铜绿假单胞菌的耐药

铜绿假单胞菌耐药研究进展1.铜绿假单胞菌的流行病学、病原学、临床意义2.铜绿假单胞菌的实验室检查3.铜绿假单胞菌感染的治疗方案4.铜绿假单胞菌的耐药机制5.研究进展主要内容流行病学本菌为条件致病菌，广泛存在于自然界、土壤、水、空气，在正常人皮肤（如腋下、会阴部和耳道内）、呼吸道和肠道均存在。其生存的重要条件是潮湿环境，对外界环境抵抗力较强，湿热55℃、1h方能杀灭，对紫外线不敏感。儿童带菌率比成人高,应用抗生素治疗者带菌率增高。住院病人，特别是使用抗生素、糖皮质激素或免疫抑制剂治疗的病人，呼吸道内该菌的寄植增多。流行病学感染途径：内源性：自身上呼吸道、肠道、皮肤、生殖道等外源性：其他病人或带菌的健康工作人员，经手、飞沫或污染的医疗器械而传播。病原学革兰氏阴性杆菌，单个、成对或短链状排列。多数菌株分泌绿脓菌素和荧光素，呈蓝绿色，故名绿脓杆菌。菌体一端有1～3根鞭毛，故有动力，较活泼，无荚膜或芽胞。专性需氧菌，生长要求不高，在普通培养基上生长良好，最适宜温度为35℃。有很强的蛋白分解能力，但发酵糖类能力低。致病性致病物质生物学活性菌毛对宿主细胞具有粘附作用荚膜多糖（藻酸盐）抗吞噬作用毒素内毒素致发热，休克，DIC等外毒素A抑制蛋白质合成细胞溶解毒素有杀白细胞素等，能损伤细胞和组织蛋白分解酶分解蛋白质，损伤多种细胞和组织胞外酶S人类肺部感染的重要因子弹性蛋白酶损伤血管，抑制中性粒细胞功能碱性蛋白酶损伤组织，抗补体，灭活IgG，抑制中性粒细胞功能磷酸酯酶C组织损伤临床意义•经常引起术后伤口感染，也可引起褥疮、脓肿、化脓性中耳炎等。本菌引起的感染病灶可导致血行散播，而发生菌血症和败血症。烧伤后感染了铜绿色假单胞菌可造成死亡。•本菌所致感染的临床表现取决于受累部位。化脓性内眼炎继发性铜绿假单胞菌感染脓液痰尿液等血液环境用品分离培养直接涂片染色肉汤增菌血平板、MAC37℃18-24h可疑菌落（金属光泽、β-溶血、产绿色素、特殊气味）初步鉴定最后鉴定菌落色素非发酵菌鉴定系统鉴定革兰阴性杆菌氧化酶(+)血清分型检验程序为革兰阴性菌，菌体大小（1.5～5.0)um×宽(0.5～1)um，细长且长短不一，有时呈球杆状或线状，成对或短链状排列。菌体的一端有单鞭毛，无芽胞革兰染色电镜直接检镜分离培养•专性需氧、营养要求不高•普通培养基：18-24h圆形、大小不一、边缘不整扁平、湿润、金属光泽常呈融合态，琼脂被染成绿或黄绿。•MAC：微小无光泽半透明48h后菌落呈棕色•血平版：扁平湿润有金属光泽琼脂被染成蓝绿或灰绿有透明溶血环•有特殊生姜气味普通平板MAC平板血平板生化实验•该菌氧化酶阳性，能氧化分解葡萄糖和木糖，产酸不产气，但不分解乳糖和蔗糖。液化明胶、可分解尿素，还原硝酸盐为亚硝酸盐并产生氮气，吲哚阴性，利用枸橼酸盐，精氨酸双水解酶阳性。•生长实验：该菌在4℃不生长而在42℃可以生长分型•（1）噬菌体分型：所应用的噬菌体现有24株，分型率达90%。•（2）血清学分型：利用O抗原进行分型，可分20个血清型。•（3）核酸检测：质粒指纹图谱分型、脉冲场凝胶电泳分型、其他快速分子生物学（基因芯片、PCR技术、16SrDNA分型）鉴定常见非发酵菌初步分群鉴定试验假单胞不动杆产碱杆黄杆莫拉菌属菌属菌属菌属菌属氧化酶+-+++葡萄糖O/FO/-O/--O/F-动力+-+--MAC平板生长++++/--鉴定•初步鉴定菌体形态菌落特征产色素气味氧化酶•最终鉴定非发酵菌生化鉴定系统API-NE试条注意：实验室诊断应与临床表现相结合药物治疗•传统药物治疗哌拉西林，替卡西林头孢他啶，头孢哌酮哌拉西林/他唑巴坦替卡西林/克拉维酸头孢哌酮舒巴坦环丙沙星，左氧氟沙星多粘菌素类（多粘菌素类B、E）新研发的抗假单胞菌药物多利培南（Doripenem）西他沙（sitafloxacin）比阿培南（Biapenem）铜绿假单胞菌对以下药物具有天然耐药性：氨苄西林、阿莫西林、阿莫西林/克拉维酸、第一、二代头孢菌素、头孢噻肟、头孢曲松、萘啶酸和甲氧嘧啶等。耐药机制耐药机制1.外膜通透性减低2.主动外排泵系统3.抗菌药物作用的靶位的改变4.产生灭活酶5.生物膜（BF）的形成1.外膜通透性障碍抗生素通过两种途径进入细菌外膜，亲水性抗生素的孔蛋白通道和疏水性抗生素的脂质介导通道。如果这些通道改变或缺失，抗生素将不能进入细菌到达作用靶位，从而使细菌产生耐药性。PA的外膜通透性极低，仅为大肠埃希菌的1%-8%，这是PA对多种抗生素天然耐药的重要原因之一。β内酰胺类、四环素、氯霉素、喹诺酮类只能通过孔蛋白提供的水通道跨越外膜。1.外膜通透性障碍PA外膜蛋白中的OprC、OprD、OprE是小分子亲水性抗生素进入细菌的通道，OprF形成大孔通道。孔蛋白数量的减少或基因突变影响外膜对抗生素的通透性。孔蛋白形成的通道部分具有特异性，如OprD2孔道是亚胺培南选择性快速进入菌体的特异性通道，如果OprD2蛋白缺失或者表达减少是导致PA对亚胺培南耐药的机制之一，但对美罗培南却无影响。1.外膜通透性障碍氨基糖苷类和多粘菌素E并不通过外膜孔蛋白进入细胞内，而是先粘附在外膜的脂多糖上，再促进自身被细菌摄入，干涉细菌核糖体蛋白质的合成，进而产生抗菌作用。OprH的过度表达可防碍氨基糖苷类和多粘菌素E的粘附作用，从而导致耐药，但是这种耐药形式尚未在临床菌株中广泛发现。2.主动外排泵系统外排泵由三部分组成：①外膜蛋白：形成门通道，有利于底物通过外膜；②膜融合蛋白或连结蛋白，连接内、外膜蛋白；③内膜蛋白，为主要的泵出蛋白，具有识别底物的作用，但不具特异性。3.药物作用靶位的改变青霉素结合蛋白（penicilinbindingproteins,PBPs）PBPs数量、结构的改变导致其与抗生素亲和力降低，产生缓慢结合的PBPs或者诱导性PBPs增多均能导致PA对β内酰胺类抗生素产生耐药。◆DNA解旋酶和拓扑异构酶Ⅳ位点改变◆此外，二氢叶酸合成酶发生结构改变，可使磺胺类药物的亲和力降低，从而引起对磺胺类药物耐药；◆氨基糖苷类抗生素的作用靶位16SrRNA发生基因突变也可导致PA对氨基糖苷类抗生素耐药。3.产生灭活酶（氨基糖苷类修饰酶）AMEs由质粒编码，可分为乙酰转移酶、磷酸转移酶和核苷酸转移酶三类。氨基糖苷类修饰酶（AMEs）能将氨基糖苷类抗生素的游离氨基乙酰化，将游离羧基磷酸化、核苷化，使氨基糖苷类抗生素发生钝化，不易进入菌体内，也不易与细菌内靶位（核糖体30S亚基）结合，从而失去抑制蛋白质合成的能力，因此细菌在抗生素存在的情况下仍能存活。4.产生灭活酶（β内酰胺酶BLA）超广谱β-内酰胺酶（ESBLs）金属β-内酰胺酶（MBLs）又称金属酶或碳青霉烯酶，MBLs通过半胱氨酸、组氨酸、天冬氨酸等活性位点的氨基酸与锌离子结合，锌再结合水分子使其活化，成为亲核试剂，从而水解包括碳青霉烯类在内的几乎所有β-内酰胺类抗菌药物，其活性不能被克拉维酸、他唑巴坦等常见的β-内酰胺酶抑制剂抑制。主要由假单胞菌属、脆弱拟杆菌属、产黄菌属、沙雷菌属及嗜麦芽黄单胞杆菌属产生。头孢菌素酶（AmpC酶）AmpC酶作用于头孢菌素，但不被β-内酰胺酶抑制剂抑制。PA中的AmpC酶是典型的诱导酶。产生菌主要是革兰阴性菌，如假单胞菌、肠杆菌、不动杆菌和克雷伯杆菌等，由染色体介导。5.生物膜（BF）的形成生物膜是指细菌吸附于生物材料（气管插管）或机体腔道表面，分泌胞外多糖（EPS)、纤维蛋白、脂蛋白等，将自身包绕其中而形成的膜样物质。相关耐药性的最新研究铜绿假单胞菌（ＰＡＥ）的多药耐药机制复杂，产β－内酰胺酶是其重要机制之一。研究表明，ＴＥＭ、ＯＸＡ－１０、ＣＡＲＢ３种β－内酰胺酶基因在PAE中检出率高。产ＶＩＭ型金属β－内酰胺酶是医院ＰＡＥ耐亚胺培南的主要机制之一。细菌外膜孔蛋白ＯｐｒＤ２缺失与ＰＡＥ耐亚胺培南的关系有待进一步研究。ＰＡＥ对氨基糖苷类抗菌药物耐药是因为产氨基糖苷类修饰酶（ＡＭＥｓ）和作用靶位１６ＳｒＲＮＡ基因突变而致。阿米卡星修饰酶ａａｃ（６′）和核苷转移酶ａｎｔ（２′）较常见。ａａｃ（６′）－Ⅰｂ引起对阿米卡星、妥布霉素耐药，ａａｃ（６′）－Ⅱ引起对庆大霉素、妥布霉素耐药，ａｎｔ（２′）－Ⅰ引起对庆大霉素、妥布霉素耐药。普通组PAEａａｃ（６′）－Ⅰｂ、ａａｃ（６′）－Ⅱ检出率为100%，ａｎｔ（２′）－Ⅰ检出率为52.2％，但铜绿假单胞菌对阿米卡星、庆大霉素、妥布霉素敏感。泛耐药组基因检出率与耐药性成正比。产生ＡＭＥｓ不是细菌耐氨基糖苷类抗菌药物的决定性因素。PA耐药的控制策略政府：加强药政管理医院：合理应用抗菌药物，严格掌握用药适应征及早做出病原学诊断，有针对性地使用抗生素加强细菌耐药性检测，限制某些抗菌药物使用严格执行消毒隔离制度药企：新抗菌药物和质粒消除剂的研制