耐药性问题已经严重威胁到养殖事业、人类健康、国家安全和全球稳定。为此，世界卫生组织（WHO）已经发出严重警告：“新生的、能抵抗所有药物的超级细菌，将把人类带回到感染性疾病肆意横行的年代”（张魁华等 2007）。

3 食源性沙门氏菌的血清型及其药敏性

根据沙门氏菌菌体抗原（O抗原）和鞭毛抗原（H抗原）的不同，1966年Kauffmann提出了比较完善的抗原表并沿用至今，他将不同的沙门氏菌描述成许多不同的血清型，共描述了2100多个血清型，并且认为一个血清型即为一个种。最新一期White-Kauffmann抗原表中共收录沙门氏菌2463个血清型。自80年代至2000年底，在全国范围内进行大规模的调查研究工作，最后根据中国医学细菌保藏中心沙门氏菌专业实验室统计，我国共检出292个血清型，分属35个O群，常见的是O：4群（39个型），O：7群（49个型），O：8 群（37个型），O：9群（26个型），O：3，10群（31个型），O：11群（13个型），O：1，3，19群（12个型）。其次是O：48群（10个型），O：13群（8个型），O：16群（7个型），O：61群（6个型）。致使人体食物中毒、胃肠炎的沙门氏菌感染最为常见，约占70%，最常见的此类血清型分属于11个O群（4；7；8；9；3，10；1，3，19；11；13；28；39；42）。导致败血症的有Typhimurium、Montevideo、Enteritidis、Reading、Njli、Mocow、Berta和London等型。

不同来源沙门氏菌的血清型有所不同，对应的抗生素抗性也存在差异。王晓泉（2007）对分离自从江苏部分地区新鲜肉和饮食行业从业人员肠道分离的117株食源性和人源沙门氏菌分离株中，分离率居于前6位的血清型为德尔卑沙门氏菌（SalmonellaDerby）、肠炎沙门氏菌（S.Enteritidis）、阿贡纳沙门氏菌（S.Agona）、鸭沙门氏菌、火鸡沙门氏菌和新斯特沙门氏菌。其中肠炎沙门氏菌耐药性最强，有2株对测试的16种抗生素中12种产生耐药性，还有18株对至少5种或5种以上抗生素产生耐药性，对萘啶酮酸的耐药率最高为62%（15/24）。王茂起等（2001）自中国多个省市的食品中分离的137株沙门氏菌中前10位血清型是德尔卑沙门氏菌、阿贡纳沙门氏菌、肠炎沙门氏菌、里定沙门氏菌、鸭沙门氏菌、新斯特沙门氏菌、鼠伤寒沙门氏菌、山夫登堡沙门氏菌、施瓦曾格沙门氏菌和韦太夫雷登沙门氏菌，其中前6种血清型占分离株的80%。137株沙门氏菌中对5种或5种以上的抗生素耐药的多重耐药株5株，分别为分离自江苏的德尔卑沙门氏菌1株、汤卜逊沙门氏菌2株、福建的德尔卑沙门氏菌1株和河南的肠炎沙门氏菌1株。其中江苏省的13个菌株中德尔卑沙门氏菌(6)、里丁沙门氏菌(3)、阿贡纳沙门氏菌(3)、肠炎沙门氏菌(1)耐受抗生素的比例都较高。人和动物肠道沙门氏菌涉及的血清型很多，常见的主要有鼠伤寒沙门氏菌和肠炎沙门氏菌等，在世界上很多国家，肠道沙门氏菌的分离率很高。50%左右的肠道沙门氏菌分离株表现出多重耐药性，耐药率最高的往往是磺胺甲基异噁唑、链霉素、四环素、氨苄青霉素、氯霉素（R型：ACSSuT），这5种药物的耐药率通常比其他测试抗生素耐药率高；其次对壮观霉素、甲氧苄氨嘧啶卡那霉素和庆大霉素表现出耐药性，不过耐药率很低（O'Hare et al. 2004；Randall et al. 2004）。肠道沙门氏菌血清型与宿主和分离时间也存在一定关系，1998-2003年爱尔兰分离到的肠道沙门氏菌中，鼠伤寒沙门氏菌的分离率从80%下降到19%，肠炎沙门氏菌分离率从8%上升到20%，并且相应的噬菌体型也发生变化。鼠伤寒沙门氏菌主要分离自牛和猪肠道排泄物（58%），Salmonella Livingstone和Salmonella Kentucky主要分离自家禽（43%），这些数据充分反映了该地区肠道沙门氏菌在不同宿主和时间之间的变化趋势（O'Hare et al. 2004）。

Tetsuo 等（2006）对墨西哥某地3年内沙门氏菌的监测结果表明，人源沙门氏菌中最常见的血清型为鼠伤寒沙门氏菌（21.8%），其次为阿贡纳沙门氏菌（21%），肠炎沙门氏菌分离株最低（4.2%）。无症状儿童携带沙门氏菌常见的血清型分别为阿贡纳沙门氏菌（12.1%），火鸡沙门氏菌（11.6%），鸭沙门氏菌（8%)和肠炎沙门氏菌（5.8%)。零售的猪肉、牛肉和禽肉中沙门氏菌分离率最高，猪肉中携带率为58.1%，其次为牛肉（54%）和禽肉（39.7%）。这些分离株对氨苄青霉素、氯霉素和复方新诺明的耐药率分别为14.6%、14.0%和19.7%，对头孢曲松的耐药菌株出现于2002年，且仅限于鼠伤寒沙门氏菌，MDR菌株最常见于鼠伤寒沙门氏菌和鸭沙门氏菌。由此可见，耐药性不仅与沙门氏菌特定血清型有关，还与沙门氏菌的宿主类型相关。

4 食源性沙门氏菌耐药机制

自上世纪70年代开始，国外就从以下几个方面对沙门氏菌的多重耐药性进行了广泛

深入的开展：

4.1 基因突变与抗生素抗性

4.1.1 抗生素靶标基因突变引起的耐药性

抗生素靶标基因突变是导致细菌耐药的重要原因之一。沙门氏菌通过改变抗生素作用靶位使抗菌药物不能识别，从而产生耐药性。例如, gyrA和gyrB是沙门氏菌DNA复制与转录中起重要作用的DNA旋转酶亚基，为氟喹诺酮类药物的最初靶位。位于gyrA蛋白第67(Ala)和106(Gln)位氨基酸残基之间喹诺酮耐药决定区( Quinolone resistancedetermining region, QRDR) 中第83位的Ser经常突变为Phe、Tyr或Ala，第87位的Asp经常突变为Gly、Asn或Tyr而引起对氟喹诺酮类药物的抗性（Chen et al. 2007）。沙门氏菌gyrB亚基第420、437 和464位氨基酸残基改变也可导致对喹诺酮类药物抗性的出现（Fabregaet al. 2008）。据报道，沙门氏菌中拓扑异构酶Ⅳ编码基因parC、parE可能也是喹诺酮的作用靶位（Casin et al. 2003），如parC 中第57位Thr突变为Ser、80位Ser突变为Arg或Ile，parE中第453位Glu突变位Gly、第461位His突变为Tyr均可导致抗性产生（Eaves et al.2004）。如：邓均华等（2009）对动物源氟喹诺酮类抗性沙门氏菌（Salmonella）gyrA 基因的喹诺酮耐药决定区（Quinolone resistance determining regions，QRDR）扩增并测序的结果表明，gyrA 基因 QRDR 的突变位点均位于 83 和 87 位氨基酸位点，主要的变异方式为Ser83→Phe12和Asp87→Asn，其次为Asp87→Tyr 和Ser83→Gly，同时发现QRDR外的119位氨基酸也发生了变异Ala119→Val。表明对氟喹诺酮药物呈现出多重耐药现象的沙门氏菌gyrA基因QRDR的突变表现为多种形式。魏秀丽和陈杖榴（2006）研7究表明，耐环丙沙星和恩诺沙星的沙门氏菌gyrA亚基先后发生了Ser83→Phe(TCC→TTC)及Asp 87→Gly (GAC→GGC) 氨基酸替代，parC 基因核苷酸分别发生了A238C 或 G239T 碱基突变，导致parC亚基氨基酸发生取代Ser80→Arg (AGC→CGC)或 Ser80→Ile (AGC→ATC)。因此，沙门氏菌分离株gyrA基因发生点突变的位点与氟喹诺酮类抗生素耐药水平高低存在关联，主要导致对常见氟喹诺酮类药物的敏感性下降。此外，沙门氏菌RNA聚合酶β-亚基编码基因rpoB的突变会使利福平失去结合位点而丧失作用（Keys et al. 2005），编码核糖体蛋白30S亚基中S12蛋白质的rpsL基因经常发生第43位Lys到Arg突变，使链霉素不能结合而导致菌株产生链霉素抗性（Zhang et al.2006）。深入研究抗生素作用靶标基因的突变对抗生素作用的影响，对抗生素靶标的选择和新抗生素的开发都十分重要。

4.1.2 基因修复系统突变引起的耐药性

据报道，自然分离的大肠杆菌和沙门氏菌中约有1%稳定性及耐药性很强的超级突变株，其形成原因主要是由于编码其甲基错配修复系统（Methyl-directed mismatch repairsystem, MMR）的基因发生了突变（LeClerc et al. 1996；Blazquez 2003）。MMR系统主要由mutS、mutL、mutH和uvrD基因组成，其中mutS和mutL编码的酶可以识别异源双链DNA分子中非同源序列，然后再由uvrD编码的核酸内切酶将其切除以阻止外源抗性DNA的插入及自身基因突变。MMR系统基因突变导致其在DNA复制过程丧失修复功能，从而造成因基因突变而产生的耐药性。同时，MMR系统突变也会促使基因水平转移（Horizontal gene transfer，HGT）的频率升高，导致因外源抗性基因的插入而赋予沙门氏菌耐药性的几率提高（Blazquez 2003）。Funchain等(2001)，Copra等（2003）研究表明，mutS、mutL或mutH任一基因发生突变即可导致大肠杆菌和伤寒沙门氏菌种间结合的频率提高1000倍（Funchain et al. 2001；Copra et al. 2003）。LeClerc等（1996）的研究结果显示在他们筛选出的9株大肠杆菌和沙门氏菌突变株中，由于MMR基因突变而导致菌株对壮观霉素、利福平和萘啶酮酸的抗性增强。

1.4.1.3 操纵基因突变引起的耐药性

沙门氏菌抗生素抗性与其吸收和外排泵系统调控基因或启动区基因突变有关。调控基因或启动区基因突变会导致外排泵基因过量表达，细菌药敏性下降（Robert et al.2005）。首先发现于大肠杆菌的Mar基因突变影响着60多个不同基因的表达，但随后在沙门氏菌、志贺氏菌、克雷伯氏菌和一些肠细菌中也被检出（Alekshun et al. 2004；Cohenet al. 1989）。George and Levy（1983）研究报道在含有亚抑制浓度的四环素或氯霉素培养基上，mar突变体被选择的频率为10-6—10-7，经选择的mar表型株不仅耐受所选择的药物，而且对结构上无关的药物也产生耐药。赵瑞华等（2003）研究表明，多重耐药基因marOR区内的突变可能导致MarA表达增加和外膜蛋白组成型改变(OmpF缺失)，在大肠杆菌对喹诺酮类药物的耐药和多重耐药中起着一定作用。四环素、氯霉素、大环内酯类和氟喹诺酮类等四种（类）抗生素被用来进行相应感染治疗时，因操纵基因突变导致抗生素外排泵过量表达会赋予沙门氏菌中等或高水平的耐药性（Piedrola 2001；Piddock2002）。

4.2 外排泵与抗生素抗性

外排泵（Efflux pump）是革兰氏阴性（Gram negative, G-）菌细胞膜上将有毒物质（包括抗生素）从胞内排出到胞外环境的转运蛋白。原核微生物中，有5种主要超级家族的主动外排泵转运子，他们分别是ATP结合框（ATP-binding cassette，ABC)、小型多重耐药家族（Small multidrug resistance family，SMR）和耐药结节分化家族（Resistance-nodulation division family，RND）质子驱动的药物外排泵、易化超家族（Majorfacilitator superfamily, MFS）和多重抗生素抗性（Multi antimicrobial resistance, MAR）家族外排泵。这些外排泵中，ABC含有ATP驱动的多重耐药泵，如P-葡萄糖蛋白。SMR和RND分别含有质子驱动的药物外排泵，如沙门氏菌中的acrB和EmrE，其中acrB充当着一个外膜通道蛋白tolC和膜溶解蛋白acrA复合亚单位联合体的功能（Foole 2000；Hasdermir 2007）。

相关研究已经证明acrAB-tolC系统是与沙门氏菌抗生素抗性相关的外排泵。该系统中，acrB是一细胞质膜泵蛋白，acrA是一辅助蛋白，外膜蛋白tolC通过acrA与acrB相互连接（Baucheron et al. 2004）。acrAB-tolC的过度表达由转录激活子marA和soxS的过度表达所介导，同时，marA和soxS的过度表达对外膜孔形成蛋白OmpF还具有负调控作用，marAsoxS又被marR和soxR蛋白以及抑制子acrR所调控，这些作用的净结果为OmpF的表达降低，因此很少有药物可以进入细胞（Piddock et al. 2000；Baucheron et al. 2004；

Giraud et al. 2006）。与此同时，acrAB的表达提高，增加了胞内物的外排，细菌耐药性增强。该系统在沙门氏菌对氟喹诺酮类抗生素抗性中起着相当重要的作用（Piddock et al.2000；Baucheron et al. 2002；Alekshun et al. 2004；Baucheron et al. 2004）。除此之外，沙门氏菌对四环素耐药通常与外源DNA编码的tetA、tetB、tetC、tetD、tetE和tetG等主动外排泵有关。这些外排泵蛋白存在于双分子脂膜中，其亲水氨基酸环凸出到周质和细胞质空间，外排泵蛋白应用反向转运机制逆浓度梯度将四环素-阳离子复合物泵出胞外从而导致细菌耐药（Lyras and Rood 1996）。沙门氏菌中，其他外排泵尚未被深入研究。虽然Piddock等报道临床沙门氏菌分离株累积的环丙沙星比预治疗分离株要少，但两者acrAB、marA和soxS基因的表达并未显示出任何增加（Piddock 2002），这就表明在临床沙门氏菌分离株中可能还有其他外排泵对环丙沙星的外排起着作用。