科学家们发现了一种危险且高度传播性的多重耐药菌，潜伏在中西部的一个养猪场，根据昨天发表的一项研究。这种细菌很容易共享DNA片段，这些片段帮助它们抵抗被称为碳青霉烯类的抗生素，这是首次在美国农场发现这种微生物。当这些细菌感染人类时，它们极难治疗，而且通常是致命的。这一发现也带来了一个谜团。碳青霉烯类药物不用于农场——它们主要在医院使用——因此，微生物发展出抵抗它们可能没有接触过的药物的能力，这令人费解。
这一壮举说明了抗生素耐药性特征传播到新地点并跳入不同物种的容易程度，但目前尚不清楚这些发现对公共健康意味着什么。俄亥俄州立大学兽医学院的科学家托马斯·维图姆说，目前“没有证据表明它正在进入食品供应”，他和他的同事在《抗菌剂与化疗》杂志上发表了这项研究结果。“这只是一个农场中罕见的耐药菌株，”他补充道。“我们需要做更多的研究才能确切地知道风险是什么。”
研究人员在四年内对一个每年饲养1500头猪的农场进行了四次采样。他们擦拭了与动物和农场员工接触的表面：板条箱栏杆、围栏门、地垫、门把手和饲料勺等。他们还采集了一些猪的直肠拭子和粪便样本。
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维图姆和他的同事发现，从饲养小猪和母猪的表面采集的18个样本中，含有被称为耐碳青霉烯类肠杆菌科细菌 (CRE) 的细菌。帮助它们抵抗抗生素的基因位于一个称为质粒的环状DNA片段上，而这个特殊的环以其在其他“辅助”质粒存在的情况下与其他细菌物种共享自身副本的能力而闻名。事实上，“这项研究最引人注目的证据是，他们在多种细菌中发现了[耐药基因]，这强烈表明它已经转移了，”明尼苏达大学兽医学院的微生物学家蒂姆·约翰逊说。2016年1月发表的一项研究在新墨西哥州和德克萨斯州农场的奶牛粪便中发现了耐碳青霉烯类细菌——然而，这些耐药基因不在质粒上，而是在细菌染色体上，染色体不会以相同的方式共享。
没有人确定这些耐药基因来自哪里或如何到达农场，但研究人员有一些想法。“最符合逻辑的来源是医院，那里经常使用碳青霉烯类药物，而CRE并不少见，”维图姆说。例如，农场工人可能从医院就诊后将CRE带回家，然后将细菌沉积在农场设备上。
但即使一些细菌被农场员工留在门把手上，为什么带有耐药性特征的微生物会在动物身上停留？如果耐药性没有用，通常不会持续存在——而且很难看出携带对抗农业中不使用的抗生素的盾牌有什么优势。一种可能性是，猪身上使用的一种名为头孢噻呋的不同抗生素可能是罪魁祸首。头孢噻呋分子在结构上与碳青霉烯类药物相似，因此赋予对一种药物耐药性的基因通常也提供对另一种药物的耐药性。研究人员未在从饲养较大猪的猪舍采集的样本中发现CRE，这一事实支持了这种情况；头孢噻呋仅用于幼小动物，并且耐药性可能会随着猪的年龄增长而消散。
研究表明，从人传播到动物的细菌可能会以使其更危险的方式进化。在2012年《Mbio》杂志上发表的一项研究中，研究人员报告称，欧洲的一种耐甲氧西林金黄色葡萄球菌 (MRSA) 在从人跳到农场里的猪身上后，获得了对甲氧西林以及另一种药物四环素的耐药性。然后它又跳回人类，引起严重疾病。约翰·霍普金斯大学宜居未来中心食品生产与公共卫生项目主任基夫·纳赫曼说，人们不禁担心，未来会有更多有害基因离开农场。