革兰阴性杆菌耐药性检测进展

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1、革兰阴性杆菌耐药性检测进展华鑫科技有限公司技术部吕苏成2005、09前言•革兰阴杆菌是院内感染的重要病原菌，在感染中常居首位，由于其具有多重耐药，而且耐药率高，特别是对第三代头孢菌素和单环酰胺类等新的广谱菌药耐药，给临床治疗带来很大困难，为止引起了国内外学者的高度关注，他们在研究简便、快速检出方法及其耐药机理和选择治疗用药等方面取得了很大进展，并已不少报道。一、G-b的耐药机理•1.细菌产生ß-内酰胺酶可水解ß-内酰胺酶类抗生素，这是最重要和最常见的耐药机制。细菌产生氨基糖苷类钝化酶对氨基糖苷类如庆大酶素耐药，喹诺酮类耐药是由于DNA旋转酶改变或药物渗透性改变。•2.抗生素的渗透障碍：由

2、于细胞壁障碍或细胞膜通透性改变抗生素无法进入菌体内发挥抗菌作用，当细菌外膜微孔蛋白缺失后抗生素也不能进入菌体。•3.外膜存在着药物泵出系统（Tet膜蛋白介导）使进入菌体内的药物主动泵出导致菌体内药物浓度降低，如对四环素类和喹诺酮类耐药等。•4.靶位的改变：ß-内酰胺酶类抗生素通过与青霉素结合蛋白（PBPs）结合而抑制细菌生长，当靶位改变后抗菌药物不能与其结合而失去作用。对磺胺耐药是由于细菌改变体内二氢叶酸和合成酶，与磺胺药的亲和力降低引起的。•5.非水解屏障机制：主要是染色体介导的1型ß-内酰胺酶细菌如绿脓杆菌，肠杆菌等对头孢类抗生素耐药并非抗生素的ß-内酰胺环水解，而是由于非水解屏障的

3、形成，由于ß-内酰胺酶类药物与质周空间诱导产生的ß-内酰胺酶结合成无生物活性的复合物而不能进入靶位发挥抗菌作用。•细菌同时具有以上两种以上耐药机制就产生了对多种抗生素的耐药性。•二、新型ß-内酰胺酶的产生、传播，增加了G-杆菌的耐药性。•1.60年代初期从大肠杆菌中首次发现质粒介导的tem-1ß-内酰胺酶，随后在全球转播并在许多不同菌株中发现如肠杆菌科，铜绿假单胞菌等。•2.70年代开始，一些新的ß-内酰胺类抗生素应用于临床，试图来治疗一些革兰阴性杆菌引起的感染，因为这些细菌已对同类旧的一代抗生素产生了耐药性。这些新的药物包括第二、三代的头孢抗生素，如头孢呋新（cefuroxime）、头

4、孢孟多（cefamandole）、头孢噻肟（cefofaxime）、和头孢他啶（ceftazidime），以及单酰胺菌素胺曲南。在新的ß-内酰胺类抗生素广泛使用后，出现了耐授这些新药的肺炎克雷伯菌。由这些异常耐药菌株所造成的感染也随之出现。•这种耐药性也播散到大肠埃希菌的某些菌株，还有少数其它革兰阴性杆菌。对这种耐药性产生机制的调查结果显示，由旧质粒介导的TEM和SHVß-内酰胺中还存在新型式的酶。旧酶的结构基因编码发生突变，产生比亲代酶具有更广谱底物的衍生物。这些具有超广谱作用底物的新的酶包括第二、三代头孢类抗生素和胺曲南。因此它们被命名为超广谱ß-内酰胺酶（ESBLs）。•随着80年

5、代初期发现产ESBL菌株。在80年代后期由于ß-内酰胺类抗生素与ß-内酰胺酶抑制剂联合应用不断增加，出现了耐抑制剂ß-内酰胺酶（Inhibitor-resistantß-Lactamases），研究发现耐克拉维酸的ß-内酰胺酶核酸序列是TEM-1或TEM-2的变种，称为IRT（InhibitorresistantTEMß-Lactamases）。•以后用数字来表示如TEM-30为IRT-2，TEM-31为IRT-1，TEM-2为IRT-3等，共有IRT-23种；还有SHV-1的变种和相关的酶。耐抑制剂ß-内酰胺酶菌株有大肠埃希菌，肺炎克雷伯菌，产酸克雷伯菌，奇异变形杆菌和弗劳地枸橼酸杆菌

6、。这些细菌对阿莫西林/克拉维酸，替卡西林/克拉维酸和氨苄西林/舒巴坦耐药。•90年代初期因头霉素如头孢西丁应用增多出现了质粒介导的AmpC酶，对头霉素耐药。•90年代后期因碳青霉稀酶，对碳青酶稀类抗生素耐药。新酶的产生导致了G-杆菌耐药谱的变化，并对多种超广谱抗生素耐药。一、超广谱ß-内酰胺酶（ESBLs）•ESBLs（ExtendedSpectrumß-lactamases）特性：•ESBLs是丝氨酸蛋白酶的衍生物能于ß-内酰胺环的羧基共价结合使酰胺键水解，可水解青霉素类，头菌孢素和单环酰类抗生素，特别是能水解第三代，如头孢他啶、头孢噻肟等和水解单环酰胺类，如氨曲南等并对四代头菌孢素如

7、马斯平也能部分水解。ESBLs是质粒介导的能被克拉维酸抑制，不被EDTA抑制。二、ESBLs产生机制•ESBLs的产生是由于第三代头孢菌素的广泛应用，药物选择性压力导致广谱ß-内酰胺酶TEM-1，-2或SHV-1基因突变。1982年英国报道一株产TEM-1产酸克雷伯菌最初庆大耐药，对孢头他啶敏感，使用孢头他啶后对其耐药，基因分析发现TEM-1结构中第164位上精氨酸变为丝氨酸，命名为TEM-12。1983年德国首例报道的产ESBLs