Различия в образе жизни между видами могут дать критическое представление о механизмах распространения устойчивости к антибиотикам и возможности для улучшения мониторинга и контроля, сообщили сегодня (29 июля) ученые Технологического института штата Вирджиния в первом препринте журнала Journal of Wildlife Diseases. Кэтлин Александер, доцент кафедры дикой природы в Колледже природных ресурсов и окружающей среды Технологического института Вирджинии, и Сара Джоббинс, бывший научный сотрудник по дикой природе, сейчас изучающая ветеринарную медицину в Сиднейском университете, использовали общие кишечные бактерии Escherichia coli для оценки распространение устойчивости к антибиотикам среди людей, домашних животных и диких животных в районе Чобе на севере Ботсваны.
Исследователи проверили устойчивость к 10 антибиотикам у крупного рогатого скота и 18 видов диких животных, чтобы изучить ключевые характеристики и поведение, которые могут увеличить воздействие и позволить сопротивлению перемещаться между людьми, животными и экосистемами.Результаты сравнивались с 193 образцами людей, взятыми у здоровых и клинически больных пациентов в местной больнице, и с 12 экологическими источниками фекальных отходов человека.Среди 150 образцов фекалий дикой природы 41 процент содержал изоляты E. coli, устойчивые как минимум к одному или двум из 10 протестированных антибиотиков, а 13 процентов были устойчивы к трем или более антибиотикам. E. coli из дикой природы, клинических образцов человека и окружающей среды были устойчивы к аналогичному спектру антибиотиков.
Множественная лекарственная устойчивость была обнаружена на разных типах земель, от районов проживания людей до охраняемых территорий, таких как национальный парк Чобе.«Сопротивление было повсеместным, но не повсеместным», — сказал Джоббинс.Множественная лекарственная устойчивость была значительно выше у видов, связанных с водой, таких как бегемот, крокодил, водяной козел и выдра.«Поверхностные воды являются важнейшим общим ресурсом для людей и животных, особенно в засушливых регионах мира, таких как Ботсвана», — сказал Джоббинс. «Он также может выступать в качестве мощной среды воздействия для создания устойчивости у населения, никогда ранее не подвергавшегося воздействию антибиотиков».
Множественная лекарственная устойчивость была значительно выше у хищников, животных, которые могли больше подвергаться устойчивости к антибиотикам через диету.«Сопротивление может накапливаться по пищевой цепочке, — сказал Джоббинс, — что делает таких хищников, как крокодил, леопард и гиена, важными охранниками экосистемы».Виды, населяющие городские районы, такие как мангусты, бабуины и бородавочники, обладают значительным уровнем множественной лекарственной устойчивости.«Изоляты из диких животных продемонстрировали аналогичные образцы устойчивости к кишечной палочке человека из окружающей среды и из клинических источников в районе исследования, включая несколько передовых противомикробных препаратов», — сказал Джоббинс. «Важно отметить, что эти люди связывают человеческие популяции с другими видами, обеспечивая механизм, с помощью которого устойчивые микробы распространяются по всей экосистеме».
В исследовании Джоббинса и Александра изучается устойчивость к противомикробным препаратам у широкого круга хозяев, как в абсолютном количестве, так и в отношении разнообразия видов в их естественной среде обитания.«Этот новый подход может быть применен к другим экосистемам, облегчая раннее обнаружение накопления устойчивости к противомикробным препаратам в окружающей среде», — сказал Александр, который является филиалом Института естественных наук Фралина в Технологическом институте штата Вирджиния.Исследователи приходят к выводу, что использование дикой природы как потенциальных охранников водных и наземных экосистем посредством долгосрочного мониторинга устойчивости к противомикробным препаратам среди высших хищников и видов, связанных с водой и человеком, может способствовать улучшению наблюдения, обнаружения и контроля распространения устойчивость к противомикробным препаратам во всем мире.«Сообщества дикой природы предоставляют нам уникальную возможность начать понимать, как устойчивость к противомикробным препаратам распространяется по ландшафтам», — сказал Александр. "Каждый вид занимает определенную нишу и взаимодействует с окружающей средой по-разному и особым образом, в зависимости от ключевых элементов стратегии жизненного цикла.
Сообщества диких животных могут затем действовать как дозорные для здоровья экосистемы, предоставляя ключи к точкам, где находятся люди, животные и природные системы. сопряжена, и происходит передача устойчивости к противомикробным препаратам.«Присутствие устойчивости к антибиотикам в землепользовании в этой системе вызывает серьезную озабоченность. Это возникающая проблема глобального масштаба, приводящая к неудачному лечению и смертельным исходам», — отметила она.Ботсвана, имеющая один из самых высоких показателей распространения ВИЧ / СПИДа в мире, чрезвычайно уязвима к инфекционным заболеваниям. «Вызывает тревогу то, что наше исследование выявляет широко распространенную устойчивость среди диких животных к нескольким противомикробным препаратам первого ряда, используемым в медицине», — сказал Александр.
«Необходимо гораздо более агрессивно контролировать распространение устойчивости к антибиотикам», — продолжила она. «Мы можем использовать разнообразие жизненного цикла в сообществах диких животных, чтобы определить, где в окружающей среде может произойти контакт с устойчивыми микробами. На данный момент наши данные показывают, что поверхностные воды могут быть критической средой воздействия. В среде, где нет коммерческого сельского хозяйства или животноводства. производственной деятельности, наш следующий шаг — выяснить, почему мы наблюдаем эти закономерности ».