目前的水处理方法是否有利于提高抗药性?

丹·美世的一篇文章,伦敦帝国理工学院博士生

幸运的是答案是不,根据近期文章发表于环境科学:水研究与技术新利手机客户端.

饮用水分配系统(DWD)依靠使用消毒剂来防止由水传播病原体携带的疾病的爆发。常用的化学试剂是游离氯,然而,与消毒副产品(DBP)生产相关的健康风险更倾向于使用氯胺作为二级消毒剂。氯胺提供更持久的残留消毒剂,但是让系统容易发生硝化反应,影响饮用水质量的过程。硝化作用,所谓的“氯气燃烧”,用于纠正系统的处理方法,被认为是对构成DWD的微生物群落的干扰,并与病原微生物制剂的发展和抗生素抗性基因(ARG)的传播有关。

图形摘要

本研究以一个模拟的饮用水配水系统为研究对象,通过以下几个典型阶段操作:正常操作。失败(即硝化作用,为了研究微生物群及其对上述干扰的反应而进行的校正。在正常操作下,细菌群落显示出自身是复杂的,少数优势物种(核心微生物群)伴随着大量物种,这些物种共同构成了群落(稀有生物圈)的一小部分。

在通过不同的操作阶段进行的过程中,DWDS条件发生了巨大的变化,这使得研究条件稀有的分类群(通常物种丰度较低,但在某些条件下会占主导地位)。例如,硝化剂Nitrospira spp.,在使用氯胺消毒剂的正常操作中,含量极低或低于检测限。在系统故障期间出现明显水平。硝化作用与氯胺的加速衰变有关,这使得在失效条件下很难维持适当的消毒剂水平,并为某些病原体的繁殖提供了机会。一个这样的病原体,嗜肺军团菌,在没有二次氯胺消毒剂的情况下,游离氯气处理水的含量超过10倍。这些观察表明,监测条件罕见的类群可以预测氯胺化的DWDSS中的硝化作用,并有助于防止潜在的危险情况,在这种情况下,公共卫生受到水性病原体的威胁。

对来自核心微生物群的一些分离株进行基因组分析,发现存在大量与已知args相似的基因簇(165)。结合起来,它们可以使宿主对广泛的抗生素,如红霉素,环丙沙星,四环素,利福平氟喹诺酮,以及其他。然而,这些基因转移到人类相关细菌的可能性很小,任何抗生素耐药性仅限于宿主。本研究还考虑了干扰对DWD生物膜种群的影响;以前,生物膜被描述为抗抗生素细菌的贮存器,但是,关于它们在dwdss内抗生素耐药性传播中的作用的信息很少。三株M。干扰事件发生后,从生物膜中选择切罗纳进行基因组分析。发现基因组在整个操作阶段都是保守的,而arg系综也没有变化。与选择压力导致突变的预期相反。

最后,在第二个正常操作阶段,微生物群落恢复到初始状态。总之,研究分析了DWDS生态系统中的优势和次要细菌成分,监测它们对环境理化性质变化的反应。这说明了水传播病原体的机会是如何产生的,但在DWDS系统中没有发现抗生素耐药性的证据。

要免费阅读全文*请单击以下链接:

受干扰的模拟饮用水分配系统中微生物群落的恢复力:条件罕见类群的作用和对耐抗生素细菌的潜在影响
v.诉Gomez AlvarezS.PfallerJG.普雷斯曼d.G.Wahman和R.P.雷维塔
环境。科学:水资源技术专家,2016,先进文章
DOI:10.1039/c6ew00053c

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关于网络作家

丹·默西是伦敦帝国理工学院富希特集团的博士生。他正在致力于开发对映选择性FLP催化。

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2.对“当前水处理做法是否有利于提高抗菌素耐药性”的回应?

  1. 感谢您发表这篇有趣的文章,介绍水处理实践及其对饮用水系统抗菌素抗性的影响。我们大量参与饮用水系统的二次消毒,尤其是在医疗环境中,或者冷水温度不能保持在可接受的水平以下,例如,气候炎热的酒店。我们主要关注的两种水传播病原体是肺炎军团菌和铜绿假单胞菌。这两个国家在医疗保健方面都存在重大问题。热消毒仍然是控制水传播病原体的首选方法,但是二氧化氯和银稳定过氧化氢也很有效,尤其是当一个系统的殖民化伴随着生物膜的累积而发生时。

  2. 我认为,我们的重点应该放在减少人造水系统中水性病原体生长和传播的所有机会上。随时控制它们以提供安全的水。

    现行控制措施,包括高温,特殊杀菌剂,使用点过滤器,良好的管理和控制程序有助于显著降低水病原体带来的公共卫生风险,抗抗生素或其他。

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