NDM-1超級細菌抗生素的研究進展

吳思瑾

（湖南省長沙市麓山國際實驗學校 410006）

NDM-1超級細菌抗生素的研究進展

吳思瑾

（湖南省長沙市麓山國際實驗學校 410006）

超級細菌就是具備多重耐藥性細菌，其類型多種多樣，攜帶NDM-1耐藥基因細菌屬于新型超級細菌，NDM-1最早于2008年發現，就目前來看，攜帶NDM-1的細菌包括大腸埃希菌、肺炎克雷伯桿菌等等，該種細菌最早在印度被發現，現今，對攜帶NDM-1的超級細菌沒有合適有效的抑制劑。本文主要對NDM-1超級細菌抗生素的研究進行分析。

NDM-1超級細菌；抗生素；研究進展

超級細菌是以一類抗藥性極強的細菌的統稱，由于該類細菌具有多重的耐藥性，普通的抗生素如青霉素、甲氧西林、萬古霉素等對該類細菌難以起到抑制效果。NDM-1是超級細菌中的一種具有抗藥性的酶，這種酶能夠溶解常見抗生素中的β-內酰胺結構抗生素，這就是目前感染超級細菌的病患難以醫治的重要原因，超級細菌給醫學研究和病患醫治帶來了極大的挑戰。隨著NDM-1超級細菌的蔓延，感染人數越來越多，而目前只有加環素和黏菌素等抗生素對其有抑制作用，一旦感染了超級細菌，則會對患者健康造成極大的威脅，對抗NDM-1超級細菌的新型抗生素研究更是迫在眉睫。

1 NDM-1超級細菌基因分析

NDM-1最早于2008年發現，就目前來看，攜帶NDM-1的細菌包括大腸埃希菌、肺炎克雷伯桿菌等等，該種細菌最早在印度被發現，已經在中國、加拿大、日本、德國、瑞士、西班牙、澳大利亞、美國、英國等國家中廣泛傳播開來，引發了全球性的恐慌。攜帶NDM-1耐藥基因的細菌其可怕之處在于：NDM-1是通過質粒介導的，轉入細菌后可自由復制，在細菌之間傳遞，人員之間接觸傳播：同時攜帶這個基因的質粒通常整合了多種耐藥基因如大環內酯類、氨基糖苷類、利福平、磺胺甲噁唑、單環β-內酰胺類，使細菌對多種抗生素產生耐藥性。

NDM-1基因能夠存在于脫氧核糖核酸中，其中的質體能夠自由移動和復制，這也使得NDM-1超級細菌變得極其容易變異，這也為抑制超級細菌的抗生素的研究帶來的極大的困難。目前，臨床最常見的抗生素包括青霉素、頭孢菌素和硫酶素類的抗生素等，這些抗生素中均含有β-內酰胺結構，NDM-1作為一種酶，能夠分解β-內酰胺結構的蛋白質，因而目前常見的抗生素對超級細菌的醫治效果甚微。NDM-1超級細菌多存在于大腸桿菌和肺炎克雷伯菌中，最早大規模出現于印度和巴基斯坦等國家，其主要原因是抗生素的濫用和誤用導致的，隨著超級細菌的蔓延，抗生素的使用劑量逐步加大，更使得抗藥性強的變異的超級細菌得以生存和蔓延，也給進一步研制抗生素帶來了極大的困難。隨著人口遷移，超級細菌逐漸被擴散至更多的國家，病發部位主要存在于人們的消化道中。

2 NDM-1超級細菌抗生素的研究

目前，對抗NDM-1超級細菌的抗生素難以研制的困難主要存在于以下幾個方面：①目前，隨著病毒的不斷進化，病毒和細菌中廣泛存在的耐藥基因，隨著人類的遷移、動物遷徙以及其他的因素，耐藥基因不斷傳播，并且隨著抗生素的廣泛使用，含有耐藥基因的超級細菌不斷進化，生命力不斷增強，清除難度越來越大，并且以此形成了惡性循環。抗生素在一定程度生遏制了細菌的蔓延，但從另一個方面看，抗生素的使用更是促進了超級細菌的進化。②超級細菌種類繁多，抗生素研制難度極大。抗生素的研制總是在細菌的出現之后，研制速度遠小于超級細菌的變異和進化速度，并且目前的抗生素主要依賴于吞噬細菌的NDM-1酶。在這種情況下，使得抗生素的研制更是困難重重。

細菌產生的吞噬抗生素蛋白的β-內酰胺酶則是不斷增強超級細菌抗藥性的關鍵點，盡管目前存在著加環素、多黏菌素能夠防止被β-內酰胺酶的吞噬，但很明顯，不能僅依賴于這幾種抗生素的使用來抑制細菌的蔓延，其中最重要的原因則是為了防止這幾種抗生素濫用導致的超級細菌進一步進化和變異；另外，由于缺乏這幾種抗生素對NDM-1酶的細菌醫治結果以及病患對抗生素敏感度的測試，這使得出現超級細菌引發的疾病后，其副作用和導致的結構難以預知。因此，在病患醫治時，必須依照醫囑合理使用抗生素，以免降低人體抵抗力。對醫學研究者而言，對于臨床患有超級細菌感染的疾病癥狀和醫治效果應該及時記錄，對抗生素的敏感性在檢測后應該及時記錄，以便后期對超級細菌的研究。目前，臨床對NDM-1酶的檢測主要方法為紙片擴散法，實驗室對NDM-1酶的檢測方法包括表格篩查和變形確認以及基因確認等步驟。通過檢測結果，采用不同的敏感性的藥物清除細菌。

盡管抗菌藥物研制困難重重，對感染超級細菌的患者治療也十分困難，但隨著對超級細菌的研究的不斷深入，定會突破困難，抑制和清除超級細菌。目前，對于超級細菌的研究設想就是通過藥物定靶作用，從超級細菌的耐藥機制為突破口，降解NDM-1超級細菌中酶的活性，阻止NDM-1超級細菌對β-內酰胺酶的降解，進而降低了超級細菌的抗藥性，同時也避免了抗生素促進超級細菌的進化。然而NDM-1基因突變是難以避免的，對于突變的超級細菌基因，則需要通過克隆技術或者誘變基因的藥劑實現抑制。

3 結語

雖然目前對NDM-1超級細菌的抗生素研制還未有突破性的成果，作為研究者通過對超級細菌的進化和變異原因和機理的分析，結合對以往的病患和對抗生素敏感性的測試記錄分析，必然會從根本上遏制細菌的蔓延和進化，從而徹底解決因超級細菌感染致使的疾病。

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1004-7344（2016）32-0328-01

2016-10-20