LED芯片工藝介紹

細(xì)菌耐藥性機(jī)制細(xì)菌耐藥性機(jī)制1LED芯片工藝介紹2LED芯片工藝介紹3耐藥出現(xiàn)抗菌藥物濫用使用怪圈抗菌藥物應(yīng)用與耐藥新抗菌藥物Post-antibacterialEra耐藥出現(xiàn)抗菌藥物濫用使用怪圈抗菌藥物應(yīng)用與耐藥新抗菌藥物P4關(guān)于食源性致病菌耐藥性問題

抗生素作為食用動物促生長劑在農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)特別是食源性動物中的廣泛使用提供了微生物耐藥性變異的選擇性壓力，促進(jìn)了微生物耐藥性的出現(xiàn)和傳播，并且通過食物鏈傳播給人類。關(guān)于食源性致病菌耐藥性問題抗生素作為食5根據(jù)2001年世界衛(wèi)生組織(WHO)統(tǒng)計報道每年約有1萬2千噸和900噸抗生素用于食用動物分別作為飼料添加劑和治療用，而僅1300噸抗生素用于人類健康的治療，因此抗生素在食用動物中的使用量是人用量的10倍，且90%都是為了提高飼料轉(zhuǎn)化率作為飼料添加劑。a.全球每年消耗的抗生素總量中90%被用在食用動物身上根據(jù)2001年世界衛(wèi)生組織(WHO)統(tǒng)計報道每年約有1萬2千6b.國內(nèi)抗生素在食用動物中的使用狀況不容忽視1）2001年11月出口到香港的螃蟹因含有土霉素和氯霉素而被退回；2）2002年1～５月中國出口到歐洲的800噸蜂蜜因含有超過0.1PPB的氯霉素而被退回?fù)p失70多萬美元；3）牛奶中青霉素、漁塘中諾氟沙星屢見不鮮b.國內(nèi)抗生素在食用動物中的使用狀況不容忽視1）2001年17國內(nèi)氟喹諾酮在食用動物中用量比較表（1997年）名稱生產(chǎn)總量（噸）獸用量（噸）諾氟沙星1100400環(huán)丙沙星20085氧氟沙星5015國內(nèi)氟喹諾酮在食用動物中用量比較表8食源性動物和人之間耐藥菌株的傳播環(huán)境直接接觸食源性動物和人之間耐藥菌株的傳播9知識回顧：耐藥性固有耐藥性獲得性耐藥性染色體介導(dǎo)的耐藥性質(zhì)粒介導(dǎo)的耐藥性知識回顧：耐藥性固有耐藥性獲得性耐藥性染色體介導(dǎo)的耐藥性質(zhì)粒10固有耐藥：是指某一病原微生物對某種抗微生物藥物的天然耐藥性，此耐藥性由大多數(shù)細(xì)菌染色體基因決定。

獲得性耐藥性：是指某一病原微生物接觸抗微生物藥物以后，通過多種方式使自己具有抵抗微生物藥物抑殺作用的能力耐藥性(drugresistance)：是指細(xì)菌對抗菌藥物所具有的相對抵抗性，是細(xì)菌的一種抗生現(xiàn)象。固有耐藥：是指某一病原微生物對某種抗微生物藥物的天然耐藥性，11獲得性耐藥產(chǎn)生類型：1.染色體介導(dǎo)的耐藥性2.質(zhì)粒介導(dǎo)的耐藥性獲得性耐藥產(chǎn)生類型：12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)菌的這類耐藥性，一般對一種或兩種相類似的藥物耐藥，且比較穩(wěn)定，耐藥性的產(chǎn)生與消失與藥物接觸無關(guān)，在自然界中這類耐藥菌占次要地位。染色體介導(dǎo)的耐藥：13質(zhì)粒介導(dǎo)的耐藥：這類耐藥性是由于細(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染色體垂直傳播而獲得，又可以通過質(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。質(zhì)粒介導(dǎo)的耐藥：141.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)化過程常限于革蘭氏陰性菌。1.轉(zhuǎn)化152.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，且通過噬菌體傳播的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。2.轉(zhuǎn)導(dǎo)163.接合由接合傳遞的耐藥性也叫感染性耐藥，主要是通過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，通過接合方式，一次可完成對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。3.接合174.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，必須依賴于細(xì)菌的染色體、噬菌體或質(zhì)粒中而得以復(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重要原因。4.轉(zhuǎn)座子18耐藥菌株極少xx耐藥菌株為主抗生素暴露xxxxxxxxxx耐藥菌株極少xx耐藥菌株為主抗生素暴露xxxxxxxxxx19細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生的機(jī)制（一）、細(xì)菌產(chǎn)生滅活酶(二)作用靶位改變(三)細(xì)菌細(xì)胞膜通透性改變(四)細(xì)菌主動藥物外排機(jī)制（五）細(xì)菌生物被膜的形成1.β一內(nèi)酰胺酶(β-lactamase)

2.氨基糖苷類杭菌藥物鈍化酶

3.MLS(macrolide-lincosamide-streptogramins)類鈍化酶

4氯霉素乙化酶(chloramphenicolacetyltransferase，CAT)

1、β-內(nèi)酰胺類杭菌藥物的作用靶位改變2、萬古霉素的作用靶位改變

3、大環(huán)內(nèi)酯類林可霉素鏈陽菌素四環(huán)素類氨基糖替類藥物的作用靶位改

4.、利福霉素類的作用靶位改變5、喹諾類杭菌藥物的作用靶位改變

6、磺胺類藥物的作用靶位改變細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生的機(jī)制（一）、細(xì)菌產(chǎn)生滅活酶(二)作用靶位改20抗菌藥物作用靶位

抗菌藥物作用部位作用靶分子青霉素類細(xì)胞壁cellwall轉(zhuǎn)肽酶，內(nèi)肽酶頭孢菌素類轉(zhuǎn)肽酶，內(nèi)肽酶糖肽類D-丙氨酸-D-丙氨酸，多聚酶磷霉素類丙酮酸UDP-NAG轉(zhuǎn)移酶環(huán)絲氨酸丙氨酸消旋酶/合成酶桿菌肽異丙基磷酸鹽核糖體氯霉素類核糖體ribosome肽鏈轉(zhuǎn)移酶大環(huán)內(nèi)酯類轉(zhuǎn)位酶林可霉素類肽鏈轉(zhuǎn)移酶四環(huán)素類核糖體亞基A位氨基糖苷類初始合成階段和轉(zhuǎn)運過程喹諾酮類核酸nucleicacidDNA旋轉(zhuǎn)酶，拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅳ利福霉素類（DNA、RNA）RNA聚合酶硝基咪唑類nitroimidazoles

DNA支架結(jié)構(gòu)呋喃類furaneDNA支架結(jié)構(gòu)多黏菌素polymyxin細(xì)胞膜cellmembrane磷脂磺胺類sulfonamides葉酸合成二氫葉酸合成酶甲氧芐氨嘧啶trimethoprim二氫葉酸還原酶抗菌藥物作用靶位抗菌藥物21抗生素作用示意圖：抗生素作用示意圖：22（一）細(xì)菌產(chǎn)生滅活酶滅活酶

1.β一內(nèi)酰胺酶

2.氨基糖苷類抗菌藥物鈍化酶3.MLS(macrolide-lincosamide-streptogramins)類鈍化酶4氯霉素乙酰化酶(chloramphenicolacetyltransferase，CAT)（一）細(xì)菌產(chǎn)生滅活酶滅活酶1.β一內(nèi)酰胺酶2.氨基糖231、產(chǎn)生β內(nèi)酰胺酶

β內(nèi)酰胺酶抗菌藥活性部位水解β內(nèi)酰胺酶基本機(jī)制細(xì)菌對β內(nèi)酰胺酶的耐藥約80%都是通過產(chǎn)生β內(nèi)酰胺酶實現(xiàn)的。β內(nèi)酰胺酶通過與β一內(nèi)酰胺酶上的羰基共價結(jié)合，水解活性中心而使β內(nèi)酰胺酶抗菌藥失活。1、產(chǎn)生β內(nèi)酰胺酶

β內(nèi)酰胺酶抗菌藥活性部位水解β內(nèi)酰胺酶24LED芯片工藝介紹252、氨基糖苷類產(chǎn)生鈍化酶抗菌藥物氨基糖苷類鈍化酶修飾使其破壞抗生素的不同和作用點，從而耐藥①乙?；D(zhuǎn)移酶(AAC)，使游離氨基乙?；?/p>

②磷酸轉(zhuǎn)移酶(APH)，使游離羥基磷酸化;

③核苷轉(zhuǎn)移酶(AAD或ANT)，使游離羥基核苷化2、氨基糖苷類產(chǎn)生鈍化酶抗菌藥物氨基糖苷類鈍化酶修飾使其破壞263.MLS(macrolide-lincosamide-streptogramins)類鈍化酶MLS類抗生素即為大環(huán)內(nèi)酯類一林可霉素類一鏈陽霉素類抗生素，這類抗生素盡管在化學(xué)結(jié)構(gòu)上的差異很大，但其對細(xì)菌的作用機(jī)制基本相同可使林可霉素類分子的羥基磷酸化或核苷?；?氯霉素乙化酶(chloramphenicolacetyltransferase，CAT)氯霉素鈍化酶是?；D(zhuǎn)移酶，該酶存在于葡萄球菌、D組鏈球菌、肺炎鏈球菌、腸桿菌屬和奈瑟菌中，其編碼基因可以定位在染色體上，也可以定位在質(zhì)粒上。該酶除了能夠?；让顾赝?，對具有羥基的不同結(jié)構(gòu)的化合物都具有?；饔谩Ｆ渌麅深愨g化酶：3.MLS(macrolide-lincosami27（二）作用靶位的改變①通過改變靶蛋白結(jié)構(gòu)使藥物不能與靶蛋白結(jié)合②增加靶蛋白的表達(dá)

③生成新的對抗生素親和力低的耐藥靶蛋白

（二）作用靶位的改變①通過改變靶蛋白②增加靶蛋白的表達(dá)③生281、β-內(nèi)酰胺類杭菌藥物的作用靶

青霉素結(jié)合蛋白.PBPs是一組位于細(xì)菌的細(xì)胞膜具有催化作用的酶，參與細(xì)菌細(xì)胞壁的合成、形態(tài)維持和細(xì)菌糖肽結(jié)構(gòu)調(diào)整等功能。β-內(nèi)酰胺類抗生素通過抑制PBPs而干擾細(xì)菌細(xì)胞壁的合成，使細(xì)菌變?yōu)榍蛐误w、絲狀體以及分裂障礙，從而達(dá)到殺滅細(xì)菌的作用。1、β-內(nèi)酰胺類杭菌藥物的作用靶青霉素結(jié)合蛋白.PBP292、萬古霉素的作用位點改變原因：萬古霉素抗藥性腸球菌(vancomycin-resistantEnterococcus，簡稱VRE)可通過DNA獲得質(zhì)?；蜣D(zhuǎn)座子以及突變株的發(fā)生，而產(chǎn)生耐藥性。將已出現(xiàn)的VRE分為VanA,VanB,VanC,VanD,VanE基因型VanC為固有耐藥性，VanA,VanB,VanD,VanE為獲得耐藥型，其耐藥機(jī)制主要與萬古霉素結(jié)合靶位改變有關(guān)

2、萬古霉素的作用位點改變原因：萬古霉素抗藥性腸球菌(van30萬古霉素作用點萬古霉素作用點萬古霉素作用點萬古霉素作用點31①大環(huán)內(nèi)酯耐藥菌合成甲基化酶，使位于核糖體50S亞單位的23SrRNA的腺嘌呤甲基化，導(dǎo)致抗菌藥物不能與結(jié)合部位合。3、大環(huán)內(nèi)酯類、林可霉素、鏈陽菌素、四環(huán)素類、氨基糖苷類藥物的作用靶位改：①大環(huán)內(nèi)酯耐藥菌合成甲基化酶，使位于核糖體50S亞單位的2332②大環(huán)內(nèi)酯類抗菌藥物、林可霉素及鏈陽菌素的作用部位相仿，所以耐藥菌對上述3類抗菌藥物常同時耐藥，稱MLS(macRolide,lincosamide，Steptogramins)耐藥。此類耐藥菌的耐藥基因為位于質(zhì)?；蛉旧w上的erm(erythromycinresistancemethylase)基因，目前已發(fā)現(xiàn)多種erm基因，常見的有ermA、ermC(葡萄球菌屬耐藥基因)、ermAM(鏈球菌屬耐藥基因)③細(xì)菌對四環(huán)素耐藥的主要原因之一是產(chǎn)生基因tetM編碼的6.8×103‘及7.5×103的可溶性蛋白，該蛋白與核糖體結(jié)合，保護(hù)核糖體或其他決定簇，從而阻止四環(huán)素對蛋白合成的抑制作用。該基因亦與多西環(huán)素、米諾環(huán)素耐藥有關(guān)。④細(xì)菌對氨基糖苷類耐藥的主要原因是細(xì)菌產(chǎn)生鈍化酶，而有些細(xì)菌也可通過編碼核糖體蛋白的基因突變導(dǎo)致核糖體結(jié)構(gòu)改變，從而阻止細(xì)菌與抗菌藥物的結(jié)合，如抗藥結(jié)核分枝桿菌、金葡菌、大腸埃希菌等對鏈霉素的耐藥②大環(huán)內(nèi)酯類抗菌藥物、林可霉素及鏈陽菌素的作用部位相仿，所以334喹諾類杭菌藥物的作用靶位改變：

喹諾酮類藥物的主要作用靶位是DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ和拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅳ。革蘭陰性菌中DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ是.喹諾酮類的第一靶位，而革蘭陽性菌拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅳ是第一靶位。喹諾酮類抗菌藥物通過抑制DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶活性而發(fā)揮殺菌作用。DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ基因突變可引起細(xì)菌耐藥，常見于大腸埃希菌:大腸埃希菌的突變發(fā)生于gyrA基因序列殘基67-106區(qū)域。另外，因DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ改變而對喹諾酮類抗菌藥物產(chǎn)生耐藥的細(xì)菌還有金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、腸桿菌屬和假單胞菌等。gyrA蛋白的變異.是DNA旋轉(zhuǎn)酶變異的主要表現(xiàn)。gyrB蛋白的變異引起的耐藥程度低于gyrA蛋白的變異，臨床分離菌中也不常見。DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅳ一的改變，產(chǎn)生低水平耐藥。當(dāng)拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ,Ⅳ均發(fā)生變化時則產(chǎn)生高水平耐藥。4喹諾類杭菌藥物的作用靶位改變：喹諾酮類藥物的主要作用靶位34切斷環(huán)狀結(jié)構(gòu)在對側(cè)連接切口（A）DNA回旋酶作用機(jī)制正超螺旋DNA負(fù)超螺旋DNA喹諾酮類藥物（-）（-）（B）拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅳ作用機(jī)制環(huán)鏈體（-）異環(huán)體切斷環(huán)狀結(jié)構(gòu)在對側(cè)連接切口（A）DNA回旋酶作用機(jī)制正超螺旋355、利福霉素類的作用靶位改變：利福霉素類通過與RNA聚合酶結(jié)合，抑制細(xì)菌轉(zhuǎn)錄過程而達(dá)到抗菌效果。耐利福霉素細(xì)菌如大腸埃希菌、結(jié)核分枝桿菌，編碼RNA聚合酶β亞基的基因(rpoB)可產(chǎn)生突變，導(dǎo)致其不易與利福霉素類藥物相結(jié)合而產(chǎn)生耐藥性6、磺胺類藥物的作用靶位改變由于細(xì)菌不能使用外源性葉酸，磺胺類藥物可通過抑制二氫葉酸合成酶或二氫葉酸還原酶·使細(xì)菌發(fā)生葉酸代謝障礙，而發(fā)揮抑菌作用。耐磺按類藥物的細(xì)菌的二氫葉酸合成酶或二氫葉酸還原酶與磺胺類藥物親和力降低，從而產(chǎn)生耐藥。5、利福霉素類的作用靶位改變：利福霉素類通過與RNA聚合酶36

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，主要見于陰性細(xì)菌中非特異性耐藥機(jī)制

一、細(xì)胞外膜滲透性降低格蘭陰性菌細(xì)胞壁的外膜上有脂多糖，孔蛋白等通透性低，是37

而在革蘭氏陽性菌中細(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)。而在革蘭氏陽性菌中細(xì)胞膜被一層厚厚的肽聚糖細(xì)胞壁所包裹38原來膜的通透性后來膜的通透性基因突變藥物攝取的減少主要是由于膜的通透性減低引起的。原來膜的通透性后來膜的通透性基因突變藥物攝取的減少主要是由于39細(xì)胞外膜滲透性降低抗菌類藥胞外胞內(nèi)細(xì)菌但一些具有高滲透性外膜的對抗菌藥物敏感的細(xì)菌，可以通過降低外膜的滲透性產(chǎn)生耐藥性。如原來允許某種抗菌藥通過的孔蛋白通道，由于細(xì)菌發(fā)生突變而使該孔通道關(guān)閉或消失。外膜孔蛋白(OmpF和OmpC)細(xì)胞外膜滲透性降低抗菌類藥胞外胞內(nèi)細(xì)菌但一些具有高滲透性外膜40二、主動外排細(xì)菌體內(nèi)體外抗生素能量依賴性主動轉(zhuǎn)運降低了抗生素的吸收速率或改變了轉(zhuǎn)運途徑，導(dǎo)致耐藥性的產(chǎn)生。主要易化家族耐藥小節(jié)分裂家族葡萄球菌多重耐藥家族轉(zhuǎn)運器鉻

鈷鎳

泵出二、主動外排細(xì)菌體內(nèi)體外抗生素能量依賴性主動轉(zhuǎn)運降低了抗生素41主動外排系統(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)運子（Mex），位于G-菌外膜或G+菌細(xì)胞壁的類似于孔蛋白的外膜通道（Opr）及位于運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)。主動外排系統(tǒng)有三種蛋白質(zhì)組成，包括位于細(xì)菌質(zhì)膜起泵作用42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外排系統(tǒng)：特異性（單一性）外排系統(tǒng)和多種藥物耐藥性（multidrugresistance，MDR）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43一般來說，兩個外排系統(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），常常是某一類的抗生素，如四環(huán)素、氯霉素、鏈霉素等。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。一般來說，兩個外排系統(tǒng)的作用都各不相同,其中特異性外排44喹諾酮大環(huán)內(nèi)酯類亞胺培南喹諾酮大環(huán)內(nèi)酯類亞胺培南外排泵排出通道(OprM)外膜外周胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)膜外排泵(MexB)膜孔蛋白Drug4.增強(qiáng)藥物外排細(xì)菌多重耐藥的重要機(jī)制喹諾酮外排泵外膜外周胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)膜外排泵(MexB)膜孔45

耐藥性特點

多重耐藥（Multi-drugresistance，MDR）

對不同作用機(jī)制的抗菌藥物同時耐藥如：青霉素類、氨基糖苷類、氟喹諾酮類耐藥

交叉耐藥（Crossresistance）

對作用機(jī)制相同的各品種藥物同時耐藥如：青霉素類、頭孢菌素類、碳青霉烯類耐藥性特點多重耐藥（Multi-drugresis46三、細(xì)菌生物被膜的形成細(xì)菌生物被膜(bacterialbioflin)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。三、細(xì)菌生物被膜的形成細(xì)菌生物被膜(bacterial47“Inapap