多重耐药泵基因oqxAB的研究进展-USB迷|专注于互联网分享

2024年3月10日发(作者：青迎波)

国外医药抗生素分册 2020年11月第41卷第6期

. 441 .

多重耐药泵基因oqxAB的研究进展

黄俊红

，谷宇锋

，安博宇

，戴梦红

，程古月

1,2,*

(1 华中农业大学农业部畜禽产品质量安全风险评估实验室，武汉 430070;

2 华中农业大学国家兽药残留基准实验室(HZAU)/农业部食品兽药残留检测重点实验室，武汉 430070)

摘要：耐药节结化细胞分化家族(RND)外排泵蛋白OqxAB对氟喹诺酮类、喹噁啉类、氨基糖苷类和氯霉素类等多种抗生素

以及部分消毒剂类物质具有外排作用，并可由质粒介导传播。近年来，oqxAB基因的广泛流行及传播逐渐引发人们的担忧。本

文通过对oqxAB基因的结构功能、表达调控和流行特征等方面的研究进行综述，旨在说明采取有关措施加强防控oqxAB基因传播

的必要性。同时，本文也指出结合临床条件的耐药转移调控研究可作为未来的研究热点。

关键词：oqxAB；流性特征；转移条件

中图分类号：R378 文献标志码：A 文章编号：1001-8751(2020)06-0441-13

Advances in Multiple Drug Resistance Pump Genes of oqxAB

Huang Jun-hong

, Gu Yu-feng

, An Bo-yu

, Dai Meng-hong

, Cheng Gu-yue

1,2

(1 MOA Laboratory for Risk Assessment of Quality and Safety of Livestock and Poultry Products (HZAU), Wuhan, 43007;

2 National Reference Laboratory of Veterinary Drug Residues (HZAU) and

MOA Key Laboratory for Detection of Veterinary Drug Residues, Wuhan, 43007)

Abstract: The oqxAB is a multidrug-resistant efflux gene encoding the OqxAB efflux pump. This pump has

efflux effects on fluoroquinolones, quinoxalines, aminoglycosides, chloramphenicol and other antibiotics as well

as some disinfectants, and the oqxAB gene is often carried by plasmids. In recent years, the widespread prevalence

and spread of oqxAB gene has gradually aroused people’s concern. In this article, the structure, function, expression

regulation and epidemic characteristics of oqxAB gene were reviewed to illustrate that measures should be taken to

strengthen the prevention and control of oqxAB gene transmission. At the same time, this paper also points out that the

study of transfer of drug resistance combined with clinical conditions can be a future research focus.

Keywords: oqxAB; epidemiological characteristics; transfer conditions

1 前言

抗菌药的滥用致使全球范围内临床耐药菌的广

泛流行，对公共健康与经济稳定造成严重危害，已

成为亟待解决的全球性公共卫生问题之一。2003

年，丹麦科学家Sorensen等

[1]

从猪粪大肠埃希菌

(Escherichia coli)中鉴定出一个接合型质粒，该质粒

可介导对喹乙醇的耐药性，并命名为pOLA52。2004

年，Hansen等

[2]

从pOLA52中鉴定出了具体介导喹乙

醇耐药性的耐药基因oqxAB，该基因编码产物为一

种耐药节结化细胞分化家族(resistance-nodulation-cell

收稿日期：2020-05-05

基金项目：国家重点研发计划(2017YFC1600100、2018YFD0500300)；国家自然科学基金(31502115)。

作者简介：黄俊红，在读硕士研究生，主要从事耐药机制的转移的研究。

*通信作者：程古月，副教授，主要从事抗菌兽药的作用机制研究。

division family, RND)外排泵蛋白。2007年，Hansen

等

[3]

又发现当大肠埃希菌缺乏acrA基因时，oqxAB基

因能够被特异性表达，并介导其他抗生素甚至非抗

生素的抗性，如喹诺酮类(萘啶酸、氟甲喹、诺氟沙

星和环丙沙星)、甲氧苄啶、消毒剂和季胺化合物(苯

扎氯铵、溴棕三甲铵和氯己定)等。2008年，Norman

等

[4]

完成了对pOLA52质粒DNA序列测定，并对其

进行了注释(NCBI登录号：EU370913)。2009年，

Strahilevitz等

[5]

将其归属于质粒介导的氟喹诺酮类耐

药(plasmid mediated quinolone resistance, PMQR)家族

. 442 .

World Notes on Antibiotics, 2020, Vol.41, No.6

中的一员。

研究证实，oqxAB基因往往介导低水平耐药，但

在底物选择压力下有利于发展为高水平耐药。这一

特征极大降低了临床杀菌效果，增加用药难度甚至

造成用药失败。因此，了解oqxAB基因的结构功能、

表达调控和流行特征等方面的研究有利于更好地应

对oqxAB基因带来的临床挑战，对控制oqxAB基因的

传播和保护人类健康及畜牧业生产具有重要意义。

2 oqxAB基因的结构和功能

oqxAB基因由两个开放阅读框(ORFs)构成，即位

于同一个操纵子上的oqxA基因和oqxB基因，它们分

别编码含有391个氨基酸的OqxA蛋白和1050个氨基

酸的OqxB蛋白，并在转录过程中共用一个核糖体结

合域

[4]

。oqxAB基因编码蛋白属于RND外排泵家族的

一员，能将细菌细胞质和细胞膜中不需要的物质泵

出体外，可介导多种抗性。oqxA基因编码质膜融合

蛋白，oqxB基因编码内膜转运蛋白

[6-7]

，蛋白结构同

大肠埃希菌的AcrAB有一定的相似性，且具有类似

的表达调控机制

[8]

(图1)。

有研究通过对临床分离大肠埃希菌和肺炎克雷伯

菌中的oqxAB基因进行测序发现，oqxA或oqxB基因可

能存在全部或部分基因缺失或突变的情况，这是由部

分基因组整合或可转移遗传结构的重组导致

[9-10]

。2012

年，oqxA和oqxB出现了新的可转移等位基因变异体，

与原来的oqxA和oqxB基因编码的蛋白存在1或2个氨基

酸差异(之后分别命名为oqxA1和oqxB1)

[12]

。oqxAB基

因起源于肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae)，能在

不同微生物间进行传播并在适应性生存过程中发生变

异

[12]

。oqxAB基因变异结构被发现最多的是存在于肺

炎克雷伯菌、大肠埃希菌和沙门氏菌(Salmonella)，

变异位点也存在差异。在肺炎克雷伯菌中，目前已

发现9个oqxA等位基因(突变位点10个)(表1)，28个

oqxB等位基因(突变位点30个)(表2)。在oqxA基因突

变菌株中，突变位点为1~2个，且突变位点分布分

散，oqxA基因突变菌株中常只有单个突变；在oqxB

基因突变菌株中，突变位点在1~9个，且多集中于

2~4个。oqxB基因共发现有突变组合32种，其中常

见的突变位点是G148N(22/32)、G540S(15/32)、

A551V(5/32)、D749E(11/32)和Y783F(7/32)

[13]

。在

大肠埃希菌、沙门氏菌和肠球菌中(Enterococcus

faecium)，目前已发现14种oqxA突变组合(突变位点

12个)(表1)，28种oqxB基因突变组合(突变位点27

个)(表2)。在oqxA基因突变菌株中，最常见突变位

点I159V为(7/14)，其余突变位点分布分散；在oqxB

基因突变菌株中，常见突变位点为G148N(4/28)、

H434Y(6/28)、G540S(4/28)、A650E(5/28)和

D749E(4/28)

[12]

。目前，oqxA及oqxB突变体的命名参

TolC

照肺炎克雷伯菌的变异结构，但不可否认大肠埃希

菌、沙门氏菌等常见临床致病菌中oqxAB基因的结构

变异同样已十分普遍，值得关注。

oqxA基因在OqxAB外排泵系统中编码质膜融合

蛋白，其位点突变对外排泵系统功能影响的研究较

oqxB

图1 大肠埃希菌中OqxAB结构示意图

表1 oqxA基因在不同细菌中的突变位点

[16-17]

菌株种类

肺炎克雷伯菌

基因库核酸编号

KF414055.1

KF414056.1

KF414057.1

KF414058.1

KF414059.1

KF414060.1

KF414061.1

KF414062.1

肠球菌

KF414063.1

KT716392

KT727030

突变位点

D100N

D100N, 222DN

A152T

A161S

A169E

G16C, A245V

G236E

T341I

A346T

Q224H

S30R沙门氏菌

菌株种类

大肠埃希菌

基因核酸库编号

CP029215

CP026492

FLWH01000008

JF912902.1

MG028668

MG028669

MOGH01000057

NG_050420

NZ_MKFO01000039

NZ_LVMD01000084

JAMW01000061

突变位点

D339E

M19I

G8E、I159V

I159V

A199T、I159V

R338C、I159V

S183R、I159V

I159V

A113E、I159V

G16S

R116K、I159V

国外医药抗生素分册 2020年11月第41卷第6期

. 443 .

少。oqxB基因在OqxAB外排泵系统中编码内膜转运

蛋白，是作为整个系统的转运体成分。有相关研究

采用定点诱变和药敏测定法，对oqxB基因内的丙氨

酸取代进行鉴定

[12]

。结果发现，质子转位途径中的

D410、D411、R976位点如被丙氨酸取代，会导致转

运功能完全丧失。在丙氨酸取代对OqxB蛋白功能影

响的研究中，相关位点与oqxB基因的常见突变位点

并未关联，还需进一步加深研究oqxB基因突变对外

排作用的影响。

3 oqxAB基因的传播特点

oqxAB基因流行病学研究发现肠杆菌科细菌是

其主要宿主菌，并且检测到除肺炎克雷伯菌外，几

乎所有oqxAB基因均在质粒中存在

[11,15-16]

。2003年

oqxAB基因第一次在质粒pOLA52中发现。在该质粒

中，oqxAB基因和局部阻遏基因oqxR的上下游各有

一个插入序列IS26，共同形成一个6731 bp的转座子

Tn6010

[6]

。该转座子可直接介导oqxAB基因在细菌内

的转移，并被证实在oqxAB基因的转移和传播中发挥

表2 oqxB基因在不同细菌中的突变位点

[12-14]

菌株种类基因库

核酸编号

KF414065.1

KF414066.1

KF414067.1

KF414068.1

突变位点

T137S

G148N

G148N, N251T, D749E

G148N, N251S, Q325K, G540S,

A551V, Y783F

G148N, Q325K, G540S, A551V,

Y783F, V839I,G1001R, R1041T,

P1049R

G148N, Q325K, G540S, A551V,

Y783F

G148N, A448T

G148N, I475N, G540S

G503D, G540S, D749E

G148N, R522H

G148N, G540S

G148N, G540S, A551V

Q575I, Y783F, V839I

G148N, G540S, A551V, Y783F,

D928H

G148N, G540S, V566A, D749E,

Y783F

G148N, G540S, V733L, Y783F,

R1041T

G148N, G540S, Y783F

G148N, G540S, D749E, V839D

G148N, G540S, D749E, V839I

G148N, A560T, D749E

G148N, A654T, D749E

G148N, D749E

G148N, D749E, V885M

G148N, Y783F

G148N, A989V

N533K

G540S, V566A, P568H, D749E

G540S, V566A, D749E

肠球菌

沙门氏菌

菌株种类基因库

核酸编号

KF414080

KF414089

KT716391

KX518744

突变位点

G148N

G148N、G540S、D749E、Y783F

H434Y、V612I、V645I

H434Y

V645I

肺炎克雷伯菌KF414064.1大肠埃希菌FLWH01000008

KF414069.1

KF414070.1

KF414071.1

KF414072.1

KF414073.1

KF414074.1

KF414075.1

KF414076.1

KF414077.1

KF414078.1

KF414079.1

KF414080.1

KF414082.1

KF414083.1

KF414084.1

KF414085.1

KF414086.1

KF414087.1

KF414088.1

KF414090.1

KF414091.1

KF414092.1

JF912901

JF912902

MOIX01000077

MOIC01000152

PTML01000068

PTNE01000065

NZ_NRYU01000105

NZ_PJHN01000068

NZ_PJGF01000097

NZ_NRXP01000002

NZ_PQHV01000042

NZ_FZIQ01000054

NZ_KQ089493

NZ_NSAZ01000061

NZ_BGKO01000006

FN811184

KT334335

LUIP01000142

AGZ20250

KT727030

NZ_NGVB01000050

V839I

V645I、H434Y

G544E、A650E

A650E

ins411XVD

ins411XVVD

L138Q、A650E

V217L

L672Q

Q799K

G547S

G463E

P102L

G148N、D749E

H434Y、A650E

G148N、G540S、Q325K、

A551V、A699G、Y78F、V839I

G148K、G540S、544R、A432S、

D749E

Q778H、E788Q

G148K、G540S、G544R、D749E、

T1050N

H434Y、A493S、A650E

M313L、H434Y

L284F

. 444 .

World Notes on Antibiotics, 2020, Vol.41, No.6

着不可替代的作用

[17]

。在介导oqxAB基因转移的质粒

中，最常见的有3类(IncHI2、IncF及IncX)

[4,18-19]

，并

都借助复合转座子Tn6010进行转移。同时，测序技

术的应用也证实，位于质粒中的转座子Tn6010及其

可移动元件IS26在复杂的基因共传(基因传播过程中

不同基因通过同一移动元件进行转移的现象)中起关

键作用

[20]

(图2)。

不同类型的质粒在结构上的差异使得它们在介导

耐药转移的能力上有显著区别，结构更加复杂和多元

的质粒甚至可介导其他不同因子(包括毒力因子及耐

药因子等)的转移

[24-26]

。这些差异在基因共传时，极

可能对oqxAB基因的表达或者传播产生影响

[27-28]

。介

导oqxAB基因转移的常见3种类型质粒中，IncXⅠ型

质粒属于较小片段质粒，结构简单并且介导的耐药背

景相对其他两种质粒较为简单。在大肠埃希菌和沙门

菌中最常流行的有pHNZY32和pOLA52等

[18]

。IncFⅡ

型质粒通常是大小不均一并携带多种复制子，其优势

宿主菌主要为大肠埃希菌

[4]

。IncHI2型质粒属于长片

段质粒，具有较多与外源基因片段相结合的位点，可

介导最为复杂的耐药背景。IncHI2型质粒在沙门氏菌

中处于优势流行地位

[19]

。

4 oqxAB基因的表达调控

oqxAB基因的表达不仅受多种调节因子影响，

同时也和另一种外排泵AcrAB有关联

[27]

。Veleba等

[28]

在探究AcrAB和OqxAB外排泵对肺炎克雷伯菌的多

重耐药的贡献时发现萘啶酸、环丙沙星、氯霉素和

头孢西丁都是OqxAB和AcrAB外排泵的底物，而替

加环素仅仅是AcrAB外排泵的底物，并证实OqxAB

是对AcrAB的一种补充抗性机制。但该研究对单

一替加环素是否可以影响AcrAB外排泵表达从而对

lncF(P42-2)

OqxAB外排泵表达产生影响并未作说明。此外，

肺炎克雷伯菌的染色体中含有许多编码外排系统的

其他基因和操纵子，其中与oqxAB基因关联的rarA-

oqxAB-oqxR位点已被鉴定

[2]

(图3)。Veleba等

[34]

研究

还发现，oqxAB两翼调节因子中，rarA因子可上调

oqxAB的表达；而oqxR因子则会下调oqxAB基因的

表达。此外，也有研究发现oqxR受到某些基因高表

达的正向影响：f6S，v102G、q11L、d95E、v113I、

n38T、d95E、v113I以及hl59L

[27-28]

。最终，这些基因

的表达水平可对oqxAB基因产生调节作用。同时，

Yuan等

[29-30]

又在进行肺炎克雷伯菌外排泵OqxAB与

生物膜形成相关性研究时指出OqxAB外排泵过表达

可能会促进肺炎克雷伯菌生物膜的形成。但是对细

菌生物膜是否能对oqxAB基因表达产生影响以及有何

影响尚未进行针对性研究。尉鸿飞等

[31]

也指出转座

子Tn6010中的转录调节子orf68与oqxAB基因的表达

或存在关联，但还有待进一步研究。

现有研究已说明，OqxAB的外排底物包括喹恶

啉、氯霉素、卡巴多司、喹诺酮(萘啶酸、氟甲喹、

诺氟沙星、环丙沙星)、甲氧苄啶、消毒剂和季胺

化合物(苯扎氯铵、溴棕三甲铵)、三氯苯氧氯酚和

SDS，同时还可降低呋喃妥因对细菌的敏感性

[3]

。细

菌在相关化合物中的生存压力可介导oqxAB基因产生

适应性表达。目前对于不同化合物诱导oqxAB基因表

达已有相关研究

[32-34]

，但通过化合物诱导验证oqxAB

基因转移的研究还需进一步加强。

5 oqxAB基因的流行特点

oqxAB基因自报道以来，通常只在革兰阴性菌中

检出。2018年，首次在中国一个养猪场中的粪肠球

菌(Enterococcus faecalis)中检出oqxAB基因，其侧翼

(

)

耐药基因，sul1/2/3：磺胺类； aph(3’)-Ⅱ /aadA1/aadA2：氨基糖苷类； floR/catB3：氯霉素类； aac(6′)-Ib-cr：氟喹诺酮类； bla

OXA-1

：

亚胺培南/碳青霉烯类； qacEΔ1：季铵盐消毒剂； bla

CTXM55

/ bla

TEM-1

：β-内酰胺类； fosA3：磷霉素类；dfrA2：三甲氧苄氨嘧啶；

tetA：四环素类

图2 转座子Tn6010介导的耐药基因共转移

[26, 27-28]

(

)

lnchi2(PHK0653)

(

)

国外医药抗生素分册 2020年11月第41卷第6期

. 445 .

的粪肠球菌等(表3~6)。其中，主要宿主菌为大肠埃

希菌(表3)、沙门菌(表4)及肺炎克雷伯菌(表5)。

oqxAB基因最初被发现于猪源肺炎克雷伯菌遗传

rarAoqxA

oqxB

oqxR

物质中，后来又被证实可存在于可移动元件上，并

可传播至其他种类细菌。近年来，全球各地肠杆菌

科细菌耐药机制流行性调查表明：oqxAB基因的流行

率呈上升趋势，说明当前可移动元件如质粒介导的

oqxAB基因的转移传播已十分普遍。

6 总结和展望

oqxAB基因在肠杆菌科细菌中广泛流行，除传统

常见致病菌如大肠埃希菌、沙门菌以及肺炎克雷伯

菌外，近年来甚至在革兰阳性菌中都有检出。oqxAB

基因的广泛传播和流行理应引起重视，迫切需要加

大相关防控措施。同时，关于上述中的非常见致病

菌能否作为耐药储存库并进行耐药传播也需要有更

深入的研究。

检索文献发现，PubMed中共有170多篇关于

oqxAB基因的文章。这些文章主要集中于流行特征、

耐药特征及耐药机制的研究，针对oqxAB基因的耐

药转移条件的研究较为匮乏，这一点值得重视。因

此，本文认为应该加强oqxAB基因在不同条件下在同

种属或不同种属细菌之间转移差异的研究，同时也

不应忽略基因共转移对其传播的影响。结合临床和

环境因素进行研究对于更好预防oqxAB基因在临床、

图3 肺炎克雷伯菌染色体上rarA-oqxAB-oqxR位点

为IS26，与一个不完整的aph(3=)-IIa基因相关

[32]

。

oqxAB基因流行广泛，自2004年在丹麦猪粪中被发现

以来，目前，亚洲、欧洲、美洲和非洲等全球多数

地区都有报道。就目前报道而言，亚洲和欧洲地区

oqxAB的总体流行程度高于非洲和美洲地区。

同时，在医院、环境污水、食源性动物以

及零售食品中均有检测到oqxAB基因，其宿主

菌为各种肠杆菌，如大肠埃希菌、肺炎克雷伯

菌、阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae)、弗氏志

贺菌(Shigella flexneri)、沙门菌、奇异变形杆菌

(Proteus mirabilis)、铜绿假单胞菌(Pseudomonas

aeruginosa)、鲍曼不动杆菌(A. baumanii)、嗜麦芽寡

养单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)、解鸟氨酸

拉乌尔菌(Raoult ornithine)、产酸克雷伯菌(Klebsiella

acidophilus)、产气肠杆菌(Enterobacter aerogenes)、

白斑克雷伯菌(Klebsiella leucornis)以及革兰阳性菌中

地区年限来源表型

乙酰甲喹

表3 oqxAB基因在大肠埃希菌中的流行病学研究

oqxAB

分离率重要观点参考

文献

中国华南、

1970s-2013鸡、猪、

华北鸭、鹅

中国1993-2010人、动物、

环境

oqxAB

基因分离率：28.67%

IS26侧边的Tn6010元件容易通过[32]

(322/1123)IS26介导的重组而被切除。

氨苄青霉素、四环素、人类大肠埃希菌：早在1994年就有报告从鸭和鹅以

[33]

复方磺胺甲恶唑、氯霉

5.21%(16/307)，鸡大肠埃希菌：

及鸡中分离出

oqxab

阳性株。

素、链霉素、环丙沙星

19.79% (76/384)，猪大肠埃希

菌：51.01% (101/198)，环境大肠

埃希菌：20.45% (9/44)

喹乙醇

喹乙醇、环丙沙星

环丙沙星、左氧氟沙星

喹乙醇、环丙沙星、恩

诺沙星、氨苄西林、四

环素、磺胺甲恶唑、乙

酰甲喹、氯霉素

oqxAB

基因分离率：11.84% 大多数菌株

oqxAB

操纵子位于

[34]

(27/228)pOLA52质粒上。

oqxAB

基因分离率：0.38% (1/261)这是在大肠埃希菌分离株中首次

[15]

发现含有质粒的

oqxAB

。

oqxAB

基因分离率：6.05%

oqxAB

位于质粒上，通过偶联成功

[35]

(15/248)

转移到大肠埃希菌C600上。

动物大肠埃希菌：39.79%

oqxAB

与IS26相关，携带在43-

[36]

(39/98)，环境大肠埃希菌：115kb的IncF可转移质粒上。

43.90% (18/41)，农场工人大肠埃

希菌：30.30% (10/33)

丹麦，瑞典1995-1998

韩国

中国台湾

中国广州

猪

1998–2006人

2001-2015

2002

人

猪、鸡、环

境、农场工

人

猪，鸡，鸭

鸡、鸭、

鹅、猪

中国广东

2002-2010

2002-2012

环丙沙星、恩诺沙星、

oqxAB

基因分离率：43.43%

oqxAB

患病率与喹诺酮类药物

[37]

左氧氟沙星、萘啶酸

(215/495)MICs呈显著相关。

氨苄青霉素、链霉素、

oqxAB

基因分离率：47.12%

oqxAB

、

blaCTX-M

和

floR

在大肠埃

[38]

氟苯尼考、四环素、庆

(328/696)

希菌F33:A-: B-和HI2质粒上共转

大霉素、卡那霉素、头移。

孢噻嗪、强力霉素

. 446 .

World Notes on Antibiotics, 2020, Vol.41, No.6

续表3

地区年限来源

猪、鸡、鸭

子、伴侣动

物、人类、

零售肉

表型

环丙沙星

oqxAB

分离率重要观点参考

文献

中国广东、

2004-2011

安徽、广

西、河南、

江苏、四

川、福建、

江西、

北京

意大利北部2006-2008

猪大肠埃希菌：55.67%

43.60%的大肠埃希菌至少含有一[39]

(280/503)，鸡肉大肠埃希菌：

个PMQR基因，最常见的PMQR基

25.76% (127/493)，鸭大肠埃希

因是

oqxAB

。

菌：28.02% (109/389)，宠物大肠

埃希菌：9.91% (35/353)，食物大

肠埃希菌：16.19% (57/352)，人

类大肠埃希菌：7.25% (15/207)

农场和野生

湖

四环素、氯霉素、链霉

oqxAB

基因分离率：15.04%

17株菌株中有7株携带了三到六[40]

素、萘啶酸、复方甲恶

(17/113)

种不同的质粒类型，如IncF、

唑

IncHI1、IncI1、IncN、IncP、

IncX1、IncY和ColE。

头孢他啶、头孢喹肟、

oqxAB

基因分离率：1.05% (2/190)本文首先报道了印度医院废水中

[41]

环丙沙星、氧氟沙星的大肠杆中检测到

oqxAB

。

萘啶酸、环丙沙星、喹

oqxAB

基因分离率：6.62% (9/136)在两株大肠埃希菌中鉴定了

[42]

oqxA2

、

oqxB2

和

oqxB3

的变异株。

乙醇、三甲氧苄氨嘧

啶、氯化物、四环素

环丙沙星、左氧氟沙星

oqxAB

基因分离率：3.8% (23/590)鉴定出

oqxB20

和

oqxB29

。[36]

头孢喹肟、头孢他啶、

oqxAB

基因分离率：62.26%

庆大霉素、环丙沙星、

(66/106)

氯霉素、四环素、氨苄

青霉素

结果表明：对头孢噻肟和环丙沙

[43]

星共耐药的大肠埃希菌分离株

中，至少有1个PMQR基因和8个

blaCTX-M

亚型。

印度

中国上海

2008-2010

2010

医院废水

人

中国2010-2011人

死鸡，绞肉

中国广东、

2011

安徽、广

西、河南、

江苏、四

川、福建,

江西、北京

中国广东2011-2013猪、鸡、零

售肉、人

新霉素、硫酸安普霉

素、喹乙醇、氟苯尼

考、四环素、复方磺胺

甲恶唑

动物大肠埃希菌：33.79%在食品和人体之间传播携带

oqxab

[44]

(172/509)，食物大肠埃希菌：

的IncHI2质粒可能对公共卫生造

17.34% (60/346)，人类大肠埃希

成严重威胁。

菌：18.07% (90/498)

中国郑州2012-2014狗、猫、人喹乙醇、环丙沙星、四狗：58.49% (62/106)，猫：几种

oqxAB

阳性菌株具有很高的相

[45]

环素、氟苯尼考、乙酰

56.25% (36/64)，人：42.00%

似性，

oqxAB

基因主要位于质粒

甲喹

(42/100)

上。

环丙沙星、氧氟沙星、

oqxAB

基因分离率：7.69–17.39%

和萘啶酸

养猪场粪便携带PMQR基因的大

[46]

肠埃希菌可能会向外界传播，这

可能对公共环境和人类健康构成

潜在威胁。猪场场舍中，有大量

含有耐药细菌的粪便和废物，它

们可以进入空气并形成生物气溶

胶。

未检测到

oqxAB

，但其他PMQR耐

[47]

药机制均有检测到，这里可佐证

非洲地区

oqxAB

流行性并没有很

高。

中国山东泰

2014.2-7

安

猪场粪便，

空气，河

水，淤泥，

土壤样品

埃及2014.11-癌症病人

2015.7

萘啶酸、诺氟沙星、环

95株大肠埃希菌，检测到部分

丙沙星、左氧氟沙星、

PMQR因子，未检测到

oqxAB

庆大霉素、阿米卡星、

头孢曲松、亚胺培南

孟加拉国2014-2015医院患者尿

液等

医院

头孢噻肟、头孢噻肟、

233株大肠埃希菌，

oqxAB

基因分

oqxAB

的表达不仅与耐药性相关，

[48]

左氧氟沙星等18种抗生离率：4.72% (11/233)同时也与毒力表达有关。

素

呋喃妥因，头孢噻肟，

头孢噻啶，亚胺培南，

美罗培南，庆大霉素，

阿米卡星，左氧氟沙星

和环丙沙星

1444株大肠埃希菌，18株呋喃妥

oqxAB

基因可在一定程度上介导对

[49]

因耐药菌株中有8株

oqxAB

阳性，呋喃妥因的耐药性。

呋喃妥因中介体体检测到了2株，

而呋喃妥因敏感菌株中并未检测

到

oqxAB

中国浙江2015

马里2015.6.8-医院废水

6.24

环丙沙星、头孢喹肟等

oqxAB

基因分离率：17.95% (7/39)本研究是首次报道

oqxAB

和

qepA4

[50]

12种抗生素

在马里废水中产esbl的产肠杆菌科

中分离得到。

约7类共17种抗生素493个样本，

oqxAB

基因分离率：与IncHI2/ST3质粒相似的较多，

[51]

(34.48%)

可同时拥有

mcr-1

、

oqxAB

和

blaCTX-M

的ST3质粒对公众健康

构成巨大威胁。

oqxAB

的流行情况不一，并非所有[52]

地方都已变得高度流行。不同地

方的耐药传播防控措施应结合本

地区实际制定。

中国山东、

2015.5-

猪，鸡消化

安徽

2017.2

道

巴西圣保罗/鹦鹉泄殖腔阿莫西林、氨苄西林、

94个样本，未检测到

oqxAB

链霉素、四环素

国外医药抗生素分册 2020年11月第41卷第6期

表4 oqxAB基因在沙门菌中的流行病学研究

地区

中国台湾

年限

1999-2008

来源

人

表型

oqxAB

分离率重要观点

. 447 .

参考

文献

环丙沙星、左氧氟沙

oqxAB

基因分离率：

gyrA

基因突变是沙门菌对喹诺酮类

[53]

星、头孢喹肟、头孢噻

16.1% (10/76)

药物的主要耐药机制。外排泵基因

嗪

oqxAB

以及

qnr

基因的过量表达起到

补充加强的作用。

中国广东、广

2003-2011

西、河南、福

建、四川、北

京、上海、重庆

中国广东、广

2005-2011

西、河南、福

建、四川、北

京、上海、重庆

中国2007-2011

鸡、鸭、猪、

氨苄西林、环丙沙星等

1133株沙门菌，

oqxAB

沙门菌流行率逐年上升，沙门菌各

[54]

奶牛

15种抗生素

基因分离率：18.00%

基因型的

oqxAB

流行率存在差异，

沙门菌中

oqxAB

的流行率从2006年

的12.00%上升到2011年的43.00%。

人萘啶酸、氯霉素、卡那

oqxAB

基因分离率：

当沙门菌中编码ESBL以及

oqxAB

基

[55]

霉素、庆大霉素、四环

0.73% (4/546)

因时，将会使得沙门菌在面临抗生

素

素压力是加速耐药选择的进行，对

人类控制沙门菌后感染造成巨大威

胁。

家禽、猪、医喹乙醇、萘啶酸、强力

oqxAB

基因分离率：

所有分离株均携带可转移的IncHI2

[56]

院霉素、链霉素、氟苯尼

31.75% (20/63)

型质粒，并带有

oqxAB

基因盒和不

考、氨苄青霉素、四环

完整的第1类整合子。

素

血液、腹水、

环丙沙星、萘啶酸、头共有114株进行PMQR

关节液、骨孢噻肟、头孢吡肟、四基因检测，

oqxAB

液、脑脊液环素、磺胺甲恶唑、链基因分离率：7.02%

霉素、氯霉素、氨苄西

(8/114)

林

本研究发现肠型链球菌、霍乱型链

[57]

球菌和斑疹伤寒型链球菌主要引起

肠型链球菌感染。另一个重要的

警示是头孢噻肟、环丙沙星(可由

oqxAB

基因介导)在INTS分离物中的

出现高水平耐药性，将为临床医生

带来新的挑战。

中国上海、新

2007-2016

疆、福建、广

西、重庆

中国上海2008-2012医院病人分诺氟沙星、氨苄西林等

145株沙门，42株

沙门菌及PMQR如

oqxAB

耐药因子

[58]

辩、零售食品

17种抗生素(29.0%)

oqxAB

阳性

的流行说明，当前迫切需要在整个

食物链中建立一个有效的监测网

络，并通过整合兽医数据对流行病

学风险因素进行评估，以降低人类

沙门菌感染的风险。

猪、鸡

人、家禽

四环素、链霉素、萘啶

oqxAB

基因分离率：

首次在食品中分离的两株德比沙门

[59]

酸、喹乙醇

2.38% (2/84)

菌染色体上检测到

oqxAB

。

氨苄青霉素、头孢他

oqxAB

基因分离率：

值得注意的是，

qepA

、

oqxAB

和

[60]

啶、头孢喹肟、氯霉

72.73% (112/154)

aac(6 ‘)-Ib-c

r与

gyrA

、

parC

和几个

素、环丙沙星、庆大霉

ESBLs的突变同时发生。

素，四环素、复方甲恶

唑

香港

中国河南

2009-2012

2009-2013

中国福建、河

2010-2011

南、广东、北

京、广西、山

西、四川、上海

中国深圳2012-2013

零售生肉、

萘啶酸、环丙沙星、左

oqxAB

基因分离率：

含有较多PMQR基因的分离株，在

[61]

鸡、尸体等氧氟沙星、加替沙星

41.99% (194/462)

gyrA

和

parC

上积累了较多的点突

变，对喹诺酮类药物具有较高的耐

药水平。

零售肉、猪、头孢喹肟、环丙沙星、

oqxAB

基因分离率：

PMQRs对沙门菌FQs耐药的形成具[62]

鸡氨苄青霉素、萘啶酸、

91.46% (75/82)

有重要的促进作用。

卡那霉素、氯霉素、链

霉素、四环素

病死鸡磺胺甲恶唑-甲氧苄啶、

oqxAB

基因分离率：

沙门菌生物膜形成与对喹诺酮药物

[63]

多西环素、多粘菌素、诺

67.50% (27/40)

产生耐药可能同时发生。

氟沙星、环丙沙星、氨苄

西林、阿莫西林、克拉维

酸、头孢噻肟、链霉素

头孢喹肟、环丙沙星、

oqxAB

基因分离率：

氨苄青霉素、头孢噻

8.24% (14/170)

呋、萘啶酸、氯霉素、

四环素、复方甲恶唑、

多西环素

在18株印第安纳州和17株加州分

[64]

离株中发现了

blaCTX-M

基因、16S

rRNA甲基化酶基因(

armA

、

rmtD

或

rmtC

)和5个质粒介导的喹诺酮耐药

决定因子(

aac(6’)- ibr -c

r、

oqxAB

、

qnrB

、

qepA

和

qnrD

)。

中国2014-2015

中国山东、河

2015-2016

南、江苏、安

徽、辽宁、天

津、北京、河

北、湖北、贵

州、新疆、宁

夏、四川

中国广东2015-2017

鸡

鸡、鸭、猪、头孢噻肟、环丙沙星

鹅

共计891个样品中，沙门菌PMQR基因与

bla

CTX-M-55

基因

[65]

oqxAB

基因分离率：

的共存表明，沙门氏菌对氟喹诺酮

17.10%

类和头孢菌素的耐药性通过中国的

食物链协同选择和传播是一个公共

卫生问题。

. 448 .

续表4

地区

中国上海

年限来源表型

oqxAB

分离率

World Notes on Antibiotics, 2020, Vol.41, No.6

重要观点参考

文献

2016.3-鲜肉、速食、甲氧苄氨嘧啶-磺胺甲恶

81株喹诺酮类耐药菌

该研究表明，在上海零售食品中分

[66]

2017.2

速冻食品唑、喹诺酮类抗菌药等株，

oqxAB

基因分离离出的沙门菌具有较高的抗菌性，

率：84.00%特别是具有ACSSuT多重抗性的

ST34菌株的克隆扩增，可能会对公

众健康造成威胁。

/渔场、环境、萘啶酸、头孢西丁等共

oqxAB

基因分离率：

PMQR基因在水产养殖和水生环境[67]

商场

16种抗生素17.95% (14/78)

中的多种革兰阴性杆菌(肠杆菌科

和嗜水杆菌属)中广泛流行，并在

商品鳟鱼中出现。

葡萄牙

表5 oqxAB基因在肺炎克雷伯菌中的流行病学研究

地区年限来源

人

表型

环丙沙星

oqxAB

分离率重要观点

参考

文献

台湾、土耳

1996-1997

其、澳大利

亚、南非、阿

根廷、比利

时、美国

韩国

1998-2006

2005-2010

oqxAB

基因分离率：87.50%

介导oqxAB的质粒中同时发现

TEM-

[68]

、

SHV-2

、

SHV-5

、

CTX-M-2

和

(14/16)

CTX-M-3

类型的

β-lactamase

(

bla

)基

因的共存。

oqxAB

基因分离率：74.07% 这是在大肠埃希菌分离株中首次发

[69]

(100/135)

现含有

oqxAB

的质粒。

人

喹乙醇、环丙沙星

萘啶酸、左氧氟沙星、阿

oqxAB

基因分离率：10.78%

oqxAB

基因只在肺炎链球菌分离株

[70]

米卡星、妥布霉素、庆大

(11/102)

中发现。

霉素

萘啶酸、环丙沙星、喹乙

oqxAB

基因分离率：100%

鉴定出了

oqxA2

、

oqxB2

和

oqxB3

的

[42]

醇、左氧氟沙星、氨苄青

(154/154)

变异。

霉素、氯霉素、四环素

庆大霉素、妥布霉素、环

oqxAB

基因分离率：65.00%

指出产ESBL菌株中PMQR决定因

[71]

丙沙星、阿米卡星、萘啶

(26/40)

素的流行情况。

酸、磺胺甲恶唑

萘啶酸、环丙沙星、莫西

oqxAB

基因分离率：100.00%

细菌高水平耐药的出现、高风险克

[72]

沙星

(54/54)

隆菌株适应性的增加，让它们的传

播更广泛。高水平的氟喹诺酮耐药

与PMQR基因表达上调同时都与高

危肺炎链球菌克隆传播有关。

替加环素、阿拉维环素共计有393株菌株，

oqxAB

基

OqxAB和MacAB外排泵的过表达[73]

因分离率：9.41% (37/393)以及转录调节因子

ramA

可能参与了

肺炎链球菌对阿拉维环素的耐药和

异质耐药性。(第一个研究

oqxAB

是

否介导肺炎克雷伯菌对阿拉维环素

耐药的研究)

oqxAB

基因分离率：67.57% 鉴定出新的突变体(

oqxA11

、

[74]

oqxB13

、

oqxB27

、

oqxB28

)。

(50/74)

中国上海2010人

突尼斯2010人

匈牙利2010-2014人

广东深圳2010-2016人

中国江苏

德国

2012-2014

2013-2014

人

阿米卡星、喹诺酮类

环丙沙星、头孢曲松钠、

oqxAB

基因分离率：56.25%

PMQR因子的存在使得低MIC值的[75]

亚胺培南

(18/32)

菌株有可能“成长”为耐药菌株。

亚胺培南、美罗培南20株氟喹诺酮类耐药菌株中

oqxAB

的表达不仅与耐药性相关，

[48]

oqxAB

基因分离率：55.00%

同时也与毒力表达有关。

(11/20)

孟加拉国2014-2015人

伊朗德黑兰2014-2015人阿米卡星、替加环素、庆

oqxAB

基因分离率：54.66%

基因共存：我们的分离株中主要

[76]

大霉素、萘啶酸、环丙沙

(135/247)

共存的ESBL和PMQR类型包括

blaCTX-M

、blaTEM、

blaSHV

、

星、头孢喹肟、头孢他啶

aac(6 ‘)-Ib

、

oqxA

和

oqxB

。

/53株菌中，仅有1株含有

oqxAB

基因的流行存在很明显的地

[77]

oqxB

而没有

oqxA

区差异性，同时

oqxAB

基因中亚基

的丢失在临床菌株中也被发现。

美国华盛顿大

2016-2017

学

人

国外医药抗生素分册 2020年11月第41卷第6期

表6 oqxAB基因的其他菌属流行病学研究

地区年限来源

医院泄殖腔

表型

oqxAB

分离率重要观点

. 449 .

参考

文献

香港威尔斯亲王医

2008-2014

院，加拿大卡尔加

里大学

环丙沙星、诺氟沙

产气荚膜肺炎杆菌、产虽然

oqxAB

基因在革兰氏阴性病

[78]

星、萘啶酸、氯霉氧荚膜肺炎杆菌和产气原体中越来越普遍，但该研究

素、奥拉喹多荚膜大肠埃希菌共计表明，它主要局限于肠杆菌科成

30株，

oqxAB

基因分离

员。第二，

oqxAB

基因中最普遍的

率：100.00%肠杆菌种和克雷伯氏菌种。

氟苯尼考、恩诺沙粪肠球菌

oqxAB

基因分这是首次在猪粪粪肠球菌中发现

[79]

oqxAB

基因。

oqxAB-aph (3 ‘)-IIa

星等9种抗生素离率：86.27% (44/51)

在肠球菌中的遗传连锁尚未见报

道。肠球菌中

oqxAB

基因的高流行

提示它可能是

oqxAB

基因的蓄水

池，对公共卫生构成潜在威胁。

奇异变形杆菌45株，肺

炎克雷伯菌14株，阴沟

肠杆菌1株。

oqxAB

基因

分离率：31.67% (19/60)

qnr

是主要的PMQR，与PMQR相

[80]

比，QRDR突变在介导氟喹诺酮

类药物耐药方面发挥了更大的作

用。

中国2010-2012仔猪粪便

比利时、法国等12

2013-2014

个国家

猫、狗泌尿

恩诺沙星

道、皮肤

埃及2014.11-癌症病人

2015.7

萘啶酸、诺氟沙

24株鲍曼不动杆菌和9株

未检测到

oqxAB

，但其他PMQR耐

[47]

星、环丙沙星、左铜绿假单胞菌，未发现药机制均有检测到，这里可说明

oqxAB

流行性特色。

氧氟沙星、庆大霉

oqxAB

阳性

素、阿米卡星、头

孢曲松

巴西(12个城市)2015-2017农业土壤头孢他啶、左氧氟

16株嗜麦芽寡养单胞

首次检测出并报道嗜麦芽寡养单

[10]

沙星、磺胺甲恶唑菌，

oqxAB

基因分离胞菌中存在

oqxAB

基因。

率：25.00% (4/16)

美国巴恩斯犹太医

2016-2017

院微生物实验室

尿液、血液、

氨苄西林、环丙沙

145株白斑克雷伯菌，

腹部伤口、气星、头孢他啶、美

oqxAB

基因分离率：

管、支气管和罗培南

95.86% (139/145)

胆汁

白斑克雷伯菌和肺炎克雷伯菌一

[77]

样属于克雷伯菌属，对喹诺酮类

药物的耐药同样能受到

oqxAB

的

介导，并且同肺炎克雷伯菌一样

oqxAB

基因流行性广泛。

中国2018-2019养殖场、野生四环素等、萘啶大肠埃希菌、肺炎克雷养殖场

oqxAB

流行率会比野生动物

[81]

动物、人酸、诺氟沙星伯菌和奇异变形杆菌共更高。与

oqxAB

基因相比，奇异变

计472株，

oqxAB

基因分形杆菌中

qnrD

基因和

blaOXA-1

基

离率：21.39% (101/472)因的共存更为显著(

< 0.001)。

食品动物和环境中的传播具有十分重要的意义。

参考文献

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Sorensena H, Hansen LH, Johannsen E, et al. Conjugative

plasmid conferring resistance to olaquindox [J]. Antimicrob

Agents Chemother, 2003, 47(2):798-799.

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encoded multidrug efflux pump conferring resistance to

olaquindox in Escherichia coli [J]. Antimicrob Agents

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