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模拟猪肠道中多种大肠杆菌菌株的生长动力学

除了剂量因素外,流行病学因素(如竞争菌株数量和细菌分泌)也可影响耐药性的发展,需要进一步考虑最佳治疗策略。

18 10月 2017
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本研究评估了肌内注射氨苄青霉素的剂量方案,不同大肠杆菌菌株对氨苄青霉素的敏感性和肠道细菌分泌量对保育猪肠道内不同大肠杆菌菌株的耐药性的影响。实验还评估了治疗期间和之后不同细菌菌株的动力学。 使用体外生长曲线确定菌株对氨苄青霉素浓度的生长响应。 用这些结果作为输入数据,使用数学模型进行生长预测,以模拟猪肠道中大肠杆菌菌株在氨苄青霉素的特定血浆浓度下的竞争性生长。

体外生长结果表明,耐药性菌株对其耐药性不具有适应性成本,且与其余的菌株相比,最敏感菌株更多地受到抗生素浓度增加的影响。 该模型显示较短的治疗持续期导致较低的耐药性,且给药频率基本上不影响耐药性菌株的生长。发现耐药性水平对竞争菌株的数量敏感,且可通过较长的治疗持续期来增强这种作用。 从肠道分泌的高浓度细菌有利于耐药菌株,而非敏感菌株,但与此同时,它导致在治疗结束后更快地恢复到治疗前水平。当高分泌期被设定为限于治疗时间(即假定治疗导致治好腹泻)耐药菌株需要更长时间达到先前水平。

未发现适应成本与大肠杆菌对氨苄青霉素耐药性相关。除了剂量因素外,流行病学因素(如竞争菌株数量和细菌分泌)也可影响耐药性发展,需要进一步考虑最佳治疗策略。 研究中使用的建模方法是通用的,可用于预测其他药物和其他给药途径的治疗对猪肠道耐药性发展的影响。

Ahmad A, Zachariasen C, Christiansen LE, Græsbøll K, Toft N, Matthews L, Nielsen SS, Olsen JE; Modeling the Growth Dynamics of Multiple Escherichia Coli Strains in the Pig Intestine following Intramuscular Ampicillin Treatment; BMC Microbiol. 2016 Sep 6;16(1):205. doi: 10.1186/s12866-016-0823-3.

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