Age-Associated Antimicrobial Resistance in Escherichia coli Isolates From Companion Dogs and Cats Linked to CTX-M Gene Carriage.

چکیده اصلی

As companion animals live in close contact with humans, the presence of antimicrobial-resistant organisms in these animals is an important issue in veterinary medicine from a One Health perspective. In this study, we isolated a total of 385 Escherichia coli strains from fecal samples collected from 218 companion dogs and 167 companion cats that visited veterinary clinics in Tokyo, Japan, from 2021 to 2024. Antimicrobial resistance to third-generation cephalosporins and fluoroquinolones increased significantly with host age, even though fecal abnormalities were low relevance. A total of 60 isolates were resistant to at least one third-generation cephalosporin, and whole-genome analysis was performed to further characterize these isolates. The isolates were classified as CTX-M gene-carrying or AmpC-associated isolates, including those carrying acquired AmpC genes and those harboring chromosomal ampC promoter mutations. The age-associated increase was more pronounced among CTX-M gene-carrying isolates than among AmpC-associated isolates. CTX-M gene-carrying isolates frequently exhibited concurrent levofloxacin resistance and were predominantly represented by ST131. Core-genome multilocus sequence typing revealed that these CTX-M gene-carrying isolates were phylogenetically similar to previously reported isolates of both human and animal origin. These findings suggest that the age-associated increase in resistance is related to the expansion of specific CTX-M gene-carrying lineages rather than to a uniform increase across all cephalosporin-resistance mechanisms. Our results support the need for continuous investigation within a One Health framework and further epidemiological and genomic surveillance.

ترجمه فارسی چکیده

از آنجا که حیوانات خانگی در تماس نزدیک با انسان‌ها زندگی می‌کنند، حضور ارگانیسم‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک در این حیوانات یک موضوع مهم در پزشکی دامی از دیدگاه سلامت یکپارچه است. در این مطالعه، مجموعاً ۳۸۵ ای‌کلی coli از نمونه‌های مدفوع ۲۱۸ سگ و ۱۶۷ گربه خانگی که به کلینیک‌های دامی در توکیو، ژاپن مراجعه کرده بودند، از سال ۲۰۲۱ تا ۲۰۲۴ جداسازی شد. مقاومت به سیتروسپورین‌های نسل سوم و فلوروکینولون‌ها به طور معناداری با سن میزبان افزایش یافت، هرچند ناهنجاری‌های مدفوع کم‌اهمیت بودند. مجموعاً ۶۰ ایزوله حداقل به یک سیتروسپورین نسل سوم مقاوم بودند و تحلیل ژنوم کامل برای توصیف بیشتر این ایزوله‌ها انجام شد. ایزوله‌ها به عنوان حامل ژن CTX-M یا مرتبط با AmpC طبقه‌بندی شدند، شامل آنهایی که ژن‌های AmpC مکتسب و آنهایی که جهش‌های پروموتر ampC کروموزومال را در خود جای داده بودند. افزایش مرتبط با سن در ایزوله‌های حامل ژن CTX-M بیشتر از ایزوله‌های مرتبط با AmpC بود. ایزوله‌های حامل ژن CTX-M به طور مکرر مقاومت همزمان به لِووفلوکساسین را نشان دادند و عمدتاً توسط ST131 نمایندگی می‌شدند. تایپ‌سازی چندنقطه‌ای توالی ژنوم هسته نشان داد که این ایزوله‌های حامل ژن CTX-M از نظر فیلوژنتیک مشابه ایزوله‌های گزارش شده قبلی از منابع انسانی و حیوانی هستند. این یافته‌ها نشان می‌دهند که افزایش مقاومت مرتبط با سن مربوط به گسترش خطوط خاص حامل ژن CTX-M است تا یک افزایش یکنواخت در تمام مکانیزم‌های مقاومت به سیتروسپورین. نتایج ما نیاز به بررسی مداوم در چارچوب سلامت یکپارچه و نظارت اپیدمیولوژیک و ژنومیک بیشتر را تایید می‌کنند.

متن کامل اصلی