BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
HỆ THỐNG THÔNG TIN QUỐC GIA VỀ KHOA HỌC, CÔNG NGHỆ VÀ ĐỔI MỚI SÁNG TẠO

Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  33,231,624
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

87

20701 - Kỹ thuật môi trường và địa chất, địa kỹ thuật

Lê Hùng Anh(2), Lại Minh Trang, Ngô Thục Trí Nguyên, Phan Thị Phượng Trang(1)

Đánh giá tình trạng ô nhiễm kháng sinh nhóm quinolone trong nước mặt và kiểu hình kháng quinolone của Escherichia coli ở một số kênh rạch tỉnh Long An

Water quality assessments for surface water and quinolone resistance of escherichia coli in some canals in long an province

Tạp chí Khoa học - Đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh

2022

11

1789-1798

1859-3100

Kênh rạch, Escherichia coli, Quinolone, Ô nhiễm, Nước mặt, Chăn nuôi, Nước thải

Canal, Escherichia coli, Long An province, Quinolone, Pollution, Surface water

Long An là một tỉnh có nền nông nghiệp chăn nuôi phát triển. Tuy nhiên, việc xử lí nước thải chăn nuôi không đúng cách đang làm ô nhiễm nguồn nước mặt ở khu vực này. Một trong những chất gây ô nhiễm đáng chú ý là tồn dư kháng sinh nhóm Quinolone vốn đang được sử dụng rộng rãi trong chăn nuôi. Tồn dư các kháng sinh này trong môi trường nước có thể làm tăng khả năng kháng kháng sinh của các vi khuẩn tồn tại trong nước mặt đặc biệt là Escherichia coli. Trong nghiên cứu này, mẫu nước mặt thu nhận tại 5 kênh rạch trên địa bàn huyện Bến Lức, tỉnh Long An được phân tích đánh giá về mật độ vi sinh vật chỉ thị E.coli, tồn dư kháng sinh và vi khuẩn E. coli kháng 4 loại kháng sinh thuộc nhóm Quinolone. Kết quả cho thấy mật độ E. coli ở 3/5 vị trí khảo sát vượt ngưỡng so với quy chuẩn QCVN 08 – MT:2015/BTNMT ở mức rất cao từ 4,8 – 1860 lần. Trong 5 vị trí lấy mẫu có kênh Ấp 2 phát hiện dư lượng kháng sinh Enrofloxacin =3,3 μL/L, Ciproflocaxin = 15,8 μL/L, Norflocaxin = 1,5 μL/L và Levofloxacin = 1,1 μL/L. Kết quả kháng sinh đồ cũng cho thấy phát hiện các chủng E. coli phân lập tại kênh Ấp 2 kháng với 4 loại kháng sinh khảo sát. Nghiên cứu này cung cấp một số thông tin chi tiết, là nguồn tham khảo quan trọng nhằm đề xuất các giải pháp quản lí môi trường nước kịp thời và chính xác cho địa bàn tỉnh Long An nói riêng và các khu vực khác nói chung.

Long An is a province with developing agriculture. However, improper agricultural wastewater treatment is polluting surface water in this area. One of the notable pollutants is Quinolone antibiotics which are widely used in animal husbandry. Residues of these antibiotics in the environment can increase the resistance and the antibiotic gene transmission of bacteria in surface water, especially E. coli. In this study, the culture method was used to quantify E. coli in the surface water samples collected in five places in Long An province (Lo Lu canal, Ong Sen sewer, Ap 2 canal, Cau Voi sewer, and Ba Lang canal). Next, the UPLC-MS/MS method was used to determine the residues of four Quinolone antibiotics (Levofloxacin, Ciprofloxacin, Norflocaxin, and Enrofloxacin) in the surface water samples mentioned above. Finally, the disk diffusion method was used to check the Quinolone antibiotic resistance types of the E. coli strains isolated from these areas. The results showed that E. coli was found in all 5 survey places, ranging from 2.4 x 102 to 9.3 x 104MPN/100 ml. In which 3/5 positions have the amount of E. coli exceeding the allowed threshold. In the Ap 2 canal, with Enrofloxacin values = 3.3 μL/L, Ciproflocaxin = 15.8 μL/L, Norflocaxin = 1.5 μL/L, Levofloxacin = 1.1 μL/L, we could conclude that this place was contaminated with antibiotics while four types of target antibiotics were not detected in the surface water samples collected from the remaining positions. Results also showed that E. coli is resistant to four target antibiotics at 4/5 (80%) surveyed locations except for the Ap 2 canal. This study provides some information and is an essential source of reference to propose timely and accurate water environment management solutions for Long An province in particular and other areas in general.

TTKHCNQG, CTv 138

Xem toàn văn
  • [1] Wei, R., Ge, F., Chen, M., & Wang, R. (2012), Occurrence of Ciprofloxacin, Enrofloxacin, and Florfenicol in Animal Wastewater and Water Resources.,J. Environ Qual, 41(5), 1481-1486. doi:https://doi.org/10.2134/jeq2012.0014
  • [2] Truong, T., Bui, H. D., Pham, T. T. V., Tran, L. T., Nguyen, D. H., Ng, C., & Le, T. H. (2022), Occurrences of antibiotic resistant bacteria in a tropical river impacted by anthropogenic activities in Ho Chi Minh City.,International Journal of Environmental Science and Technology, 19(8), 7049-7058. doi:10.1007/s13762-021-03636-0
  • [3] Sturini, M., Speltini, A., Maraschi, F., Pretali, L., Profumo, A., Fasani, E., . . . Nucleo, E. (2012), Photodegradation of fluoroquinolones in surface water and antimicrobial activity of the photoproducts.,Water Research, 46(17), 5575-5582. doi:https://doi.org/10.1016/j.watres.201 2.07.043
  • [4] Tong, C., Zhuo, X., & Guo, Y. (2011), Occurrence and Risk Assessment of Four Typical Fluoroquinolone Antibiotics in Raw and Treated Sewage and in Receiving Waters in Hangzhou, China.,Journal of Agricultural and Food Chemistry, 59(13), 7303-7309. doi:10.1021/jf2013937
  • [5] Rusch, M., Spielmeyer, A., Zorn, H., Hamscher, G. J. A. m., & Biotechnology. (2019), Degradation and transformation of fluoroquinolones by microorganisms with special emphasis on ciprofloxacin.,Appl Microbiol Biotechnol, 103(17), 6933-6948.
  • [6] Percival, S. L., & Williams, D. W. (2014), Chapter Six - Escherichia coli. In S. L. Percival, M. V. Yates, D. W. Williams, R. M. Chalmers, & N. F. Gray (Eds.),Microbiology of Waterborne Diseases (Second Edition) (pp. 89-117). London: Academic Press
  • [7] Kovalakova, P., Cizmas, L., McDonald, T. J., Marsalek, B., Feng, M., & Sharma, V. K. J. C. (2020), Occurrence and toxicity of antibiotics in the aquatic environment: A review.,251, 126351.
  • [8] Jia, A., Wan, Y., Xiao, Y., & Hu, J. (2012), Occurrence and fate of quinolone and fluoroquinolone antibiotics in a municipal sewage treatment plant,Water Research, 46(2), 387-394. doi:https://doi.org/10.1016/j.watres.2011.10.055
  • [9] Institute, C. a. L. S. (2018), CLSI supplement M100 Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing,In. USA.
  • [10] Hammerum, A. M., & Heuer, O. E. (2009), Human Health Hazards f-rom Antimicrobial-Resistant Escherichia coli of Animal Origin.,Clinical Infectious Diseases, 48(7), 916-921. doi:10.1086/597292 %J Clinical Infectious Diseases
  • [11] Gao, L., Shi, Y., Li, W., Liu, J., & Cai, Y. J. J. o. E. M. (2012), Occurrence, distribution and bioaccumulation of antibiotics in the Haihe River in China.,J Environ Monit, 14(4), 1247-1254.
  • [12] Galvin, S., Boyle, F., Hickey, P., Vellinga, A., Morris, D., & Cormican, M. (2010), Enumeration and C-haracterization of Antimicrobial-Resistant Escherichia coli Bacteria in Effluent f-rom Municipal, Hospital, and Secondary Treatment Facility Sources.,Applied and environmental microbiology, 76, 4772-4779. doi:10.1128/AEM.02898-09
  • [13] Dang, M. (2016), Thanh pho Tan An-Long An: Se som nao vet kenh Lo Lu.,Long An Online. Retrieved f-rom https://baolongan.vn/tp-tan-an-long-an-se-som-nao-vet-kenh-lo-lua16326.html
  • [14] Dang, H. (2019), Can thuong xuyen kiem tra khu vuc xa thai tai 2 nha may giay khu vuc rach Cau Ngang.,Long An Online. Retrieved f-rom https://baolongan.vn/can-thuong-xuyen-kiem-trakhu-vuc-xa-thai-tai-2-nha-may-giay-khu-vuc-rach-cau-ngang-a80120.html
  • [15] Chen, Y., Chen, H., Zhang, L., Jiang, Y., Gin, K. Y.-H., & He, Y. J. W. (2018), Occurrence, distribution, and risk assessment of antibiotics in a subtropical river-reservoir system.,10(2), 104.
  • [16] Beaber, J. W., Hochhut, B., & Waldor, M. K. (2004), SOS response promotes horizontal dissemination of antibiotic resistance genes.,Nature, 427(6969), 72-74. doi:10.1038/nature02241
  • [17] Batt, A. L., Kostich, M. S., & Lazorchak, J. M. (2008), Analysis of ecologically relevant pharmaceuticals in wastewater and surface water using se-lective solid-phase extraction and UPLC-MS/MS.,Anal Chem, 80(13), 5021-5030. doi:10.1021/ac800066n
  • [18] Alves, M. S., Pereira, A., Araujo, S. M., Castro, B. B., Correia, A. C., & Henriques, I. (2014), Seawater is a reservoir of multi-resistant Escherichia coli, including strains hosting plasmidmediated quinolones resistance and extended-spectrum beta-lactamases genes.,Front Microbiol, 5, 426. doi:10.3389/fmicb.2014.00426
  • [19] Al-Rafyai, H. M., Alwash, M. S., & Al-Khafaji, N. S. (2021), Quinolone resistance (qnrA) gene in isolates of Escherichia coli collected f-rom the Al-Hillah River in Babylon Province, Iraq.,Pharmacia, 68(1), 1-7. doi:10.3897/pharmacia.68.e57819