董 堯 王前勇 (武漢市農(nóng)業(yè)學(xué)校 湖北 武漢 430043)
試驗研究
金黃色葡萄球菌的耐藥性分析
董 堯 王前勇 (武漢市農(nóng)業(yè)學(xué)校 湖北 武漢 430043)
為調(diào)查金黃色葡萄球菌的耐藥性現(xiàn)狀,用世界衛(wèi)生組織(WTO)推進(jìn)的Kirby-Bauer法,完成11株金黃色葡萄球菌對林可霉素、頭孢氨芐、丁胺卡那霉素、青霉素G、恩諾沙星、慶大霉素、萬古霉素、復(fù)方新諾明、氨芐青霉素、氟哌酸、紅霉素、阿莫西林12種抗菌藥的藥敏試驗,試驗按美國臨床實驗室標(biāo)準(zhǔn)化委員會(NCCLS)1999年版標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判定。結(jié)果表明:金黃色葡萄球菌對萬古霉素100%敏感,對頭孢氨芐和丁胺卡那霉素的敏感程度僅次于萬古霉素。但是對β-內(nèi)酰胺類抗生素幾乎全部耐藥。對林可霉素、恩諾沙星、慶大霉素、復(fù)方新諾明、氟哌酸、紅霉素的耐藥率分別為63.6%、36.4%、9.1%、45.5%、63.6%、81.8%。
金黃色葡萄球菌 耐藥性 抗生素
由于抗菌藥的廣泛使用,導(dǎo)致耐藥菌株的不斷增加,尤其是廣譜抗菌藥的濫用,造成了耐藥突變株的大量出現(xiàn)。從而使經(jīng)驗用藥失敗率增高,重癥感染因抗菌藥物劑量不足,而延誤治療,或盲目加大劑量造成中毒。細(xì)菌的耐藥性不斷增加,使臨床用藥愈顯棘手。
在獸醫(yī)領(lǐng)域,臨床上許多動物疾病,在沒有得到確診的情況下,就大劑量使用廣譜抗菌藥,因而造成細(xì)菌耐藥性的普遍存在[1]。而在規(guī)?;B(yǎng)殖場生產(chǎn)中,抗菌藥長期作為預(yù)防藥物使用,這樣便為細(xì)菌耐藥性的增強(qiáng),提供了便利的“溫床”。如此,一旦規(guī)?;B(yǎng)殖場中爆發(fā)流行性疾病,便會在抗菌藥的選用以及抗菌藥劑量的選擇上,很難做出判斷。這樣便需要對細(xì)菌的耐藥性做好監(jiān)測和分析,以便了解抗菌藥對其的臨床治療效果[2]。而金黃色葡萄球菌無論是在臨床還是規(guī)?;B(yǎng)殖生產(chǎn)中,都讓人覺得棘手的病原菌。由于其耐藥機(jī)制復(fù)雜,耐藥譜廣,耐藥突變株多等諸多性質(zhì),使對其耐藥性監(jiān)測顯得更為重要[3]。因而可以利用藥敏試驗對金黃色葡萄球菌進(jìn)行耐藥性監(jiān)測,以此為臨床用藥提供科學(xué)依據(jù)。
1.1 材料
1.1.1 試驗菌株 11株金黃色葡萄球菌菌株分別從不同地區(qū)的臨床標(biāo)本中分離,純培養(yǎng)后得到。其中豬源6株,氣源2株,雞源1株,羊源1株。
1.1.2 質(zhì)控菌株 金黃色葡萄球菌ATCC25923,由中國藥品檢察所提供。
1.1.3 抗菌藥紙片 林可霉素Lincomycin(30μg/片),頭孢氨芐Cefalexin(30μg/片),丁胺卡那霉素Amikacin(30μg/片),青霉素G Penicillin(10U/片),恩諾沙星Enfloxacin(5μg/片),慶大霉素Gentamycin(10μg/片),萬古霉素Vancomycin(30μg/片),復(fù)方新諾明SMZ/TMP(23.75/1.25g/片),氨芐青霉素Ampicillin(10μg/片),氟哌酸Norfloxacin(10μg/片),紅霉素Erythromycin(15μg/片),阿莫西林Amoxicillin(10μg/片)12種抗菌藥紙片,由杭州天和微生物試劑有限公司提供,生產(chǎn)批號均為:20030417。零下20℃保存,有效期2年。
1.1.4 試劑 氯化鋇、1%硫酸、蛋白胨、牛肉浸膏等;MH肉湯,普通營養(yǎng)瓊脂由實驗室自制,MH瓊脂由杭州天和微生物試劑有限公司提供。
1.1.5 培養(yǎng)皿 直徑90mm的一次性塑料培養(yǎng)皿,環(huán)氧。
1.1.6 單糖發(fā)酵管和麥?zhǔn)媳葷峁?6種單糖發(fā)酵管:蕈糖、甘露醇、松二糖、纖維二糖、木糖、麥芽糖、蔗糖,現(xiàn)購自杭州天和微生物試劑有限公司。0.5號麥?zhǔn)媳葷峁苡杀緦嶒炇易灾啤?/p>
1.2 方法
1.2.1 細(xì)菌鑒定 取純培養(yǎng)菌落進(jìn)行革蘭氏染色鏡檢,根據(jù)其染色及形態(tài)特征,做血漿凝固酶,甘露醇發(fā)酵試驗等生化鑒定。
1.2.2 質(zhì)量控制試驗[4]質(zhì)量控制試驗是在藥敏試驗相同條件下,同樣采取Kirby-Bauer法進(jìn)行質(zhì)控菌株的藥敏試驗。
1.2.3 藥敏試驗 采用Kirby-Bauer[4,5]。(1)增菌液的制備:可溶性淀粉1.5g,酸水解酪蛋白17.5g,牛肉膏6g,蒸餾水1000ml。將上述成分混合,校正pH値至7.2~7.4,121℃15min高壓滅菌后,4℃冰箱保存,使用1個月。(2)0.5號麥?zhǔn)媳葷峁苤苽洌涸?0ml的小試管中,將1%氯化鋇0.5ml和1%硫酸9.5ml充分混合后,即成相當(dāng)于10 ℃ C FU/ml 的菌濃度。在使用時應(yīng)充分搖勻。(3)MH瓊脂平板的制備:臨用時,取36gMH瓊脂粉,加1000ml蒸餾水混合,校正pH值至7.2~7.4,121℃15min高壓滅菌后,冷卻至45℃左右,傾注培養(yǎng)皿,培養(yǎng)基厚度為4mm,凝固備用。(4)藥敏試驗:在已分純的待測菌平板上挑取4~5個直徑約1mm左右的菌落接種到3~5mlMH肉湯中,35℃培養(yǎng)6~8h。用無菌生理鹽水校正菌液濁度汁0.5麥?zhǔn)媳葷峁軜?biāo)準(zhǔn),菌液校正后應(yīng)在15min內(nèi)接種完成。無菌棉拭子蘸取菌液,在MH平板表面均勻涂布接種3次,每次旋轉(zhuǎn)平板60度,最后沿平板內(nèi)緣涂抹一周。涂布菌液的平板于室溫中干燥3~5min后,用無菌鑷子去藥敏紙片,貼于平板表面,并輕壓紙片,使其貼平。每張紙片的間距不應(yīng)少于24mm,紙片的中心距平板的邊緣不小于15mm,90mm的平板貼6張為宜。將貼好的紙片的平板置于35℃孵育18~24h后,用游標(biāo)卡尺量取抑菌圈直徑。將所測得抑菌圈直徑,與NCCLS1999年公布的相應(yīng)抗生素敏感性判定標(biāo)準(zhǔn)比較,判定結(jié)果為敏感(s)、耐藥(R)或中度敏感(I)。
2.1 細(xì)菌鑒定結(jié)果
取純培養(yǎng)菌落進(jìn)行革蘭氏染色,鏡檢,鏡下均呈現(xiàn)藍(lán)紫色的(呈革蘭氏陽性著色的)葡萄串狀球菌[9]。生化鑒定結(jié)果:在血漿凝固酶試驗中,玻片法與試管法均變渾濁,呈陽性,見表1.
表1 細(xì)菌生化鑒定結(jié)果
2.2 質(zhì)量控制試驗結(jié)果
藥敏試驗應(yīng)NCCLS的要求在一周內(nèi)完成,在一周內(nèi)做3次質(zhì)量控制試驗,3次的質(zhì)控菌株藥敏試驗結(jié)果見表2,與質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)比較,結(jié)果均在控制范圍。
表2 質(zhì)量控制試驗結(jié)果及標(biāo)準(zhǔn)菌株質(zhì)控范圍 (mm)
2.3 試驗菌株藥敏試驗結(jié)果
所測得的12種抗菌藥對11株金黃色葡萄球菌的抑菌圈大小見表3。
表3 藥敏試驗結(jié)果(x±SD,n=6) (mm)
續(xù)表 藥敏試驗結(jié)果(x±SD,n=6) (mm)
12種抗生素對金黃色葡萄球菌的體外抗菌活性表明,僅萬古霉素敏感率為100%,對β-內(nèi)酰胺類抗生素幾乎全部耐藥。對林可霉素、恩諾沙星、慶大霉素、復(fù)方新諾明、氟哌酸紅霉素等的耐藥率分別為63.6%、36.4%、9.1%、45.5%、63.6%、81.8%。其中對頭孢氨芐、丁胺卡那霉素的敏感性程度也較高(見表4)。
表4 金黃色葡萄球菌的耐藥率
3.1 方法的選擇與評價
Kirby-Baeur 法為世界衛(wèi)生組織推薦的體外抗菌藥物敏感性試驗的標(biāo)準(zhǔn)方法,它的優(yōu)點是操作方法簡單,試劑量較低,不需要特殊設(shè)備,易于人為判斷,可自由選擇抗菌藥物[10]。但是試驗必須標(biāo)準(zhǔn)化,即必須在NCCLS所規(guī)定的一系列標(biāo)準(zhǔn)下,進(jìn)行嚴(yán)格的試驗操作,以減少人為的失誤因素,以及避免抗菌藥擴(kuò)散早期的濃度梯度不穩(wěn)地性所產(chǎn)生的缺點。同時必須在統(tǒng)計學(xué)上與產(chǎn)生判定結(jié)果的抑菌圈直徑相關(guān),才能對結(jié)果作出臨床意義的評價[11]。在抑菌圈直徑測量方面應(yīng)當(dāng)注意:在金黃色葡萄球菌對萬古霉素的抑菌圈內(nèi)允許有少量細(xì)菌的存在,在量取結(jié)果時,可忽略不計,以外圈為準(zhǔn)[12]。
3.2 金黃色葡萄球菌的耐藥機(jī)制
3.2.1 產(chǎn)生β-內(nèi)酰胺酶 大部分金黃色葡萄球菌菌株能產(chǎn)生青霉素(一種β-內(nèi)酰胺酶),β-內(nèi)酰胺酶早在β-內(nèi)酰胺類抗生素應(yīng)用于臨床前便已經(jīng)發(fā)現(xiàn),并不是細(xì)菌生長所必需的,因為其唯一功能是水解β-內(nèi)酰胺[13]。
3.2.2 PBP改變介導(dǎo)的細(xì)菌耐藥 PBP改變包括獲得新的對抗生素低親和力的PBP和本身發(fā)生修飾導(dǎo)致對抗生素低親和力的PBP,從而導(dǎo)致耐藥[13]。
3.2.3 DNA螺旋酶的改變 金黃色葡萄球菌在對喹諾酮類藥物耐藥時,易發(fā)生DNA螺旋酶的改變[14]。
3.2.4 主動外排系統(tǒng) 在金黃色葡萄球菌的細(xì)菌外膜上還有特殊的藥物泵出外排系統(tǒng),使細(xì)菌內(nèi)的藥物濃度不足以發(fā)揮抗菌而導(dǎo)致耐藥[15]。
3.2.5 其它機(jī)制 金黃色葡萄球菌 可通過增加對抗菌藥物拮抗物的產(chǎn)量而耐藥[15]。
3.3 耐藥性研究的意義
(1)本組藥敏試驗結(jié)果顯示,金黃色葡萄球菌對常用抗生素藥物敏感性均呈下降趨勢,它對青霉素G、氨芐青霉素和阿莫西林的耐藥性的耐藥性率最高,幾乎都為100%。此類藥物均為β-內(nèi)酰胺類抗生素,說明金黃色葡萄球菌的耐藥即使仍是以產(chǎn)生β-內(nèi)酰胺酶為主,因此臨床用藥時,一般不采用此類藥物[16]。而萬古霉素對金黃色葡萄球菌活性最佳,無1株耐藥。雖然如此,但體外實驗證實,高水平的萬古霉素耐藥性可從腸球菌轉(zhuǎn)移到金黃色葡萄球菌,且Noble已經(jīng)在實驗室構(gòu)建了耐萬古霉素金黃色葡萄球菌,其預(yù)示著金黃色葡萄球菌耐萬古霉素的可能性[17]。因此臨床應(yīng)用時不應(yīng)該把萬古霉素作為預(yù)防和常規(guī)治療金黃色葡萄球菌感染的首選要[18]。(2)在獸醫(yī)領(lǐng)域,由于目前許多現(xiàn)代化養(yǎng)殖場普遍使用抗菌藥物預(yù)防各類疾病,且使用抗菌藥物作為飼料添加劑,同時有不少養(yǎng)殖場發(fā)生疾病時,常不做藥敏試驗就主觀投藥,從而破壞了敏感菌株與耐藥菌株之間的細(xì)菌區(qū)系的菌態(tài)平衡,使敏感菌株受到抑制,耐藥菌株得以優(yōu)先繁殖。從本組藥敏試驗結(jié)果來看,金黃色葡萄球菌對某些藥物的耐藥性,雖然要比近年來人醫(yī)所檢測到的耐藥性要弱,但是因為對于細(xì)菌的耐藥性的重視程度,獸醫(yī)遠(yuǎn)不及人醫(yī)。那么如果常此以往,對付細(xì)菌耐藥性的工作,獸醫(yī)將比人醫(yī)更顯棘手。目前在細(xì)菌耐藥性監(jiān)測方面,人醫(yī)領(lǐng)域已經(jīng)較具規(guī)模,且正在不斷完善;在獸醫(yī)領(lǐng)域,監(jiān)測工作做得卻很不夠,所以應(yīng)該盡早在該領(lǐng)域做好耐藥菌的監(jiān)測與檢測,從而指導(dǎo)獸醫(yī)臨床用藥。
本試驗嚴(yán)格按照NCCLS規(guī)定的一系列標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行實驗操作,所得數(shù)據(jù)真實、可靠。12種常用抗生素對金黃色葡萄球菌的體外抗菌活性表明,僅萬古霉素敏感率為100%,對β-內(nèi)酰胺類抗生素幾乎全部耐藥。對頭孢氨芐、丁胺卡那霉素的敏感率均為90.9%,而對林可霉素、恩諾沙星、慶大霉素、復(fù)方新諾明、氟哌酸、紅霉素等的耐藥率分別為63.6%、36.4%、9.1%、45.5%、63.6%、81.8%,所以,臨床選用藥物時應(yīng)盡量選擇頭孢氨芐、丁胺卡那霉素、慶大霉素等敏感藥物,但萬古霉素雖然極其敏感,卻不宜作為首選藥和臨床一線藥。
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