基于培养的人护宽吻海豚呼吸道真菌群落特征及抗真菌耐药性分析

时间:2026年5月21日
来源:One Health

编辑推荐:

摘要 尽管真菌定植及抗真菌耐药在海洋哺乳动物中的生态与临床重要性日益受到关注,相关研究仍极为匮乏。本研究首次对圈养普通宽吻海豚(Tursiops truncatus)的呼吸道真菌群落及抗真菌敏感性模式进行了系统的培养依赖性评估。研究人员采用差异培养温度法,从1

广告
   X   

摘要 尽管真菌定植及抗真菌耐药在海洋哺乳动物中的生态与临床重要性日益受到关注,相关研究仍极为匮乏。本研究首次对圈养普通宽吻海豚(Tursiops truncatus)的呼吸道真菌群落及抗真菌敏感性模式进行了系统的培养依赖性评估。研究人员采用差异培养温度法,从10头海豚呼出气样本中分离到多种具有临床意义的酵母菌与丝状真菌。曲霉属(Aspergillusspp.)为检出率最高的属,包括黑曲霉(A. niger)、土曲霉(A. terreus)及此前未在鲸类中报道的灰绿曲霉(A. glaucus)和双隔镰刀菌(Fusarium dimerum)。酵母菌中检出白念珠菌(Candida albicans)、光滑念珠菌(Nakaseomyces glabratus,原名Candida glabrata)和季也蒙毕赤酵母(Meyerozyma guilliermondii,原名Candida guilliermondii)。抗真菌药敏试验显示,念珠菌及相关种、毛霉属(Mucorspp.)及曲霉属部分分离株存在唑类耐药,包括多重耐药表型,而对棘白菌素类及两性霉素B仍保持敏感。值得注意的是,耐药株多见于既往接受过抗真菌治疗的个体,提示圈养环境可能存在选择压力。水环境样本中未检出致病性真菌,提示定植源可能为内源性或密切接触传播。本研究强调了在海洋哺乳动物设施中开展常规真菌监测的必要性,并为水生哺乳动物宿主相关真菌群落提供了新数据,同时凸显了采用全健康(One Health)策略研究海洋环境中真菌生态与耐药的重要性。
论文解读
研究背景
新兴传染病已成为全球公共卫生的重要挑战,其中约75%为 zoonoses(人兽共患病)。相较于细菌和病毒,真菌在动物医学乃至人类医学中均长期被忽视。真菌感染在全球范围内呈上升趋势,每年导致超过1亿人口感染,其中1150万例为危及生命的侵袭性感染,死亡人数逾150万,已超过结核病、疟疾等疾病负担。气候变化促使部分真菌地理分布扩张,并可能催生新的病原真菌。海洋环境中真菌多样性极高,但仅有约10%被探索,且被认为是潜在致病真菌的热点区域。耳念珠菌(Candida auris)的突然出现即为典型例子,其可能与海洋起源及气候压力相关,并被列为国际公共卫生威胁。两栖动物及蝙蝠种群因壶菌病与新真菌病原而面临灭绝风险,进而间接影响人类健康。鲸类作为海洋与人类健康的哨兵物种,栖息地与人类重叠,易受化学污染及气候变化影响,但在真菌病原研究方面仍处于空白状态。现有证据虽表明鲸类可感染念珠菌、曲霉、隐球菌甚至组织胞浆菌等,但针对其真菌组生态和抗真菌耐药的研究极为有限,尤其是缺乏系统性呼吸道真菌群落及药敏数据。
研究方法概要
研究对象为西班牙瓦伦西亚Oceanogràfic水族馆的10头圈养宽吻海豚,采用横断面设计,于2023年8月至9月采集非侵入性呼出气样本。样本分别接种于含氯霉素的沙氏葡萄糖琼脂(SDA-C)、CHROMagar念珠菌显色培养基及其含氟康唑(32 mg/L)的补充版本,并在37°C与22°C条件下培养,以覆盖临床致病菌与环境真菌。真菌鉴定结合形态学、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)及分子生物学方法(ITS区、β-微管蛋白及钙调蛋白基因测序)。抗真菌敏感性检测采用VIPcheck™板筛选曲霉属及毛霉属的唑类耐药,以及Sensititre™ YeastOne™ YO10板测定酵母菌对九种抗真菌药物的MIC值,依据欧洲抗菌药物敏感性委员会(EUCAST)标准判读。环境水样经膜过滤后培养,以排查水体中致病真菌的存在。统计分析在R软件中完成,重点关注培养条件对真菌检出率的影响。
研究结果
1. 样本特征与真菌多样性
10头海豚中,9头曾接受抗真菌治疗,8头有既往疑似或确诊真菌感染史。共检出19个真菌分类单元,91株真菌,其中酵母菌占23.08%,丝状真菌占76.92%。单只海豚检出物种数介于2至11种之间,中位数4.5种。物种累积曲线接近饱和但未完全达到平台期,提示进一步采样可能发现更多分类单元。
2. 培养温度与培养基对真菌检出的影响
22°C条件下丝状真菌检出率显著高于37°C(Fisher p=0.04),而酵母菌在37°C更常见。CHROMagar系列培养基支持更多分离株,尤其是丝状真菌;SDA-C则形态分布较均衡。
3. 真菌种类分布
曲霉属为优势属,黑曲霉检出最多,其次为土曲霉、烟曲霉、黄曲霉、赭曲霉及首次在鲸类中报道的灰绿曲霉。酵母菌中以白念珠菌为主,其次为光滑念珠菌和季也蒙毕赤酵母。其他丝状真菌包括枝孢霉属、链格孢属、短梗霉属、外瓶霉属、毛霉属、青霉属、镰刀菌属等。水体样本中仅检出黏红酵母(Rhodotorula mucilaginosa),且未在海豚呼吸样本中匹配。
4. 抗真菌耐药性
曲霉属未检测到伊曲康唑或伏立康唑耐药,但毛霉属两株对三种唑类均生长,提示耐药;一株土曲霉和一株黑曲霉在泊沙康唑孔中生长,显示降低敏感性。酵母菌中,白念珠菌对氟康唑全部敏感,但对伊曲康唑50%耐药;光滑念珠菌对氟康唑耐药率为16.7%,并对伊曲康唑、伏立康唑、泊沙康唑及艾沙康唑均出现交叉耐药株。所有酵母菌对棘白菌素类和两性霉素B均敏感。耐药株多与既往抗真菌药物暴露史相关。
讨论与结论
本研究首次系统描绘了圈养宽吻海豚呼吸道真菌群落的多样性和耐药格局,证实曲霉属和特定酵母菌为呼吸道主要定植菌,且部分菌株存在唑类耐药,包括多重耐药表型。耐药模式的发现提示圈养环境中药物选择压力可能促进耐药菌株的出现和传播,而水体中未检出致病真菌则支持内源或密切接触传播途径。研究强调应将真菌监测与药敏检测纳入鲸类兽医保健体系,以指导经验性抗真菌治疗,减少治疗失败与耐药扩散风险。此外,研究呼应全健康(One Health)理念,将海洋哺乳动物作为环境监测哨点,有助于预警潜在的人兽共患真菌威胁。研究结果发表于《One Health》,为海洋哺乳动物医学及真菌生态学提供了重要的基础数据。

生物通微信公众号
微信
新浪微博


生物通 版权所有