細(xì)菌耐藥機(jī)制

1、細(xì)菌耐藥現(xiàn)狀特點(diǎn)： 1.耐藥性形成越來(lái)越快 2.細(xì)菌耐藥譜越來(lái)越廣 3.細(xì)菌耐藥性傳播速度越來(lái)越快 4.耐藥強(qiáng)度越來(lái)越高細(xì)菌耐藥的基因機(jī)制細(xì)菌耐藥的基因機(jī)制根據(jù)遺傳特性，將細(xì)菌耐藥性分為兩類(lèi) 1.固有性耐藥：來(lái)源于該細(xì)菌本身染色體上的耐藥基因,代代相傳,具有典型的種屬特異性。2.獲得性耐藥：由于細(xì)菌在生長(zhǎng)繁殖過(guò)程中，其DNA發(fā)生改變而使其形成或獲得了耐藥性表型獲得性耐藥產(chǎn)生類(lèi)型：1.染色體介導(dǎo)的耐藥性2.質(zhì)粒介導(dǎo)的耐藥性染色體介導(dǎo)的耐藥：一般是由于遺傳基因DNA自發(fā)變化的結(jié)果，具有典型的種屬特異性，能夠代代相傳。細(xì)菌的這類(lèi)耐藥性，一般對(duì)一種或兩種相類(lèi)似的藥物耐藥，且比較穩(wěn)定，耐藥性的產(chǎn)生與消失

2、與藥物接觸無(wú)關(guān)，在自然界中這類(lèi)耐藥菌占次要地位。質(zhì)粒介導(dǎo)的耐藥：這類(lèi)耐藥性是由于細(xì)菌獲得外源新基因而產(chǎn)生的。細(xì)菌外源耐藥性基因既可以通過(guò)染色體垂直傳播而獲得，又可以通過(guò)質(zhì)?；蜣D(zhuǎn)座子水平傳播而獲得。因此，細(xì)菌耐藥性的傳播方式主要有轉(zhuǎn)化(transformation)、轉(zhuǎn)導(dǎo)(transduction)、接合(conjugation)和轉(zhuǎn)座(transposion)4種。1.轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化 主要指耐藥菌溶解后釋放出的DNA進(jìn)入敏感菌體內(nèi)，其耐藥基因與敏感菌的同種基因重新組合，使敏感菌成為耐藥菌。轉(zhuǎn)化過(guò)程常限于革蘭氏陰性菌。2.轉(zhuǎn)導(dǎo)轉(zhuǎn)導(dǎo) 主要是借助于噬菌體將耐藥基因轉(zhuǎn)移給敏感菌，由于噬菌體有特異性，且通過(guò)噬

3、菌體傳播的DNA量很少，因此耐藥性的轉(zhuǎn)導(dǎo)現(xiàn)象僅能發(fā)生在同種細(xì)菌內(nèi)，通常僅能傳遞對(duì)一種抗菌藥的耐藥性。臨床上是金黃色葡萄球菌耐藥性轉(zhuǎn)移的惟一的方式。3.接合 由接合傳遞的耐藥性也叫感染性耐藥，主要是通過(guò)耐藥菌與敏感菌菌體的直接接觸，由耐藥菌將耐藥因子轉(zhuǎn)移給敏感菌。接合轉(zhuǎn)移不僅可在同種菌之間進(jìn)行，也可在屬間不同種菌之間進(jìn)行，通過(guò)接合方式，一次可完成對(duì)多種抗菌藥耐藥性的轉(zhuǎn)移。這種方式主要出現(xiàn)在革蘭氏陰性細(xì)菌中，特別是在腸道菌中。4.轉(zhuǎn)座子 它是一種比質(zhì)粒更小的DNA片段，它能夠隨意地插入或躍出其它DNA分子中，將耐藥性的遺傳信息進(jìn)行傳遞，轉(zhuǎn)座子不能進(jìn)行自身復(fù)制，必須依賴(lài)于細(xì)菌的染色體、噬菌體或質(zhì)粒中

4、而得以復(fù)制和繁殖。轉(zhuǎn)座子的宿主范圍廣，它可在革蘭氏陰性菌和革蘭氏陽(yáng)性菌之間轉(zhuǎn)移，從而使耐藥基因的宿主范圍也擴(kuò)大，是耐藥性傳播的一個(gè)重要原因。細(xì)菌耐藥的生化機(jī)制細(xì)菌耐藥的生化機(jī)制一、滅活酶或鈍化酶的產(chǎn)生 1.-內(nèi)酰胺酶 2.氯霉素乙酰基轉(zhuǎn)移酶 3.紅霉素酯化酶 4.氨基糖苷類(lèi)鈍化酶（乙酰轉(zhuǎn)移酶：磷酸轉(zhuǎn)移酶：核苷轉(zhuǎn)移酶）-內(nèi)酰胺酶機(jī)制：使青霉素類(lèi)和頭孢菌素類(lèi)-內(nèi)酰胺環(huán)的酰胺鍵斷裂而失去抗菌活性。分類(lèi)：A組活性部位為絲氨酸殘基B組為金屬酶，活性部位為硫巰基C組水解頭孢菌素D組為鄰氨西林酶，水解苯唑西林-內(nèi)酰胺酶分布廣泛，幾乎所有細(xì)菌只要接觸-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素后均可產(chǎn)生相應(yīng)的酶。編碼此酶的基因既可在細(xì)菌

5、染色體上，也可位于質(zhì)?；蜣D(zhuǎn)座子上。應(yīng)對(duì)方法：1.開(kāi)發(fā)耐-內(nèi)酰胺酶的藥物2.與酶抑制劑合用氯霉素乙酰轉(zhuǎn)移酶機(jī)制：將氯霉素乙?；?，使其不能與細(xì)菌50S核糖體亞基結(jié)合而失去抗菌活性。由細(xì)菌質(zhì)粒或染色體基因編碼，能在大腸桿菌中穩(wěn)定表達(dá)紅霉素酯化酶機(jī)制：此酶是一種體質(zhì)酶，由質(zhì)粒介導(dǎo)，主要作用是水解紅霉素及大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)抗生素結(jié)構(gòu)中的內(nèi)酯而使之失去抗菌活性。氨基糖苷類(lèi)鈍化酶可分為3類(lèi)：使游離氨基乙?；囊阴＾D(zhuǎn)移酶使游離羥基磷酸化的磷酸轉(zhuǎn)移酶使游離羥基腺苷化的腺苷轉(zhuǎn)移酶機(jī)制：這些酶通過(guò)磷酸化、乙酰化和腺苷酸化等途徑對(duì)氨基糖苷類(lèi)抗生素進(jìn)行修飾使不易與細(xì)菌核糖體30S亞基結(jié)合，從而失去抗菌作用二、細(xì)菌藥物作用靶位改

6、變二、細(xì)菌藥物作用靶位改變 由于抗菌藥作用的靶位發(fā)生突變或被細(xì)菌產(chǎn)生的某種酶修飾而使抗菌藥物無(wú)法結(jié)合或親和力下降，這種耐藥機(jī)制在細(xì)菌耐藥中普遍存在。主要有兩種方式：改變細(xì)菌靶蛋白 抗生素結(jié)合位點(diǎn)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變或被修飾，均可導(dǎo)致親和力的降低產(chǎn)生新的靶位 細(xì)菌遺傳物質(zhì)變異產(chǎn)生新的低親和力蛋白酶，替代原先途徑，拮抗抗菌藥物作用 目前的研究表明，-內(nèi)酰胺類(lèi)抗菌藥物的作用靶位為青霉素結(jié)合蛋白(PBP),氨基糖苷類(lèi)和四環(huán)素抗菌藥物的作用靶位為核糖體的50 S亞基，大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)和氯霉素以及克林霉素的作用靶位為核糖體的30 S亞基，利福霉素類(lèi)的作用靶位為依賴(lài)于DNA的RNA聚合酶，哇諾酮類(lèi)的作用靶位為DN

7、A促旋酶，磺胺類(lèi)的作用靶位為二氫碟酸合成酶和二氫葉酸還原酶，萬(wàn)古霉素的作用靶位為細(xì)胞壁五肽末端的D-丙氨酰-D-丙氨酸末端的游離羧基。這些作用靶位結(jié)構(gòu)的細(xì)微變化都有可能產(chǎn)生很高的耐藥性。三、細(xì)菌細(xì)胞膜滲透性改變?nèi)⒓?xì)菌細(xì)胞膜滲透性改變 格蘭陰性菌細(xì)胞壁的外膜上有脂多糖，孔蛋白等通透性低，是一種有效的屏障，不僅使細(xì)菌不易受到機(jī)體殺菌物質(zhì)的作用，還可阻止某些抗菌藥的進(jìn)入，是細(xì)菌耐藥的機(jī)制之一 這種耐藥是非特異性的，主要見(jiàn)于陰性細(xì)菌中 而在革蘭氏陽(yáng)性菌中細(xì)胞膜被一層厚厚的肽聚糖細(xì)胞壁所包裹。盡管細(xì)胞壁具有很強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度，但由于其結(jié)構(gòu)比較粗糙，幾乎不影響抗菌藥物這樣的小分子物質(zhì)擴(kuò)散至細(xì)胞內(nèi)。四、藥物主

8、動(dòng)外排系統(tǒng)四、藥物主動(dòng)外排系統(tǒng) 主動(dòng)外排系統(tǒng)有三種蛋白質(zhì)組成，包括位于細(xì)菌質(zhì)膜起泵作用的內(nèi)膜轉(zhuǎn)運(yùn)子（Mex），位于G-菌外膜或G+菌細(xì)胞壁的類(lèi)似于孔蛋白的外膜通道（Opr）及位于運(yùn)輸子和外膜蛋白間起橋梁作用的周質(zhì)輔助蛋白，共同構(gòu)成三聯(lián)外排系統(tǒng)。 使抗菌藥物外排，降低細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的藥物濃度而耐藥，而且是導(dǎo)致多重耐藥的重要機(jī)制 目前研究表明主要有兩大類(lèi)外排系統(tǒng)：特異性（單一性）外排系統(tǒng)和多種藥物耐藥性（multidrug resistance，MDR）外排系統(tǒng)。 一般來(lái)說(shuō)，兩個(gè)外排系統(tǒng)的作用都各不相同,其中特異性外排系統(tǒng)一般只作用于單一的底物（藥物），常常是某一類(lèi)的抗生素，如四環(huán)素、氯霉素、鏈霉素等

9、。而多種藥物耐藥性外排系統(tǒng)可以作用于多種抗菌藥或者一些結(jié)構(gòu)和功能不相關(guān)的復(fù)合物。 多重耐藥系統(tǒng) 主動(dòng)泵出活動(dòng)增強(qiáng)和外排藥物通透性下降的協(xié)同作用。 例如：銅綠假單胞菌MexA-MexB-OprM表達(dá)增強(qiáng)和OprD2的缺失，對(duì)亞胺培南耐藥 特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)上無(wú)關(guān)的多重抗生素耐藥，但是對(duì)氨基糖苷類(lèi)敏感，多見(jiàn)于大腸埃希菌，銅綠假單胞菌。五、細(xì)菌生物被膜的形成五、細(xì)菌生物被膜的形成 細(xì)菌生物被膜是指細(xì)菌粘附于固體或有機(jī)腔道表面,形成微菌落,并分泌細(xì)胞外多糖蛋白復(fù)合物將自身包裹其中而形成的膜狀物。生物被膜耐藥機(jī)制： 當(dāng)細(xì)菌以生物被膜形式存在時(shí)耐藥性明顯增強(qiáng)(ro一1000倍)，抗生素應(yīng)用不能有效清除BF，還可誘導(dǎo)耐藥性產(chǎn)生。滲透限制 生物被膜中的大量胞外多糖形成分子屏障和電荷屏障，可