藥理學(xué)進(jìn)展之 新抗菌藥物研究進(jìn)展 (邱老師 第二次 第十一周)課件

新抗菌藥物研究進(jìn)展12/5/20221河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院▲主要的抗菌藥物

▲抗菌藥物研究進(jìn)展

▲抗菌后效應(yīng)研究進(jìn)展

▲抗菌藥物耐藥機(jī)制研究進(jìn)展12/5/20222河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院主要的抗菌藥物

12/5/20223河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院1.β-內(nèi)酰胺類青霉素類：青霉素-G半合成青霉素口服耐酸青霉素：青霉素V耐酶青霉素：甲氧西林、苯唑西林廣譜青霉素：氨芐西林、阿莫西林抗銅綠色假單胞菌青霉素：羧芐西林抗革蘭氏陰性菌青霉素：美西林12/5/20225河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院1.β-內(nèi)酰胺類頭孢菌素類第一代頭孢菌素類第二代頭孢菌素類第二代頭孢菌素類第二代頭孢菌素類頭孢噻吩、頭孢唑啉頭孢呋辛、頭孢孟多頭孢克肟、頭孢地尼頭孢匹羅、頭孢吡肟12/5/20226河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院1.β-內(nèi)酰胺類其他β-內(nèi)酰胺類①碳青霉烯類：亞胺培南、美羅培南②頭霉素類：頭孢西?、垩躅^孢烯類：拉氧頭孢④單環(huán)β-內(nèi)酰胺類：氨曲南12/5/20227河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院2.氨基糖苷類均為氨基糖與氨基環(huán)醇通過氧橋連接而成的苷類。鏈霉素、新霉素、卡那霉素、妥布霉素、大觀霉素；慶大霉素、西索米星、小諾米星；人工半合成的阿米卡星、奈替米星等。12/5/20228河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院3.大環(huán)內(nèi)酯類是一類含有14、15和16元大環(huán)內(nèi)酯環(huán)的抗生素。紅霉素、阿奇霉素、麥迪霉素等作用機(jī)制是抑制細(xì)菌蛋白質(zhì)合成，主要作用在細(xì)菌核蛋白體50S亞基。12/5/202210河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院4.氟喹諾酮類氟喹諾酮的共性：抗菌譜廣藥動(dòng)學(xué)性質(zhì)優(yōu)良，半衰期長(zhǎng)不良反應(yīng)少臨床應(yīng)用廣泛氟喹諾酮的抗菌機(jī)制：抑制DNA回旋酶和拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅳ，阻礙細(xì)菌DNA復(fù)制。12/5/202212河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院抗菌藥物研究進(jìn)展12/5/202214河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院一、各類藥物的新進(jìn)展12/5/202215河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（一）β-內(nèi)酰胺類出現(xiàn)第四代頭孢菌素：頭孢匹羅（cefpirom）、頭孢吡肟（cefepime）、頭孢唑蘭（cefozopran）與頭孢噻利（cefoselis）；發(fā)現(xiàn)兼具免疫調(diào)節(jié)作用的頭孢菌素：頭孢地秦（cefodizime）；一批第三代口服頭孢菌素和性能優(yōu)于已有品種的第一、二代口服頭孢菌素也陸續(xù)上市；碳青霉烯類在保持對(duì)腎脫氫肽酶穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，其抗菌活性、安全性和藥代動(dòng)力學(xué)特征不斷得以改善。12/5/202216河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（二）大環(huán)內(nèi)酯類大環(huán)內(nèi)酯類抗生素已由第一代發(fā)展到第三代。當(dāng)前研究的主要?jiǎng)酉蚴抢^續(xù)采用化學(xué)與生物學(xué)等方法修飾結(jié)構(gòu)，以改善其耐藥性并研發(fā)其在抗菌以外的應(yīng)用。第一個(gè)第三代大環(huán)內(nèi)酯藥物亦于2002年首次上市。12/5/202217河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（三）氨基糖苷類氨基糖苷類抗菌藥物通過結(jié)構(gòu)修飾已明顯改善了耐藥性，近年又研制出抗耐甲氧西林金葡菌（MRSA）的新氨基糖苷類藥物。阿貝卡星（arbekacin）不易受氨基糖苷鈍化酶侵襲，對(duì)更多的氨基糖苷耐藥菌有作用，其抗革蘭陽(yáng)性菌、陰性菌的活性比阿米卡星（amikacin）強(qiáng)，特別對(duì)MRSA有強(qiáng)大的抗菌力；依替米星（etimicin）對(duì)慶大霉素耐藥菌的敏感率高于奈替米星（netilmicin），對(duì)MRSA亦有較強(qiáng)作用。12/5/202218河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（五）氟喹諾酮類近年來各國(guó)上市了十幾種新喹諾酮類抗菌藥。與過去的第三代品種相比，或在抗菌作用或在藥代動(dòng)力學(xué)性能等方面有所改善。新近正在開發(fā)的新喹諾酮類藥物既保留了抗革蘭陰性菌的高活性，又明顯增強(qiáng)了抗革蘭陽(yáng)性菌活性，并對(duì)厭氧菌、支原體、衣原體等也有一定作用。12/5/202220河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（五）氟喹諾酮類克服喹諾酮類耐藥性的研究也有新進(jìn)展。2-Pyridone類化合物ABT-719（A-86719）是作用于不同靶位的新DNA旋轉(zhuǎn)酶抑制劑，對(duì)耐環(huán)丙沙星（cinrofloxacin）的金葡球菌、表葡球菌、腸球菌和MRSA均有很強(qiáng)活性；新近發(fā)現(xiàn)的喹諾酮外排泵抑制劑MC-207110能使左氧氟沙星（levofloxacin）抗銅綠假單胞菌活性增效8倍。CJ-13136是假諾卡菌產(chǎn)生的新喹諾酮，對(duì)幽門螺桿菌有極強(qiáng)的選擇性抗菌作用。12/5/202221河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（六）其他類科研人員在對(duì)二氫葉酸還原酶抑制劑研究時(shí)發(fā)現(xiàn)了藥代動(dòng)力學(xué)性能和抗菌活性更好的新抗菌藥；在合成新化合物的篩選中，找到了喹啉-吲哚衍生物SEP-32196，它對(duì)多藥耐藥性金葡球菌、MRSA、VRE等均有較強(qiáng)抗菌作用；抗結(jié)核桿菌的新藥研究則找到了對(duì)耐藥性結(jié)核桿菌有效的硝基咪唑并吡喃類化合物PA-824和具有較強(qiáng)抗結(jié)核桿菌作用的吡咯衍生物BM-212。12/5/202223河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（七）新動(dòng)向（二）抗生素滅活酶抑制劑抗生素滅活酶抑制劑中的β-內(nèi)酰胺酶抑制劑藥物已成功地應(yīng)用于臨床，獲得良好療效。比較典型的是克拉維酸（clavulanic

acid）、舒巴坦（sulbactam）和三唑巴坦（tazobactam），但三者都不能抑制B型β-內(nèi)酰胺酶。尋找新β-內(nèi)酰胺酶抑制劑已成為近年抗生素研究的熱點(diǎn)之一。12/5/202225河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（七）新動(dòng)向（二）抗生素滅活酶抑制劑科研人員先后發(fā)現(xiàn)了對(duì)A、B、C、D型β-內(nèi)酰胺酶有廣譜抑制活性（如從碳青霉烯中篩選出的J-110441）和對(duì)B型β-內(nèi)酰胺酶顯示出強(qiáng)力抑制作用（如青霉烷砜衍生物CL-186195和CL-18665）的新抗菌藥；與大環(huán)內(nèi)酯-林可霉素-鏈陽(yáng)霉素類抗生素（MLS）耐藥性相關(guān)的Erm甲基轉(zhuǎn)移酶的抑制劑研究正在進(jìn)行中。12/5/202226河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院二、各類主要新藥的特點(diǎn)12/5/202227河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（一）第四代頭孢菌素對(duì)β內(nèi)酰胺酶穩(wěn)定，對(duì)臨床重要的致病菌抗菌活性較許多第三代頭孢菌素為強(qiáng)。對(duì)某些第三代頭孢菌素耐藥的腸桿菌科細(xì)菌仍敏感，對(duì)綠膿桿菌的作用與頭孢他啶相仿。對(duì)葡萄球菌的抗菌活性較頭孢他啶強(qiáng)8～64倍。對(duì)鏈球菌高度敏感，對(duì)腸球菌活性弱，但較其它頭孢菌素強(qiáng)12/5/202228河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院1.2頭孢匹羅對(duì)β內(nèi)酰胺酶穩(wěn)定，對(duì)臨床重要的致病菌抗菌活性較許多第三代頭孢菌素為強(qiáng)。對(duì)某些第三代頭孢菌素耐藥的腸桿菌科細(xì)菌仍敏感。對(duì)綠膿桿菌的作用與頭孢他啶相仿。對(duì)葡萄球菌的抗菌活性較頭孢他啶強(qiáng)8～64倍。對(duì)鏈球菌高度敏感，對(duì)腸球菌活性弱，但較其它頭孢菌素強(qiáng)。12/5/202230河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院第Ⅳ頭孢菌素2－氨基－5－噻唑類5－氨基－2－噻唑類Cefpirome（頭孢匹羅）CefclindinCefepime（頭孢吡肟）CefozpraCefoselisCeflupranamCefquinonFK-518CP6679YN-40220CS-461L-640576DN9550L-642946DW-751L-652831MT520TOX-3912/5/202231河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（二）碳青霉烯類抗生素藥 物特 點(diǎn)厄他培南 半減期長(zhǎng)，對(duì)綠膿、不動(dòng)桿菌活性差。帕尼培南對(duì)金葡菌抗菌活性優(yōu)于亞胺培南對(duì)多數(shù)GNB的作用與亞胺培南強(qiáng)或相仿，抗假單胞菌略遜于亞胺培南，副作用特別是中樞神經(jīng)系統(tǒng)反應(yīng)少。美羅培南對(duì)大多數(shù)G+菌和G－菌包括綠膿桿菌作用較亞胺培南強(qiáng)，抗厭氧菌活性強(qiáng)于亞胺培南。對(duì)腎去氫肽酶－1穩(wěn)定。副作用特別是中樞神經(jīng)系統(tǒng)反應(yīng)少。比洛培南（Biapenem）抗G+菌較亞胺培南稍強(qiáng)，抗G－菌和厭氧菌較強(qiáng)。12/5/202232河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（二）氟喹諾酮類藥物特點(diǎn)曲伐沙星肝毒性大，被FDA限制使用克林沙星抗菌活性與亞胺培南相仿，因光敏、低血糖等嚴(yán)重不良反應(yīng)停止研究格帕沙星(Grepafloxacine）對(duì)G＋菌作用優(yōu)于氧氟沙星和環(huán)丙沙星，因心臟不良反應(yīng)亦停止研究莫西沙星(Moxifloxacin）對(duì)G＋菌活性明顯增強(qiáng)；對(duì)綠膿作用較環(huán)丙低12/5/202233河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（二）氟喹諾酮類格美沙星(Gemifloxacin)對(duì)G＋和G—菌均有高度活性，對(duì)G－與環(huán)丙相近，但對(duì)多耐藥不動(dòng)桿菌活性高，與亞胺培南相近。加替沙星(Gatiflaxacin）對(duì)G＋球菌活性是環(huán)丙沙星和氧氟沙星的2-16倍。對(duì)支原體、衣原體活性亦優(yōu)于環(huán)丙沙星和氧氟沙星。用于慢性復(fù)雜性呼吸道感染有效率達(dá)94.7％。幾乎沒有光敏反應(yīng)。其他進(jìn)入Ⅰ、Ⅱ期約10種新方向開發(fā)抗腫瘤喹諾酮類12/5/202234河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（三）新大環(huán)內(nèi)酯類氮內(nèi)酯（azilides）對(duì)胃酸更穩(wěn)定，抗克雷伯菌活性增強(qiáng)酰內(nèi)酯（acylides）抗金葡菌活性較克拉霉素強(qiáng)2倍，抗糞腸球菌強(qiáng)16倍酮內(nèi)酯（ketolides）兩個(gè)靶點(diǎn)，對(duì)耐藥菌株活性提高去氫內(nèi)酯(anhydrolides)抗菌活性高于酮內(nèi)酯，對(duì)耐藥菌有效12/5/202235河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院通用名商品名生產(chǎn)商特點(diǎn)Streptogramin（鏈陽(yáng)霉素）Synercid羅納－普朗克對(duì)G＋球菌有效，對(duì)MRSA待進(jìn)一步研究Linerzolid Zyvox 普強(qiáng)VRE，高度耐藥金葡菌有效SCH27899 Ziracin先靈－葆雅對(duì)G＋包括VRE有良效DaptomycinDaptomycinCubist用于皮膚軟組織G＋者感染、毒性大（四）抗革蘭陽(yáng)性菌抗生素12/5/202236河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院

通用名商品名生產(chǎn)商特點(diǎn)LY－333328未定禮來VRE和其他耐藥G＋菌有效，半減期長(zhǎng)BMs－247243施貴寶改善與PBP2a親和力，抗MRSA活性是萬古的1/2，但作用較萬古快，對(duì)腸球菌與鏈霉素有協(xié)同作用RWJ-333441Microcide抗MRSA與萬古霉素相當(dāng)，有顯著的PAE替考拉寧他格適Aventis抗VanB，VanD耐藥腸球菌，對(duì)MRSA和MRSE亦有效。不良反應(yīng)少，可肌注（五）抗革蘭陽(yáng)性菌抗生素12/5/202237河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（六）三環(huán)β-內(nèi)酰胺類（Trinems）結(jié)構(gòu)類似碳青霉烯Sanfetrinem（GV104326）對(duì)肺炎鏈球菌包括PRSP及其他鏈球菌有高度活性，但對(duì)MRSA和屎腸球菌作用差。其酯化物GV118819正在臨床試驗(yàn)中。12/5/202238河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（七）新的抗真菌藥物唑類

伏立康唑(Voriconazole) 生物利用率96％，蛋白結(jié)合率58％，分布廣，組織濃度高于血濃度，CSF亦能達(dá)到有效濃度。適用于曲霉菌、鐮刀霉菌、足放線菌屬、耐藥念珠菌所致嚴(yán)重感染。 Posaconazole：臨床試驗(yàn)中。對(duì)耐兩性霉素、伊曲康唑或伏立康唑曲霉菌有效，但對(duì)光滑、克柔和耐藥氟康唑、伊曲康唑念珠菌作用差。12/5/202239河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（七）新的抗真菌藥物棘白菌素類(Echinocadins) 作用于細(xì)胞壁β-D-葡聚糖合成。故與唑類藥物無交叉耐藥，對(duì)卡氏肺孢子蟲亦有效。 卡泊芬凈(Caspofungin)：對(duì)曲霉菌、耐藥念珠菌均有良好活性，但對(duì)隱球菌、鐮刀菌等耐藥。 Micafungin(FK463)：對(duì)曲霉菌、多數(shù)念珠菌有效，但對(duì)近平滑念珠菌、隱球菌、鐮刀菌屬無效 Anidulafungin：對(duì)念珠菌作用強(qiáng)，但對(duì)近平滑、高里念珠菌無效。12/5/202240河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（七）新的抗真菌藥物兩性霉素脂質(zhì)體包括兩性霉素B含脂復(fù)合體(Abeleet，ABLC)

硫酸膽甾醇酯(Amphotec,ABCD)

脂質(zhì)體(AmBisome,L-AmB)增加在網(wǎng)狀內(nèi)皮組織豐富的器官中的分布，減少了在腎臟中的分布，降低了腎毒性并在一定程度上減少靜脈滴注引起的發(fā)熱等。需要增加劑量(3~5倍)才能達(dá)近似兩性霉素B的療效。主要適用于兩性霉素B不能耐受時(shí)。12/5/202241河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院抗菌后效應(yīng)研究新進(jìn)展12/5/202242河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院一、抗生素后效應(yīng)期作用機(jī)制細(xì)菌在抗菌后效應(yīng)期（PostAntibioticEffect，PAE）指停藥后，抗菌藥在機(jī)體內(nèi)的濃度低于最低抑菌濃度MIC或者被機(jī)體完全清除，細(xì)菌在一段時(shí)間內(nèi)仍處于持續(xù)受抑制狀態(tài)。PAE發(fā)生的變化是多樣性的，隨著理論和檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，PAE的概念和范疇進(jìn)一步擴(kuò)大和更新，但其作用機(jī)制尚未明確，初步認(rèn)為由以下原因引起。12/5/202243河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院一、抗生素后效應(yīng)期作用機(jī)制抗生素后效應(yīng)期亞抑菌濃度作用（Postantibioticsub-MICeffect．PASME）抗生素后白細(xì)胞效應(yīng)適應(yīng)性耐藥12/5/202244河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院二、大環(huán)內(nèi)酯類藥物的PAE大環(huán)內(nèi)酯類藥物的PAE機(jī)制可能是可逆性地結(jié)合敏感菌的核糖體50s亞單位，造成細(xì)菌蛋白合成抑制及細(xì)菌非致死性損傷。據(jù)報(bào)道，細(xì)菌蛋白的合成直到消除藥物4h后才得以恢復(fù)。該類藥對(duì)G+球菌、G-桿菌有較明顯的PAE，其PAE效應(yīng)與抗生素濃度及接觸時(shí)間呈依賴性。12/5/202245河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院三、β-內(nèi)酰胺類藥物的PAEβ-內(nèi)酰胺類藥物PAE機(jī)制可能是與細(xì)菌的PBPs進(jìn)行共價(jià)結(jié)合，使細(xì)菌產(chǎn)生非致死性損傷導(dǎo)致PAE的出現(xiàn).其對(duì)G+菌有較明顯的PAE且呈濃度依賴性，但對(duì)G-桿菌的PAE很短并屬部分劑量依賴性僅在高濃度時(shí)使細(xì)菌形成球狀體，產(chǎn)生明顯的PAE，而在低濃度時(shí)，使細(xì)菌形成絲狀體，其PAE很短或?yàn)樨?fù)值。12/5/202246河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院四、氨基苷類藥物的PAE氨基苷類抗菌藥與細(xì)菌短暫接觸后，可導(dǎo)致持續(xù)性蛋白合成障礙，產(chǎn)生較強(qiáng)的PAE。此類藥物對(duì)G+菌及G-菌的PAE為1～6

h，可用較大劑量、較高血藥濃度以引起體內(nèi)較長(zhǎng)的PAE。12/5/202247河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院五、喹諾酮類藥物的PAE喹諾酮類藥物的PAE機(jī)制可能是該類藥物可與細(xì)菌的DNA回旋酶（DNA

gyrase）亞基A結(jié)合，從而抑制酶的切割與連接功能，阻止DNA的復(fù)制，藥物清除后，酶功能的恢復(fù)尚需一段時(shí)間，從而呈現(xiàn)PAE。該類藥對(duì)大腸桿菌的PAE比對(duì)金黃色葡萄球菌長(zhǎng)，且其對(duì)糞腸球菌和銅綠假單胞菌的PAE均很長(zhǎng)，并呈濃度依賴性。12/5/202248河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院抗菌藥物耐藥機(jī)制研究進(jìn)展12/5/202249河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院一、細(xì)菌耐藥機(jī)制與抗菌藥物的接觸（抗菌藥物壓力）是細(xì)菌產(chǎn)生耐藥的主要源動(dòng)力。1985年，著名學(xué)者M(jìn)cGowan指出了與醫(yī)院內(nèi)細(xì)菌耐藥性的出現(xiàn)相關(guān)的7個(gè)方面：（1）引起醫(yī)院感染的微生物的耐藥性比引起社會(huì)感染的微生物的耐藥性更多見；（2）醫(yī)院中耐藥菌株感染者使用的抗菌藥物比敏感株感染或定植者使用的抗菌藥物多；12/5/202250河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院一、細(xì)菌耐藥機(jī)制（3）抗菌藥物使用情況的變化會(huì)引起細(xì)菌耐藥情況的變化，如投入或停用某種抗菌藥物常與其耐藥性的消長(zhǎng)有關(guān)；（4）抗菌藥物使用愈多的區(qū)域耐藥菌分布愈多；（5）抗菌藥物應(yīng)用時(shí)間越長(zhǎng)耐藥菌定植的可能性越大；（6）抗菌藥物劑量越大耐藥菌定植或感染的機(jī)會(huì)更多；（7）抗菌藥物對(duì)自身菌群有影響并有利于耐藥菌生長(zhǎng)。12/5/202251河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院一、細(xì)菌耐藥機(jī)制1998年，StuartBLevy在《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》上發(fā)表題為《多重耐藥--一個(gè)時(shí)代的標(biāo)志》的文章。認(rèn)為抗菌藥物只要使用了足夠時(shí)間，就會(huì)出現(xiàn)細(xì)菌耐藥性，如使用青霉素25年后出現(xiàn)耐青霉素肺炎球菌、氟喹諾酮使用10年后出現(xiàn)了腸桿菌耐藥；耐藥性是不斷進(jìn)化的，隨著抗菌藥物的應(yīng)用，耐藥也從低度耐藥向中度、高度耐藥轉(zhuǎn)化；對(duì)一種抗菌藥物耐藥的微生物可能對(duì)其他抗菌藥物也耐藥；細(xì)菌耐藥性的消亡很慢；使用抗菌藥物治療后，患者容易攜帶耐藥菌。12/5/202252河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院一、細(xì)菌耐藥性機(jī)制細(xì)菌耐藥性的遺傳學(xué)機(jī)制細(xì)菌耐藥性的生化機(jī)制12/5/202253河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（一）遺傳學(xué)機(jī)制細(xì)菌可通過自身基因的突變產(chǎn)生耐藥性（即染色體介導(dǎo)的耐藥性）?？梢酝ㄟ^染色體垂直傳播和通過質(zhì)?；蜣D(zhuǎn)座子水平傳播而獲得外源耐藥性基因?？赏ㄟ^整合子捕獲外源基因并使之轉(zhuǎn)變?yōu)楣δ苄曰騺韨鞑ツ退幮曰颉?2/5/202254河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（一）遺傳學(xué)機(jī)制染色體介導(dǎo)的耐藥染色體介導(dǎo)的耐藥是指細(xì)菌本身所固有的耐藥性或通過染色體突變產(chǎn)生的耐藥性，是細(xì)菌染色體遺傳基因DNA自發(fā)變化的結(jié)果，具有種屬特異性，能夠代代相傳。常見的革蘭陰性菌所產(chǎn)生的頭孢菌素酶肺炎球菌對(duì)青霉素的耐藥性細(xì)菌對(duì)萘啶酸的耐藥性。12/5/202255河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（一）遺傳學(xué)機(jī)制轉(zhuǎn)座子介導(dǎo)的耐藥性轉(zhuǎn)座子（transposon，Tn）是一種比質(zhì)粒更小的DNA片段。能夠隨意地插入或躍出其他DNA分子中，通常借助細(xì)菌的染色體、噬菌體或質(zhì)粒得以復(fù)制并插入到新的位點(diǎn)。將自身從原位點(diǎn)剪切掉再插入到新的位點(diǎn)。從而使宿主細(xì)胞失去對(duì)抗菌藥物的敏感性。12/5/202256河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（一）遺傳學(xué)機(jī)制細(xì)菌整合子系統(tǒng)整合子是近年來發(fā)現(xiàn)的新的可移動(dòng)基因元件，是捕獲外源基因并使之轉(zhuǎn)變?yōu)楣δ苄曰虻谋磉_(dá)單位。整合子的基本結(jié)構(gòu)由1個(gè)編碼整合酶的基因、2個(gè)基因重組位點(diǎn)、啟動(dòng)子和耐藥基因盒組成?；蚝惺菃我坏目梢苿?dòng)的DNA分子，是由一個(gè)開放閱讀框(0RF基因)和一個(gè)反向不完全重復(fù)序列即59-堿基單元組成。只有當(dāng)基因盒被整合子捕獲并整合到整合子中才能轉(zhuǎn)錄。一個(gè)整合子可以捕獲一個(gè)或多個(gè)基因盒。目前已確定的有60多個(gè)基因盒，如編碼氨基糖苷類耐藥性的是aad基因盒。12/5/202257河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（二）生化機(jī)制滅活酶或鈍化酶的產(chǎn)生耐藥細(xì)菌常常通過產(chǎn)生滅活酶或鈍化酶來滅活或修飾進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的抗菌藥物而使之失去活性，這是引起細(xì)菌耐藥性的最鶯要的機(jī)制。細(xì)菌產(chǎn)生的氯霉素乙酰轉(zhuǎn)移酶可以使氯霉素類抗生素轉(zhuǎn)化為無抗菌活性的代謝物。紅霉素酯化酶能水解紅霉素及大環(huán)內(nèi)酯類抗生素結(jié)構(gòu)中的內(nèi)酯而使之失去抗菌活性。12/5/202258河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（二）生化機(jī)制靶位的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法發(fā)揮作用，以及抗菌藥的作用靶位結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而使之與抗生素的親和力下降，這種耐藥機(jī)制在細(xì)菌耐藥中普遍存在。喹諾酮類的主要作用靶位有2個(gè)，即DNA旋轉(zhuǎn)酶及拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅳ，主要靶位的點(diǎn)突變可引起細(xì)菌對(duì)喹諾酮類敏感性降低，多個(gè)點(diǎn)突變或同時(shí)存在次要靶位的突變使耐藥程度進(jìn)一步上升。12/5/202259河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（二）生化機(jī)制滲透屏障的作用由于細(xì)菌細(xì)胞壁的障礙或細(xì)胞膜通透性的改變，形成一道有效屏障，抗菌藥無法進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)達(dá)到作用靶位而發(fā)揮抗菌效能。亞胺培南等抗菌藥物需穿透銅綠假單胞菌細(xì)胞膜上的微孔方能到達(dá)作用靶位，當(dāng)銅綠假單胞菌編碼微孔蛋白的oprD2基因發(fā)生缺失突變時(shí)，細(xì)胞膜上微孔缺失，亞胺培南無法進(jìn)入胞內(nèi)而失去作用。12/5/202260河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（二）生化機(jī)制細(xì)菌主動(dòng)外排泵出系統(tǒng)的形成細(xì)菌能依靠主動(dòng)外排泵出機(jī)制來減少細(xì)菌內(nèi)藥物濃度。細(xì)菌主要有兩大類外排系統(tǒng)，一種是“單”基因編碼的抗一種或一類抗生素的“單”藥系統(tǒng)，如人們相繼發(fā)現(xiàn)了依賴能量的外排喹諾酮、大環(huán)內(nèi)酯類和氯霉素等系統(tǒng)。另一種是近年發(fā)現(xiàn)的由一個(gè)操縱子調(diào)控的多重耐藥外排系統(tǒng)，具有耐不同抗生素的能力?，F(xiàn)已表明，銅綠假單胞菌有3套外排泵出系統(tǒng)。12/5/202261河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（二）生化機(jī)制細(xì)菌生物膜的作用細(xì)菌生物膜是指細(xì)菌吸附于生物材料或機(jī)體腔道表面，分泌多糖蛋白復(fù)合物，并將自身包繞其中形成的膜樣物質(zhì)。細(xì)菌在BF的保護(hù)下可逃避抗菌藥物的殺傷作用和免疫細(xì)胞的吞噬作用。與浮游菌比較，BF細(xì)菌對(duì)抗生素的抗藥性可提高10～l000倍。BF中的胞外多糖起屏障作用，限制抗生素分子向細(xì)菌運(yùn)輸。12/5/202262河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院（二）生化機(jī)制細(xì)菌生物膜的作用BF中微環(huán)境的不同可影響抗生素的活性。BF細(xì)菌表面生長(zhǎng)可誘導(dǎo)細(xì)菌表達(dá)出與浮游細(xì)菌不同的基因，誘導(dǎo)產(chǎn)生BF特異性表型。多菌種BF中各菌種的協(xié)同作用。具有生物膜的細(xì)菌多見于銅綠假單胞菌、金黃色葡萄球菌、腸球菌、變異鏈球菌。12/5/202263河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院二、控制細(xì)菌耐藥性的主要對(duì)策正確、合理、有效使用抗茵藥物減少抗茵藥物在食品和畜禽養(yǎng)殖業(yè)中的使用加