细菌耐药机理及其耐药细菌的临床治疗课件

细菌耐药机理及常见耐药细菌的临床治疗1医学资料全球面临主要细菌耐药问题 MRS(Methicilln-Resistant Stapylococci)耐甲氧西林葡萄球菌包括：MRSA耐甲氧西林金黄色葡萄球菌，MRSE耐甲氧西林表皮葡萄球菌等。VIA(Vancomycin-Intermediate Staphyococcus Aurus)万古霉素中介的金葡菌 VRE(Vancomycin-Resitant Enterococci)万古霉素耐药的肠球菌 ESBL(Extended-Spectrum B-lactamse)超广谱酶(大肠/肺克)Inducible Ampc(Ampc基因突变，高产量，50%左右三代头孢耐药)阴沟、产气、聚团等肠杆菌属。Non-Fementatives(非发酵菌)铜绿、不动、嗜麦芽 PRP(Penicillin-Resistant S、P)青霉素耐药的肺炎球菌。2医学资料耐药的主要机理产生灭活酶靶位改变低通性屏障作用(膜通透性下降及生物被膜)主动泵出3医学资料各类抗生素的主要耐药机制 抗菌药物 耐药机制-内内酰酰胺胺类类 细胞壁通性降低，与PBPs亲和力与结合力降低，产-内酰胺酶。氨氨基基甙甙类类 摄入减少，产钝化酶，核糖体30S亚基改变。大环内脂类大环内脂类 核糖体50S亚基改变，破坏活性结构 四四环环素素类类 药物外流加快，细菌体内积蓄 减 少，核 糖 体 30S亚 基 改 变（核 蛋 白 体 保 护 作 用）氯氯霉霉素素 摄入减少，产生氯霉素乙酰转移酶 林林可可类类 核糖体50S亚基改变 万万 古古 霉霉 素素 不 易 产 生 耐 药 性 喹喹诺诺酮酮类类 细胞外膜通透性降低，摄入减少，泵出增加，DNA螺旋酶和拓朴异构酶的改变 4医学资料（一）产生灭活酶耐药的主要机理耐药的主要机理5医学资料最多见的耐药机制产生灭活酶是最多见的耐药机制，可通过细菌的基因突变引起，最主要是从其他细菌通过转化、转导，结合，异位而获得。主要的灭活酶有：-内酰胺酶，氨基甙类钝化酶。红霉素酯酶或2磷酸转移酶 氯霉素转乙酰基酶 6医学资料（1）.-内酰胺酶：主要分类方法有二种：A.分子生物学分类：根据末端氨基酸序列及编码基因位点;B.功能分类：根据酶等电点、水解底物、是否被酶抑剂所抑制及分子结构类别（见表1）7医学资料表11998年Bush分类 -内酰胺酶种类 克拉维酸、舒巴坦作用 Group1：头孢菌素酶（诱导酶）不能抑制 Group2a：青霉素酶 能抑制 Group2b：超广谱酶 能抑制 金属酶：不能抑制 金属酶：大部分-内酰胺酶的活性位点是丝氨酸残基，但也有一小部分活性位点为金属离子的酶类。第一个发现的以金属离子为活性中心的酶是由蜡样芽抱杆菌产生的头孢菌素酶，能被EDTA所抑制，之后世界各地均发现了能产生这类酶的各种细菌。8医学资料超广谱-内酰胺酶(Estended-spectrum-latamases,ESBLs)ESBLs是质粒介导的，为TEM-1，TEM-2和SHV-1的突变酶，包括TEM-3到TEM-26，SHV-2SHV-6共近30种，与TEM-1，TEM-2和SHV-1相比，仅有1到4个氨基酸的不同，由在分子质粒编码的，质粒分子量大约在23Kbs到100Kbs之间，能够被棒酸所抑制，属于A类酶(分子生物学分类)，可以通过结合试验转给敏感菌。1983年，欧洲KnotheH在肺炎克雷转给敏感菌，1983年，欧洲KnotheH在肺炎克雷伯杆菌中发现了这种能灭活三代头孢菌素的SHV-1衍生物，现已在英国引起多次的医院感染爆发流行。9医学资料产ESBLs菌株的耐药特点 广谱酶（TEM-1，TEM-2，SHV-1）主要灭活青霉素和窄谱头孢菌素（一、二代头孢），三代头孢菌素对其稳定，而ESBLs能分解三代头孢（头孢噻肟、头孢他啶、头孢哌酮、头孢曲松）以及单环酰胺类的氨曲能，但大多数产ESBLs菌株对复合三代头孢（如舒普深）敏感，几乎所有ESBLs菌株对泰能敏感 10医学资料表2产ESBL菌株的治疗抗菌药物选择 碳青霉烯类 首选药物-内酰胺类 有效（必须给予相当高的剂量）抗 生 素+-内 酰 胺 酶 抑 剂 复 方 有 效喹诺酮类 如果药敏结果显示敏感则可 氨基糖甙类 能有效11医学资料产ESBL菌株的治疗建议经验治疗可能产ESBLs株导致的感染，必须包括一个碳青霉烯类抗生素联合应用一个氨基糖甙类抗生素，直到细菌敏感结果知道时。根据临床药敏报告进行推测，对多种三代头孢菌素耐药的需考虑产ESBL有可能(有共识即若确定为产ESBL菌株，即使普通三代头孢及氨曲南药敏是敏感的也要报耐药)。碳青霉烯类复合三代头孢菌素(但需剂量大一点，注意Ampc基因)。阿米卡星(不同地区可不一致)。12医学资料酶抑制剂:.克拉维酸、舒巴坦、他唑巴坦.对TEM型 三种均有抑制作用，作用相仿.对SHV型 他唑巴坦、克拉维酸强于舒巴坦 13医学资料TYPE1-lac特点往往在抗生素治疗过程中诱导产生，并有可能选择出持续、大量产酶的耐药菌株（去阻遏突变株）AMP是许多潜在的酶诱导剂之一，但没有选择去阻遏突变株的作用。14医学资料临床意义随着新型头孢菌素的使用特点增加，能产生TYPE 1-Lac，导致对-内酰胺类多重耐药的菌株迅速出现并成为医院感染的重要病原菌。ICU和灼伤等重症患者对肠杆菌、沙雷菌和铜绿假单胞菌等能产生TYPE 1-Lac的细菌高度易感，成为上述病区的严重问题。只有严格控制三代头孢菌素的使用，才能控制这一严重问题。15医学资料治疗碳青霉烯类 四代头孢菌素：头孢吡肟、头孢匹罗氟喹诺酮类：环丙沙星、左氧氟沙星氨基糖甙类：阿米卡星避免使用第三代头孢菌素与酶抑制剂复合制剂16医学资料小结:.AmpC酶（Bush1型酶）可引起GNB对三代头孢菌素和单酰胺类抗生素的耐药，对抑制剂不敏感，对IMP敏感。2.AmpC酶具有一定的诱导性。3.AmpC酶不仅可由染色体且可由质粒介导。4.AmpC表达的调控机制未明，据认为与ampR、ampD、ampE、ampG有关。17医学资料（2）.氨基糖甙类钝化酶1.氨基糖甙类抗生素对钝化酶稳定性不同，耐药率不同;2.庆 大 稳 定 性 较 差，耐 药 率 高 ;3.阿米卡星、奈替米星稳定性高，耐药率低;4.尤其是奈替米星，对50%以上的庆大药株有效;5.氨基甙类钝化酶：磷酸转移酶、乙酰转移酶、核苷转移酶;18医学资料（3）.其他灭活酶氯霉素乙酰化酶;氯霉素有2个羟基，可被氯霉素转乙酰基酶乙酰化 红霉素-O-磷酸化酶或2磷酸转移酶;磷酸化反应破坏大环内酯类药物的酯环 克林霉素-O-核苷化酶。19医学资料（三）.靶位改变1.原原有有靶靶位位的的亲亲和和力力改改变变：肺炎链球菌不产生内酰胺酶，其对内酰胺类抗生素的耐药是由于PBP（主要是PBP2）发生改变而导致对内酰胺的亲和力降低.粪肠球菌和屎肠球菌对低水平青霉素的固有耐药是由于具有青霉素低亲和力的PBP5，粪肠球菌中常见的高水平的耐药与PBP5过量产生和氨基酸突变有关。PBP改变介导的细菌耐药在革兰阴性菌中较少见，主要在铜绿假单胞菌、流感嗜血杆菌、淋病奈瑟菌、脑膜炎奈瑟菌、醋酸钙不动杆菌和脆弱类杆菌中。氨基糖苷核蛋白体靶位修饰 核蛋白体的甲基化导致对大环内酯类和林可霉素交叉耐药。甲基化改变了核糖体的构象，通过使抗生素结合位点发生重叠而降低对抗生素的亲和力。20医学资料（三）.靶位改变2.出现新的靶位：耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）对所有内酰胺类抗生素均耐药，其原因是由于获得了未知起源的DNA编码的新的耐内酰胺PBP 21医学资料（四）.低通透性屏障和主动外运作用1.外膜通透性降低 外膜渗透性降低耐药主要见于革兰阴性菌。氨基糖苷类四环素耐药喹诺酮类氯霉素等耐药机制都与通透性改变有关2.生物被膜(Biofilm，BF)的形成 BF组成：多糖基质、纤维蛋白、脂蛋白等 BF与细菌耐药 休眠状态，膜通透性下降；BF屏障作用 BF吸附灭活菌 BF吸附抗菌药物 BF使细菌获得足够时间，开启耐药基因3.主动泵出 许多革兰阳性球菌和革兰阴性杆菌的细胞膜存在能量依赖性外排系统，使菌体内的药物量减少。内酰胺大环内酶类四环素类喹诺酮类的耐药机制与之相关。22医学资料细菌耐药性的变迁 细菌耐药性随着时代的变迁，其中最重要的一个原因是抗药药物的滥用，筛选出耐药株，并增加细菌突变的压力。因此必须了解细菌耐药状况，选择合理抗菌药物进行治疗。19201960年 G+菌 葡萄球菌19601970年 G-菌 铜绿假单胞菌等70年代末至今 G+，G-菌 _MRSA 耐甲氧西林葡萄球菌 _VRE 耐万古霉素肠球菌 _PRP 耐青霉素肺炎链球菌 _ESBLs 超广谱-内酰胺酶(G-)_AmpC 型-内酰胺酶(G-)23医学资料常见细菌耐药及治疗24医学资料1.肺炎球菌(链球菌属的问题)注意青霉素耐药问题(国内约5%)（1）青霉素MIC测定 敏感 中介(低耐)用 耐 药 .MIC0.06mg/L 0.121mg/L 2mg/L(2)耐药机理:未发现产-内酰胺酶菌株，耐药是由于靶位改变即PBP2b,2x亲和力下降;(3)治疗：大剂量青霉素 高剂量阿莫西林 头孢噻肟 头 孢 曲 松 万 古(去 甲 万 古)利 福 平 25医学资料2.耐甲氧西林葡萄球菌（MRS）定 义：耐甲氧西林、耐苯唑西林且多重耐药的葡萄球菌。耐 药 机 理：MecA编 码 PBP2a及 PBPs改 变。意义：对目前所有的-内酰胺类耐药，通常对氨基甙类、大环内酯类、克林霉素和四环素多重耐药。治疗：1.MRS轻度感染：利福平,SMZ-TMP,环丙沙星;2.MRS严重全身感染：首选万古霉素 26医学资料3.肠球菌 注意是否对庆大霉素高耐药？是否耐万古霉素？(1)庆大高耐：庆大MIC1000mg/L 万古耐药：万古MIC4mg/L 万古耐药方式：VanA(万古、替考拉宁R)，VanB(万古R，替考拉宁S)(2)耐药机理：庆大高耐：产APH(2，)AAC(6，)氨基甙钝化酶 耐万古：粘肽结构靶位改变(D丙氨酰D丙氨酸被D丙氨酰D乳酸取代)(3)治疗：基本治疗方式是青霉素或氨苄西林庆大霉素。庆大高耐：需用万古或去甲万古，有时加用利福平。万 古 耐 药：目 前 尚 无 有 效 治 疗 方 法。27医学资料注意事项：肠球菌对头孢菌素、氨基甙类、克林霉素和TMP/SMZ可在体外显示活性但临床无效。因此上述药物在此禁止使用。28医学资料4.铜绿假单胞菌 膜通透性低，生物被膜形成，产生各种灭活酶及主动外排系统，对许多抗菌药物自然耐药，仅下列药物可供选择：哌拉西林、特美汀、他唑西林、头孢哌铜、舒普深、头孢他啶、氨曲能、泰能、环丙沙星、氧氟沙星、奈替米星、阿米卡、妥布霉素。可单用或联合应用上述药物。从国内外耐药调查资料看，对绿脓杆菌作用最强的是泰能与头孢他啶，且泰能与其它抗铜绿假单胞菌药物间一般不会出现交叉耐药。铜绿假单胞菌对泰能的耐药主要是碳青霉烯类的特异通道(47KD的D2微孔蛋白)的关闭和金属酶的产生。29医学资料5.大肠杆菌和肺克 产各种内酰胺酶比例几乎为100，对内酰胺抗生素不同程度耐药。1)产青霉素酶：分解阿莫西林或青霉素等，用复合青霉素等。2)产头孢菌素酶：主要分解的是一、二代头孢，一、二代头孢大多耐药，加酶抑制剂能逆转，三代头孢、头霉素敏感。3)广谱酶(TEM1，2，SHV1)：分解青霉素类、二代头孢，能被酶抑制逆转 4)ESBL(超广谱酶)：能分解青霉素类、头孢菌素类及氨曲南，一旦确定为产ESBL，青霉素类、头孢类及氨曲 南 均 报 耐 药，主 要 出 现 在 院 内 感 染 菌 株。30医学资料国外对三代头孢耐药的大肠与肺克的相关资料CAZ-R的克雷伯菌菌血症的危险因素 特 点 血 中 分 离 菌 CAZ-R（31）CAZ-S（31）P7 养老院住户 15 3 0009 封闭导尿管 25 5 0.00001 G+J管 14 1 0.0004 中心静脉插管 27 11 0.0001 事先用过抗生素 20 8 0.001 头孢他啶或氨曲南 11 0 0.009 CAZ-R克雷伯菌的交叉耐药 1990 1993 庆 大/妥 布 62%73%喹诺酮 39.8%51.8%在 CAZ-S克 雷 伯 菌 5%5%31医学资料 高发的交叉耐药性是这种细菌难易治疗的原因之一。在1993年，耐头孢他啶的克雷伯菌中，73%的菌株耐庆大霉素或妥布霉素，而超过半数的菌株耐喹诺酮类。相反，在对头孢他啶敏感的克雷伯菌中，同时两个药的耐药率都很低。32医学资料四代头孢：头孢吡肟/头孢匹罗对I型酶高活性是由于：快速穿过外膜蛋白，对I型酶稳定，对PBP高亲和力。但许多产ESBL的菌株耐四代头孢菌素，所以用它们治疗产ESBL株的感染是不安全的。33医学资料6.嗜麦芽窄食单孢菌 对泰能天然耐药，可供选择的有：SMZco,阿米卡星，特美丁，喹诺酮类。34医学资料7.不动杆菌 对一、二代头孢，半合成广谱青霉素，庆大霉素耐药率达70-80%，对三代头孢菌素耐药率可达50%。但这是条件致病菌，一般出现于院内感染，主要是三代头孢选择压力产生。治疗上至少选用复合三代头孢，但以亚胺培南、阿米卡星、环丙沙星敏感率较高。35医学资料8.肠杆菌属细菌 主要包括阴沟、聚团、产气肠杆菌的菌种。重要耐药G-菌产I型-内酰胺酶（诱导酶）100%绿脓杆菌 100%吲哚（+）变形杆菌 80%肠杆菌属 80%枸橼酸菌属80%沙雷菌属 36医学资料治疗碳青霉烯类 四代头孢菌素：头孢吡肟、头孢匹罗氟喹诺酮类：环丙沙星、左氧氟沙星氨基糖甙类：阿米卡星避免使用第三代头孢菌素与酶抑制剂复合制剂37医学资料9.肠杆菌属及其它肠杆菌科细菌对氨苄西林耐药率55-94%;氨苄西林+舒巴坦耐药率为12.6-73%;肠杆菌科细菌菌属、枸橼酸菌属、普通变形杆菌耐药率对头孢唑啉耐药率为36-48%;摩根高达80-100%;对头孢呋辛耐药率为30-50%;肠杆菌属、沙雷菌属、枸橼酸菌属几乎100%耐药。治疗上需选氨基糖甙类、碳青霉烯类（如：亚胺培南）、氟喹诺酮等。38医学资料肠杆菌属及其它肠杆菌科细菌应用抗生素耐药出现率抗生素治疗 治疗后耐药性的出现率n/N（%）三代头孢 6/31（19）氨基糖甙类 1/89（1）亚胺培南 0/17（0）其它 0/33（0）这类菌株在三代头孢菌素使用后出现耐药较高，而认为三代头孢不适当应用于肠杆菌属细菌的严重感染。39医学资料结论 1.多重耐药G+感染在增加，尤其是耐万古霉素菌株的出现 和 比 例 的 上 升 是 面 临 的 严 峻 问 题。2.多重耐药G-正在医院、特别是危重病人增加，给临床治疗造成困难。3.这种情况的出现主要是由于抗G-杆菌药物，尤其是三代头 孢 菌 素 及 其 它 抗 菌 药 物 的 滥 用 造 成 的。4.多重耐药G+感染的最有效药物仍是万古霉素，多重耐药G-杆菌的最有效药物是碳青霉烯类。40医学资料