Мониторинг распространения антимикробной резистентности (AMR) давно вышел за пределы клинических учреждений. Дикие животные, особенно содержащиеся в неволе, становятся важными «часовыми» этой глобальной угрозы. Недавнее исследование из Объединенных Арабских Эмиратов впервые демонстрирует масштаб проблемы в одной из крупнейших зоологических коллекций Ближнего Востока.
Ученые сфокусировались на выявлении кишечной палочки (E. coli), продуцирующей β-лактамазы расширенного спектра (ESBL), у клинически здоровых копытных в зоопарке Аль-Айна. ESBL-продуцирующие бактерии вызывают особую тревогу, поскольку могут обезвреживать большинство часто используемых β-лактамных антибиотиков, включая цефалоспорины третьего поколения.
Тревожная статистика и геномные находки
Исследователи обнаружили ESBL-продуцирующие E. coli у 35 из 101 обследованного животного, что составляет 34,7% носительства (95% ДИ: 25,4–43,9%). Эта частота сопоставима с показателями, наблюдаемыми у сельскохозяйственных животных в регионах с интенсивным применением антибиотиков.
Фенотипически все изоляты демонстрировали резистентность к β-лактамным антибиотикам. Также была распространена устойчивость к фторхинолонам и тетрациклинам. При этом чувствительность к аминогликозидам, имипенему и полимиксину B сохранялась у всех изолятов. Тревожно, что 74,3% изолятов (26 из 35) были классифицированы как мультирезистентные (MDR), проявляя устойчивость к трем или более классам антимикробных препаратов.
Геномный анализ выявил, что все ESBL-продуцирующие E. coli несли ген blaCTX-M-15 — наиболее распространенный вариант ESBL во всем мире. Этот ген часто сопровождался детерминантами резистентности к хинолонам (qnrS1), тетрациклинам (tet(A)), сульфаниламидам, триметоприму и аминогликозидам. Все гены AMR располагались на конъюгативных плазмидах, преимущественно типа IncF, что объясняет их высокий потенциал горизонтального переноса.
Популяционная структура изолятов оказалась поликлональной, охватывающей 18 сиквенс-типов по схеме MLST и несколько небольших SNP-кластеров. Изоляты также имели умеренную нагрузку генов вирулентности, но без маркеров шига-токсина или классических детерминант внекишечных патогенных штаммов.
Зоопарки как сторожевые посты антибиотикорезистентности
Данное исследование предоставляет первую геномную базовую линию ESBL-продуцирующей E. coli у копытных, содержащихся в зоопарках ОАЭ и всего Ближневосточного региона. Оно подчеркивает ценность городских зоологических коллекций как индикаторных площадок для интегрированного мониторинга AMR в рамках концепции «Единого здоровья» (One Health).
Результаты указывают на необходимость усиления мер биобезопасности и управления антибиотикотерапией в зоологических учреждениях. Фактически, животные в зоопарках могут служить индикаторами более широкого распространения устойчивых бактерий в окружающей среде, включая дикую природу, домашних и сельскохозяйственных животных, а также человеческую популяцию.
Мониторинг AMR в зоологических коллекциях имеет тройную ценность: он поддерживает здоровье животных, способствует природоохранным усилиям и вносит вклад в охрану общественного здоровья, особенно в условиях тесного контакта людей и животных в городских зоопарках.