消毒过程是控制抗生素耐药性在环境中传播的有效屏障吗?

根据世界卫生组织(世卫组织)2014年发布的《全球抗菌素耐药性监测报告》,世界正在走向后抗生素时代,普通感染和轻微伤害可能再次导致死亡。此外,来自剑桥大学(英国)的一组科学家估计,根据评估的情景,未能解决抗生素耐药性(AR)威胁将意味着,到2050年,世界人口可能会减少1100万(如果耐药率能够成功地保持在相对较低的水平)和4.44亿(这反映了世界上没有有效抗菌药物的情况),而不是没有AR。要成功解决AR威胁,不仅要解决临床问题,还要解决环境问题。

图1所示。抗生素耐药性向环境转移的途径。

通过处理和未经处理的废水排放将抗生素释放到环境中,有助于抗生素耐药细菌(ARB)和抗生素耐药基因(ARGs)的选择和发展。ARB和arg(如β-内酰胺)TEM)、万古霉素(vanA)和四环素耐药基因)在医院流出物和城市污水处理厂的未经处理的流出物以及因此在处理这些流出物的地表水中都被检测到(图1)。因此,传统的消毒过程(例如:氯化和紫外线辐射)可能不能有效地控制水生环境中抗生素抗性移动遗传元件的释放,但它们可以促进基因的水平转移。因此,应研究替代/新的消毒方法,以评估它们是否能最大限度地减少急性呼吸道感染传播的风险。

在这项研究中,氧化剂/消毒剂(过氧化氢,H2O2)与紫外线辐射(UV/H)耦合2O2)通过(i)抗生素耐药性的失活来评估对AR转移的影响大肠杆菌大肠杆菌(ii)所选ARGs(即bla)的变化TEMqnrS和tetW基因)。尽管完全失去了作用大肠杆菌在紫外线/H处理240分钟内发生2O2过程(图2),bla未被去除TEM而qnrS和tetW基因的存在并没有得到明确的证实。

图2所示。紫外/H2O2消毒过程中耐药大肠杆菌的灭活研究。

图2所示。紫外/H2O2消毒过程中耐药大肠杆菌的灭活研究。

可能是消毒过程破坏了细菌细胞,促进了水中ARGs的释放;因此,即使它们的细菌宿主已经失活,ARGs也可能作为解离DNA存活。根据所得结果,UV/H2O2在实际操作条件下,该工艺可能无法有效控制ARGs的释放。因此,如果将该工艺用于城市废水的深度处理,则不受该工艺影响的ARGs可能会被释放到废水排放的水生生态系统中。此外,如果废水在农业实践中重复使用,ARGs可能会转移到灌溉作物和土壤中。悬而未决的问题是,释放的可移动遗传元素是否仍然可以将抗生素耐药性转移到接收环境中的微生物。

路易吉里索
萨勒诺大学土木工程系,意大利菲斯恰诺(SA)

出版

UV/H2O2深度氧化处理耐药大肠杆菌水悬液中β-内酰胺抗性基因的定量
陈国强,陈国强,陈国强
2016年3月7日

脸谱网 推特 linkedin 邮件 脸谱网 推特 linkedin 邮件

留言回复