猪胸膜肺炎放线杆菌对头孢噻呋耐药判定标准研究
猪胸膜肺炎放线杆菌(Actinobacillus pleuropneumoinae,APP)，原称胸膜肺炎嗜血杆菌，易引起猪呼吸道疾病传染性胸膜肺炎，不同年龄段的猪都有易感性且死亡率较高。随着国内动物抗生素的滥用，一些治疗该疾病的药物的治疗效果已经大大降低，所以需要通过合理的用药来减少耐药性的产生。头孢噻呋是第一个用于动物的第三代头孢类抗生素，对革兰氏阴性细菌和革兰氏阳性细菌均有效，对动物呼吸道细菌具有良好的临床治疗效果。为了降低猪胸膜肺炎放线杆菌对头孢噻呋的耐药性的产生，需要对猪胸膜肺炎放线杆菌开展耐药监控措施。通过建立猪胸膜肺炎放线杆菌对头孢噻呋的耐药判定标准，能够有效科学的对耐药进行监控。本课题通过测定头孢噻呋对135株猪胸膜肺炎放线杆菌的药物敏感性，建立了野生型临界值:检测体外和半体内条件下头孢噻呋对临床分离的致病性菌株的抗菌作用，研究头孢噻呋在猪体内的药动学，建立PK-PD模型，制定出最佳的给药方案，建立药效学临界值。研究头孢噻呋对不同MIC致病性菌株所致感染疾病的治疗效果，建立头孢噻呋对猪胸膜肺炎放线杆菌的临床临界值，制定头孢噻呋对猪胸膜肺炎放线杆菌检测标准，为猪胸膜肺炎放线杆菌的耐药提供合理的科学的判定依据。 1.头孢噻呋对猪胸膜肺炎放线杆菌的药效学研究及野生型临界值的制定 采用琼脂稀释法测定头孢噻呋对135株临床分离的猪胸膜肺炎放线杆菌的药物敏感性，通过ECOFFinder软件分析最低抑菌浓度(MIC)分布。然后用微量肉汤稀释法测定头孢噻呋在TSB肉汤培养基和猪血浆中对猪胸膜肺炎放线杆菌BW39菌株的最小抑菌浓度和最小杀菌浓度(MBC)，同时在体外条件下测定头孢噻呋对BW39菌株的最小防突变浓度(MPC)以及抗菌后效应(PAE)，在含有不同浓度头孢噻呋的培养基和猪血浆中进行体外和半体内杀菌曲线的测定。 头孢噻呋对135株猪胸膜肺炎放线杆菌的MIC分布范围在0.0075-4μg/mL之间，MIC50和MIC90分别为0.015μg/mL和0.5μg/mL，制定的野生型临界值为0.125μg/mL。体外和半体内条件下头孢噻呋对猪胸膜肺炎放线杆菌BW39的MIC分别为0.5μg/mL和1μg/mL，MBC均为1μg/mL，MPC为1.6μg/mL，耐药突变选择窗(MSW)为0.5-1.6μg/mL，头孢噻呋与猪胸膜肺炎放线杆菌暴露1h产生的PAE为0.33-0.66h，暴露2h产生的PAE为0.73-1.17h。体外和半体内杀菌曲线试验结果均显示头孢噻呋对BW39菌株的抗菌作用类型为时间依赖型。 2.头孢噻呋在猪体内的药动学研究及药效学临界值的制定 试验选取12头体重15kg左右的健康断奶二元杂交仔猪，随机分为2组，每组6头。对健康组和患病组均按照5mg/kg·b.w剂量肌肉注射盐酸头孢噻呋。给药后于不同时间点采集血浆，采用高效液相色谱(HPLC)法检测药物浓度。通过半体内PK-PD模型拟合以及剂量计算公式，制定出最佳的给药方案。同时利用蒙特卡罗模拟方法对药动学数据进行模拟分析，得到药效学临界值。 根据药动学数据选择最佳的PK-PD参数，构建头孢噻呋对猪胸膜肺炎放线杆菌的半体内PK-PD模型，通过Sigmoid Emax模型方程对半体内杀菌曲线中AUC/MIC值和细菌对数变化量之间的关系进行拟合，计算得到健康组中抑菌、杀菌、清除效果下的AUC/MIC值分别为45.73、63.83、69.04h，患病组中抑菌、杀菌、清除效果下的AUC/MIC值分别为38.94、47.23、49.16h。通过剂量计算公式得到健康组和患病组预防、治疗、根治目的下的剂量分别为2.2、3.0、3.3mg/kg·b.w和1.8、2.2、2.3mg/kg·b.w。利用蒙特卡罗方法对AUC的均值和标准差进行模拟，得到头孢噻呋对猪胸膜肺炎放线杆菌的药效学临界值为2μg/mL。 3.头孢噻呋对猪胸膜肺炎放线杆菌临床临界值及耐药判定标准的制定 将36头仔猪随机分为6组，1组为阴性对照组，5组为药物治疗组，每组6头。选择具有致病力的5株不同MIC猪胸膜肺炎放线杆菌进行攻毒试验，建立人工感染患病模型。不同菌株攻毒的猪只进行治疗，统计治愈率和死亡率，利用数学统计算法WindoW和CART模型以及非线性回归分析，制定临床临界值。根据折点制定树状图，建立头孢噻呋对猪胸膜肺炎放线杆菌的耐药判定标准。 选择编号为BW9，BW29，BW39，QG17和18119，MIC分别为0.015μg/mL、0.125μg/mL、0.5μg/mL、2μg/mL和4μg/mL的5株猪胸膜肺炎放线杆菌分别对试验组进行攻毒，然后对感染仔猪进行肌肉注射头孢噻呋3mg/kg·b.w，一天一次，连续三天的给药治疗，得到头孢噻呋对上述5株菌株的治愈率分别为100％、83％、83％、67％和50％，通过WindoW和CART算法分析模型确定临床临界值的分布范围为0.5-1.25μg/mL，最后通过非线性回归分析方法，制定头孢噻呋对猪胸膜肺炎放线杆菌的临床临界值为0.5-1.25μg/mL。结合获得的野生型临界值、药效学临界值和临床临界值，最终建立猪胸膜肺炎放线杆菌对头孢噻呋的耐药判定标准为0.5-1.25μg/mL。 本课题参考美国临床和实验室标准化协会(CLSI)和欧洲药敏试验联合委员会(EUCAST)组织公布的标准程序，建立了猪胸膜肺炎放线杆菌对头孢噻呋的耐药判定标准。为猪胸膜肺炎放线杆菌的耐药监控提供科学的理论依据，有利于保护和维持头孢噻呋在临床治疗中的有效性。
猪胸膜肺炎;头孢噻呋;放线杆菌;细菌耐药性;判定标准;给药途径;药效学临界值
华中农业大学
硕士
基础兽医学
陈冬梅
2019
中文
S858.28:S856.3;S859.792
2019-10-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）