细菌耐药的现状及进展

细菌耐药的现状及其进展

Surveillanceandadvancementofbacterialresistance

主要内容一、细菌感染和耐药的总体趋势二、细菌耐药性变迁的原因三、细菌耐药性的机制四、一些临床重要细菌的耐药现状及其治疗对策

葡萄球菌肠杆菌科细菌肠球菌非发酵菌群肺炎链球菌流感嗜血杆菌五、预防和控制细菌耐药的综合对策

细菌感染的趋势:多元化20-30年代：链球菌50-60年代：葡萄球菌（产青霉素酶）70-80年代：GNB，MRSA现在：GNB中：肠杆菌科、非发酵菌群

GPC中：PRSP、MRSA、肠球菌

细菌感染趋势铜绿假单胞菌、大肠杆菌、凝固酶阴性葡萄球菌已经成为三大主要病原菌。少见菌种，如嗜麦芽窄食单胞菌、伯克霍德尔菌、黄杆菌属等，呈逐年上升趋势。耐药菌株不仅出现在院内感染，而且也出现在社区感染、甚至健康携带者中。抗菌药是国内耗量最大的药物1998全球抗感染药销售400亿美元抗生素250－260亿抗病毒药55亿～56亿抗真菌药40－42亿国内药厂抗菌药生产量>>需求。不合理用药现象严重WHO合理用药专家委员会在内罗毕会议上提出的药物合理应用定义为：“患者所用药物适应其临床需要，所用剂量及疗程符合患者个体情况，所耗经费对患者和社会均属最低。”抗菌药物不合理应用的主要表现

抗菌药物的选择错误给药途径错误忽略药物相互作用。抗菌药物用药时间不足或过长。无适应症使用抗菌药物。

不必要的多种药物联合或重复使用。无原则使用新药与价格昂贵药物。患者不适当自我用药。

抗菌药应用与耐药的关系相当多的证据表明：抗菌药应用和耐药的产生有因果联系。治疗或预防过程中的耐药选择是导致耐药菌感染的重要因素，这种因素比病人之间相互传播导致耐药感染的作用更大。

其证据是：⑴抗菌药应用的变化与耐药率的变化平行；⑵医院内菌株耐药率比社区获得菌株的耐药率高；⑶院内感染爆发流行过程中，耐药菌感染病人感染前使用抗菌素的比例比对照组病人高；⑷医院内耐药率最高的病区，其抗菌药使用率也最高；⑸病人用抗菌药的时间越长，耐药菌繁殖的可能性越大。因此，人群的抗生素使用强度是选择耐药的最重要因素，抗菌药使用是耐药的原因。使用抗生素中的9大误区

★误区1：抗生素=消炎药★误区2：抗生素可预防感染★误区3：广谱抗生素优于窄谱抗生素★误区4：新的抗生素比老的好，贵的抗生素比便宜的好★误区5：使用抗生素的种类越多，越能有效地控制感染★误区6：感冒就用抗生素★误区7：发烧就用抗生素★误区8：频繁更换抗生素★误区9：一旦有效就停药使用抗生素中的9大误区

细菌耐药现象日趋严重

最近三年，中国细菌耐药监测组对从18家医院分离的2081株致病菌进行了敏感试验。（1）葡萄球菌对抗菌药物的耐药率：1）甲氧西林耐药金葡萄（MRSA）检出率为27.55%；苯唑西林耐药金葡菌（ORSA）检出率为28.5%；2）甲氧西林耐药表皮药菌球菌（MRSE）检出率为15.67%；3）金葡萄、表皮葡萄球菌和溶血葡萄球菌对青霉素的耐药率分别为83.67%、56.72%、95.16%；4）未发现对万古霉素耐药的金葡萄、表皮萄菌球菌和溶血性葡萄球菌株，（2）肺炎球菌对抗菌药物的耐药率；1）青霉素与氨苄青霉素对肺炎链球菌仍有较好的抗菌作用，MIC90为0.5mg/L；2）肺炎链球菌对青霉素G的R%为2.5%。肺炎链球菌对苯唑西林的耐药率为17.5%。3）肺炎链球菌对头孢曲松，头孢噻肟与头孢呋辛的耐药率均为0，敏感率分别为100%、97.5%、87.5%；4）肺炎链球菌对司帕沙星的敏感率为80%；5）肺炎链球菌对红霉素的耐药率为40%。敏感率为57.5%。（3）大肠杆菌与肺炎克雷伯杆菌的耐药率：1）大肠杆菌对头孢他啶，头孢噻肟与头孢曲松的耐药率分别为4.46%、8.04%和9.82%。2）大肠杆菌对亚胺培南的敏感率为99.55%；3）大肠杆菌对氨苄西林的耐药率已达82.59%；4）大肠杆菌对喹诺酮类耐药率为60%左右；5）肺炎克雷伯杆菌对三代头孢菌素与氟喹诺酮类的耐药率在10～20%之间，对亚胺培南为2.4%，对头孢他啶，头孢噻肟为20%；6）肺炎克雷伯杆菌对氨苄西林的耐药率为51.10%。

（4）铜绿假单胞菌敏感率头孢他啶81.55%，亚胺培南87.73%,环丙沙星86.9，不动杆菌对亚胺培菌的敏感率为96.6%。细菌耐药性发展速度抗菌药物开发速度细菌耐药性变迁的原因一、医源性因素抗菌药物的不合理使用介入性操作交叉感染转诊住院时间延长耐药菌院内寄植消毒隔离措施二、患者自身因素的变化：年龄免疫力基础疾病耐药菌定植三、社会因素：人口的流动性增大

抗生素的作用机制1.阻断细胞壁的合成3.损伤细胞浆膜影响通透性如B内酰胺类、万古、如多粘菌素、两性霉素和制杆菌肽霉菌素

5.阻断RNA2..阻断核糖体蛋白合成DNA的合成4.影响叶酸代谢如氨基糖苷类、四环喹诺酮类、利福平如磺胺类、异菸肼、素、红和氯霉素阿糖腺苷、新生霉素、甲硝唑乙胺丁醇

细菌对抗生素耐药的机制

1、

细菌耐药的类型天然或基因突变产生的耐药性，通过染色体遗传基因DNA发生突变，细菌经突变后的变异株对抗生素耐药。特点：突变率很低，耐药菌生长和分裂缓慢，不占主要地位。1、

细菌耐药的类型质粒介导的耐药性指细菌接触抗生素后产生的耐药性，发生的遗传基础是染色体外的DNA片段，即耐药质粒。耐药基因可从一个质粒转移到另一个质粒，或从质粒到染色体或从染色体到噬菌体。特点：耐药因子增多，易于传播，院内外流行，威胁严重。2、细菌耐药的生化机制

产生灭活酶：1、－内酰胺酶

2、氯霉素乙酰基转移酶

3、红霉素酯化酶

4、氨基糖甙类钝化酶乙酰转移酶磷酸转移酶核苷转移酶2、细菌耐药的生化机制膜通透性的改变：包括改变细菌细胞壁和细胞膜的结构、降低细菌细胞壁通透性和主动外排两种机制。（1）阻止抗菌素进入细菌（2）将抗生素快速泵出2、细菌耐药的生化机制结合靶位改变抗生素与PBP亲和力的改变：PBP基因的变异，使细菌细胞壁合成的蛋白酶的分子结构改变，β-内酰胺类抗生素无法与之结合或结合能力降低（1）产生新的青霉素结合蛋白：如MRSA的PBP－2”使其对青霉素、头孢菌素类不敏感（2）PBP的结构改变，使与β-内酰胺类抗生素的亲和力下降而导致耐药，如淋球菌、肺炎链球菌、铜绿假单胞菌代谢途径改变各类抗生素耐药机制β-内酰胺类：产生β-内酰胺酶；改变PBPs；细胞壁通透性降低；增强药物外排；细菌自溶酶缺乏

氨基糖苷类：产生钝化酶；细胞膜通透性改变；核糖体30S亚基蛋白改变

喹诺酮类：DNA回旋酶A亚基蛋白改变；细胞外膜膜孔蛋白OmpF量降低，使喹诺酮类摄入减少；同时细胞膜转运通道改变，外流加快，细菌内积蓄减少。

大环内酯类：产生灭活酶；核糖体50S亚基改变；摄入减少和外排增多5.林可霉素类：核糖体50S亚基改变，细菌产生灭活酶。各类抗生素耐药机制6.多肽类：如万古霉素，细菌不易产生耐药性,可诱导耐药菌株产生一种能修饰细胞壁前体肽聚糖的酶，使药物不能和前体肽聚糖结合而耐药。磺胺类：改变二氢叶酸合成酶的结构:

增加磺胺的拮抗物PAPA的产量。8.四环素类：药物外流加快，在细菌体内积蓄减少；核糖体30S亚基改变；产生灭活酶。

9.氯霉素类：细胞膜摄入减少；产生氯霉素乙酰转移酶。

多药耐药系统

Multidrugresistance(MDR)/multipleantibioticresistance(MAR)

主动泵出活动增强和外膜药物通透性下降的协同作用。例如：铜绿假单胞菌MexA-MexB-OprM表达增加和OprD2的缺失，对亚胺培南耐药。特点：结构上无关的多重抗生素耐药，但是对氨基糖甙类敏感，多见于大肠埃希菌、铜绿假单胞菌。多药耐药系统MDR(多药耐药性)的产生主要与P-糖蛋白(P-gp)的过度表达有关P-gp为一能量依赖型药泵，能将多种结构和作用机制不同的天然药物排除细胞外，因而产生MDR。一些临床重要细菌的耐药现状及其治疗对策

一、葡萄球菌简介：

微球菌科Staphylococcus

金黄色葡萄球菌S.aureus

表皮葡萄球菌S.epidemidis

腐生葡萄球菌S.sparophyticus

溶血葡萄球菌S.haemolyticus

人型葡萄球菌S.hominis全球范围：80年代末以来，葡萄球菌感染明显增多；院内感染中比例升高；随着腹膜透析、静脉留置导管、组织修补等技术的应用，以表皮葡萄球菌为代表的CoNS，比例超过金葡菌。金葡菌及MRSA在80年代中后期呈逐年上升趋势，但进入90年代中后期则呈相对稳定。MRSA与MRCoNS

1961年，英国Barber首次检出MRSA菌株；现在，MRSA、MRCoNS比例增高趋势。

80年代：5-30％90年代：35-60％甚至更高MRSA的分类：

1.mecA基因型：

编码产生新的低亲和力青霉素结合蛋白PBP2a，导致细菌细胞壁的合成不受抑制。2.苯唑青霉素临界耐药的金葡菌（BORSA）：

产生大量的－内酰胺酶，导致半合成青霉素的部分－内酰胺环被水解，MIC值有所增加。3.修饰青霉素结合蛋白金葡菌（MODSA）：

修饰PBP2s。MRSA的耐药特点：具有多重耐药性青霉素类：产生－内酰胺酶甲氧西林：由染色体mecA基因介导产生低亲和力的PBP2a

氨基糖甙类：钝化酶林可霉素：灭活喹诺酮类：渗透障碍四环素：药物泵出磺胺类：PABA生成过多甲氧苄啶：合成新的二氢叶酸合成酶VISAVRSA/GISAGRSA

VRE出现后，人们就担心耐万古霉素金葡菌的出现；

动物试验证明肠球菌把万古霉素耐药基因传递给金葡菌；

1996年日本发现第一例VISAMU50，1997年美国首例VISA感染，欧洲、香港陆续报道；至2002年6月，美国共报道8例VISA感染（MIC8mg/l)；2002年，报道1例VRSA感染（MIC32mg/l)。

国内MRSA临床分离株对万古霉素抑菌圈直径的分析：94－00年平均直径（mm）依次为19.919.118.617.418.418.217.8。结论：MRSA对万古霉素的敏感性逐年降低。金葡菌对万古霉素耐药的机制：

1.青霉素结合蛋白的改变：PBP4减少；

2.细胞壁通透性下降：肽聚糖合成过量。

MRSA与MRCoNS感染流行的预防：一旦成为流行菌株则很难根除（Boyee报道根除率为13/104）；注意消毒和无菌操作；MRSA病例应予以隔离；

MRSA与MRCoNS的治疗：1.糖肽类首选；2.莫匹罗星、褐霉素、磷霉素、利福平、SMZCO、米诺环素等，耐药率在5-40％不等，单独用药疗效不确切，必要时可以联合用药。

VISAVRSA感染的预防和治疗：严格掌握万古霉素的使用指针；

RechardW建议：VRSA患者作为烈性传染病患者进行隔离治疗；有试验证明氨苄西林/舒巴坦对VISA有效（美国，1例）；

利用糖肽类和－内酰胺类抗菌药物的协同效应，联合治疗GISA；

streptogramins类（Quinupristin/dalfopristin）是最有前景的药物；

二、肠球菌

肠球菌中粪肠球菌、屎肠球菌占99％，其它还有坚韧肠球菌、鸟肠球菌等，共12个菌种；肠球菌系条件致病菌，致病力不强，免疫功能正常人群和社区获得性感染中，肠球菌较少见；在医院感染中，常与恶性肿瘤、侵入性操作、放化疗、糖皮质激素、免疫抑制剂、不合理应用抗生素等因素有关；感染部位依次为泌尿系统、下呼吸道、胸腹腔、血液、皮肤软组织等；

全球：70年代氨基糖甙类耐药

80年代

-内酰胺类、糖肽类耐药

90年代多重耐药

1983年，Murray鉴定出第一株产－内酰胺酶的粪肠球菌；

1993年，Coudron分离出第一株产－内酰胺酶的屎肠球菌；

1986年，欧洲首次报道耐万古霉素肠球菌（VRE），2年后美国也见报道，几年内波及整个欧洲和美国。美国VRE检出率1989年0.3-0.4％目前占院内感染第2-3位7.9-13.6％1998-2000年，VRE检出率北美12.4％欧洲3.2%拉丁美洲1.6%亚太1.3%全国：菌种以粪肠球菌为主，其次为屎肠球菌。

98年低度耐药为3-4％，均为VanB型。

目前VRE检出率5-6％肠球菌的耐药机制：

1.

－内酰胺类：产生低亲和力PBP4、5、6，其次为产酶。2.万古霉素：细胞壁粘肽链末端成分改变，万古霉素不能与之结合.治疗：

VRE治疗困难，可以根据药敏选用氨苄西林、青霉素、氨基糖甙类等；有体外试验研究显示，环丙沙星对多重耐药肠球菌有一定疗效。

三、肺炎链球菌全球：肺炎链球菌目前仍是社区获得性感染（肺炎、中耳炎、鼻窦炎脑膜炎）的主要病原菌；据估计全球每年死于SP感染约300万-500万－－与结核相同；长期以来，SP对青霉素高度敏感，青霉素为首选药；（1965年，美国首先发现PRSP）1967年澳大利亚Hansman发现耐青霉素菌株（MIC0.6mg/L)

随后，又陆续在巴布亚新几内亚、澳大利亚检测到；目前，全球范围内PRSP+PISP为10-40％，差别悬殊：较高的国家：南非80％香港80％沙特72％韩国70％较低的国家：捷克3％德国5％全国：（98年）情况尚不严重，5-15％

98年以后，对PRSP的研究增多，综合各地区资料显示，PRSP1－2%。

青霉素耐药菌株与青霉素敏感菌株对其它抗生素的敏感性有显著差别，有以下机制：1.-内酰胺类：基因改变，导致PBP1ａ、1b、2ａ、2ｂ、2ｘ改变，亲和力降低；与

-内酰胺酶无关；2.磺胺：二氢叶酸合成酶改变；

TMP：二氢叶酸还原酶改变；3.大环内酯类：靶位改变、泵出机制；未发现灭活作用；4.氟喹诺酮类：DNA异构酶和DNA旋转酶改变（靶位）、泵出机制；5.氯霉素：氯霉素乙酰转移酶。

治疗：1PRSP所致轻、中度感染：大剂量青霉素、三代头孢菌素。

2000－2400万u/d，血药浓度16-20mg/l，超过4mg/l2PRSP所致重度感染：首选万古霉素，其它如恶唑烷酮类、链阳性菌素类有待进一步的临床观察。

四、肠杆菌科细菌埃希菌属：大肠埃希菌志贺菌属：痢疾志贺菌，福氏志贺菌，宋内志贺菌沙门菌属：伤寒沙门菌，副伤寒沙门菌，鼠伤寒沙门菌枸橼酸菌属：异形枸橼酸杆菌克雷白菌属：肺炎克雷白菌，臭鼻克雷白菌肠杆菌属：阴沟肠杆菌，产气肠杆菌沙雷菌属：粘质沙雷菌，红色沙雷菌变形杆菌属：普通变形杆菌，奇异变形杆菌……

肠杆菌科细菌耐药的机制：产酶、外膜蛋白的改变、外排系统。

－内酰胺酶和超广谱－内酰胺酶(ESBLs)

ESBLs:细菌产生－内酰胺酶的耐药基因发生突变，编码出新的－内酰胺酶，使之底物谱扩大，可以水解、破坏除碳青霉烯类、头孢噻肟、头孢他啶等三代头孢菌素、头霉素类、氧头孢烯类外的－内酰胺抗生素。目前为止－内酰胺酶已超过200种，而ESBL大于50种。－内酰胺酶的分类：

Ambler等，根据－内酰胺酶分子结构中氨基酸的差异，将其分成ABCD四种分子类型。

1995年，Bush等人，根据底物、抑制剂谱不同，进行功能分类，分成4群。Bush群分子类型优先底物棒酸EDTA代表酶1C头孢菌素－－

AmpC、MIR-1等2aA青霉素＋－G+菌的青霉素酶2bA青霉素、头孢菌素＋－TEM-1,2SHV-12beA青霉素、窄谱和超广谱头孢菌素、单环类＋－TEM-32942434652SHV-29PER-1CTX-M-12brA青霉素±－TEM-3041TEM-4445TRC-12cA青霉素、羧苄青霉素＋－PSE-1PSE-3PSE-42dD青霉素、邻氯青霉素±－OXA-121PSE-22eA头孢菌素＋－变形杆菌诱导头孢菌素酶2fA青霉素、头孢菌素、卡巴配能类＋－NMC-AIMI-1Sme-13aB大部分－内酰胺类－＋L1Ccr-AIMP-13bB卡巴配能类－＋CphAPCM-14ND青霉素－？洋葱假单胞菌的青霉素酶BushI型β-内酰胺酶为一诱导酶特点：1.在无抗生素时产生极微量的β-内酰胺酶；2.接触抗生素后可诱导产生大量的酶；3.去除抗生素后产酶水平又可恢复。4.由AmpC基因编码；5.当AmpC基因突变后去阻遏表达，产生持续性高水平酶；6.除碳青霉烯、四代头孢菌素外，大多数β-内酰胺类抗生素及复方酶抑制剂可被其破坏。BushⅡ型是由质粒介导产生的ESBLs，主要由肺炎克雷伯氏菌、大肠埃希氏菌产生。ESBLs可将耐药质粒以转化、转导、整合、易位等方式传播给其他细菌。从而导致多种细菌产生耐药性。－内酰胺酶：80％的耐药菌通过这一机制实现耐药。国内临床分离菌的定性检测结果（产酶率）：

G－杆菌：80％

G+球菌：58％厌氧菌：91％ESBLs全球：

1982年，美国首次报道ESBLs

1983年，德国发现产广谱头孢菌素酶的KPN90年代，在世界范围内流行

ESBLs阳性菌由相对单一性向多样性转化，其中，以肠杆菌属、埃希菌属、沙雷菌属、克雷白菌属较严重，其次为枸橼酸杆菌属、变形杆菌属、沙门菌属、志贺菌属；大肠埃希菌、克雷白菌、阴沟肠杆菌、沙雷菌为主要流行菌株。

产ESBLs菌株的治疗：

碳青霉烯类作用最强。复合三代头孢：舒普生，剂量要大－内酰胺酶抑制剂的研究：筛选新的－内酰胺酶抑制剂：1.青霉烷砜类：Ro88-1220（A、C组），CL-18695（金属酶），6-亚甲基青霉烷酸砜（A、B、C组）2.碳青霉烯类：J-110441（金属酶）3.青霉烯类：（青霉素酶、头孢菌素酶）4.头孢烯类：7-亚甲基头孢烯砜酸（A、B、C组）5.单环类；Ro48-1256（C组）6.其它：放线菌产物硫代吡啶二羧酸的衍生物（金属酶）－内酰胺类增效剂的研究：与－内酰胺合用可使细菌MIC下降。

五、非发酵菌群简介：假单胞菌属铜绿假单胞菌荧光假单胞菌恶臭假单胞菌等不动杆菌属鲍曼不动杆菌醋酸钙不动杆菌琼氏不动杆菌等窄食单胞菌属嗜麦芽窄食单胞菌伯克菌属洋葱伯克菌等产碱杆菌属木糖氧化产碱杆菌等黄杆菌属短黄杆菌等莫拉菌属鲍特菌属寡杆菌属丛毛单胞菌属食酸杆菌属等假单胞菌属最常见，其中铜绿假单胞菌约占50％老年、危重、术后病人是铜绿假单胞菌的易感人群，感染部位主要是下呼吸道