肠杆菌科细菌碳青霉烯类抗生素耐药机制研究进展
碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌的分子生物学及其临床感染特征研究
碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌的分子生物学及其临床感染特征研究细菌耐药性目前已成为全球性关注的问题,耐药细菌所致感染已构成新世纪抗感染治疗的新挑战,是当前人类健康和生命面临的主要威胁。
肠杆菌科细菌分布广,与人类关系密切。
在医院感染中,肠杆菌科细菌包括大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌等是引起医院感染最常见的病原菌,并以多重耐药菌株引起的感染为显著特点。
碳青霉烯类抗生素是目前临床治疗产超广谱β-内酰胺酶(Extended Spectrumβ-Lactamases, ESBLs)及AmpC酶等多重耐药菌株所引起感染的最有效的抗菌药。
但随着该类抗生素在临床上的广泛应用及不合理使用,临床上已出现对碳青霉烯类抗生素耐药的菌株。
目前国内外关于肠杆菌科细菌对碳青霉烯类抗生素的耐药机制报道主要集中在四个方面：①产生碳青霉烯酶,如IMP型和VIM型金属酶以及KPC (Klebsiella pneumoniae carbapenemase, KPC)型碳青霉烯酶等；②ESBL和/或AmpC酶过度表达同时合并外膜孔蛋白的丢失；③外排泵高表达的膜屏障机制；④药物靶位改变。
在上述几种耐药机制中,产碳青霉烯酶是肠杆菌科细菌对碳青霉烯类耐药最主要的机制。
骆俊等人对2003年6月到2004年5月华山医院临床分离的耐亚胺培南的革兰阴性杆菌中的碳青霉烯酶进行了筛查,发现细菌产碳青霉烯酶是不动杆菌和弗劳地柠檬酸杆菌对亚胺培南和美罗培南等碳青霉烯类抗生素耐药的主要原因之一。
沈继录等人采用琼脂稀释法测定亚胺培南和美罗培南对199株革兰阴性杆菌的最低抑菌浓度(MIC),结果显示耐碳青霉烯类革兰阴性杆菌对12种抗生素的耐药率均高于碳青霉烯类敏感革兰阴性杆菌的耐药率,而且产生多种碳青霉烯酶,如KPC、IMP、VIM和OXA型碳青霉烯酶等,并在弗劳地柠檬酸杆菌、鲍曼不动杆菌和肺炎克雷伯菌中有产酶克隆株的流行。
在巴西,肠杆菌科细菌中对碳青霉烯耐药已成为主要问题,特别是产KPC酶的耐药株已在多个地区报道。
碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌耐药机制及其控制
检验 与临床 ・
２２ ７第０第Ｏ ０年 月 ５ ２ １ 卷 期
碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌耐药机制及其控制
何 世 国
宁波 市鄞 州人 民 医 院检验 科 ， 江 宁波 浙
３ ５４ １０ ０
Ｉ 摘要１目的 探讨 碳 青霉 烯类 耐药 肠 杆菌科 细菌 耐 药机 制 及其 控制 方 法 。 方法 常规 细 菌 鉴定 ，药 敏试 验筛 选 Ｃ Ｅ Ｒ 菌株 ． 脂 稀 释法 测 定 抗 菌药 对 Ｃ Ｅ菌株 的 Ｍ１ 改 良 Ｈ ｄ ｅ试 验 与 Ｐ Ｒ检 测 碳 青霉 烯 酶 。 结 果 Ｃ Ｅ菌株 标 本 琼 Ｒ Ｃ， ｏｇ Ｃ Ｒ 分离 率 以尿 液 、 液 较高 ； 痰 药敏 试 验 ８ ．４ ４４ ％菌株 对 亚 胺培 南 、 罗 培 南 及厄 他 培南 同时 耐 药 ； 脂稀 释 法 分 离 Ｃ Ｅ 美 琼 Ｒ
［ ｂ ｔａ ｔ Ｏｂｅ ｔ ｅＴ ｖｓ ｇｔ ｅｒｓ ｔ ｃ ｃ ａ ｉ ｆ ｅｉ ａ ｔ ｎｅｏ ａｔ ａ ｅｅｂｃｅ ａ ｆ ａｂｐ ｎ ｍ ｎ Ａ ｓ ｃ］ ｊｃｉ ｏｉ ｅｔ ａｅｔ ｅｉａ ｅｍｅｈ ｎｓ ｏ ｓ ｔｎ ｔ ｂ ｃ ｆ ｃ ａ ａ ｔ ｌ ｏ ｒａ ｅ ｅ ａ ｄ ｒ ｖ ｎ ｉ ｈ ｓｎ ｍｓ ｒ ｓ ｅ ｒ ｅ ｉ ｉ ｒ ｃ
类药 物 耐药 的主 要机 制 之一 ， 良 Ｈ ｄ ｅ试验 方 法检 测更 为 敏感 。 改 ｏｇ 【 关键 词】 青霉 烯 类抗 生素 ； 药肠杆 菌 ； 药机制 碳 耐 耐
Ｉ 中图分 类号】Ｒ ４ ．；４ ０ ４ ６５ １ ５ ： １
Ｉ 标识 码】Ｂ 文献
Ｉ 编 号】１７ — ７ １ ２ １ ）０ ０ ７ — ２ 文章 ６ ３ ９ ０ 【０ ２ ２ — ０ ０ ０
肠杆菌科细菌最常见的耐药机制
肠杆菌科细菌最常见的耐药机制【原创实用版】目录1.肠杆菌科细菌概述2.肠杆菌科细菌的耐药机制3.碳青霉烯类抗菌药物对肠杆菌科细菌的抗菌活性4.肠杆菌科细菌对碳青霉烯类抗菌药物的耐药性5.探讨肠杆菌科细菌耐药机制的研究进展正文肠杆菌科细菌是一类广泛存在于自然界的细菌，它们在医学、食品工业、环境保护等领域具有重要的作用。
然而，近年来由于抗生素的过度使用和滥用，导致肠杆菌科细菌对抗生素产生了越来越严重的耐药性。
本文将从耐药机制、碳青霉烯类抗菌药物的抗菌活性以及肠杆菌科细菌对碳青霉烯类抗菌药物的耐药性等方面进行探讨。
首先，我们需要了解肠杆菌科细菌的耐药机制。
肠杆菌科细菌的耐药机制主要包括产β-内酰胺酶、药物外排泵、靶位改变、细胞壁改变等。
其中，产β-内酰胺酶是最常见的耐药机制，这种酶可以水解β-内酰胺类抗生素，从而使抗生素失去活性。
此外，药物外排泵也是一种重要的耐药机制，它可以将抗生素从细胞内泵到细胞外，从而降低细胞内的药物浓度。
其次，碳青霉烯类抗菌药物是针对肠杆菌科细菌的一种非常有效的抗生素。
碳青霉烯类药物具有良好的通透性和广谱抗菌活性，对许多肠杆菌科细菌都有很好的抗菌效果。
然而，随着耐药性的不断增加，肠杆菌科细菌对碳青霉烯类抗菌药物的耐药性也逐渐增加。
最后，我们需要探讨肠杆菌科细菌耐药机制的研究进展。
近年来，随着分子生物学技术的发展，我们对肠杆菌科细菌的耐药机制有了更深入的了解。
例如，通过基因测序技术，我们可以分析肠杆菌科细菌的基因组，寻找与耐药性相关的基因。
同时，我们也可以通过实验技术，如药物敏感试验和同源性检测，来研究肠杆菌科细菌的耐药机制。
总之，肠杆菌科细菌的耐药性已经成为一个全球性的问题，我们需要加强对耐药机制的研究，以便更好地应对这一挑战。
碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌实验室检测的研究
碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌实验室检测的研究1. 引言1.1 研究背景碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌是一类对抗生素产生抗性的细菌，其能够对抗碳青霉烯类抗生素的治疗。
随着抗生素的广泛使用，碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌的耐药性不断增强，已经成为临床上常见的耐药菌株之一。
目前对于这类细菌的检测方法仍然存在一定的局限性，需进一步加强实验室检测的研究。
由于碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌在医院感染和传播中的重要性，了解其检测方法对于临床诊断和治疗具有重要意义。
本研究旨在探讨碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌的实验室检测方法，并分析其实验结果及可能的影响因素，以期为相关研究提供参考。
通过本研究的实验结果，有望为临床上对这类耐药菌株的检测和治疗提供重要的依据，对于控制细菌耐药性的进展具有积极的意义。
1.2 研究目的本研究旨在探讨碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌在实验室检测过程中的相关问题，并提出相应的解决方案。
具体目的包括：1. 探究碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌的特性和耐药机制，为后续研究提供基础性知识；2. 分析实验室检测方法的优势和不足之处，探讨其在临床诊断中的应用潜力；3. 总结影响实验结果准确性的因素，为提高检测效率提供参考建议；4. 探讨碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌耐药性的相关研究进展，为今后研究方向的确定提供参考依据。
通过本研究的开展，旨在为临床防控碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌提供科学依据和技术支持，从而更好地维护人类健康和公共安全。
1.3 研究意义碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌在临床上越来越常见，给医疗治疗带来了巨大挑战。
开展对这类细菌的实验室检测研究具有重要的意义。
通过对这类细菌的检测，能够及时发现耐药菌株的存在，从而指导临床用药，避免药物的滥用和耐药菌株的传播。
通过研究检测方法和影响因素，可以提高检测的准确性和灵敏度，为临床治疗提供更有力的支持。
对相关研究进展的总结和讨论，有助于拓展对碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌的认识，推动防治工作的进一步发展。
碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌研究现状
等， Ｖ Ｉ Ｍ 多见 于希腊 ， Ｏ Ｘ Ａ一 ４ ８多见 于北非 和土耳 其 ， Ｎ Ｄ Ｍ
多见 于印 度 次 大陆 、 巴 尔干 地 区 。
２ ． ２ 膜孔蛋 白改变或缺失合并 Ａ ｍ ｐ Ｃ酶或 Ｅ Ｓ Ｂ Ｌ ｓ 酶 高表 达
当革 兰 阴性 菌携 带 Ａ ｐ ｍＣ酶 或 Ｅ Ｓ Ｂ Ｌ ｓ 酶 同 时合 并 膜 孔 蛋 白改 变或 缺 失 时 ， 可获 得 对 碳 青 霉 烯 类 药物 的 耐 药性 。膜 孔 蛋 白 允许 抗 生素 通 过 扩 散 方 式 穿过 细 胞 膜 而 进 入 细 菌 的 细
多个研 究 中均 见 报 道 ｊ 。
沙 特 阿拉 伯 和 黎 巴 嫩 等 都 有 Ｃ Ｒ Ｅ 的 报 道 引起 我 们 高度 的 重视 。
已从 原来的散发 状况过渡成为 目前 国际流行 的耐药菌株 ， 需
３ Ｃ Ｒ Ｅ 的实 验 室 检 测 方 法
碳青 霉烯酶 的检测 方法主要 包括表型 筛查 实验 、 碳 青霉 烯酶确认 实验 、 Ｐ Ｃ Ｒ及 Ｄ Ｎ Ａ测序等 ， 具体描述如 下。
３ ． １ 耐 药 表 型 筛 查 试 验 ３ ． １ ． １ Ｋ—Ｂ 法 操 作依据《 全 国 临 床 检 验 操 作 规 程 》第 ３ 版常规方法进行 ， 按 照 美 国Ｉ 】 盏 床 实验 室标 准 化 研 究 所 （ Ｃ ｌ ｉ ｎ ｉ —
ｃ ａ ｌ ａ ｎ ｄ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ Ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｄ ｓ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ， Ｃ Ｌ Ｓ Ｉ ） ２ ０ １ ２年 最 新 的 药
难 题 。本 文 就 Ｃ Ｒ Ｅ 的研 究现 状 综 述 如 下 。
酶 包括 Ｏ Ｘ Ａ一４ ８ ， 能水解青 霉素 、 碳青 霉烯 类抗生 素、 头孢 菌素 ， 但 不能水解氨 曲南、 广谱的头孢 菌素 ， 主要存在 于鲍曼 不动杆 菌、 奇异变形杆 菌、 铜 绿假 单胞 茵、 肺 炎克 雷伯 菌 、 大
碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌实验室检测的研究
碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌实验室检测的研究碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌是当前世界范围内面临的严重抗菌药物耐药性问题之一。
随着耐碳青霉烯类抗生素耐药菌株的增多，治疗感染性疾病的难度不断增加，因此对于这类耐药菌株的检测研究显得尤为重要。
目前，实验室检测是一种迅速、准确、可靠的方法，能够帮助医务人员及时发现和确认碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌的存在，为临床治疗提供重要参考。
本文将对碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌实验室检测的研究进行探讨，探讨其影响因素、方法和标准等。
一、影响因素1. 样本来源：碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌可来源于临床患者的各种临床标本，如血液、尿液、痰液、脑脊液等。
也可来源于环境中，如医疗设施、食品和动物。
样本的来源对实验室检测具有重要影响。
2. 实验室设备：实验室检测需要一系列设备和试剂来进行，包括培养基、抗生素药敏试验盘、细菌培养箱、生物安全柜等。
设备的准确性和可靠性对于检测结果至关重要。
3. 检测方法：目前常用的检测方法包括传统培养法、分子生物学方法、质谱法等。
每种方法都有其特点和局限性，因此选择合适的检测方法对于检测结果的准确性具有重要影响。
二、检测方法1. 传统培养法：传统培养法是检测碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌的常用方法之一。
首先将样本进行细菌培养，然后进行药敏试验，观察耐药菌株的形态和生长情况。
这种方法操作简单，成本低，但耗时较长，可能对于治疗病情的及时干预不利。
2. 分子生物学方法：PCR法、实时荧光定量PCR法是目前常用的分子生物学方法，能够快速准确地检测出碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌的存在。
这种方法操作简便，灵敏度高，特异性强，但设备成本较高，需要专业技术人员进行操作。
3. 质谱法：质谱法是一种新兴的检测方法，通过质谱仪对样本中的分子进行分析，可以准确识别出碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌。
这种方法操作简单，快速准确，但需要较高的设备和技术要求。
三、标准化由于碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌的检测方法多样化，要求进行标准化是十分必要的。
碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌实验室检测的研究
碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌实验室检测的研究碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌（CRAB）在医疗机构中逐渐成为一个严重的问题。
CRAB是一类对碳青霉烯类抗生素产生耐药性的肠杆菌科细菌，它们对目前常用的抗菌药物产生高度的耐药性，且往往导致严重的感染。
研究CRAB的检测方法及其耐药机制对于临床治疗和预防传播具有重要意义。
CRAB的检测方法主要分为传统方法和分子生物学方法两种。
传统方法包括革兰染色、生化鉴定和药敏试验等。
革兰染色可以快速鉴定细菌的形态特征，而生化鉴定则可以进一步确认细菌的学名。
药敏试验可以检测细菌对不同抗生素的敏感性，从而确定其耐药性。
虽然传统方法简单易行，但存在一些缺点，如需要培养细菌至少24小时，有时无法确定耐药性的具体机制。
分子生物学方法是目前研究CRAB最常用的方法之一。
这些方法基于PCR（聚合酶链反应）技术，可以检测CRAB特异性基因的存在。
最常用的方法是扩增关键基因blaOXA-23。
blaOXA-23编码一种碳青霉烯酶，是CRAB对碳青霉烯类抗生素产生耐药性的主要机制。
通过扩增blaOXA-23基因，可以快速准确地检测CRAB的存在。
还有一些新的检测方法不断涌现。
利用质谱技术可以通过检测细菌蛋白质的质量谱来鉴定和分类细菌。
这种方法快速高效，在临床诊断中具有广泛的应用前景。
CRAB的耐药机制主要包括三个方面：碳青霉烯酶的产生、外膜通道蛋白的缺失和驱动剂的过表达。
碳青霉烯酶是CRAB对碳青霉烯类抗生素产生耐药性的关键因素。
通过扩增碳青霉烯酶基因，CRAB可以产生更多的碳青霉烯酶，进而降解抗生素，减少其对细菌的杀菌作用。
外膜通道蛋白的缺失会使CRAB对抗生素的进入受阻，从而减少其敏感性。
驱动剂的过表达则会增加抗生素的外排和稀释，使细菌对抗生素产生耐药性。
碳青霉烯类耐药肠杆菌科细菌的实验室检测研究主要包括传统方法和分子生物学方法。
分子生物学方法可以准确快速地检测CRAB的存在，其中扩增blaOXA-23基因是最常用的方法之一。
碳青霉烯类药物研究进展
适
AmpC酶菌株的感染或近期有住院史，住养老院，抗
应
生素使用史
症
二线治疗 第三、四代头孢菌素及复合制剂疗效不理 想的细菌引起的腹膜炎、肺炎、败血症等
不推荐中耳炎、慢支急性发作，外科预防、CAP
使用注意
1
不宜用于治疗轻症 感染，更不可作为 预防用药；
2
注意药物过敏反应 的发生。
3
广谱抗菌活性， 应注意菌群失调 及二重感染可能 （伪膜性肠炎）
安全性
CNS 影响小
▪肝酶异常
体外抗菌作用 ▪对 MRSA，屎肠球菌及嗜麦芽窄食单胞菌无效
(MIC)
▪对铜绿最强、不动杆菌有效
▪对 G- 、 G+ 、厌氧菌作用等同于亚胺培南
▪耐药数据有限
临床应用 ▪下呼吸道感染
▪复杂泌尿系感染
▪重症复杂腹腔感染
用法用量（特 ▪300mg BID （日本临床研究剂量）或 500mg TID （北欧
碳青霉烯类药物研究进展
发展背景
β-内酰胺类是一类非常重要的抗生素, 其作用机制主要是 通过破坏微生物细胞壁的生物合成, 抑制病原微生物。然 而由于一些病原微生物能分泌β-内酰胺酶, 水解青霉素、 头孢菌素等传统β-内酰胺类抗生素的骨架结构, 致使这些 抗生素失去抗菌活性。因此, 如何解决病原微生物的耐药 性成为抗生素研发的首要问题。
临床应用
▪呼吸系统感染（多重耐药复杂的CAP） ▪外科 (cIAI, cSSSI) ▪妇产科感染
法罗培南
背景：日本研发 中国上市 美国FDA未批准 未批准理由：replidyne公司四种适应症（急性细菌性鼻窦炎、慢性支 气管炎急性发作、CAP、无并发症的皮肤感染）临床有待进一步确定 特点：可口服 对厌氧菌在同属中作用最强
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B类酶（金属酶）：IMP、VIM类及SPM-1 A类酶：NMC-A、KPC-1、GES-2等 D类酶：OXA-23至OXA-27、40、48、54
B类为金属酶，在Bush分群中为第三组:
能水解包括碳青霉烯类（Carbapenems）在内 β-内酰胺类抗生素（氨曲南例外） 不被酶抑制剂克拉维酸等所抑制 IMP、VIM类为最主要的类型 能被EDTA、巯基丙酸抑制
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肠杆菌科最新报道的碳青霉烯酶
SFC-1葡萄牙首先在居泉沙雷菌(Serratia fonticola）中发现，能水解碳青霉烯类抗生素,编 码基因位于染色体上，（Antimicrob Agents
Chemother.2004 Jun;48(6):2321-2324）
VIM-1 B VIM-2 B VIM-3 B VIM-4 B VIM-5 B VIM-6 B VIM-7 B SPM-1 B OXA-23/27 D OXA-24/25/26 D OXA-40 D OXA-48 D OXA-49 D OXA-54 D Sme-1/2/3 A IMI-1、NMC-A A KPC-1 A GES –2 A 铜绿假单胞菌 意大利(1999)、希腊 铜绿假单胞菌、不动杆菌 法国(2000)、韩国 铜绿假单胞菌 台湾(2001) 铜绿假单胞菌、不动杆菌 法国(2000)、韩国 肺炎克雷伯菌 土耳其（2002） 恶臭假单胞菌 新加坡(2002) 铜绿假单胞菌 北美(2004) 铜绿假单胞菌 巴西(2002) 不动杆菌 英国(2000)、 新加坡、巴西 不动杆菌 西班牙(2000)、比利时 鲍曼不动杆菌 法国(2002) 肺炎克雷伯菌 法国(2004) 鲍曼不动杆菌 中国(2003) 希瓦菌 法国(2002) （Shewanella oneidensis) 粘质沙雷菌 英国(1990) 、美国 阴沟肠杆菌 法国(1996)、美国 肠炎沙门菌、肺炎克雷伯菌 希腊、美国 铜绿假单胞菌 法国
在肠杆菌科细菌中，A类、 B类和D类酶
均有报道。
A类碳青霉烯酶
主要有阴沟肠杆菌中的NMC-A、IMI-1和 粘质沙雷菌Sme-1～3，由染色体介导
肺炎克雷伯菌中由质粒介导的KPC-1、 KPC-2
肠杆菌科A类碳青霉烯酶的特性
• 不水解三代头孢菌素
• IMI-1、NMC-A 、KPC-1 、 KPC-2能被
11种抗菌药物对阴沟肠杆菌、EC600、接合菌的最小抑菌浓度
MIC(mg/l) Antimicrobial agents Imipenem E.cloacae >32 E.C600 0.38 Transconjuat >32
Ciprofloxacin
Amikacin Cefepime Ceftazidime
对碳青霉烯类抗生素耐药机制
外膜孔蛋白减少或丢失
碳青霉烯酶的产生 主动泵出系统过度表达
青霉素结合蛋白的改变
碳青霉烯酶
是指所有能明显水解亚胺培南、美罗 培南等碳青霉烯类抗生素的β内酰胺酶。
碳青霉烯酶按其来源可分为
天然来源碳青霉烯酶
嗜麦芽寡养单胞菌的L1酶
获得性碳青霉烯酶（Ambler分子分类）
E coli JM109 Sme-1 1024 0.25 1 32 2 64 ND ND
Ecoli JM109 NMC-A 1024 0.25 1 32 2 64 ND ND
E coli DH5a IMI-1 >32 2 8 >32 >32 ND >128 >128
E coli DH5a KPC-1 >64 16 8 8 4 >64 ND ND
专题报告
肠杆菌科细菌碳青霉烯类抗生 素耐药机制研究进展
浙江大学医学院附属第一 医院 俞云松
碳青霉烯类抗生素临床地位非常重要
超广谱β -内酰胺酶（ESBLs）稳定 头孢菌素酶（AmpC酶）稳定 青霉素结合蛋白(PBPs)高亲和力 能够有效渗透细菌外膜进入周质间隙 目前临床上控制革兰阴性菌感染最 有效的抗菌药物
IMP-6 1996年日本粘质沙雷菌中首先发现，由质粒介 导，与IMP-1相比，196位的丝氨酸突变成甘氨酸 ，对 美罗培南、帕尼培南水解能力强，而对亚胺培南，青 霉素，哌拉西林水解能力较弱 。 IMP-8 首先由台湾YAN等人从一株多重耐药的肺炎克 雷伯菌分离到，由质粒介导，与IMP-2相比，其中4个 碱基突变引起2个氨基酸的改变，61位由G→C，62位由 C→G使21位氨基酸由精氨酸→丙氨酸，617位由G→T， 导致216位氨基酸由缬氨酸→甘氨酸
发现的地区(首次报道的年代)
日本(1991)、新加坡、韩国 意大利(2000) 日本(2000) 香港(2001) 葡萄牙 日本(2001) 加拿大(2002) 台湾(2001) 中国(2001) 日本(2002) 日本（2001） 意大利(2003) 意大利(2001)
碳青霉烯酶的地域分布
酶 分类 产生的菌属 发现的地区(首次报道的年代)
Imi-1来自阴沟肠杆菌，生化特性和酶动力参数 类似于NMC-A,易被三唑巴坦所抑制,，水解头孢 噻肟和头孢他啶能力较弱 Sme-1～3来自粘质沙雷菌不被克拉维酸抑制,对 碳青霉烯类抗生素水解作用较弱（可能与其缺乏 SD序列即核糖体结合位点有关）,Sme的调控蛋 白为Sme-R，其调控类似NMC-A、AmpC.
0.064
4 2 16
0.25
2 0.064 0.5
0.25
2 0.064 0.38
Cefotaxime
Cefoperazone Cefoperazone/Sulbactam Piperacillin/Tazobactam Ticarcilliin/Clavulanic Acid Ampicillin/Sulbactam
12
>256 128 >256 >256 >256
IMP-1 首先在粘质沙雷菌分离到，其编码基因 可以在染色体上 ,也可位于可转移的大质粒上， 并不是所有IMP-1的菌株都表达对碳青霉烯类 抗生素的高水平水解活性，这可能与沉默型基 因存在有关 IMP-3 2000年日本从福氏志贺菌分离到，其编 码基因位于接合性质粒上的I类整合子中 ，对 苯唑西林、氨苄西林、头孢他啶、亚胺培南水 解活性较弱
三维抑制试验
Enzyme
Enzyme+ cloxacillion
Enzyme +EDTA
Enzyme+ clavulanic acid
染色体 （细胞核中）
质粒 （细胞质中）
示意图
接合(conjugation)
接合：是细菌通过性菌
毛相互连接沟通，将遗 传物质（主要是质粒 DNA）从供体菌转移给 受体菌。能通过结合方 式转移的质粒称为接合 性质粒，不能通过性菌 毛在细菌间转移的质粒 为非接合性质粒。
克拉维酸所抑制，而Sme-1～3不能被克 拉维酸抑制
• 均不被EDTA所抑制
Nmc-A是第一个发现的碳青霉烯酶，1990 年法国巴黎一位外伤病人身上分离到能产 NMC-A的阴沟肠杆菌
Nmc-A的产生可被头孢菌素和碳青霉烯类 抗生素所诱导 正性调节蛋白NmcR编码序列位于开放阅读 框的上游，其调控蛋白类似于AmpR的调节
A类中的碳青霉烯酶为丝氨酸酶，
属于Bush分类中的2f亚群：
• NMC-A、Sme-1到Sme-3、IMI-1酶（阴沟肠杆菌、粘质沙
雷菌产生）
• KPC-1、2，GES-2酶（肺炎克雷伯菌、铜绿假单胞菌产生，
都是青霉素酶，可以引起青霉素类、氨曲南、碳青霉烯类 耐药，不能水解第三代头孢菌素（GES-2除外）
目前碳青霉烯抗生素耐药主要见于非发酵菌，
近年随着临床应用的增加，在肠杆菌科细菌 也出现对亚胺培南耐药的菌株
肠杆菌科细菌碳青霉烯类抗生素耐 药的原因
碳青霉烯酶的产生
外膜蛋白的缺失或数量的减少伴有高水
平β -内酰胺酶的持续产生
药物作用靶位的改变，产生
发现的地区
法国、意大利 希腊、西班牙 西班牙 西班牙 西班牙 美国 法国 英国 法国 法国
弗氏柠檬酸杆菌 大肠埃希菌属 肺炎克雷伯菌 奇异变形杆菌
完全由外膜蛋白的缺失或数量的减少造成对 碳青霉烯抗生素耐药
意大利Gcorragli发现大肠埃希菌中由于外膜
蛋白K-12的缺失造成对亚胺培南的耐药
2002年美国Hesna报道OmpF和OmpC数量减
分类
B B B B B B B B B B B B B
产生的菌属
铜绿假单胞菌、沙雷菌、 克雷伯菌、鲍曼不动杆菌 鲍曼不动杆菌 福氏志贺菌 不动杆菌 鲍曼不动杆菌 粘质沙雷菌 铜绿假单胞菌 肺炎克雷伯菌 铜绿假单胞菌 铜绿假单胞菌 木糖氧化产碱杆菌 铜绿假单胞菌 鲍曼不动杆菌 恶臭假单胞菌 铜绿假单胞菌
VIM类金属酶
与IMP酶的同源性<30%，但两者具有相
同的动力学特征
其基因也位于有转移能力的整合元件上 在肠杆菌科主要是VIM-1和VIM-2
2003年希腊Miriagou报道从大肠埃希菌分离到 的VIM-1，其耐药基因位于可自我转移的大质粒 上，属于1类整合子,基因盒包含aacAT,dhfri和 aadA。同时伴有较强的启动子 VIM-2来源于阴沟肠杆菌基因盒属于1类整合子, 含有一个插入基因盒aadA，及新的开放阅读框 “orfⅡ”和“orfⅢ ”
D类酶
目前在肠杆菌科中只发现OXA-48，来自 肺炎克雷伯菌 对亚胺培南有较高的水解活性,与其他 OXA酶同源性为46% 编码基因位于质粒上, bla(OXA-48)的上 游有IS1999插入序列
二 、外膜蛋白的缺失或数量的减少伴有 由质粒或染色体介导高水平β -内酰胺酶 的持续产生