细菌耐药性检测培训课件

研究细菌耐药性的目的研究细菌耐药性的目的l1、指导医生及有关专业人员合理用药、指导医生及有关专业人员合理用药l2、指导药物学家研究开发新药、指导药物学家研究开发新药7/16/20241细菌耐药性检测抗菌药物发现史抗菌药物发现史上几个重要的里程碑上几个重要的里程碑l1929年，英国细菌学家年，英国细菌学家Flemin发现微生物的发现微生物的拮抗作用，提示具有临床化疗的可能性。拮抗作用，提示具有临床化疗的可能性。l1940年，年，Chain和和Florey接受美国政府的邀请，接受美国政府的邀请，进行青霉素的研究开发，成功用于临床，开进行青霉素的研究开发，成功用于临床，开创了化疗新时代。创了化疗新时代。7/16/20242细菌耐药性检测.青霉素溶解其附近的葡萄球菌菌落青霉素溶解其附近的葡萄球菌菌落抗生素时代的开创抗生素时代的开创青霉素的发现青霉素的发现青霉素的发现青霉素的发现7/16/20243细菌耐药性检测抗菌药物发现史抗菌药物发现史上几个重要的里程碑上几个重要的里程碑l1932年，德国药物学家年，德国药物学家Domagk发现百浪多发现百浪多息息第一个磺胺类药物，使现代医学进入第一个磺胺类药物，使现代医学进入化疗新时代。化疗新时代。l1942年，美国科学家年，美国科学家Waksman发现链霉素，发现链霉素，奠定了从微生物代谢产物中寻找抗生素的奠定了从微生物代谢产物中寻找抗生素的基础，造就了抗生素发展的黄金时代。基础，造就了抗生素发展的黄金时代。7/16/20244细菌耐药性检测抗菌药物发现史抗菌药物发现史上几个重要的里程碑上几个重要的里程碑l1959年，英国科学家年，英国科学家Chain利用大肠杆菌酰利用大肠杆菌酰胺酶，从青霉素制备中间体胺酶，从青霉素制备中间体6APA获得成功，获得成功，开创了半合成抗生素的新时代。开创了半合成抗生素的新时代。l1973年，应用超敏感菌筛选模型获得年，应用超敏感菌筛选模型获得-内酰内酰胺酶抑制剂，有效地控制了耐药菌引起的胺酶抑制剂，有效地控制了耐药菌引起的感染。感染。7/16/20245细菌耐药性检测不同抗菌药物的三种作用模式不同抗菌药物的三种作用模式类型类型 抗菌模式抗菌模式 作用靶位作用靶位 作用机制作用机制 抑菌抑菌（bacteriostatic）细胞质细胞质 可逆性抑制：可逆性抑制：1)转录转录2)转译转译3)细胞代谢细胞代谢 杀菌杀菌（bactericidal）染色体染色体 不可逆地阻遏不可逆地阻遏基因复制基因复制 溶菌溶菌（bacteriolytic）细胞壁细胞壁 使细胞溶解使细胞溶解 7/16/20246细菌耐药性检测第一节第一节 临床常用抗菌药物临床常用抗菌药物l一、一、抗细菌药物抗细菌药物 l二、抗厌氧菌药物7/16/20247细菌耐药性检测第二节第二节 体外抗菌药物敏感试验体外抗菌药物敏感试验 l一 .药 敏 试 验 的 抗 菌 药 物 选 择（NCCLS）l二K-B纸片琼脂扩散法l三稀释法l四E 试验l五、五、联合药物敏感试验和杀菌试验联合药物敏感试验和杀菌试验7/16/20248细菌耐药性检测第三节第三节 细菌耐药性与产生机制细菌耐药性与产生机制l一、细菌耐药性定义l二、细菌耐药性的产生机制7/16/20249细菌耐药性检测第四节第四节 细菌耐药性检测方法细菌耐药性检测方法l一、一、细菌耐药表型检测l二、二、-内酰胺酶检测碘淀粉测定法（iodometric test）头孢色原菌素纸片法（nitrocefin test）l三、三、耐药基因检测7/16/202410细菌耐药性检测l一、厌氧菌的体外抗菌药物敏感试验一、厌氧菌的体外抗菌药物敏感试验二、结核分枝杆菌药物敏感试验二、结核分枝杆菌药物敏感试验（一）NCCLS关于临床实验室进行结核分枝杆菌体外抗菌药物敏感试验的指征（二）体外药敏试验抗分枝杆菌药物的选择 (三)结核分枝杆菌体外药敏试验方法比例法，绝对浓度法和耐药率法第五节第五节 厌氧菌和结核分枝杆菌厌氧菌和结核分枝杆菌体外抗菌药物敏感试验体外抗菌药物敏感试验7/16/202411细菌耐药性检测第六节第六节 抗菌药物治疗效果观察抗菌药物治疗效果观察l一、一、临床效果临床效果（一）患者临床症状与体征（二）（二）患者实验室检查患者实验室检查l二、二、细菌学效果细菌学效果（一）病原菌清除的测定（一）病原菌清除的测定（二）细菌耐药性（二）细菌耐药性 7/16/202412细菌耐药性检测The endThank you 7/16/202413细菌耐药性检测（一）（一）-内酰胺类内酰胺类l1.1.青霉素类青霉素类l2.2.头孢菌素类头孢菌素类l3.3.单环类单环类l4.4.头霉素类头霉素类l5.5.碳青霉烯类碳青霉烯类l6.6.-内酰胺类内酰胺类/-/-内酰胺酶抑制剂内酰胺酶抑制剂 7/16/202414细菌耐药性检测l（二）糖肽类糖肽类 l（三）（三）氯霉素氯霉素 l（四）（四）氨基糖苷类氨基糖苷类 l（五）（五）大环内酯类大环内酯类 l（六）（六）四环素类四环素类l（七）（七）氟喹诺酮类氟喹诺酮类l（八）（八）磺胺类磺胺类 7/16/202415细菌耐药性检测l（九）利福霉素类（九）利福霉素类 l（十）（十）林可酰胺类林可酰胺类 l（十一）恶唑烷酮类（十一）恶唑烷酮类l（十二）链阳菌素类（十二）链阳菌素类l（十三）（十三）抗分枝杆菌药物抗分枝杆菌药物 7/16/202416细菌耐药性检测 二、抗厌氧菌药物二、抗厌氧菌药物l硝基咪唑类硝基咪唑类l甲硝唑（Metronidazole）l替硝唑（Tinidazole）l奥硝唑（ornidazole）7/16/202417细菌耐药性检测l（一）耐药筛选试验l（二）折点敏感试验l（三）双纸片协同试验l（四）药敏试验的仪器化和自动化7/16/202418细菌耐药性检测7/16/202419细菌耐药性检测l（一）PCR 扩增l（二）PCR-RFLP分析l（三）PCR-SSCP 分析l（四）PCR-线性探针分析 l（五）生物芯片技术 l（六）DNA测序7/16/202420细菌耐药性检测细菌耐药性的生物化学机制细菌耐药性的生物化学机制l灭活酶和钝化酶的产生灭活酶和钝化酶的产生 1.-内酰胺酶内酰胺酶 水解药物水解药物-内酰胺环使酰胺键断内酰胺环使酰胺键断裂而失去抗菌活性裂而失去抗菌活性。2.氨基糖苷类钝化酶氨基糖苷类钝化酶 有有3类：乙酰转移酶类：乙酰转移酶(AAC)、磷酸转移酶磷酸转移酶(APH)、核苷转移酶、核苷转移酶(AAD)，分别通，分别通过乙酰化作用、磷酸化作用、核苷化作用灭活过乙酰化作用、磷酸化作用、核苷化作用灭活此类抗生素。此类抗生素。3.氯霉素乙酰转移酶氯霉素乙酰转移酶 4.红霉素酯酶和其他灭活酶红霉素酯酶和其他灭活酶 7/16/202421细菌耐药性检测细菌耐药性的生物化学机制细菌耐药性的生物化学机制l抗菌药物渗透障碍抗菌药物渗透障碍 对革兰阴性菌而言，外膜的通透性对药物进对革兰阴性菌而言，外膜的通透性对药物进出菌体至关重要。亲水性的药物通道蛋白为出菌体至关重要。亲水性的药物通道蛋白为OmpF、OmpC 和和PhoE。抗生素可以直接扩散进入膜内。抗生素可以直接扩散进入膜内并到达菌体内相应作用部位并到达菌体内相应作用部位。疏水性越强的抗生。疏水性越强的抗生素素、带负电荷越多的抗生素分子、带负电荷越多的抗生素分子、较大的药物分、较大的药物分子也不易通过子也不易通过。外膜蛋白的缺失可导致细菌耐药。外膜蛋白的缺失可导致细菌耐药性的发生性的发生。细菌的外膜上特殊的药物泵出系统细菌的外膜上特殊的药物泵出系统 使菌体内的使菌体内的药物浓度不足导致耐药药物浓度不足导致耐药。铜绿假单胞菌外膜上有。铜绿假单胞菌外膜上有一种蛋白一种蛋白OprK，泵出多种抗生素，泵出多种抗生素，是产生耐药的，是产生耐药的重要机制重要机制。7/16/202422细菌耐药性检测细菌耐药性的生物化学机制细菌耐药性的生物化学机制生物膜形成l 生物膜基质是细菌分泌的多聚物质、吸收的营养物、代谢产物、细胞溶解产物和当时周围环境中的微粒材料和碎石组成的复合体。l生物膜基质中的胞外多聚物可与抗菌药物作用，通过阻止药物进入生物膜的屏障作用或吸附抗菌药物有效减少药物浓度，从而保护生物膜内的细菌。l另外，生物膜内相互靠近的细菌，通过耐药质粒的转移使细菌产生耐药性。7/16/202423细菌耐药性检测细菌耐药性的生物化学机制细菌耐药性的生物化学机制l药物作用靶位的改变药物作用靶位的改变 通过靶位的改变使抗生通过靶位的改变使抗生素不易结合，是耐药发生的重要机制。素不易结合，是耐药发生的重要机制。1.核糖体靶位酶亲和力的改变导致对四环素、红核糖体靶位酶亲和力的改变导致对四环素、红霉素、喹诺酮、氨基糖苷类、甲氧嘧啶、磺胺霉素、喹诺酮、氨基糖苷类、甲氧嘧啶、磺胺类抗生素耐药类抗生素耐药。2.核糖体位点的改变引起对大环内酯类和林可霉核糖体位点的改变引起对大环内酯类和林可霉素类抗生素耐药素类抗生素耐药。3.DNA螺旋酶的改变是对喹喏酮类抗生素耐药的螺旋酶的改变是对喹喏酮类抗生素耐药的重要机制重要机制。7/16/202424细菌耐药性检测细菌耐药性的生物化学机制细菌耐药性的生物化学机制l药物作用靶位的改变药物作用靶位的改变 4.核酸合成途径中序列靶位酶的改变核酸合成途径中序列靶位酶的改变 对磺胺对磺胺-甲氧嘧啶耐甲氧嘧啶耐药，二氢叶酸还原酶改变致甲氧嘧啶耐药。药，二氢叶酸还原酶改变致甲氧嘧啶耐药。5.PBP发生改变发生改变,-内酰胺类抗生素不能结合或亲和力降内酰胺类抗生素不能结合或亲和力降低，则产生耐药，如金黄色葡萄球菌中低，则产生耐药，如金黄色葡萄球菌中PBP转变为转变为PBP2a。大肠埃希菌中。大肠埃希菌中PBP3改变，引起对头孢氨苄和改变，引起对头孢氨苄和其他头孢抗生素耐药其他头孢抗生素耐药。6.肠球菌肠球菌van基因编码产生肽聚糖上一种前体蛋白，阻碍基因编码产生肽聚糖上一种前体蛋白，阻碍万古霉素和肽链间相互作用而导致耐药。万古霉素和肽链间相互作用而导致耐药。7/16/202425细菌耐药性检测-内酰胺酶的分类及特征内酰胺酶的分类及特征结构分类结构分类 功能分类功能分类 名称名称 来源来源 代表酶代表酶 (Ambler)(Bush)(Ambler)(Bush)丝氨酸丝氨酸-Lam-Lam C 1 C 1 头孢菌素酶头孢菌素酶 染色体染色体 AmpC AmpC A 2a A 2a 青霉素酶青霉素酶 质粒质粒 PC1 PC1 2b 2b 广谱酶广谱酶 质粒质粒 TEM-1 TEM-1，2 2、SHV-1 SHV-1 2be 2be 超广谱酶（超广谱酶（ESBLsESBLs）质粒质粒 TEM-329,SHV-26 TEM-329,SHV-26 2br 2br 耐酶抑制剂广谱酶耐酶抑制剂广谱酶(IRTs)(IRTs)质粒质粒 TEM30-41,TRC-1 TEM30-41,TRC-1 2c 2c 羧苄酶羧苄酶 质粒质粒 PSE-1 PSE-1、CARB-3 CARB-3 2e 2e 头孢菌素酶头孢菌素酶 染色体染色体 Cxase Cxase 2f 2f 非金属碳青霉烯酶非金属碳青霉烯酶 染色体染色体 IMI-1,NMC-A IMI-1,NMC-A、Sme-1Sme-1 D 2d D 2d 氯唑西林酶氯唑西林酶 质粒质粒 OXA-1,PSE-2 OXA-1,PSE-2 4 4 青霉素酶青霉素酶 染色体染色体 Zinc-LamZinc-Lam B 3 B 3 金属酶金属酶 染色体染色体 L1 L17/16/202426细菌耐药性检测抗生素敏感性试验概述抗生素敏感性试验概述 目的目的 检测细菌的敏感性，指导临床用药检测细菌的敏感性，指导临床用药？检测细菌的耐药性，预测临床结果检测细菌的耐药性，预测临床结果？7/16/202427细菌耐药性检测AST 目的目的 检出细菌对抗生素的耐药性，检出细菌对抗生素的耐药性，预测临床治疗结果预测临床治疗结果 预测预测 不是指体外测得的数据，不是指体外测得的数据，强调对数据的解释强调对数据的解释 临床临床 不是指体外不是指体外ASTAST的结果，的结果，强调病人用药后的疗效强调病人用药后的疗效 治疗结果治疗结果 用成功或失败衡量，用成功或失败衡量，强调实验室与临床的统一强调实验室与临床的统一7/16/202428细菌耐药性检测实验室实验室 临床临床 评价评价 S S 成功成功 正确的预测正确的预测 R R 失败失败 正确的预测正确的预测 S S（FSFS？）？）失败失败 错误的预测错误的预测AST7/16/202429细菌耐药性检测AST体外体外RR体内体内R R，对，对R R的结果可以相信的结果可以相信体外体外SS体内体内S S，对，对S S的结果应持怀疑态度的结果应持怀疑态度定义：定义：AST AST 是一个检测细菌耐药性的是一个检测细菌耐药性的 体外抑菌试验（体外抑菌试验（ARTART）7/16/202430细菌耐药性检测重要性如果没有细菌耐药性检测如果没有细菌耐药性检测l治疗过度：用药不当，过度使用高档抗生素l治疗错误：用药错误，危重患者丧失抢救时机l增加不必要的副作用l增加不必要的费用l增加细菌的耐药性l降低医疗服务的质量7/16/202431细菌耐药性检测AST 方法方法（1 1）手工试验）手工试验 1.1.纸片扩散法（纸片扩散法（S S，I I，R R）2.2.稀释法（稀释法（MICMIC）3.E test 3.E test（MICMIC）（2 2）自动仪器）自动仪器 Vitek Vitek，MicroscanMicroscan，Phoenix Phoenix（3 3）分子试验）分子试验 PCR PCR直接检测直接检测mecAmecA基因基因（4 4）酶试验）酶试验 Nitrocefin Nitrocefin、ESBLESBL检测检测7/16/202432细菌耐药性检测AST 结果的解释和报告结果的解释和报告lR I S MICl时间依赖性：-内酰胺类，缩短投药间隔（time above MIC%）=血药浓度高于MIC90的维持时间（h）/给药间隔时间（h）timeMIC=4050%good 6070%very goodl浓度依赖性：氨基糖苷类，日剂量1次应用7/16/202433细菌耐药性检测时间与浓度依赖抗生素的区分 特点与分类 代表药物 建议投药方法 时间依赖性 -内酰胺类 缩短投药间隔，（杀菌作用与血药浓度 青霉素类、第1、2、3代 尽量延长血药浓度关系不大，无PAE或很短）头孢菌素类和氨曲南 超过MIC的时间 浓度依赖性 氨基糖苷类 提高血药浓度，（杀菌作用与血药峰浓度 喹诺酮类 延长投药间隔时间有关系，有较好PAE）介于二者之间 碳青霉烯类，第4代头孢 介于二者之间（杀菌作用非浓度依赖，菌素，大环内酯类，有一定PAE）林可霉素，万古霉素7/16/202434细菌耐药性检测AST 结果的解释和报告（续）结果的解释和报告（续）三要素三要素 药物、机体、病原菌药物、机体、病原菌相关性相关性 体外和体内，抑菌和杀菌，单独和联合体外和体内，抑菌和杀菌，单独和联合预测性预测性 耐药表型耐药表型(个体个体)耐药机制耐药机制耐药表型耐药表型(同类同类)(预测药物预测药物)()(同类药物同类药物)重点监测的耐药菌株：重点监测的耐药菌株：MRS,PRP,VRE,ESBLMRS,PRP,VRE,ESBL发出有选择、有解释的报告，与医师直接对话发出有选择、有解释的报告，与医师直接对话7/16/202435细菌耐药性检测 AST 耐药性统计和分析耐药性统计和分析 WHONETWHONET l建立本院、本地区和本国的细菌耐药性建立本院、本地区和本国的细菌耐药性监测数据库和网络监测数据库和网络7/16/202436细菌耐药性检测AST 小结小结药敏试验药敏试验 ASTASTARTART，用体外试验预测体内结果，用体外试验预测体内结果 未经解释、就事论事的报告未经解释、就事论事的报告经过解释、全面的报告经过解释、全面的报告 表型的检测表型的检测耐药机制的检测、耐药流行病学分析耐药机制的检测、耐药流行病学分析临床用药临床用药 Medical choice Medical choice Bacteriological choiceBacteriological choice 7/16/202437细菌耐药性检测（一）常规药敏试验（一）常规药敏试验7/16/202438细菌耐药性检测（一）肉汤稀释法 用MH肉汤将抗菌药物作不同浓度的稀释后,再接种待测菌，定量测定抗菌药物抑制或杀灭待测细菌的最低抑菌浓度（MIC）或最低杀菌浓度（MBC）。l（二）琼脂稀释法将不同浓度抗菌药物分别混匀于琼脂培养基中，配制出含各种浓度药物的平板，使用微量多头接种仪接种细菌，孵育后观察细菌在含不同浓度药物的平板上的生长情况，以抑制细菌生长的平板所含的药物浓度测得最低抑菌浓度（MIC）。7/16/202439细菌耐药性检测7/16/202440细菌耐药性检测7/16/202441细菌耐药性检测7/16/202442细菌耐药性检测l (二)抗菌药物纸片l（三）培养基l（四）细菌接种l（五）结果分析与报告l（六）影响因素l（七）质量控制7/16/202443细菌耐药性检测l（一）原理含有定量抗菌药物的纸片贴在测试菌的琼脂平板上，纸片中所含的药物吸收琼脂中的水分溶解后不断地向纸片周围扩散，形成递减的浓度梯度。在纸片周围可抑菌浓度范围内测定菌的生长被抑制，从而形成无菌生长的透明圈即抑菌圈。抑菌圈的大小反映测试菌对测定药物的敏感性，并与该药对测试菌的最低抑菌浓度（MIC）呈负相关，即抑菌圈越大，MIC越小。7/16/202444细菌耐药性检测7/16/202445细菌耐药性检测7/16/202446细菌耐药性检测7/16/202447细菌耐药性检测7/16/202448细菌耐药性检测 E 试验（Epsilometer test）l是一种结合了稀释法和扩散法的原理和特点测定细菌对抗菌药物的敏感度的定量技术。l原理：E试条是一种宽5mm、长50mm的商品化塑料试条，一面固定有干化、稳定的、浓度呈连续指数增长分布的抗菌药物，另一面有药物的浓度刻度读数（g/ml）。抗菌药物梯度范围一般为15-20个自然对数。7/16/202449细菌耐药性检测7/16/202450细菌耐药性检测7/16/202451细菌耐药性检测l联合药物敏感试验意义联合药物敏感试验意义l联合抑菌试验联合抑菌试验l最低杀菌浓度测定最低杀菌浓度测定7/16/202452细菌耐药性检测7/16/202453细菌耐药性检测7/16/202454细菌耐药性检测7/16/202455细菌耐药性检测7/16/202456细菌耐药性检测l抗菌药物抗菌药物是指具是指具有杀菌或抑菌活有杀菌或抑菌活性的抗生素和化性的抗生素和化学合成药物。学合成药物。7/16/202457细菌耐药性检测抗菌素抑菌杀菌作用抗菌素抑菌杀菌作用7/16/202458细菌耐药性检测抗菌素抑菌杀菌作用抗菌素抑菌杀菌作用抑制细胞壁合成抑制细胞壁合成抑制细菌蛋白质抑制细菌蛋白质合成合成破坏细胞膜破坏细胞膜抑制抑制DNA复制复制7/16/202459细菌耐药性检测青霉素类抗生素青霉素类抗生素构效关系构效关系l四个原子的四个原子的 -内酰内酰胺环和五个原子噻胺环和五个原子噻唑环唑环 l有天然青霉素、氨有天然青霉素、氨基组、羧基组青霉基组、羧基组青霉素、脲基组青霉素素、脲基组青霉素 l引入不用的基团有引入不用的基团有不同的效应不同的效应7/16/202460细菌耐药性检测青霉素类抗生素作用机制（青霉素类抗生素作用机制（1）l作用于细胞壁合作用于细胞壁合成后阶段的酶：成后阶段的酶：转糖基酶转糖基酶 转肽酶转肽酶 D-羧肽酶羧肽酶 内肽酶内肽酶 青霉素结合蛋白青霉素结合蛋白7/16/202461细菌耐药性检测青霉素类抗生素作用机制（青霉素类抗生素作用机制（2）l抑制转肽酶活性抑制转肽酶活性l转肽酶的转肽反应转肽酶的转肽反应l青霉素结构与青霉素结构与D-Ala-D-Ala相似，误相似，误认为底物认为底物 -内酰胺内酰胺环打开环打开7/16/202462细菌耐药性检测青霉素结合蛋白青霉素结合蛋白l存在于所有细菌存在于所有细菌l其数量、分子大小及与其数量、分子大小及与-内酰内酰胺类抗生素的亲和力随细菌种胺类抗生素的亲和力随细菌种类不同而不同。类不同而不同。l定位于胞质膜的表面，均是定位于胞质膜的表面，均是-内酰胺类抗生素潜在的靶子。内酰胺类抗生素潜在的靶子。7/16/202463细菌耐药性检测青霉素类抗生素杀菌效应青霉素类抗生素杀菌效应l细菌裂解细菌裂解 细胞壁细胞壁结构松散，无法承结构松散，无法承受胞内渗透压而膨受胞内渗透压而膨胀，和自溶素的激胀，和自溶素的激活有关。活有关。l不裂解的不裂解的 抑制某抑制某一种一种pBp，不诱导，不诱导自溶素激活。自溶素激活。l抑菌效应抑菌效应7/16/202464细菌耐药性检测青霉素种类和抗菌活性（青霉素种类和抗菌活性（1）l天然青霉素天然青霉素 青霉素青霉素G、青霉素、青霉素V 不产青霉素酶的革兰阳性球菌、革不产青霉素酶的革兰阳性球菌、革兰阴性菌和厌氧性细菌。兰阴性菌和厌氧性细菌。l耐青霉素酶青霉素耐青霉素酶青霉素 甲氧西林甲氧西林 methacillin 苯唑西林苯唑西林 oxacillin 氯唑西林氯唑西林 cloxacillin等异恶唑类青霉素等异恶唑类青霉素 7/16/202465细菌耐药性检测青霉素种类和抗菌活性（青霉素种类和抗菌活性（2）广谱青霉素广谱青霉素l氨基组：作用于青霉素氨基组：作用于青霉素G敏感菌，大部分大肠敏感菌，大部分大肠埃希菌，奇异变形杆菌，流感嗜血杆菌。包括埃希菌，奇异变形杆菌，流感嗜血杆菌。包括氨苄西林氨苄西林(ampcillin)、阿莫西林、阿莫西林(amoxicillin)。l羧基组：作用于产羧基组：作用于产-内酰胺酶内酰胺酶 肠杆菌科和假单肠杆菌科和假单胞菌胞菌，对氨苄西林无效的革兰阴性杆菌，对氨苄西林无效的革兰阴性杆菌，协，协同氨基糖苷类抗生素对肠球菌抑菌作用同氨基糖苷类抗生素对肠球菌抑菌作用,包括包括羧苄西林羧苄西林(carbenicillin)、替卡西林、替卡西林(ticarcillin)。7/16/202466细菌耐药性检测青霉素种类和抗菌活性（青霉素种类和抗菌活性（2）l脲基组脲基组：对铜绿假单胞菌有抑制作用：对铜绿假单胞菌有抑制作用,包括美包括美咯西林咯西林(mezlocillin)、阿洛西林、阿洛西林(azlocillin)和哌拉西林和哌拉西林(piperacillin)。l青霉素青霉素+-内酰胺抑制剂内酰胺抑制剂：作用于产：作用于产-内酰胺内酰胺的革兰阴性和阳性细菌。包括：的革兰阴性和阳性细菌。包括：氨苄西林氨苄西林-舒巴坦舒巴坦ampicillin-sulbactam(unasyn);替卡西替卡西林林-克拉维酸克拉维酸(即替美丁即替美丁)ticacillin-lavulanate(Timentin);阿莫西林阿莫西林-克拉维酸克拉维酸(即即安美汀安美汀)amoxicillin-clavulanate(Augmentin);哌拉西林哌拉西林-他唑巴坦他唑巴坦 piperacillin-tazobactam。7/16/202467细菌耐药性检测头孢菌素类抗生素头孢菌素类抗生素构效关系构效关系l天然头孢菌素天然头孢菌素(cephalosporins)具有具有7-氨基头孢氨基头孢烷酸结构烷酸结构，即由，即由-内酰胺环和二内酰胺环和二氢噻嗪环组成氢噻嗪环组成 l头孢菌素中有两头孢菌素中有两个可供修饰的位个可供修饰的位点点,两个修饰位点两个修饰位点的联合作用效果的联合作用效果使之获得更好的使之获得更好的抗菌活性抗菌活性。7/16/202468细菌耐药性检测头孢菌素作用机制头孢菌素作用机制l头孢菌素与青霉素的作用机制相似头孢菌素与青霉素的作用机制相似,它和它和青霉素结合蛋白结合抑制细菌细胞壁合青霉素结合蛋白结合抑制细菌细胞壁合成。成。PBP位于质膜位于质膜,不同的头孢菌素与不不同的头孢菌素与不同同PBP结合、发生不同效应结合、发生不同效应,使菌体形成使菌体形成丝状体或球形体丝状体或球形体,最终溶解死亡。最终溶解死亡。7/16/202469细菌耐药性检测头孢菌素种类及抗菌活性头孢菌素种类及抗菌活性l第一代第一代 对革兰阳性菌有较强的对革兰阳性菌有较强的作用作用,包括金黄色葡萄球菌、包括金黄色葡萄球菌、肺炎链球菌、化脓性链球菌、肺炎链球菌、化脓性链球菌、厌氧链球菌厌氧链球菌,但对耐甲氧西林但对耐甲氧西林葡萄球菌葡萄球菌(MRS)、肠球菌、耐、肠球菌、耐青霉素的肺炎链球菌耐药。青霉素的肺炎链球菌耐药。对革兰阴性杆菌如大肠对革兰阴性杆菌如大肠埃希菌、克雷伯菌中度敏感埃希菌、克雷伯菌中度敏感,对假单胞菌、变形杆菌、沙对假单胞菌、变形杆菌、沙雷菌和肠杆菌属耐药。雷菌和肠杆菌属耐药。作用菌作用菌头孢噻啶头孢噻啶(cephaloridine，先锋，先锋2号号)头孢噻吩头孢噻吩(cephalothin，先锋，先锋1号号)头孢氨苄头孢氨苄(cephalexin，先锋，先锋4号号)头孢唑啉头孢唑啉(cefazolin，先锋，先锋5号号)头孢拉啶头孢拉啶(cephradine,先锋先锋6号号)头孢匹林头孢匹林(cephaprin,先锋先锋8号号)头孢羟氨苄头孢羟氨苄(cefadroxil)药名药名7/16/202470细菌耐药性检测头孢菌素种类及抗菌活性头孢菌素种类及抗菌活性第二代第二代 对金黄色葡萄对金黄色葡萄球菌、肺炎链球菌、球菌、肺炎链球菌、流感嗜血杆菌（包流感嗜血杆菌（包括耐氨苄西林菌株）括耐氨苄西林菌株）活性强活性强。头孢羟唑头孢羟唑(又称多孢孟多，又称多孢孟多，cefamandole)头孢呋辛头孢呋辛(cefuroxime,zinacef,西西力欣力欣)、头孢尼西、头孢尼西(cefonicid)头孢雷特头孢雷特(ceforanide)头孢克洛头孢克洛(Cefaclor,头孢氯氨苄头孢氯氨苄)头孢丙烯头孢丙烯(Cefprozil)作用菌作用菌药名药名7/16/202471细菌耐药性检测头孢菌素种类及抗菌活性头孢菌素种类及抗菌活性l第三代第三代 对革兰阴性肠杆菌科和对革兰阴性肠杆菌科和铜绿假单胞菌具有强大的抗铜绿假单胞菌具有强大的抗菌活性菌活性;对第一、二代头孢对第一、二代头孢菌素耐药的革兰阴性菌敏感菌素耐药的革兰阴性菌敏感;第三代口服头孢菌素对革兰第三代口服头孢菌素对革兰阴性及阳性菌具有更广谱的阴性及阳性菌具有更广谱的抗菌活性抗菌活性,但所有口服药对肠但所有口服药对肠球菌、铜绿假单胞菌及不动球菌、铜绿假单胞菌及不动杆菌无抗菌活性杆菌无抗菌活性。注射用注射用:头孢噻肟头孢噻肟(cefotaxime,claforan,凯复凯复隆隆)头孢曲松头孢曲松(ceftriaxone,头孢三嗪头孢三嗪,菌必治菌必治)、头孢唑肟、头孢唑肟(ceftizoxime,epocelin)头孢他啶头孢他啶(ceftazidime,fortum,复达欣复达欣)头孢哌酮头孢哌酮(cefoperazone,Cefobid,先锋先锋必必)口服用口服用:头孢克肟头孢克肟(cefixime)头孢布坦头孢布坦(ceftibuten)头孢迪尼头孢迪尼(cefdinir)头孢泊肟头孢泊肟(cefpodoxime)作用菌作用菌药名药名7/16/202472细菌耐药性检测头孢菌素种类及抗菌活性头孢菌素种类及抗菌活性l第四代第四代该品和该品和1型型-内酰胺酶内酰胺酶亲和力低亲和力低,稳定性强稳定性强 头孢匹罗头孢匹罗(cefpirome)头孢匹美头孢匹美(cefepime)（又称头孢吡肟）和（又称头孢吡肟）和cefclidin 作用菌作用菌药名药名7/16/202473细菌耐药性检测 一、一、一、一、单环单环-内酰胺类抗生素内酰胺类抗生素 l 由单个由单个-内酰胺环和该环连接内酰胺环和该环连接的不同侧链构成的不同侧链构成,母核为母核为3-氨基氨基单菌霉酸。单菌霉酸。l本类抗生素对染色体或质粒介本类抗生素对染色体或质粒介导的导的-内酰胺酶相当稳定内酰胺酶相当稳定,对对革兰阴性菌外膜有良好的穿透革兰阴性菌外膜有良好的穿透作用作用,并和阴性需氧菌的并和阴性需氧菌的PBP3结合结合,抑制细胞分裂抑制细胞分裂,促使细菌促使细菌死亡。死亡。l对革兰阴性菌作用强对革兰阴性菌作用强,对革兰阳对革兰阳性菌和厌氧菌几乎无作用性菌和厌氧菌几乎无作用,包包括氨曲南括氨曲南(aztreonam,菌克单菌克单)等。等。其它其它-内酰胺类抗生素内酰胺类抗生素7/16/202474细菌耐药性检测其它其它-内酰胺类抗生素内酰胺类抗生素l1.头霉素头霉素(cephamycins)抗生素抗生素 化学结构化学结构、抗菌谱与抗菌活性与头孢菌素、抗菌谱与抗菌活性与头孢菌素相似相似，常将该类抗生素置于第，常将该类抗生素置于第2代头孢菌素中代头孢菌素中论述论述,包括头孢西丁包括头孢西丁(cefoxitin)、头孢替坦、头孢替坦(cefotetan)、头孢美唑、头孢美唑(cefmetazole)。它们对革兰阴性菌产生的它们对革兰阴性菌产生的-内酰胺稳定内酰胺稳定,对革兰阳性菌有较好的抗菌活性对革兰阳性菌有较好的抗菌活性,特点为对包特点为对包括脆弱类杆菌厌氧菌有高度抗菌活性括脆弱类杆菌厌氧菌有高度抗菌活性。二、头霉素类和氧头孢烯类二、头霉素类和氧头孢烯类 7/16/202475细菌耐药性检测其它其它-内酰胺类抗生素内酰胺类抗生素2.氧头孢烯类氧头孢烯类(moxalactam)具有第三代头孢菌素的特点具有第三代头孢菌素的特点,抗菌谱广抗菌谱广,杀杀菌作用强菌作用强,对对-内酰胺酶高度稳定内酰胺酶高度稳定,对临床分离对临床分离的产酶耐药阴性菌有很强的抗菌作用。的产酶耐药阴性菌有很强的抗菌作用。二、头霉素类和氧头孢烯类二、头霉素类和氧头孢烯类 7/16/202476细菌耐药性检测其它其它-内酰胺类抗生素内酰胺类抗生素l青霉素类噻唑环的硫原子被碳原子取代青霉素类噻唑环的硫原子被碳原子取代 l对其它所有的由质粒或染色体介导的对其它所有的由质粒或染色体介导的-内酰胺酶稳定内酰胺酶稳定,因因而是目前所使用抗生素中有最广抗菌谱的药物。而是目前所使用抗生素中有最广抗菌谱的药物。l但对耐甲氧西林葡萄球菌（但对耐甲氧西林葡萄球菌（MRS）仍显示耐药。）仍显示耐药。l该该 类类 抗抗 生生 素素 有有 亚亚 胺胺 培培 南南(impenem)、米米 洛洛 培培 南南(meropenem)、必必 安安 培培 南南(biapenem)、帕帕 尼尼 培培 南南(panipenem)。三、碳青霉烯类三、碳青霉烯类7/16/202477细菌耐药性检测-内酰胺酶抑制剂内酰胺酶抑制剂l-内酰胺抑制剂与内酰胺抑制剂与-内酰胺酶有较高的亲和性内酰胺酶有较高的亲和性以竞争性和不可逆的抑制方式发挥作用，与以竞争性和不可逆的抑制方式发挥作用，与-内酰胺类抗生素联用能增强后者的抗菌活性内酰胺类抗生素联用能增强后者的抗菌活性。克拉维酸克拉维酸舒巴坦舒巴坦 他唑巴坦他唑巴坦7/16/202478细菌耐药性检测氨基糖苷类抗生素氨基糖苷类抗生素l由链霉菌属和小由链霉菌属和小单胞菌属发酵滤单胞菌属发酵滤液中提取液中提取。l含含2个或多个氨个或多个氨基糖分子，基糖分子，1个个六元环氨基环醇六元环氨基环醇,以糖苷键结合。以糖苷键结合。种类及构效关系种类及构效关系7/16/202479细菌耐药性检测氨基糖苷类抗生素氨基糖苷类抗生素l细菌核糖体细菌核糖体30S小亚小亚基发生不可逆的结合基发生不可逆的结合 作用机制作用机制抑制抑制mRNA的转录和蛋白合成的转录和蛋白合成 造成遗传密码子的错读造成遗传密码子的错读,产产生无意义的蛋白质生无意义的蛋白质 依靠其离子的吸附作用，吸附在菌体表面，造成细依靠其离子的吸附作用，吸附在菌体表面，造成细胞膜的损伤，为杀菌类抗生素胞膜的损伤，为杀菌类抗生素 。通过主动的运输进入胞质内通过主动的运输进入胞质内，当和细胞壁合成抑，当和细胞壁合成抑制物联合使用时产生协同作用制物联合使用时产生协同作用。7/16/202480细菌耐药性检测氨基糖苷类抗生素氨基糖苷类抗生素种类和抗菌活性种类和抗菌活性半合成氨基糖苷类半合成氨基糖苷类：阿米卡星：阿米卡星(amikacin)、奈替米星、奈替米星(netilmicin)、地贝卡星、地贝卡星(dibecacin)由小单胞菌属发酵滤液中提取由小单胞菌属发酵滤液中提取：庆大霉素庆大霉素(gentamycin);、福提霉、福提霉素素(fortimicin)对需氧革兰阴性杆菌有强大的抗菌活对需氧革兰阴性杆菌有强大的抗菌活性性。阿米卡星对钝化酶的稳定性强于庆大阿米卡星对钝化酶的稳定性强于庆大霉素和妥布霉素，但对多种革兰阴性菌抗霉素和妥布霉素，但对多种革兰阴性菌抗菌活性不及前者菌活性不及前者，临床上可应用于，临床上可应用于34倍倍剂量弥补其不足剂量弥补其不足。奈替米星对耐甲氧西林金黄色葡萄球奈替米星对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（菌（MRSA）的抗菌活性为其他氨基糖苷）的抗菌活性为其他氨基糖苷类抗生素所不及类抗生素所不及。大观霉素（大观霉素（spectinomycin）和丙大观）和丙大观霉素（霉素（trospectomycin sulphate）也为氨基）也为氨基糖苷类抗生素，前者对淋病奈瑟菌敏感，糖苷类抗生素，前者对淋病奈瑟菌敏感，对产酶的耐青霉素淋病奈瑟菌（对产酶的耐青霉素淋病奈瑟菌（PPNG）也敏感，对解脲脲原体作用良好也敏感，对解脲脲原体作用良好。链霉菌属发酵滤液体提取：链霉素链霉菌属发酵滤液体提取：链霉素(streptomycin)、卡那霉素、卡那霉素(kanamycin)、妥布霉素、妥布霉素(tobramycin)、核糖霉素、核糖霉素(ribsomycin)、巴龙霉素、巴龙霉素(paromycin)、新霉素、新霉素(neomyci）抗菌活性抗菌活性种类（按来源分）种类（按来源分）7/16/202481细菌耐药性检测喹诺酮类抗生素喹诺酮类抗生素l喹诺酮类喹诺酮类(quinolones)是一是一组具有潜在抗菌活性的抗生组具有潜在抗菌活性的抗生素素。l在萘啶酸基本母环上在萘啶酸基本母环上6位被位被氟取代氟取代,多数多数7位上有一个哌位上有一个哌嗪环嗪环。l作用于作用于DNA旋转酶。该旋转旋转酶。该旋转酶酶(II型拓扑异构酶型拓扑异构酶)在原核在原核细胞细胞DNA复制过程中引入负复制过程中引入负超螺旋结构超螺旋结构,使复制移动时使复制移动时不因张力太大而不能前进。不因张力太大而不能前进。由于药物拮抗了该酶，干扰由于药物拮抗了该酶，干扰了细菌了细菌DNA复制、修复和重复制、修复和重组。组。构效关系和作用机制构效关系和作用机制7/16/202482细菌耐药性检测喹诺酮类抗生素喹诺酮类抗生素 种类和抗菌活性种类和抗菌活性为超广谱类抗生素为超广谱类抗生素,对革兰阳性菌对革兰阳性菌、MRS、PRSP和肠球菌优于第二代和肠球菌优于第二代，对厌氧菌均有作用对厌氧菌均有作用。第三代喹诺酮类第三代喹诺酮类 司帕沙星司帕沙星(sparfloxacin)、妥舒、妥舒沙星沙星(tosufloxacin)、左氟沙星、左氟沙星（levofloxacin）对革兰阴性和阳性细菌均有作用对革兰阴性和阳性细菌均有作用 第二代喹诺酮类第二代喹诺酮类 环丙沙星环丙沙星(ciprofloxacin)、氧氟、氧氟沙星沙星(ofloxacin,氟嗪酸氟嗪酸)、洛美、洛美沙星沙星(lomefloxacin)、氟咯沙星、氟咯沙星(fleroxacin)、培氟沙星、培氟沙星(pefloxacin)、诺氟沙星、诺氟沙星(norfloxacin,氟哌酸氟哌酸)。抗菌活性抗菌活性菌名菌名7/16/202483细菌耐药性检测大环内酯类抗生素大环内酯类抗生素构效关系构效关系 分分子子结结构构中中具具有有1416个个原原子子的的大大脂脂肪肪族族内内酯酯环环,内内酯酯环环的的不不同同位位点点有有甲甲基基和和羟羟基基取取代代物物,通通常常在在5位位上上连连接接有有一一个个糖糖苷苷替替代代基基,有有的的在在3位位上上连连有有第第二二个个糖苷基。糖苷基。作用机制作用机制大环内酯类抗生素可逆结合在细菌核糖体大环内酯类抗生素可逆结合在细菌核糖体50S大亚基大亚基的的23S单位上单位上,抑制肽酰基转移酶，影响核蛋白位移抑制肽酰基转移酶，影响核蛋白位移,抑制细菌蛋白合成和肽链的延伸。抑制细菌蛋白合成和肽链的延伸。7/16/202484细菌耐药性检测大环内酯类抗生素大环内酯类抗生素种类及抗菌活性种类及抗菌活性抗菌谱和青霉素相仿抗菌谱和青霉素相仿 新一代大环内酯类药物具有新一代大环内酯类药物具有调节免疫功能、增强单核调节免疫功能、增强单核-吞噬细胞吞噬的功能。吞噬细胞吞噬的功能。常用的有红霉素常用的有红霉素(etythromycin)、柱晶白霉素、柱晶白霉素(kitasamycin)、麦迪霉素、麦迪霉素(medemycin)、乙酰螺旋霉素、乙酰螺旋霉素(acetylspiramycin)。新一代大环内酯类有克拉霉素新一代大环内酯类有克拉霉素(clarithromycin)、罗红霉素、罗红霉素(roxithromycin)、地红霉素、地红霉素(dirithromycin)、氟红霉素、氟红霉素(flurithromycin)、阿齐霉素、阿齐霉素(azithrymocin)、罗地霉素、罗地霉素(rokitamycin)和米欧卡霉素和米欧卡霉素(miocamycin)抗菌作用抗菌作用种类种类7/16/202485细菌耐药性检测 四环素类抗生素四环素类抗生素 本类抗生素均具有四个本类抗生素均具有四个线性紧连的萘环母核线性紧连的萘环母核。6位、位、7位修饰后的半合成四环素位修饰后的半合成四环素,具有高血液浓度具有高血液浓度,对某些耐对某些耐受四环素的菌株有较高的活受四环素的菌株有较高的活性性。构效关系构效关系作用机制作用机制 细细菌菌的的30S核核糖糖体体亚亚单单位位结结合合,阻阻滞滞酰酰基基转转移移RNA与与信信使使RNA核核蛋蛋白白体体的的受受位位位位点点的的结结合合,阻阻滞滞肽肽链链延延伸伸,抑抑制制蛋蛋白质合成。白质合成。7/16/202486细菌耐药性检测四环素类抗生素四环素类抗生素种类及抗菌活性种类及抗菌活性 为广谱抗生素为广谱抗生素,抗菌活性抗菌活性的顺序为：米诺环素的顺序为：米诺环素(minocycline)多西环多西环素素(doxycycline)美他美他环素环素(metracycline)地地美环素美环素(demeclocycline)立克次体、支原体、螺立克次体、支原体、螺旋体、阿米巴旋体、阿米巴 抗菌作用抗菌作用菌名菌名7/16/202487细菌耐药性检测氯霉素构效关系、作用机制氯霉素构效关系、作用机制 l氯霉素主要作用于细氯霉素主要作用于细菌菌70S核糖体的核糖体的50S亚基亚基,使肽链延长受使肽链延长受阻而抑制蛋白合成，阻而抑制蛋白合成，从而抑制细菌的生长。从而抑制细菌的生长。7/16/202488细菌耐药性检测林可酰胺类构效关系、作用机制林可酰胺类构效关系、作用机制 细菌细菌50S核蛋白体亚基结合核蛋白体亚基结合,抑制蛋白合成抑制蛋白合成,并可干扰肽并可干扰肽酰基的转移酰基的转移,阻止肽链的延阻止肽链的延长。长。盐盐酸酸林林可可霉霉素素（lincomycin）、克克林林霉霉素素（clindamycin）。克克林林霉霉素素是是治治疗疗肺肺部部厌厌氧氧菌菌感感染染的的最最佳佳药药物物,也也是是衣衣原原体体性性传传播播性疾病的首选药物。性疾病的首选药物。7/16/202489细菌耐药性检测 糖肽类抗生素糖肽类抗生素 一个或多个肽一个或多个肽聚糖合成中间产物聚糖合成中间产物D 丙氨酰丙氨酰 D丙氨丙氨酸末端形成复合物，酸末端形成复合物，可阻断肽聚糖合成中可阻断肽聚糖合成中的转糖基酶、转肽基的转糖基酶、转肽基酶及酶及D-D羧肽酶作用，羧肽酶作用，从而阻止了细胞壁的从而阻止了细胞壁的合成。合成。构效关系和作用机制构效关系和作用机制7/16/202490细菌耐药性检测糖肽类抗生素糖肽类抗生素 种类及抗菌作用种类及抗菌作用l万古霉素和替卡拉宁万古霉素和替卡拉宁 对革兰阳性球菌具对革兰阳性球菌具有强大的活性有强大的活性,对对MRS非常敏感。非常敏感。l多黏菌素多黏菌素B和和E 对革兰阴性菌有强大的抗对革兰阴性菌有强大的抗菌作用菌作用，对各类阳性菌均无作用。，对各类阳性菌均无作用。7/16/202491细菌耐药性检测磺胺类药物及增效剂磺胺类药物及增效剂 作用机制作用机制竞争性地与二氢叶酸合成酶结合竞争性地与二氢叶酸合成酶结合,阻止氨基苯甲酸与二氢叶酸合成阻止氨基苯甲酸与二氢叶酸合成酶的结合酶的结合,使菌体内核酸合成的重使菌体内核酸合成的重要物质辅酶要物质辅酶F(四氢叶酸四氢叶酸)钝化而导钝化而导致细菌生长受到抑制。致细菌生长受到抑制。种类种类 多多与与甲甲氧氧苄苄胺胺嘧嘧啶啶组组成成复复合合制制 剂剂 SMZ/TMP，SD/TMP，它它们们对对一一些些原原来来耐耐药药的的或或敏敏感感性性较较低低的的菌菌种种呈呈敏敏感感，抗抗菌菌活活性性可可增增加加数数十十倍倍，抗抗菌菌范范围围也也扩扩大大，并并由由抑抑菌菌作作用用变变为为杀杀菌菌作用。作用。磺胺甲恶唑磺胺甲恶唑(sulfamethoxazole，SMZ),磺胺嘧啶磺胺嘧啶(sulfadiazine,SD)、磺胺、磺胺甲氧吡嗪甲氧吡嗪(sulfamethoxypyrazine,SMPZ)7/16/202492细菌耐药性检测抗分枝杆菌药物抗分枝杆菌药物 药物名称药物名称第一线药物第一线药物异烟肼（异烟肼（isoniazid,INH），利福平（），利福平（rifampin,RMP）吡嗪酰胺（吡嗪酰胺（pyrazinamide,PZA），乙胺丁醇（），乙胺丁醇（ethambutol,EMB）链霉素（链霉素（streptomycin,SM）；）；第二线药物第二线药物对氨基水杨酸（对氨基水杨酸（paraaminosalicyclic acid,PAS）乙硫异烟胺（乙硫异烟胺（ethinamade,TH1314）、环丝氨酸（）、环丝氨酸（cycloserin,CS）卷曲霉素（卷曲霉素（capreomycin,CPM）、卡那霉素（）、卡那霉素（kananycin,KM）丁胺卡那霉素和利福布丁（丁胺卡那霉素和利福布丁（rifabutin）7/16/202493细菌耐药性检测抗分枝杆菌药物抗分枝杆菌药物l异烟肼异烟肼 对对A群（即快速繁殖菌）作用最强，群（即快速繁殖菌）作用最强，对对D群菌（静止期或休眠期）和群菌（静止期或休眠期）和C群菌几乎无作群菌几乎无作用用。l利福平利福平 对代谢旺盛的胞内菌（对代谢旺盛的胞内菌（A群菌）和偶群菌）和偶尔突发生长（尔突发生长（C群菌）均有抑菌作用。群菌）均有抑菌作用。l吡嗪酰胺吡嗪酰胺 B、C群菌群菌 l链霉素链霉素 A群菌药物群菌药物 7/16/202494细菌耐药性检测