大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌对三种氨基糖苷类抗生素的耐药性分析

【摘 要】 目的 评价庆大霉素、妥布霉素及阿米卡星三种氨基糖苷类抗生素（AGs）对大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌的体外抗菌活性。方法 对902株大肠埃希菌和404株肺炎克雷伯菌,采用VITEK-2全自动微生物分析仪配套的AST-GN13药敏卡进行庆大霉素、妥布霉素及阿米卡星的体外药敏试验。结果 大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌的产超广谱β-内酰胺酶（ESBLs）菌株检出率分别为40.8％和36.6％;产ESBLs的大肠埃希菌对庆大霉素、妥布霉素及阿米卡星的敏感率分别为42.4%、39.1%和96.5%,与非产ESBLs菌株比较,敏感率差异均有统计学意义（P<0.01）;产ESBLs的肺炎克雷伯菌对庆大霉素、妥布霉素及阿米卡星的敏感率分别为64.2%、62.8%和91.9%,与非产ESBLs菌株比较,敏感率差异均有统计学意义（P<0.01）;阿米卡星对产与非产ESBLs的大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌均高度敏感,敏感率均在91%以上。结论 本地区大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌产ESBLs菌株流行严重,ESBLs的产生可使大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌对AGs的耐药情况加重,提示ESBLs和AGs引起的耐药可能存在一定的相关性。     

氨基糖苷类抗生素钝化酶基因

氨基糖苷类抗生素的耐药性主要由细菌产生钝化酶所致,本文对其编码基因的起源,分布及调控,扩散机制作一介绍。     

细菌对氨基糖苷类抗生素的耐药机制

氨基糖苷类抗生素起源于1944年链霉素的发现,其主要抑制细菌蛋白质的合成,以及破坏细菌胞浆膜的完整性。具有抗菌谱广、杀菌完全、与β-内酰胺等抗生素有很好的协同作用,是最常用的抗感染药物。它依赖电子转运,通过细菌内膜而到达胞质溶胶中后,与核糖体30S亚基结合,但这种结合并不阻止起始复合物的形成,而是通过破坏控制翻译准确性的校读过程来干扰新生链的延长。随着临床的广泛和不科学使用,细菌对氨基糖苷类抗生素的耐药性逐年增高,其耐药机制也十分复杂,主要包括细菌产生使抗生素失活的修饰酶、细菌对药物的摄取和积累减少,以及核糖体结合位点的减少等;另外还发现有新的机制参与细菌对氨基糖苷类抗生素的耐药过程。现将细菌对氨基糖苷类抗生素的耐药机制进行综述,并探讨联合用药控制耐药。     

产AmpC酶肺炎克雷伯菌对氨基糖苷类抗生素的耐药性分析

目的了解本地区质粒介导的耐药机制在产AmpC酶肺炎克雷伯菌多重耐药中的作用、氨基糖苷修饰酶(AMEs)基因类型及转移方式。方法头孢西丁三维试验方法,检测产AmpC酶菌株;采用接合转移试验了解肺炎克雷伯菌耐药基因转移方式。采用K-B纸片测定产AmpC接合子对4种氨基糖苷类抗生素的敏感性,并采用PCR技术检测AMEs基因。结果临床分离的820株肺炎克雷伯菌共筛选出108株疑产AmpC酶菌株,阳性率为13.17%。经接合转移试验、AmpC酶表型确认试验共获得53株产AmpC接合子。其中67.9%的接合子(36/53)检出氨基糖苷修饰酶基因,aac(3)-I和aac(6′)-II未检出,对4种常用氨基糖苷类抗生素(阿米卡星、庆大霉素、妥布霉素、奈替米星)耐药率分别为37.7%、68.0%、43.4%和62.3%。结论本地区质粒介导AmpC酶是肺炎克雷伯菌产生多重耐药的重要原因,产酶株对氨基糖苷类高度耐药,其耐药性与AMEs密切相关,耐药基因质粒的转移可导致耐药性的传播扩散。     

氨基糖苷类抗生素的抗HIV潜力

以新霉素为代表的氨基糖苷类抗生素通过与HIV RNA的RRE结构域结合,对HIV的RRE—Rev相互作用产生抑制作用．从而具有阻遏HIV复制的活性。人们通过对各种氨基糖苷类抗生素单体及其多种衍生物与RRE结合的实验研究,对它们之间的相互作用有了越来越多的了解。     

细菌对氨基糖苷类抗生素产生抗性的机理及其控制策略

氨基糖苷类抗生素在治疗感染性疾病尤其是革兰氏阴性菌引起的严重感染方面起着重要作用 ,但是耐药菌株的出现较大地限制了此类抗生素的发展 ,因此 ,如何控制耐药性已经成为一项迫切需要解决的任务。细菌对氨基糖苷类抗生素产生抗性的机制很多 ,目前普遍接受的主要有三种 :1. 通过减少对氨基糖苷类抗生素的摄取或减少药物在体内的累积而产生抗性。 2. 通过改变核糖体结合位点而产生抗性。 3. 通过表达氨基糖苷类抗生素修饰酶而产生抗性。目前细菌耐药性的控制主要集中在对原有氨基糖苷类抗生素进行改造或合成新的抗生素 ,开发氨基糖苷类抗生素修饰酶抑制剂。     

铜绿假单胞菌氨基糖苷类修饰酶基因探讨

目的了解浙江省丽水地区铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa,Pa)临床分离株中氨基糖苷类修饰酶(aminoglycoside-modifying enzymes,AMEs)基因存在状况。方法从分离的40株Pa中,用微量稀释法测定其对3种氨基糖苷类抗生素的敏感性,采用聚合酶链反应(PCR)及序列分析的方法分析AMEs基因{aac(3)-Ⅱ、aac(6')-Ⅰ、aac(6')-Ⅱ、ant(3")-Ⅰ、ant(2")-Ⅰ}类型。结果40株Pa分离株中ant(2")-Ⅰ和aac(6')-Ⅱ基因阳性率分别为52.5%和45.0%,未检出aac(3)-Ⅱ、aac(6')-Ⅰ、ant(3')基因类型。结论丽水地区耐氨基糖苷类抗生素的铜绿假单胞菌存在ant(2")-Ⅰ和aac(6')-Ⅱ基因,且Pa对氨基糖苷类抗生素耐药严重,应注意对其进行临床检测和监控。     

多重耐药大肠杆菌耐药基因与整合子遗传标记基因间的相关性

[目的]对多重耐药大肠埃希菌(Escherichia coli)临床株的β-内酰胺酶类(β-lactamases,BLs)和氨基糖苷钝化酶类(aminoglycoside modifying enzymes,AMEs)耐药基因与Ⅰ-Ⅲ类整合子遗传标记基因之间的相关性进行研究.[方法]采用VITEK-GNS药敏卡测定13...     

多重耐药黏液型铜绿假单胞菌氨基糖苷类修饰酶基因检测

目的 研究多重耐药黏液型铜绿假单胞菌（MDR-mPA）氨基糖苷类修饰酶基因的分布,为合理应用抗生素提供依据。方法 采用纸片扩散（K-B）法对临床分离的MDR-mPA进行药敏试验,用聚合酶链反应（PCR）法检测氨基糖苷类修饰酶。结果 61株MDR-mPA中共有23株检出氨基糖苷类修饰酶,其中aac(3)-Ⅱ阳性12株（48%）,aac(6′)-Ⅱ阳性9株（36%）,aac(6′)-Ⅰ阳性3株（12%）,ant(2″)-Ⅰ阳性1株（4%）。结论 黏液型铜绿假单胞菌对氨基糖苷类抗菌药物的耐药与氨基糖苷类修饰酶基因表达有关。     

一种新的氨基糖苷类耐药决定因子：质粒介导的16S rRNA甲基化酶

氨基糖苷类抗生素在治疗革兰阳性和阴性细菌引起的危重感染中起着重要的作用。该抗生素通过与细菌30S 核糖体亚基的16S rRNA 的A 位点结合而阻碍蛋白质的合成。耐该类抗生素的机制主要包括产氨基糖苷修饰酶、作用靶位改变、膜通透性降低和外排系统导致的细胞内药物浓度降低。质粒介导的16S rRNA甲基化酶是近年来新发现的一种耐药决定因子, 可导致4, 6-二取代基-脱氧链霉胺类氨基糖苷类高水平耐药。该类甲基化酶编码基因常位于细菌特异性重组系统中( 如转座子) , 使得其可在细菌不同种属间广泛传播。在致病性革兰阴性菌中发现的甲基化酶基因的G+C含量与其推测的起源菌——放线菌中的G + C 含量存在较大差异, 因此其真正的起源有待进一步研究。由于16S rRNA 甲基化酶在临床上的重要性, 为引起医务人员的重视, 本文就其耐药机制、分类、基因背景以及流行病学特征等方面的研究进展作一综述。     

肺炎克雷伯菌的分布特点耐药性分析

目的分析2010年至2012年房县人民医院患者肺炎克雷伯菌的耐药特点,为临床合理用药提供依据。方法对2010年至2012年该院各类感染患者标本中分离获得的肺炎克雷伯菌,采用纸片扩散法（K—B法）检测抗菌药物的敏感性,产超广谱β-内酰胺酶（ESBLs）检测采用ESBLs表型筛选与确证试验,并用WHONET5．3软件对药敏结果进行统计分析。结果3年分离的肺炎克雷伯菌共计248株,分离出产ESBLs菌株102株,其对亚胺培南、美洛培南无耐药,对头孢哌酮／舒巴坦、哌拉西林／三唑巴坦、阿米卡星和头孢替坦的耐药率较低,对其他抗菌药物的耐药率均较高。结论肺炎克雷伯菌对多种抗菌药物均具有较高的耐药性,临床上治疗该菌感染时应根据药敏与ESBLs检测结果选择抗菌药物。     

KPC-2型碳青霉烯酶的表达纯化及其催化抗生素水解的动力学

目的：表达纯化KPC-2型碳青霉烯酶,并研究其催化抗生素水解的酶动力学活性。方法：将KPC-2基因与pET-22b（＋）原核表达载体连接后转化大肠杆菌BL21（DE3）,IPTG诱导表达,表达产物经FF镍柱纯化后,SDS-PAGE检测蛋白的纯度;用BioTek酶联仪进一步检测其抗生素水解范围及动力学特性。结果：构建了高效表达KPC-2的工程菌,得到了纯度在90%以上的KPC-2蛋白,该蛋白能水解几乎所有β内酰胺类抗生素,其水解美罗培南等碳青霉烯类抗生素的能力较强,最适温度约为40℃,最适pH值约为6.5。结论：为进一步了解最常见的KPC功能与活性提供了重要信息。     

ICU耐亚胺培南铜绿假单胞菌产金属酶检测及其耐药性分析

目的 了解重症监护病房(ICU)耐亚胺培南铜绿假单胞菌(IRPA)的金属β-内酰胺酶(MBLs)的产生情况及其耐药特性,为临床抗感染治疗提供依据.方法 对深圳市观澜人民医院2010年1月至2011年12月ICU分离的587株铜绿假单胞菌(PAE),用双纸片协同试验检测MBLs产生情况,用VITEK 2 compact全自动微生物分析系统检测其对17种抗生素的耐药性.结果 在587株PAE中,IRPA 127株,占21.6％;IRPA对其中7种抗生素为全耐药,对其余10种抗生素的耐药率也在40％以上;IRPA组及亚胺培南敏感铜绿假单胞菌(ISPA)组两组间对常用抗生素的耐药率比较,除AMP、CZO、FTN、SXT、SAM及CTT外,两组其余抗生素的耐药率差异均有统计学意义(P＜0.01);在127株IRPA中,产MBLs 45株,产酶率为35.4％.结论 IRPA的检出率较高,多药耐药现象较严重,产MBLs是PAE对IPM及头孢类抗菌药物耐药的主要原因之一,应参考实验室的药敏结果,合理选用抗菌药物.     

The relationship between the structure and toxicity of aminoglycoside antibiotics

Aminoglycoside antibiotics, used to treat persistent gram-negative infections, tuberculosis, and life-threatening infections in neonates and patients with cystic fibrosis, can infer acute kidney injury and irreversible hearing loss. The full repertoire of cellular targets and processes leading to the toxicity of aminoglycosides is not fully resolved, making it challenging to devise rational directions to circumvent their adverse effects. As a result, there has been very limited effort to rationally address the issue of aminoglycoside-induced toxicity. Here we provide an overview of the reported effects of aminoglycosides on cells of the inner ear and on kidney tubular epithelial cells. We describe selected examples for structure–toxicity relationships established by evaluation of both natural and semisynthetic aminoglycosides. The various assays and models used to evaluate these antibiotics and recent progress in development of safer aminoglycoside antibiotics are discussed.     

Molecular determinants of antibiotic recognition and resistance by aminoglycoside phosphotransferase (3')-IIIa: a calorimetric and mutational analysis

The growing threat from the emergence of multidrug resistant pathogens highlights a critical need to expand our currently available arsenal of broad-spectrum antibiotics. In this connection, new antibiotics must be developed that exhibit the abilities to circumvent known resistance pathways. An important step toward achieving this goal is to define the key molecular interactions that govern antibiotic resistance. Here, we use site-specific mutagenesis, coupled with calorimetric, NMR, and enzymological techniques, to define the key interactions that govern the binding of the aminoglycoside antibiotics neomycin and kanamycin B to APH(3')-IIIa (an antibiotic phosphorylating enzyme that confers resistance). Our mutational analyses identify the D261, E262, and C-terminal F264 residues of the enzyme as being critical for recognition of the two drugs as well as for the manifestation of the resistance phenotype. In addition, the E160 residue is more important for recognition of kanamycin B than neomycin, with mutation of this residue partially restoring sensitivity to kanamycin B but not to neomycin. By contrast, the D193 residue partially restores sensitivity to neomycin but not to kanamycin B, with the origins of this differential effect being due to the importance of D193 for catalyzing the phosphorylation of neomycin. These collective mutational results, coupled with (15)N NMR-derived pK(a) and calorimetrically derived binding-linked drug protonation data, identify the 1-, 3-, and 2'-amino groups of both neomycin and kanamycin B as being critical functionalities for binding to APH(3')-IIIa. These drug amino functionalities represent potential sites of modification in the design of next-generation compounds that can overcome APH(3')-IIIa-induced resistance.     

多重耐药阴沟肠杆菌质粒型AmpC酶DHA-1基因的检出

目的测定56株同时耐头孢噻肟、庆大霉素和环丙沙星的阴沟肠杆菌质粒型AmpC酶基因型。方法先后用头孢西丁纸片法、三维试验、等电聚焦及酶抑制试验和微量稀释法进行表型检测。接合试验证实酶基因的转移性。多重聚合酶链反应以及基因测序等方法鉴定质粒型AmpC酶基因型。结果受试的56株细菌中有5株三维试验阳性,其中1株能转移接合,接合子多重聚合酶链反应扩增结果呈阳性,等电点为7．8,基因测序表明和DHA-1型AmpC酶一致。结论我国的多重耐药阴沟肠杆菌已获得质粒型DHA基因,DHA基因可通过转化、接合等方式转移给其他细菌且易于传播,因此应加强监控以防DHA基因在革兰阴性菌中流行。     

Phosphoryl transfer by aminoglycoside 3'-phosphotransferases and manifestation of antibiotic resistance

Transfer of the gamma-phosphoryl group from ATP to aminoglycoside antibiotics by aminoglycoside 3'-phosphotransferases is one of the most important reactions for manifestation of bacterial resistance to this class of antibiotics. This review article surveys the latest structural and mechanistic findings with these enzymes.     

Correlation between TICAM1 gene polymorphisms and community‐acquired pneumonia in children

This study aims to explore the relationship between single nucleotide polymorphisms (SNPs) of the TICAM1 gene and community‐acquired pneumonia (CAP) in Chinese children. The polymorphisms of eight tag SNP (TagSNP) locus of TICAM1 were detected using the improved multiplex ligation detection reaction (iMLDR) assay in 375 children with CAP (average age, 37.8 ± 21.6 months) and 306 healthy children (average age, 38.5 ± 23.8 months). The correlation between polymorphisms of these TagSNPs and the risk, severity, sepsis, and CRP level of childhood CAP were evaluated using logistic regression analysis. The CC genotype of rs11466711T/C locus of TICAM1 is correlated with childhood CAP susceptibility, which significantly reduced the risk of childhood CAP (P < .05), The AA genotype of the rs6510826G/A locus and haplotype CCCA were associated with CRP level in childhood CAP, which significantly increased the risk of CRP increase (P < .05 and P < .01, respectively), The AA genotype of rs35747610G/A site is associated with sepsis in childhood CAP, significantly reduced risk of sepsis (P < .05). While the haplotype CCCG of this locus led to a significant reduction in the risks of childhood CAP, severe pneumonia and pneumonia sepsis (all P < .05). TICAM1 has multiple functional variants closely related to the development and progression of childhood CAP, and these variations may have a synergistic effect on the development of childhood CAP.     

非免疫抑制患者医院获得性肺炎及呼吸机相关肺炎病原菌组成及耐药性分析

目的分析非免疫抑制患者医院获得性肺炎及呼吸机相关肺炎临床特征、病原菌组成及耐药性,指导临床诊断及合理使用抗菌素。方法回顾性分析46例前瞻性观察诊断的非免疫抑制患者医院获得性肺炎及呼吸机相关肺炎临床及微生物学资料。结果平均起病时间为人院后（14．3±13．2）d,最常见基础疾病依次为脑血管意外（16／46）,慢性肺部疾病（13／46）和糖尿病（5／46）。培养阳性率58．7％,最常见细菌依次为鲍曼不动杆菌（8／27）、铜绿假单胞菌（6／27）、阴沟肠杆菌（3／29）及金黄色葡萄球菌（3／29）。80．4％患者入院72h内使用过抗生素,初始经验性治疗最常使用的抗菌素依次为头孢菌素（29／46）、碳青霉烯类（9／46）、糖肽类（5／46）。8株鲍曼不动杆菌对头孢哌酮／舒巴坦中介MIC〉32mg／L,对其他抗生素耐药;2株铜绿假单胞菌对美罗培南高度耐药MIC=128mg／L。结论非免疫抑制患者医院获得性肺炎及呼吸机相关肺炎多发生在有脑血管疾病及慢性肺疾病老年患者,我院非免疫抑制患者医院获得性肺炎及呼吸机相关肺炎最常见的病原菌多药耐药鲍曼不动杆菌,铜绿假单胞菌对碳青霉烯类耐药率较高。应优化医院获得性肺炎及呼吸机相关肺炎初始抗生素使用。