ブラジルの亜熱帯都市河川における抗生物質と抗生物質耐性菌の発生

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J. Hazard. Mater..2020 Jul;402:123448. S0304-3894(20)31437-0. doi: 10.1016/j.jhazmat.2020.123448.Epub 2020-07-13.

ブラジルの亜熱帯都市河川における抗生物質と抗生物質耐性菌の発生

Occurrence of antibiotics and antibiotic resistant bacteria in subtropical urban rivers in Brazil.

Beatriz Böger
Monica Surek
Raquel de O Vilhena
Mariana M Fachi
Allan M Junkert
Josiane Mmf Santos
Eric L Domingos
Alexandre de F Cobre
Danilo R Momade
Roberto Pontarolo

PMID: 32688189 DOI: 10.1016/j.jhazmat.2020.123448.

抄録

自然環境における抗生物質の発生が問題となっており、この存在と耐性菌の発生との相関関係が検討されている。本研究の目的は、ブラジル・クリチバの都市河川から採取した水試料中の異なるクラスの抗生物質と関連する耐性菌の存在を調査することであった。抗生物質（アジスロマイシン、アモキシシリン、ノルフロキサシン、シプロフロキサシン、ドキシサイクリン、スルファメトキサゾール）の定量法を開発し、液体クロマトグラフィーと質量分析法を併用して検証した。これらの抗生物質に対する耐性大腸菌群を調査・同定するために、選択的微生物培養法を実施した。検出した抗生物質の濃度は0.13～4.63μg Lの範囲であり，最も高濃度のアモキシシリンは4.63μg Lであった。大腸菌は、アモキシシリン、ノルフロキサシン、シプロフロキサシン、ドキシサイクリン、スルファメトキサゾールに対して耐性を示しました。また，スペクトルが拡張したβ-ラクタマーゼ（ESBLおよびAmpC）を産生する株も検出された。腸球菌はノルフロキサシンおよびシプロフロキサシンに対して耐性を示し，いくつかの分離株はバンコマイシン，ゲンタマイシンおよびストレプトマイシンに対して耐性を示した（相補的試験）．P. aeruginosa耐性株は観察されなかった。これらの抗生物質は国内の排水に由来するものであり、耐性菌の蔓延に寄与している可能性がある。

The occurrence of antibiotics in the natural environment has been a growing issue and correlations between this presence and developing resistance bacteria are explored. The purpose of this study was to investigate the presence of antibiotics of different classes and associated resistant bacteria, in water samples taken from urban river waters in Curitiba, Brazil. A method for the quantification of antibiotics (azithromycin, amoxicillin, norfloxacin ciprofloxacin, doxycycline and sulfamethoxazole) was developed and validated using liquid chromatography coupled with mass spectrometry. To investigate and identify coliforms resistant to these antibiotics, we performed selective microbiological culturing techniques. We detected antibiotics in our water samples; concentrations ranged from 0.13 to 4.63 μg L, with the highest being amoxicillin at 4.63 μg L In all water samples this study, antibiotic resistant bacteria were detected. Escherichia coli was resistant to amoxicillin, norfloxacin, ciprofloxacin, doxycycline and sulfamethoxazole. Strains producing β-lactamase with extended spectrum (ESBL and AmpC) were also found in these isolates. Enterococcus spp. displayed resistance to norfloxacin and ciprofloxacin, and some isolates were resistant to vancomycin, gentamicin and streptomycin (complementary tests). No P. aeruginosa resistant strains were observed. It is possible these antibiotics came from domestic effluents and may be contributing to the spread of bacterial resistance.