多重耐藥銅綠假單胞菌產β－內酰胺酶研究進展

楊明友

（云南省蒙自市人民醫院檢驗科 云南 蒙自 661100）

銅綠假單胞菌常常在人類免疫力低下時對人體免疫系統進行侵襲，是人體最易感染的病原菌之一。多重耐藥銅綠假單胞菌是近年來由于銅綠假單胞菌耐藥性的獲得而出現的具有高度耐藥性，多重耐藥性的危害性極大的病原菌。多重銅綠假單胞菌感染所導致的疾病由于感染機制多樣，感染菌株多種。所以在治療上有著很大的難度。被該種菌株感染后病人的治愈率極低而死亡率極高。所以對銅綠假單胞菌產生的β－內酰胺酶的種類及耐藥機制進行研究是非常有必要的。多重耐藥銅綠假單胞菌產生的β－內酰胺酶種類繁多［1］。本文主要對多重耐藥銅綠假單胞菌所產超廣譜β－內酰胺酶（ESBLs）、AmpC酶及金屬型β－內酰胺酶的研究進展進行綜述。

1 β－內酰胺酶種類

1.1 ESBLs：ESBLs是有著可以水解特點的超廣譜β－內酰胺酶。易產此酶的菌株有大腸桿菌、鮑曼不動桿菌等，在我國分解頭孢噻肟的CTXM 型是容易產ESBLs的主要菌株。有關菌株在產生ESBLs后可以將三代頭孢菌素類藥物、青霉素類藥物等β－內酰胺類抗生素水解滅活。ESBLs的產生大多源自于其他類型β－內酰胺酶的基因突變，如TEM－1、SHB－1等。對抗生素類藥物的水解能力與其突變發生的位置有關。ESBLs的種類包括：①TEM 型：該類型的β－內酰胺酶是由于氨基酸種類發生改變而形成的。具有酸性性質，包括多種酶，如：TEM－42，TEM－21，TEM－10 等。多數都是由于基因突變導致個別氨基酸種類發生替換而形成的。②SHV型：SHV2a是來源于SHV 的β－內酰胺酶類物質。③PER－1 基因突變使該酶對藥物的催化作用明顯下降，耐藥性明顯下降。④VEB型：分為VEB－1和VEB－2型，產生與基因突變導致氨基酸序列改變有關。⑤OXA 型：包括OXA－19、OXA－28、OXA－32等。⑥GES型：包括GES－1和GES－2型。由于基因突變的作用使其對藥物的耐藥性很低。

1.2 AmpC酶：AmpC相對于第三代頭孢類抗生素對第四代頭孢能夠起到更強的耐藥效果。在受到β－內酰胺類抗生素的刺激時能夠使β－內酰胺酶的產生量大大升高，由于有著這樣的誘導作用，這種β－內酰胺酶又稱為誘導酶。

AmpC酶在表達后有三種表型，分別為低水平、中等水平和高誘導及高水平和基本β－內酰胺酶的產生。AmpC的突變主要是ampD突變。

1.3 金屬型β－內酰胺酶的分類主要包括VIM 型和IMP型。

VIM 型包括：VIM－1、4、5、7、8、9型等，其中VIM－7對亞胺培南及青霉素類抗生素具有水解作用，但對于氨曲南的水解作用較低，其氨基酸構成與VIM－1有77%的相似度。

IMP型包括：IMP－1、7、10、16、9等，IMP－10由于基因突變的作用使其難以水解青霉素類β－內酰胺類藥物的β－內酰胺環。

2 耐藥機制研究

隨著β－內酰胺類藥物的廣泛應用，其耐藥菌株也不斷增多，其耐藥機制中產生具有水解特性的β－內酰胺酶是最常見的耐藥機制。作用與β－內酰胺類抗生素的β－內酰胺環，使環被水解而解開，從而使細菌的抗菌活性消失。不同細菌產生的β－內酰胺酶的特異性不同，從而水解不同的β－內酰胺類抗生素。

ESBLs和AmpCβ－內酰胺酶可以水解頭孢噻肟。其中AmpC酶可以對第三代頭孢菌素和頭霉素類藥物產生耐藥性，但其活性可以被氯唑西林等β－內酰胺酶拮抗藥抑制，ESBLs也可以對第三代頭孢菌素產生耐藥性，但其活性可以被克拉維酸等β－內酰胺酶拮抗藥抑制，并已經開始成功的應用于臨床，使其在臨床上的耐藥性降低。金屬β－內酰胺酶對β－內酰胺類藥物的水解能力很強，能夠對大部分藥物的β－內酰胺環產生水解作用，但只要將金屬酶的活性樞紐Zn2＋變成絡合物使其失活，能夠使藥物的作用更強［2］。

β－內酰胺酶能夠與藥物與某些耐酶β－內酰胺類抗生素結合，將藥物滯留于細胞膜外間隙，使藥物無法進入到細胞內，不能在其作用靶位發揮抗菌作用，此種非水解的耐藥機制稱做“牽制機制”。

另外，藥物無法在其作用的部位達到有效的濃度也是多重銅綠耐藥假單胞菌的耐藥機制。孔道蛋白的缺陷開始藥物進入的通道受到阻礙［3］。有很多的β－內酰胺類抗生素可以通過細胞外膜由蛋白質形成的孔通道。不同的革蘭陰性菌擁有數量不等大小不同的外膜孔道。如銅綠假單胞菌外膜上的OprD是亞胺培南進入細菌內的通道，而銅綠假單胞菌缺乏OprD，所以對于亞胺培南類藥物多重耐藥銅綠假單胞菌具有較高的耐藥性。

以上為對多重耐藥銅綠假單胞菌產生β－內酰胺酶耐藥機制及對多重耐藥銅綠假單胞菌耐藥機制的淺談。由于銅綠假單胞菌產生的β－內酰胺酶的種類多種多樣，多重耐藥銅綠假單胞菌更是如此。因此對于β－內酰胺酶的耐藥性需要進行綜合性的研究，綜合研究其特點及性質，為臨床上治療多重耐藥銅綠假單胞菌引起的多種感染提供參考。在臨床上藥合理應用抗生素類藥物，盡可能減少基因突變情況的發生，防止更多新型β－內酰胺酶的生成，為臨床上的治療降低難度。

［1］ Naas T，Poirel L，Xarim A，etal.Molecular characterization of In 50，a class 1int egron encoding the genes for the extended－spectrum Blact amaseVEB－1in Pseudomonas aeruginosa［J］.TEMS Microbiol Lett，1999，176（2）：411－419

［2］ Walsh TR，Bolm strom A，Qwarnstrom A，eta.l Evaluation of a new E test for d etecting metallo－beta－lactam ase in routine clinical testing［J］.J C lin M icrob io，l 2002，40（8）：2755－2759

［3］ HuangH，hancockRE.G enetic definition of the substrate select ivityofouter m embrane protein OprD of P seudomona s aeruginosa［J］.B acterio logy，1993，175（24）：7793－7800