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第五章 討論
抗藥性的發生,和取得與傳播抗藥性基因有關,而這些過程可經由 突變、R-plasmids、transposons 等方式達成(Smith JT, et al., 1993)。由於 細菌越來越容易取得抗藥性基因,多種抗生素治療已經失效。目前,有 研究顯示多重抗藥性是發生在細菌的染色體 DNA (Cohen SP, et al., 1993)。Chu 等人 (2001)指出 Salmonella Choleraesuis 的 fluoroquinolone 抗藥性基因位在染色體上而非質體。細菌間 DNA 交換或移動的方式有以 下四種:1) Transformation:此乃藉由環境中得到其他的 DNA 片段; 2) Conjugation:為藉由細胞彼此接觸傳遞 DNA 或質體; 3) Transduction:
藉由感染細菌的噬菌體,將 DNA 傳給下一個細胞; 4) Transposons (Transposition):是一個可在細菌之內移動的基因片段,可與染色體 DNA 接在一起,也可和質體接在一起。因此細菌抗藥性變化應該很穩定。到 目前為止,沙門氏菌 fluoroquinolone 類藥物抗藥性的產生仍被認為主要 是 gyr A 基因發生點突變所致 (Griggs DJ, et al., 1996;Chu CS, et al., 2001)。但以瞬息萬變的抗藥性圖譜看來,抗藥性的發生應該還有另一種 方式,即質體的交換。PFGE 雖然是全 DNA 的分析,從血液分離的 S.
Choleraesuis 有一段 50 kb 的毒性質體,常會與 75 kb 非毒性質體結合成 125 kb 的質體 (Chu CS, et al., 1999)。這樣大的 DNA 片段以 PFGE 切割 時,有時可能也會被切到,混在 PFGE patterns 中,造成分型的誤差。如 本研究中定義之 gt 1 型中之 1a 及 1b 亞型之間,只有相差一條 band (約 105-139 kb),有可能是質體所造成。為減少這類誤差,之後的研究可增 加質體分析,以釐清問題。
於利用脈衝式電場電泳分型 Salmonella spp.時,Xba I 是首選限制? ,
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其次是 Avr II,第三是 Spe I (http://arbl.cvmbs.colostate.edu/molkit/
mapper/index.html)。50 個 S. Choleraesuis 豬分離株以 Xba I 切割分型後為 gt 1a 的菌株,再以 Spe I 分型,仍可分為 10 種 subtype (Lin et al., unpublished data)。因此,雖然 PFGE 是目前沙門氏菌基因分型最佳工具 (Olsen JE, et al., 1994),為了要更能解釋資料仍需進一步結合其他方法或 同時使用不同限制? 進行比較分析。
藉由 PFGE 的方法,探討 S. Choleraesuis 豬與人分離株基因型相關 性。由結果,gt 1 在豬分離株的比例為 55%,人則是 69%,表示 gt 1 型 在人與動物皆是最常見的。另外,人分離株並未出現 gt 10 型,卻有 41%
的豬屬於這個基因型,gt 10 型可能是豬常在的型別。藉由比較 gt 1 型與 gt 10 型之間的差異,彼此之間之相似度為 78%,因此二者於流行病學上 應不屬於來自相同來源 (clone)之菌株。
S. Choleraesuis 分離株之各基因型形成的叢集若依據 Tenover 等人 (1995)所提標準,菌株基因型間相差三條 bands 以下為高度相關的菌株,
因此我們進行基因分型時將分割點 (cut-off point)設為相似度 90%
(SAB=0.9)。但人類分離株之 MS20777 在圖一及圖四~五中落在不同的叢 集。雖然我們給予 MS20777 之基因型別編號 (gt 1, 1k)與圖五的叢集位 置不甚符合,但圖五中,相似度以 80%來看,MS20777 (gt 1)其實與 gt 2, 4, 5, 6, 8 之基因型很相近,只有相差 2-4 條 bands,仍屬於高度相關型別,
因此可能造成叢集分析時結果並不一致。
由 Chiu 等人 (1996)的研究,台灣 S. Choleraesuis 感染的發生率非常 高。在南台灣的醫學中心,由沙門氏菌引起的感染,S. Choleraesuis 僅 次於 S. Typhimurium 與 S. Schwarzengrund,所有病人皆為台灣人,且菌
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株分離自血液 (Chiu CH, et al., 1996)。在北部某醫學中心,1987-2000 年共分離 S. Choleraesuis 501 株,分離比例由 1995 年前的 8.7%,1996 年下降至 2.7%,2000-2001 又升高為 5%。 (Chiu CH, et al., 2002)。而本 研究中,S. Choleraesuis 分離比例 1998- 2002 依序 0, 1.2, 1.7, 0.2, 0.4% (見 表四)。由於本研究乃是採用疾病管制局所收集各方來源之菌株,理論上 應更具代表性。
Salmon 等人 (1995)發現,S. Choleraesuis 藉由豬的血液分離率高 (97%),但由糞便分離卻少見。Chu 等人 (2001)研究,由血液分離的 S.
Choleraesuis 皆帶有毒性質體,由糞便分離則不具毒性質體。可能原因為 具有毒性質體的 S. Choleraesuis 容易造成侵犯性感染。本研究中疾病管制 局提供的檢體多是由糞便分離的菌株,可能就無法分離到具毒性質體的 S. Choleraesuis。此外,疾病管制局 2003 年由血液分離的 S. Choleraesuis
經由 PFGE 分型為 gt 1 (1a),可能具有毒性質體,但因沒有記載病人的疾 病程度,並無法進行深入的致病性調查。
血清鑑定是由台大的張照夫老師協助。血清鑑定的流程必須結合生 化鑑定才是正確的。S. Choleraesui 的血清型是 6,7; c, 1,5。同樣血清型的 沙門氏菌有:S. Decatur, S. Typhisuis, S. Choleraesuis, S. Choleresuis var.
Kunzendorf。此四種相同血清型的沙門氏菌具有不同的生化性狀,請見表 十二 (Kauffmann White scheme)。
Chiu 等 (2002)的研究指出,S. Choleraesuis 在 ciprofloxacin 抗藥性從 2000 年出現,2001 年 7 月以後增加為 60%。本研究同樣發現 2000 年開 始出現具 ciprofloxacin 抗藥性之菌株,而此藥之抗藥性比例高達 89%。
但受限於本研究之設計方式,並無法看出 ciprofloxacin 抗藥性出現的時
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間。
大部分的抗藥性沙門氏菌是藉由食物傳染給人,因此過去研究認為 抗藥性 S. Choleraesuis 是由動物傳染給人 (Fey et al., 2000)。Frost 等 (1996)指出,enrofloxacin 的使用和人畜共通傳染病的人或動物分離株對 quinolone 類藥物開始產生抗藥性有關 (Frost, JA., et al. 1996;
Jacobs-Reitsma WF, et al. 1994)。但由表八,比較豬與人之 ciprofloxacin, enrofloxacin, norfloxacin 等藥物抗藥性時,豬的抗藥性比例為 20%,人則 高達 52%,動物抗藥情況明顯低於人之抗 藥性比例。且 enrofloxacin 只 使用於治療動物之 S. Choleraesuis 感染 (Salmon SA, et al. 1995),本研究 卻在人類分離株發現比動物更高的 enrofloxacin 抗藥性比例。此可能表 示,當細菌株對類似於 fluoroquinolone 類藥物有抗藥性時,也同時對其 他相關藥物有抗藥性。