抗菌藥物耐藥基因(antibiotic resistance gene, ARG)存在于環境中,最常見于地表水、沉積物、土壤和堆肥場所,也常見于應用抗微生物藥物的廢水處理廠和農業場所。此外,Pal等曾報道,在其檢測的場所中,ARG含量最高的是暴露于工業抗生素污染的場所和“煙霧事件”期間北京的空氣樣本。在一項全球研究中,Li等用空氣質量自動檢測法,對全球19個城市的空氣樣本進行檢測。他們利用16S核糖體RNA基因擴增和測序,評估環境總顆粒物(包括細菌)中30種ARG的相對豐富度,包括喹諾酮類、β內酰胺類、大環內酯類、四環素類、氨基糖苷類、磺胺類藥物和萬古霉素的特異性耐藥基因。
ARG種類在不同城市中的差異高達100倍,例如,舊金山的ARG種類較多,印度尼西亞萬隆的ARG種類較少。北京的ARG種類最多,達到18種,而萬隆只有5種。19個城市中最多的ARG類型是編碼β內酰胺類耐藥的blaTEM和編碼喹諾酮類耐藥的qepA(質粒介導氟喹諾酮耐藥的外排泵基因)。Pal等還發現,檢測到的基因主要是β內酰胺類耐藥基因。舊金山空氣中β內酰胺類耐藥基因的種類最多。
全球醫院消費抗菌藥物的分析結果顯示,β內酰胺類、喹諾酮類、大環內酯類、四環素類和氨基糖苷類,與全球ARG相對豐富度呈線性正相關。作者強調,空氣樣本是來自城市地區,這意味著該相關性可能不適用于農村地區,因為農業用抗菌藥物可能會明顯影響結果。
中國北京和海口、印度金奈、澳大利亞墨爾本、法國巴黎和南非約翰內斯堡這6個城市的樣本中均檢測到低水平萬古霉素耐藥基因。中國西安的一項縱向研究發現,2004-2014年,blaTEM和qepA的相對豐富度分別增加了178%和26%。
該項研究表明,我們呼吸的城市空氣中含有ARG。此外,調查人員建議,空氣中的ARG應被視為新的生物空氣污染物。盡管暴露于上述耐藥基因的后果尚不清楚,但據推測,它們可能引起抗菌藥物耐藥性的傳播。正如Li等所述,必須考慮“ARG通過空氣傳播的威脅,并且基于城市公共衛生角度重新定義目前空氣質量標準的必要 性”。
In the literature. Antibiotic resistance: every breath you take. Clin Infect Dis, 2019, 68 (1 January):iii.