大肠杆菌的耐药性研究.doc
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1、 . 大肠杆菌的耐药性研究摘要:随着新的抗菌药物的不断出现和临床应用,引起医院感染的细菌种类也发生着变化,细菌耐药性的发展已成为抗感染治疗面临的一个严重问题,尤其是大肠杆菌对常用抗菌药物耐药的发展越来越令人担忧。本文就大肠杆菌的研究现状、耐药原因、耐药机制、以及耐药性的消除做一扼要概述,并全面的阐述了细菌耐药性的耐药机制。细菌耐药性产生的原因是多方面的,有细菌自身的原因也有滥用抗生素的原因等。就以上的问题本文提出了对抗细菌耐药性的对策,要合理使用抗生素,加强对抗菌药物的研发等,以及对细菌耐药性所引发的思考。关键词:耐药性;大肠杆菌;耐药机制近年来,随着临床上应用的抗菌药物的日益增多,特别是许多
2、广谱抗生素及新型抗生素在临床上的广泛应用,使细菌耐药性成为全球关注的焦点。 其中肠杆菌属细菌是目前临床感染中最重要的病原菌,对抗生素的耐药性更为显著。 细菌的耐药性是普遍存在的,细菌耐药性产生的原因是多方面的,一方面,就细菌本身而言,细菌有显著的适应性和惊人的多变性,除了细菌先天固有的耐药性外,细菌也可以通过接合、转导和转化等方式,由染色体、质粒等介导产生基因突变,从而使细菌产生获得性耐药。另一方面,就抗生素而言,大量广谱抗生素的广泛应用,特别是第三代头孢菌素的使用,更易筛选出耐药菌株1。因此,适当的检测耐药菌株,了解细菌的分布及耐药情况,对防止和延缓细菌耐药性的产生,指导临床医生合理使用抗生
3、素,控制病原菌特别是耐药菌株的播散和流行具有十分重要意义。1 细菌耐药机制细菌主要通过以下几种方式抵制抗菌药物作用: 产生灭活酶,使抗菌药物失活或结构改变。细菌产生的灭活酶主有水解酶和钝化酶两大类。水解酶可破坏药物使之失效,如内酰胺酶可水解青霉素或头孢菌素的内酰胺环而使药物失效。这类酶可由染色体或质粒介导。钝化酶又称合成酶,它们多数为革兰阴性菌所产生的氨基糖苷类抗生素的钝化酶。该酶可修饰抗菌药物分子中某些保持抗菌活性所必需的基因,使其与作用靶位核糖体的亲和力大为降低,从而失去其抑制细菌蛋白质合成的作用。改变细菌细胞壁的通透性,使抗菌药物不能进入菌体内。细菌体内抗菌药物作用的靶位结构改变,使之不
4、能与抗菌药物结合。抗生素对细菌作用靶位的改变是细菌获得抗药性的又一途径。抗生素通过作用于特异性的必要细胞组成部分抑制细菌生长繁殖。此组成部分的变化可阻止药物的结合和作用,因而使细菌对药物产生抗药性。如由质粒介导的对林可霉素和红霉素的抗药性,系细菌核蛋白体23 S 亚基上腺嘌呤甲基化,使药物不能与细菌结合所致。形成代谢拮抗剂与药物争夺靶酶。细菌可通过代谢拮抗剂产量的增加来抑制抗菌药物的作用。如金黄色葡萄球菌与磺胺类药物多次接触后,对氨苯甲酸产量可增加至原敏感菌产量的20100 倍,后者与磺胺药竞争二氢叶酸合成酶,使磺胺药的作用下降甚至消失2 。通过主动外排作用,将药物排出菌体外。细菌分泌细胞外多
5、糖蛋白复合物将自身包绕形成细菌生物被膜3 。细菌形成生物被膜后,往往对抗菌药物产生高度耐药性,其原因有:a. 细菌生物被膜可减少抗菌药物渗透; b. 吸附抗菌药物钝化酶,促进抗菌药物水解;c. 细菌生物被膜下细菌代谢低下,对抗菌药物不敏感4。2 细菌耐药性的来源2.1 天然(固有)的耐药性是指自然界中细菌的某些种、属、株或一个株内的个别细菌对某些抗生素的天然不敏感。如绿脓杆菌对多种抗生素有天然的耐药性。金黄色葡萄球菌中本来只有极少数菌株可产生青霉素酶而对青霉素G有天然的耐药性,广泛应用内酰胺酶类抗生素后,敏感菌株被消失,耐药菌株得以保存下来并大量繁殖,产生广泛的耐药5。2.2 获得的耐药性是指
6、敏感菌与抗生素接触后产生耐药的变异菌株。其表现可分为2种:(1)链霉素型,其耐药性发展很快,有时一次培养即可产生耐药性,而且呈永久性耐药;(2)青霉素型,如肺炎链球菌在含有少量青霉素的培养基中,经多次转种培养后细菌逐渐地、呈阶梯式地获得耐药性,但不稳定,药物消除后耐药也消失5。获得的耐药性可见于下列情况:(1)抗生素的广泛应用和不合理使用:在长期应用广谱抗生素和不合理使用治疗疾病时,人体内对抗生素敏感的细菌被大量杀灭,而不敏感和产生耐药性细菌大量繁殖,是引起菌群失调的重要因素之一。另有研究认为持续低剂量的抗生素更易引起细菌耐药性的发生6。总之,长期应用和滥用抗生素的结果是增加了抗生素的毒副作用
7、,使产生耐药性的细菌愈来愈多。除以上两点是耐药性细菌产生的主要原因外,医院交叉感染和现代医学高科技成果的应用也是耐药性细菌产生的原因7。(2)L型变态(即细菌细胞壁缺失):细菌L型是细菌形态学发生改变的耐药类型。3 大肠杆菌的耐药性研究3.1 大肠杆菌在耐药方面的作用大肠杆菌是医学和兽医临床常见的病原菌之一,危害相当严重8。近几年来,随着抗生素的迅速发展和广泛应用,大肠杆菌对多种药物的耐药率逐渐增高,而其耐药菌株引起的感染有增多趋势,其耐药性亦不断发生变迁。健康人群及动物肠道大肠杆菌的耐药率相当高,国内外报道均高于50%,耐药菌株的增多,致使一些常用的抗生素作用降低,甚至失去疗效。细菌对药物的
8、耐药性可由染色体或质粒介导。据报道,细菌对-内酰胺类的耐药,有由染色体介导的,也有由质粒介导的,而对大环内酯类的红霉素与氨基糖苷类的卡那霉素的耐药性则与质粒携带的耐药性基因有关,利复平和喹诺酮类药物的耐药性则主要由染色体介导。肠道大肠杆菌中许多菌株携带有可传递的耐药质粒(R质粒) ,它在不同菌种间耐药性的传递中起着主要作用,而抗生素可能对质粒在肠道菌群之间的传递过程中起着促进作用9。所以对大肠杆菌耐药性产生的原因及机制进行研究探讨具有十分重要的意义。3.2 大肠杆菌耐药性产生的原因3.2.1 内在原因1940年,Abraham和Chain从大肠杆菌中分离和鉴定出了一种能水解青霉素的酶,这一发现
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