微生物学和抗生素基础知识培训课件

微生物学和抗生素基微生物学和抗生素基础础知知识识内容概要内容概要n微生物学基础知识微生物学基础知识n抗菌药物分类和作用机制抗菌药物分类和作用机制n细菌对抗菌药物的耐药性细菌对抗菌药物的耐药性2微生物学和抗生素基础知识细菌细胞的结构特点细菌细胞的结构特点 -内酰胺类 糖肽类 四环素类 氨基糖苷类 大环内酯类氟喹诺酮类3微生物学和抗生素基础知识细菌的特性细菌的特性n具有细胞壁具有细胞壁n菌体形态不同菌体形态不同n对氧气的需要与否对氧气的需要与否n产生相关的酶产生相关的酶n在感染宿主体内的生长定位在感染宿主体内的生长定位n溶血特性溶血特性4微生物学和抗生素基础知识细菌形态细菌形态n球菌球菌n杆菌杆菌5微生物学和抗生素基础知识细菌对氧气的需求细菌对氧气的需求n需氧菌需氧菌n厌氧菌厌氧菌n兼性需氧菌兼性需氧菌6微生物学和抗生素基础知识细菌产生特定酶的能力细菌产生特定酶的能力n-内酰胺酶：内酰胺酶：4不是正常细菌活动中产生的酶，是细菌特别产生的一种耐药机制4能够破坏青霉素类、头孢菌素类和其他-内酰胺抗生素的结构，使这些抗生素失去活性 4到现在为止，起码有200种以上的-内酰胺酶已经被发现n凝血酶凝血酶:4使纤维蛋白原转变为纤维蛋白4纤维蛋白可以使细菌形成丛状堆积，保护这些细菌免受宿主免疫系统的攻击7微生物学和抗生素基础知识-内酰胺酶分类n根据酶所水解的抗生素种类分类：根据酶所水解的抗生素种类分类：4青霉素4头孢菌素4其它n根据产酶细菌分类：根据产酶细菌分类：4革兰阳性菌：-内酰胺酶分泌到细胞壁外，在抗生素进入细菌细胞前将其破坏掉。4革兰阴性菌：-内酰胺酶分泌到胞膜和细胞壁之间，防止-内酰胺抗生素与位于胞膜上的青霉素结合蛋白结合n根据耐药基因来源分类：根据耐药基因来源分类：4质粒介导：编码-内酰胺酶产生的基因通过配接转移在细菌间传播4染色体来源：-内酰胺抗生素广泛应用造成的选择压力致-内酰胺抗生素菌株的产生n根据耐药基因种类分类根据耐药基因种类分类4AmpC-内酰胺酶：常见于肠杆菌和柠檬酸杆菌，与第三代头孢菌素的应用增多有关4广谱-内酰胺酶：常见于大肠杆菌、克雷伯菌，能够水解包括广谱头孢菌素的酶 8微生物学和抗生素基础知识溶血能力溶血能力n-溶血性细菌溶血性细菌n-溶血性细菌溶血性细菌n-溶血性细菌溶血性细菌9微生物学和抗生素基础知识正常菌群与机会感染正常菌群与机会感染n正常菌群：以聚居形式存在于人正常菌群：以聚居形式存在于人体的体内或体表，正常情况下不体的体内或体表，正常情况下不引起疾病（对机体有利）引起疾病（对机体有利）4与有害细菌争夺营养物质4产生对有害细菌有毒性的物质4改变环境条件，如pH、氧气供应量等，使有害细菌不易生长n正常菌群与病原菌之间的平衡被正常菌群与病原菌之间的平衡被打破导致疾病发生打破导致疾病发生n机会性感染：正常情况下对机体机会性感染：正常情况下对机体不致病的细菌可能因一些原因引不致病的细菌可能因一些原因引起疾病起疾病10微生物学和抗生素基础知识引起医院内感染的因素引起医院内感染的因素n医疗机构的微生物医疗机构的微生物n病人低下的免疫功能病人低下的免疫功能n医疗机构传递感染的链医疗机构传递感染的链4医务人员4设备4空气中的细菌11微生物学和抗生素基础知识临床常见细菌的分类（一）临床常见细菌的分类（一）分类分类细菌细菌常见感染常见感染革兰阳性需氧菌肠球菌属尿路感染，原发性腹膜炎，腹腔脓肿，胆道感染，心内膜炎金黄色葡萄球菌皮肤感染，慢性中耳炎，扁桃腺炎/咽炎，鼻窦炎，社区获得性 肺炎，院内肺炎，中毒性休克综合症，心内膜炎表皮葡萄球菌外科伤口感染，皮肤软组织感染，心内膜炎革兰阴性需氧菌大肠杆菌尿感，阑尾炎，腹腔脓肿，产科感染，妇科感染，胆道感染，院内肺炎，胃肠炎肺炎克雷伯菌肺炎，慢性支气管炎急性细菌性加重枸橼酸杆菌属伤口感染，褥疮绿脓杆菌继发性腹膜炎，院内肺炎，尿感，囊性纤维化肺病，hot tub 毛囊炎不动杆菌属继发性腹膜炎，获得性肺炎肠杆菌属(阴沟/产气)伤口感染，褥疮，败血症12微生物学和抗生素基础知识临床常见细菌的分类（二）临床常见细菌的分类（二）分类分类细菌细菌常见感染常见感染革兰阳性厌氧菌梭状芽胞杆菌属腹腔脓肿，阑尾炎，胆道感染，肉毒中毒，破伤风消化链球菌属皮肤感染，肺炎革兰阴性厌氧菌类杆菌属产科感染，妇科感染，皮肤感染，腹腔感染，吸入性肺炎，脑脓肿脆弱类杆菌腹腔脓肿，阑尾炎，胆道感染，吸入性肺炎两路普氏菌产科感染13微生物学和抗生素基础知识内容概要内容概要n微生物学基础知识微生物学基础知识n抗菌药物分类和作用机制抗菌药物分类和作用机制n细菌对抗菌药物的耐药性细菌对抗菌药物的耐药性14微生物学和抗生素基础知识浓度依赖性与时间依赖性抗生素n最小抑菌浓度最小抑菌浓度(MIC)：抑制细菌生长需要的最低抗生素浓度：抑制细菌生长需要的最低抗生素浓度n最小杀菌浓度最小杀菌浓度(MBC)：杀灭：杀灭99.9的细菌所需要的最小抗生的细菌所需要的最小抗生素浓度素浓度n浓度依赖性抗生素：以高于浓度依赖性抗生素：以高于MIC浓度给药时，抗菌效能提高浓度给药时，抗菌效能提高n时间依赖性的抗生素：只要维持适当的浓度，就可以有持续时间依赖性的抗生素：只要维持适当的浓度，就可以有持续的抗菌作用的抗菌作用15微生物学和抗生素基础知识与有效性相关的药效学因素与有效性相关的药效学因素%T MICMICCmax/MICAUC/MIC16微生物学和抗生素基础知识预测细菌学效果的药效学参数有效性相关药效有效性相关药效学参数学参数Cmax/MICAUC/MIC%T MIC药物药物氨基糖苷类氨基糖苷类氟喹诺酮类氟喹诺酮类阿奇霉素阿奇霉素氟喹诺酮类氟喹诺酮类酮内酯类酮内酯类碳青酶烯碳青酶烯头孢菌素头孢菌素青霉素青霉素杀菌性杀菌性依赖于浓度依赖于浓度依赖于浓度依赖于浓度依赖于时间依赖于时间治疗目标治疗目标作用量达到最大作用量达到最大作用量达到最大作用量达到最大获得最适宜的作获得最适宜的作用时间用时间17微生物学和抗生素基础知识主要抗生素分类及代表药分类分类亚类亚类代表药代表药-内酰胺内酰胺类类青霉素类青霉素G、阿莫西林、氨苄西林、哌拉西林-内酰胺酶抑制剂复方类氨苄西林舒巴坦（优力新）阿莫西林克拉维酸（力百汀）替卡西林克拉维酸（特美汀）哌拉西林三唑巴坦（特治星）（舒普深未得到SFDA批准）头孢菌素类第一代（头孢唑啉、头孢氨苄）第二代（头孢呋辛、头孢西丁、头孢替坦）第三代（头孢他定、头孢曲松、头孢哌酮）第四代（头孢吡肟）碳青霉烯类美罗培南、亚胺培南单环青霉素氨曲南18微生物学和抗生素基础知识主要抗生素分类及代表药分类分类代表药代表药四环素类四环素类米诺环素甘氨酰环素类甘氨酰环素类替加环素氟喹诺酮类氟喹诺酮类环丙沙星、左氧氟沙星、加替沙星、莫西沙星糖肽类糖肽类万古霉素、替考拉宁氨基糖苷类氨基糖苷类庆大霉素、妥布霉素、氨苄卡星大环内酯类大环内酯类红霉素、克拉霉素、阿奇霉素噁唑烷酮类噁唑烷酮类利奈唑胺链阳性菌素链阳性菌素奎奴普丁/达福普汀脂肽类脂肽类达托霉素其它其它克林霉素、甲硝唑19微生物学和抗生素基础知识-内酰胺抗生素20微生物学和抗生素基础知识-内酰胺抗生素-青霉素类n青霉素类的主要亚类：青霉素类的主要亚类：4青霉素：-青霉素：青霉素G、普鲁卡因青霉素、苄星青霉素-苯氧青霉素：青霉素V、非奈西林、芬贝西林、丙匹西林4耐青霉素酶的青霉素类：-甲氧西林-异噁唑类青霉素：苯唑西林、氯唑西林、双氯西林、氟氯西林-奈夫西林4广谱青霉素-氨基青霉素：氨苄西林、阿莫西林-抗甲单胞菌青霉素：羧苄西林、替卡西林、哌拉西林-苯咪唑类青霉素：阿洛西林、美罗西林21微生物学和抗生素基础知识-内酰胺酶抑制剂复合物作用机制（一）革兰阴性菌革兰阴性菌-内酰胺酶的产生内酰胺酶的产生 革兰阳性菌革兰阳性菌-内酰胺酶的产生内酰胺酶的产生22微生物学和抗生素基础知识-内酰胺酶抑制剂复合物作用机制（二）-内酰胺酶抑制剂与细菌产生的-内酰胺酶结合，使其失活，抑制其对-内酰胺类抗生素结构的破坏23微生物学和抗生素基础知识头孢菌素抗革兰阳性和革兰阴性菌的活性青霉素类青霉素类 +24微生物学和抗生素基础知识-内酰胺抗生素-碳青霉烯类n抗菌谱：抗菌谱：链球菌、大多数肠球菌（不包括非-内酰胺酶产生而耐青霉素菌株）和葡萄球菌、假单胞菌n给药途径：给药途径：静脉或肌肉途径n常见的不良反应：常见的不良反应：恶心、呕吐n品种：品种：亚胺培南、美罗培南、厄他培南n亚胺培南：亚胺培南：在肾脏由脱氢肽酶代谢，需要与该酶的抑制剂西司他丁合用，降低肾毒性，维持尿路浓度25微生物学和抗生素基础知识-内酰胺抗生素-单环-内酰胺类n氨曲南氨曲南n抗菌谱（与其他抗菌谱（与其他-内酰胺抗生素不同）：内酰胺抗生素不同）：4仅有一个-内酰胺环，类似氨基糖苷类4对革兰阴性菌具有良好抗菌活性：肠杆菌和假单胞菌4对需氧革兰阳性菌和厌氧菌无抗菌活性n静脉或肌肉注射静脉或肌肉注射n不良反应较少不良反应较少26微生物学和抗生素基础知识氟喹诺酮类药物n氟喹诺酮类：氟喹诺酮类：对革兰阳性菌和革兰阴性菌都具有抗菌活性的合成广谱抗生素n可能导致选择性压力：可能导致选择性压力：耐药菌的产生n给药途径：给药途径：静脉或口服n不良反应：不良反应：胃肠道不适、中枢、过敏n儿童慎用：儿童慎用：软骨损害n常用药物：常用药物：环丙沙星、左氧氟沙星、加替沙星、莫西沙星 左氧氟沙星27微生物学和抗生素基础知识氟喹诺酮类药物的作用机制28微生物学和抗生素基础知识氨基糖苷类抗生素n代表药包括庆大霉素、妥布霉代表药包括庆大霉素、妥布霉素和阿米卡星、链霉素素和阿米卡星、链霉素n主要用于治疗假单胞菌等需氧主要用于治疗假单胞菌等需氧革兰阴性杆菌引起的感染、结革兰阴性杆菌引起的感染、结核感染核感染n易引起听力、肾脏毒性易引起听力、肾脏毒性29微生物学和抗生素基础知识氨基糖苷类药物的联合用药n与细胞壁活性剂，如内酰胺类头孢菌素或万古霉素联合使用，有助于氨基糖苷类药物进入细菌的细胞质，治疗肠球菌引起的感染n与抗假单胞菌药物联合用药，用于治疗绿脓杆菌引起的严重医院感染性肺炎31微生物学和抗生素基础知识内容概要内容概要n微生物学基础知识微生物学基础知识n抗菌药物分类和作用机制抗菌药物分类和作用机制n细菌对抗菌药物的耐药性细菌对抗菌药物的耐药性32微生物学和抗生素基础知识固有性和获得性耐药性n固有耐药性固有耐药性：耐药性为某种细菌固有的特点。其原因可能由于细菌缺少对药物敏感的靶位，或具有天然屏障致药物无法进入右图示：一种细菌的外膜能够阻止抗生素进入细胞内33微生物学和抗生素基础知识固有性和获得性耐药性n获得性耐药性获得性耐药性：细菌可以通过基因突变或从其它细菌获得耐药基因而产生抗生素耐药性。右图示：细菌获得了产生b-内酰胺酶的基因，从而能够破坏b-内酰胺抗生素34微生物学和抗生素基础知识选择性压力1.当抗生素不存在时，人群中大多数细菌是不耐药的2.当抗生素存在时，耐药细菌生长、繁殖，而敏感细菌死亡 3.抗生素存在情况下，选择性压力 就促使耐药性菌株生长35微生物学和抗生素基础知识基因突变天然情况下不对抗生素耐药的细菌可以通过突变获得新的基因天然情况下不对抗生素耐药的细菌可以通过突变获得新的基因而产生耐药性。而产生耐药性。36微生物学和抗生素基础知识耐药基因的转移-质粒n质粒：质粒：与染色体不相连、编码某些性状的小环状DNA。一组称为耐药因子（R因子）的质粒含有产生抗生素耐药性的基因。n耐药基因从耐药细菌向敏感细菌的转移：耐药基因从耐药细菌向敏感细菌的转移：配接、转化、转导37微生物学和抗生素基础知识交叉耐药性n交叉耐药交叉耐药：病原体对某种药物耐药后，对于结构近似或作用性质相同的药物也可显示耐药性n细菌对一类抗生素中的多种抗生素同时耐药，这是因为属于同一类型的抗生素具有相同的作用机制n有些细菌通过交叉耐药，对多种类型的抗生素耐药38微生物学和抗生素基础知识细菌耐药性的关键机制n抗生素灭活抗生素灭活：在抗生素到达靶部位之前被灭活n靶部位改变靶部位改变：细菌中与抗生素结合的部位发生了变化n抗生素进入靶部位抗生素进入靶部位变化变化：抗生素被阻止进入靶部位39微生物学和抗生素基础知识促进耐药性产生的因素促进耐药性产生的因素包括：促进耐药性产生的因素包括：n医生滥用和错用抗生素医生滥用和错用抗生素n可以用一线抗生素治疗时，却首先用二线或三线抗生素启动可以用一线抗生素治疗时，却首先用二线或三线抗生素启动治疗治疗n一些不需应用抗生素治疗的情况下（如病毒性上呼吸道感染一些不需应用抗生素治疗的情况下（如病毒性上呼吸道感染时）进行抗生素治疗时）进行抗生素治疗n抗生素应用剂量偏小抗生素应用剂量偏小n病人的依从性差病人的依从性差40微生物学和抗生素基础知识关键耐药性病原菌41微生物学和抗生素基础知识细菌耐药性趋势n耐青霉素肺炎球菌耐青霉素肺炎球菌433分离到的肺炎球菌起码对一种抗菌药物耐药4耐青霉素肺炎球菌株常是多药耐药的n耐甲氧西林金葡菌（耐甲氧西林金葡菌（MRSA)：耐甲氧西林、苯唑西林和萘夫西林比例55，并在增加n耐万古霉素肠球菌耐万古霉素肠球菌(VRE)42002年分离的肠球菌中27对万古霉素耐药4耐万古霉素可能将把耐药基因转给金葡菌，产生多药耐药n耐碳青霉烯假单胞菌耐碳青霉烯假单胞菌4亚胺培南是少数几种对抗假单胞菌的药物之一42002年22.3分离到的假单胞菌耐亚胺培南n耐碳青霉烯不动杆菌：耐碳青霉烯不动杆菌：1997年，233株分离到的不动杆菌中有大约50耐碳青霉烯n广谱广谱-内酰胺酶产生菌内酰胺酶产生菌42002年分离到的大肠杆菌中，6.3对第三代头孢菌素耐药42002年分离到的克雷白菌中，有14对第三代头孢菌素耐药42微生物学和抗生素基础知识细菌耐药性对策43微生物学和抗生素基础知识44微生物学和抗生素基础知识