耐復(fù)方新諾明嗜麥芽窄食單胞菌的研究進(jìn)展

趙蘇瑛(綜述)，李 岷(審校)

(江蘇省中醫(yī)院檢驗(yàn)科，南京210029)

嗜麥芽窄食單胞菌屬于窄食單胞菌屬，該菌屬是一個(gè)新命名的菌屬，屬于假單胞菌科的RNA同源群。嗜麥芽窄食單胞菌是該屬內(nèi)唯一的菌種。此菌1961年根據(jù)鞭毛特征被命名為嗜麥芽假單胞菌［1］，1983年根據(jù)核酸同源性和細(xì)胞脂肪酸組成被歸入黃單胞菌屬，與其他黃單胞菌不同，其無(wú)黃單胞菌素，無(wú)植物病原性，可在37℃環(huán)境中生長(zhǎng)，1993年被命名為嗜麥芽窄食單胞菌［2］。該菌氧化分解麥芽糖迅速又明顯，故定名為嗜麥芽。氧化酶陰性、明膠酶和DNA酶陽(yáng)性是該菌的鑒別特點(diǎn)。嗜麥芽窄食單胞菌廣泛存在于自然界，是引起醫(yī)院內(nèi)感染的重要條件致病菌，該細(xì)菌存在一種鋅離子依賴的金屬β內(nèi)酰胺酶，表現(xiàn)為對(duì)碳青霉烯類(lèi)抗生素天然耐藥，對(duì)復(fù)方新諾明大都敏感［3］。因此，復(fù)方新諾明也是治療該菌的首選藥物。近年來(lái)，多重耐藥的嗜麥芽窄食單胞菌頻頻出現(xiàn)，該菌對(duì)復(fù)方新諾明的敏感性也逐年下降，臨床用藥又遇到新的難題。

1 嗜麥芽窄食單胞菌的分布和致病特點(diǎn)

嗜麥芽窄食單胞菌為革蘭陰性桿菌，一端叢毛菌，有動(dòng)力。最適生長(zhǎng)溫度為35℃，專(zhuān)行需氧，營(yíng)養(yǎng)要求不高。該菌廣泛存在于自然界，也可寄居于人的呼吸道和腸道內(nèi)，作為條件致病菌，可引起呼吸道感染、傷口感染、尿路感染及腦膜炎、心內(nèi)膜炎等。研究表明，引起本菌定植和感染的危險(xiǎn)因素有機(jī)械通氣，廣譜抗生素使用不當(dāng)，機(jī)體免疫力低下等［4-9］。國(guó)內(nèi)也有學(xué)者報(bào)道，腦外傷患者呼吸道易受感染［10］。目前，嗜麥芽窄食單胞菌已經(jīng)是引起醫(yī)院內(nèi)感染的常見(jiàn)非發(fā)酵革蘭陰性桿菌，僅次于銅綠假單胞菌和鮑曼不動(dòng)桿菌而居臨床分離陽(yáng)性率的第三位［11］。

2 嗜麥芽窄食單胞菌對(duì)常用抗生素的敏感性

嗜麥芽窄食單胞菌對(duì)多種抗生素耐藥，特別是對(duì)頭孢菌素和伊米配能耐藥率更高。復(fù)方新諾明是治療嗜麥芽窄食單胞菌感染的唯一推薦使用藥物。治療復(fù)方新諾明耐藥的菌株引起的感染，只能聯(lián)合應(yīng)用一種或幾種體外敏感試驗(yàn)表現(xiàn)敏感的藥物。現(xiàn)在世界范圍內(nèi)對(duì)復(fù)方新諾明耐藥的嗜麥芽窄食單胞菌菌株逐年遞增并且存在地區(qū)差異，如加拿大、拉丁美洲報(bào)道的復(fù)方新諾明耐藥率是2%，歐洲為 10%［12］。

3 復(fù)方新諾明耐藥菌株的發(fā)現(xiàn)

最早對(duì)復(fù)方新諾明耐藥的嗜麥芽窄食單胞菌是從沙特阿拉伯Riyadh Armed Forces醫(yī)院的2例患者身上分離得到的［10］。第一株是2005年從1例48歲的沙特阿拉伯女性患者身上分離得到的，患者由于慢性髓性白血病而入院治療，藥物化療后靜脈滴注抗生素進(jìn)行抗感染治療，然而所有治療均宣告失敗，最終由于感染性休克而死亡。在其死亡后，其中央靜脈置管抽取的血培養(yǎng)報(bào)道有嗜麥芽窄食單胞菌生長(zhǎng)。第二例菌株是2006年分離自1例65歲的沙特阿拉伯男性患者，其為膀胱癌終末期腎病患者，左側(cè)腎穿刺導(dǎo)尿標(biāo)本經(jīng)培養(yǎng)確定為嗜麥芽窄食單胞菌。該患者沒(méi)有任何感染的臨床癥狀且右側(cè)導(dǎo)管和導(dǎo)尿標(biāo)本培養(yǎng)也均為陰性。左側(cè)更換導(dǎo)管后重復(fù)尿培養(yǎng)結(jié)果也為陰性。這兩個(gè)菌株的鑒定均使用API 20NE，嗜麥芽窄食單胞菌符合率為99%，藥敏試驗(yàn)使用自動(dòng)化MicroScan系統(tǒng)測(cè)試，藥敏解讀依照美國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化研究所標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)果顯示這兩個(gè)嗜麥芽窄食單胞菌菌株對(duì)復(fù)方新諾明均有耐藥現(xiàn)象，程度不一，其中1株最低抑菌濃度＞8/152 mg/L，另一株最低抑菌濃度＞32 mg/L。

4 嗜麥芽窄食單胞菌對(duì)復(fù)方新諾明耐藥的機(jī)制研究

4.1 sul1、sul2基因與嗜麥芽窄食單胞菌對(duì)復(fù)方新諾明耐藥密切相關(guān) 這兩個(gè)基因最早是在革蘭染色呈陰性的腸桿菌科細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)的，它們編碼的主要產(chǎn)物是是二氫葉酸合成酶。腸桿菌科中的大腸埃希菌、沙門(mén)菌等細(xì)菌均攜帶有大量的sul1、sul2基因，其相同的臨床表現(xiàn)為對(duì)復(fù)方新諾明產(chǎn)生耐藥現(xiàn)象［13］。由于嗜麥芽窄食單胞菌對(duì)復(fù)方新諾明天然敏感，其對(duì)復(fù)方新諾明的耐藥現(xiàn)象出現(xiàn)較晚。到目前為，止國(guó)內(nèi)外對(duì)其耐磺胺類(lèi)藥物的耐藥機(jī)制研究也較少，特別是在分子生物學(xué)水平上對(duì)其進(jìn)行耐藥基因的研究更少。Barbolla等［11］對(duì)31株嗜麥芽窄食單胞菌進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，其中有3株表現(xiàn)為對(duì)復(fù)方新諾明高度耐藥，并且在這3株耐復(fù)方新諾明的嗜麥芽窄食單胞菌中同時(shí)擴(kuò)增出sul1基因和一類(lèi)整合子基因，這兩個(gè)基因在對(duì)復(fù)方新諾明敏感的嗜麥芽窄食單胞菌中都未檢測(cè)到。因此，專(zhuān)家推斷sul1基因是一類(lèi)整合子的一部分，它發(fā)揮生物學(xué)功能是由一類(lèi)整合子介導(dǎo)的。Toleman等［14］經(jīng)過(guò)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)sul2基因位于大的質(zhì)粒上，并且與ISCR(插入元件共同區(qū))連鎖，只有少部分由染色體介導(dǎo)，結(jié)果表明嗜麥芽窄食單胞菌對(duì)復(fù)方新諾明的耐藥可能是由一類(lèi)整合子與ISCR元件以及sul2基因的連鎖共同作用產(chǎn)生的。其具體作用方式可能是sul1和sul2基因通過(guò)一類(lèi)整合子及ISCR插入元件發(fā)揮作用，表達(dá)出對(duì)復(fù)方新諾明具有抗性的二氫葉酸合成酶，二氫葉酸合成酶的存在使細(xì)菌對(duì)復(fù)方新諾明的消耗量增加，從而表現(xiàn)為對(duì)復(fù)方新諾明的耐藥。此外，整合子還能通過(guò)耐藥基因的整合在質(zhì)粒間傳播，從而引起耐藥性的播散［15］。因此，sul1、sul2基因的存在與嗜麥芽窄食單胞菌對(duì)復(fù)方新諾明的耐藥有直接關(guān)系。

4.2 dfrA基因與嗜麥芽窄食單胞菌對(duì)復(fù)方新諾明耐藥密切相關(guān) Hu等［16］和 Hou等［17］發(fā)現(xiàn) dfrA 基因與嗜麥芽窄食單胞菌對(duì)復(fù)方新諾明耐藥有關(guān)。dfrA基因和sul基因一樣，也位于一類(lèi)整合子上。在該區(qū)域內(nèi) dfrA基因有 dfrA17-aadA5、dfrA12-aadA2、aacA4-catB8-aadA1、aadB-aadA4、aacA4、aadA5、aadA1、aadB-aac(6')-Ⅱ-blaCARB-8、arr-3-aacA4 和 cmlA1。最新研究發(fā)現(xiàn)dfrA基因編碼二氫葉酸還原酶可介導(dǎo)復(fù)方新諾明的耐藥，在他們的實(shí)驗(yàn)中第一次報(bào)道了dfrA17和dfrA12序列，這兩個(gè)序列在所有耐復(fù)方新諾明的嗜麥芽窄食單胞菌中都被檢出，說(shuō)明dfrA17和dfrA12所在的區(qū)域與復(fù)方新諾明的抗性有關(guān)。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)指出并不是一類(lèi)整合子的全部序列都參與細(xì)菌的耐藥，sul1也不是全部序列都參與復(fù)方新諾明的耐藥。dfrA、sul2與sul1基因協(xié)同作用可以誘導(dǎo)細(xì)菌的多重耐藥，包括對(duì)復(fù)方新諾明的高水平耐藥。值得注意的是，sul2基因和整個(gè)整合子序列都包含在一個(gè)長(zhǎng)7.3 kb的質(zhì)粒上，說(shuō)明sul2基因與整個(gè)整合子能在細(xì)菌間通過(guò)質(zhì)粒進(jìn)行水平傳播。

4.3 其他耐藥機(jī)制的研究 Liaw等［18］對(duì)多重耐藥的嗜麥芽窄食單胞菌(包括復(fù)方新諾明耐藥)進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，除了整合子外，還有一些其他機(jī)制導(dǎo)致了細(xì)菌的耐藥，如細(xì)菌的流出泵、葡萄糖磷酸變位酶及生物膜的形成等。細(xì)菌的流出泵中的兩個(gè)亞型:smeD和smeA，在耐藥的嗜麥芽窄食單胞菌存在兩者的高表達(dá)，且smeD的表達(dá)水平較smeA更高。因此，學(xué)者推測(cè)smeD和smeA的高表達(dá)與嗜麥芽窄食單胞菌對(duì)復(fù)方新諾明的耐藥有關(guān)。葡萄糖磷酸變位酶與生物膜形成經(jīng)研究后發(fā)現(xiàn)，嗜麥芽窄食單胞菌對(duì)復(fù)方新諾明的耐藥關(guān)系不大。有一點(diǎn)值得肯定，即并不是簡(jiǎn)單的一種耐藥機(jī)制參與嗜麥芽窄食單胞菌對(duì)復(fù)方新諾明的耐藥，而是至少有三種以上的耐藥機(jī)制共同作用的結(jié)果。

5 結(jié)語(yǔ)

細(xì)菌的耐藥是個(gè)世界性難題，除了進(jìn)一步研究其耐藥機(jī)制外，合理使用抗生素也應(yīng)引起足夠的重視。整合子和質(zhì)粒機(jī)制能參與多重耐藥的水平傳播，因其高效性，應(yīng)引起足夠的重視，采取積極有效的措施，控制耐藥基因的水平轉(zhuǎn)移［19］。同時(shí)，提倡臨床上合理使用抗生素，以減少耐藥細(xì)菌的產(chǎn)生。

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