范學(xué)財(cái)，張曉麗，王 勇

(1.佳木斯大學(xué)附屬第二醫(yī)院，黑龍江 佳木斯 154002；2.佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院，黑龍江 佳木斯 154003)

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鮑曼不動(dòng)桿菌對碳青霉烯類耐藥機(jī)制研究進(jìn)展①

范學(xué)財(cái)1，張曉麗2，王 勇2

(1.佳木斯大學(xué)附屬第二醫(yī)院，黑龍江 佳木斯 154002；2.佳木斯大學(xué)附屬第一醫(yī)院，黑龍江 佳木斯 154003)

目的：出現(xiàn)碳青霉烯酶是難治性感染的主要原因，同時(shí)也是鮑曼不動(dòng)桿菌產(chǎn)生耐藥的最重要機(jī)制。本文結(jié)合國內(nèi)外諸多文獻(xiàn)資料，深入探討了鮑曼不動(dòng)桿菌對碳青霉烯類耐藥機(jī)制的研究進(jìn)展。結(jié)論：鮑曼不動(dòng)桿菌對碳青霉烯類抗生素耐藥的機(jī)制主要包括：質(zhì)子泵的外排作用、外膜通透性的改變、PBPs 的改變、碳青霉烯酶的產(chǎn)生。

鮑曼不動(dòng)桿菌；碳青霉烯類；耐藥機(jī)制；研究進(jìn)展

基于中國院內(nèi)感染病原菌耐藥監(jiān)測資料及美國聯(lián)邦感染監(jiān)測系統(tǒng)(NNIS)顯示，院內(nèi)感染排名第四位的為鮑曼不動(dòng)桿菌。目前來看，最有效的抗菌藥物之一為碳青霉烯類抗生素，但隨著碳青霉烯類藥物的大量使用，碳青霉烯類耐藥鮑曼不動(dòng)桿菌的比例也日益增加。往往讓醫(yī)生很難處理。因此，對碳青霉烯類耐藥機(jī)制進(jìn)行研究也顯得尤為重要。鮑曼不動(dòng)桿菌的耐藥機(jī)制主要有：①細(xì)菌膜上的主動(dòng)外排泵活性增加；②外膜通道蛋白表達(dá)缺失或者下調(diào)；③出現(xiàn)碳青霉烯酶；④難以與青霉素結(jié)合蛋白親和。其中，出現(xiàn)碳青霉烯酶是難治性感染的主要原因，同時(shí)也是鮑曼不動(dòng)桿菌產(chǎn)生耐藥的最重要機(jī)制。

1 碳青霉烯酶的產(chǎn)生

基于基因來源，碳青霉烯酶可分為獲得性來源和天然來源兩類。獲得性來源的碳青霉烯酶的編碼序列能在細(xì)菌間橫向傳播，定位于可轉(zhuǎn)移的基因元件(如整合子、質(zhì)粒等)上。而天然來源的碳青霉烯酶由染色體介導(dǎo),多存在于細(xì)菌中, 不同菌屬間傳播的較少。碳青霉烯酶基于Ambler 分子分類，可分為三類： ①苯唑西林酶(D 類酶)，可被舒巴坦抑制。②絲氨酸蛋白酶(A類酶)，可被他唑巴坦、克拉維酸抑制,數(shù)量較少，但水解亞胺培南的活性較強(qiáng)。③金屬β-內(nèi)酰胺酶(B類酶)，不能被舒巴坦、他唑巴坦和克拉維酸抑制,但可被巰基類化合物、金屬螯合劑依地酸抑制, 但水解亞胺培南的活性較強(qiáng)。臨床上主要是D 類酶B 類酶來水解碳青霉烯類抗生素[1]。

2 與PBPs的親和力下降

與其他β-內(nèi)酰胺類抗生素相同，碳青霉烯類抗生素也是通過滅活肽聚糖轉(zhuǎn)肽酶來將殺菌作用發(fā)揮出來, 而肽聚糖轉(zhuǎn)肽酶屬于PBPs成員，當(dāng)PBPs的構(gòu)型及數(shù)量出現(xiàn)變化之后，碳青霉烯類抗生素就很難與PBPs親和，這樣就會(huì)出現(xiàn)對藥物耐藥現(xiàn)象。有學(xué)者早在1991年就發(fā)現(xiàn)：一種PBP(分子量為24)被耐藥株過度表達(dá),但其他6種PBPs卻被低水平表達(dá)[2]。由于β-內(nèi)酰胺酶沒有被檢測到,那么則可推測亞胺培南耐藥現(xiàn)象是由于PBPs改變所造成。還有學(xué)者發(fā)現(xiàn),鮑曼不動(dòng)桿菌中PBPs有12種結(jié)構(gòu), 對亞胺培南敏感株與耐藥株的PBPs型差異進(jìn)行分析，可以看出耐藥株缺失PBP2。這些結(jié)果表明：鮑曼不動(dòng)桿菌對亞胺培南(碳青霉烯類抗生素)耐藥的原因是PBPs改變[3]。但目前國內(nèi)外很少報(bào)道PBPs改變引起對碳青霉烯類抗生素耐藥。

3 OMP蛋白表達(dá)下調(diào)或缺失

近年來學(xué)者發(fā)現(xiàn),由于膜孔蛋白的突變、缺失，再加上抗生素選擇壓力的進(jìn)一步作用下, 膜通透性會(huì)大幅度降低，從而使細(xì)菌體內(nèi)很難進(jìn)入抗生素，這也是鮑曼不動(dòng)桿菌對碳青霉烯類耐藥機(jī)制之一。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有三種OMP缺失：43 kDa蛋白-OprD缺失、29 kDa蛋白-CarO缺失、31～36kDa蛋白缺失[4]。Bou等人發(fā)現(xiàn)：分離株對碳青霉烯類耐藥的原因主要是OXA-24與22/33 kDaOMP聯(lián)合作用；Costa等人在2000年發(fā)現(xiàn)：CRAB菌株若在體內(nèi)分離，必然會(huì)出現(xiàn)31～36kDa OMP的丟失Limansky等人在2002年發(fā)現(xiàn)：29 kDa OMP 的缺失出現(xiàn)在耐藥的鮑曼不動(dòng)桿菌菌株，但是在鮑曼不動(dòng)桿菌菌株中卻沒有檢測到碳青霉烯酶活性，而29 kDa OMP后來被命名為 CarO 蛋白(多肽蛋白，所含的氨基酸殘基達(dá)到了247個(gè))。Dupont等人分析研究多種鮑曼不動(dòng)桿菌菌株的外膜時(shí)發(fā)現(xiàn)：有外膜蛋白(大小約為42.66kDa)丟失出現(xiàn)在鮑曼不動(dòng)桿菌中，且被證實(shí)為亞胺培南和堿性氨基酸的孔蛋白通道,該蛋白已證實(shí)與美羅培南、亞胺培南、小片段多肽、堿性氨基酸等攝取存在著較為密切的關(guān)系。OprD 被學(xué)者認(rèn)為很有可能是碳青霉烯類的特異通道，亞胺培南耐藥與OprD表達(dá)的減少存在著較為密切的關(guān)系[5]。但是有待于進(jìn)一步深入研究鮑曼不動(dòng)桿菌的OMP具體結(jié)構(gòu)及作用。

4 主動(dòng)外排泵系統(tǒng)

細(xì)菌外膜在革蘭陰性桿菌中的作用主要是抑制細(xì)菌外膜中滲透進(jìn)入抗生素。而在能量支持下,主動(dòng)外排系統(tǒng)則會(huì)將那些膜內(nèi)還沒有發(fā)揮作用的抗生素進(jìn)行選擇性地排出，這樣一來，能夠防止菌體受到侵害，也能夠使得藥物的作用濃度大幅度降低。目前國內(nèi)外醫(yī)學(xué)界發(fā)現(xiàn)AdeABC外排系統(tǒng)是唯一的一種與碳青霉烯類耐藥相關(guān)的鮑曼不動(dòng)桿菌。AdeABC外排系統(tǒng)可以對多種類型的抗生素予以調(diào)節(jié), 可將頭孢甲肟、四環(huán)素、氨基糖苷類、琥乙紅霉素、氯霉素、氟哇諾酮類等藥物泵出菌體外[6]。將CCCP(一種質(zhì)子泵抑制劑)加入到臨床分離的耐藥菌株培養(yǎng)基中，那么降低細(xì)菌4～8倍的耐藥性。此外,OXA酶與AdeABC外排系統(tǒng)同時(shí)作用時(shí),則很容易出現(xiàn)協(xié)同耐藥效應(yīng)，這些都說明：在鮑曼不動(dòng)桿菌中，過度表達(dá)AdeABC外排系統(tǒng)，能夠造成菌株對β-內(nèi)酰胺類藥物(包括碳青霉烯類藥物)高水平耐藥。所以，鮑曼不動(dòng)桿菌耐碳青霉烯類也很有可能會(huì)與AdeABC外排系統(tǒng)存在著較為密切的聯(lián)系，但是還有待于進(jìn)一步研究。

目前，美國醫(yī)學(xué)界發(fā)現(xiàn)了AbeM質(zhì)子泵，具有多重耐藥的特點(diǎn)，AbeM質(zhì)子泵與HmrH外排泵(流感嗜血桿菌)、YdhE外排泵(大腸埃希菌)、VcmA外排泵(副溶血弧菌)、PmpM外排泵、NorM外排泵(銅綠假單胞菌)存在著一定的同源性。此外，外排泵的存在也會(huì)使得細(xì)菌對甲氧芐氨、卡那霉素、四苯膦氯、氯霉素、紅霉素等藥物的MIC增加2倍及以上；對多柔比星、柔紅霉素、諾氟沙星、慶大霉素、環(huán)丙沙星、氧氟沙星等藥物的MIC增加4倍及以上。此外, 還在鮑曼不動(dòng)桿菌中發(fā)現(xiàn)了隸屬于MFS家族的CmlA質(zhì)子泵、Tet(B)質(zhì)子泵、Tet(A)質(zhì)子泵，它們會(huì)分別造成氯霉素耐藥、米諾環(huán)素耐藥和四環(huán)素耐藥。

5 結(jié)語

綜上所述, 鮑曼不動(dòng)桿菌對碳青霉烯類抗生素耐藥的機(jī)制主要包括：質(zhì)子泵的外排作用、外膜通透性的改變、PBPs的改變、碳青霉烯酶的產(chǎn)生。此外，免疫力低下患者會(huì)受到鮑曼不動(dòng)桿菌較大的威脅，因此，對于免疫力低下患者，務(wù)必要對美羅培南、亞胺培南等的適應(yīng)證予以嚴(yán)格掌握,盡量降低耐藥株出現(xiàn)的可能性，這是我們未來的研究重點(diǎn)。

[1]Afzal-ShahM,WoodfordN,LivermoreDM,etal.CharacterizationofOXA-25,OXA-26,andOXA-27,molecularclassDβ-lactamasesassociatedwithcarbapenemresistanceinclinicalisolatesofAcinetobcterbaumannii[J].AntimicrobAgentsChemother, 2001, 45 :583-588

[2]BrownS,YoungHK,AmyesSG.CharacterisationofOXA-51,anovelclassDcarbapenemasefoundingeneticallyunrelatedclinicalstrainsofAcinetobacterbaumanniifromArgentina[J].ClinMicrobiolInfect, 2005, 11: 15-23

[3]童衛(wèi)杭, 王睿. 不動(dòng)桿菌屬細(xì)菌對碳青霉烯類抗生素耐藥機(jī)制及用藥選擇[J]. 中華醫(yī)學(xué)雜志, 2006, 18(6): 2516-2519

[4]王勇,黃昕明.52株鮑曼不動(dòng)桿菌耐藥情況分析[J].黑龍江醫(yī)藥科學(xué)，2009,32，2：35

[5]徐艷春，趙 瑩，王 麗，李順清 某三級(jí)綜合醫(yī)院05R(份標(biāo)本細(xì)菌分布及耐藥情況分析[J] .黑龍江醫(yī)藥科學(xué)，2013,36(6)：83-85

[6]王宇，辛華，王莉.鮑曼不動(dòng)桿菌耐藥分析和臨床用藥調(diào)查[J] .黑龍江醫(yī)藥科學(xué)，2013,36(5):48-49

佳木斯大學(xué)科學(xué)技術(shù)校級(jí)面上項(xiàng)目，編號(hào)：S2014-019；佳木斯大學(xué)研究生科技創(chuàng)新項(xiàng)目，編號(hào)：LZZ2014-022。

范學(xué)財(cái)(1982～)男，黑龍江佳木斯人，學(xué)士，主管技師。

張曉麗(1979～)女， 黑龍江佳木斯人，博士，副教授，碩士研究生導(dǎo)師。E-mail：63061866@qq.con。

R978.1；R378.99

A

1008-0104(2015)03-0063-01

2014-12-25)