细菌耐药机制-廖
细菌耐药性的分子机制和控制方法

细菌耐药性的分子机制和控制方法细菌耐药性的产生和传播是全球性的公共卫生问题。
这种现象指细菌对于治疗所使用的抗生素和其他抗菌药物的抵抗力增强。
细菌耐药性威胁到了传染病和手术疗效的治疗效果,使得某些抗生素无法对细菌起到作用。
细菌耐药性的发展,伴随着细菌基因组的演化和繁殖,以及各类抗生素药物使用率的增加,成为了公共卫生领域的重大问题。
一、细菌耐药性的分子机制1.1 基因突变基因突变是细菌耐药性产生的重要方式。
对于一些细菌来说,不同的基因突变方式会使得细菌对于某些药物的抗性增强。
细菌的突变速度很快,特别是在某些有利的环境下,例如抗生素大量使用和传染病高发等情况下,细菌会快速进化并适应新环境的压力,从而变得越来越难对付。
1.2 横向基因转移横向基因转移包括DNA转换、传导和转移等多种方式。
在这个过程中,不同细菌的基因可以互相交换,从而形成了新的基因组和性状,这种现象也被称为“基因借助”。
在这个过程中,大肠杆菌、沙门氏菌等具有传染性的病原菌可以通过横向基因转移的方式,将自身的抗性基因传递给其他的病原菌,这样就可以使得这些病原菌也拥有类似的耐药性特征。
1.3 药物代谢机制细菌经过长期的演化,可以适应各种环境的压力,并养成了一些适应性机制,使得其可以从抗生素中获得营养和能量。
此外,这些细菌还拥有各种各样的酶和代谢物,可以将药物代谢成不具有抗菌活性的物质,从而降低了药物的抗菌效果。
比如说,甲氧苄啶可以通过氢化的代谢路线降解,污染环境以及动物的肝脏中广泛存在。
二、控制细菌耐药性的方法2.1 减少抗生素的使用最有效的控制方法就是减少抗生素的滥用。
并且在每一种抗生素使用的过程中,都需要给予适当的监测和控制。
目前在全球范围内,已经建立了许多公共和私人的咨询机构和管理组织,以确保抗生素的销售和使用不被滥用。
2.2 研发新型抗生素和抗菌药物迅速制定出新的和更具有特异性的抗生素和抗菌药物可以通过通过分子设计,构建新的化合物结构和利用生物药理学发现新的药物,开光新的路线和手段来改变细菌和药物之间耐受性的竞争关系,从而减少耐药性的产生率。
细菌的免疫防御和耐药机制

细菌的免疫防御和耐药机制细菌是一类微生物,它们存在于自然界的各个环境中,并且可以引起多种疾病。
在与宿主或环境中的其他生物进行相互作用时,细菌会面临来自宿主免疫系统以及抗生素等外部压力的挑战。
为了应对这些挑战,细菌发展了多种免疫防御和耐药机制,使它们能够适应不断变化的环境。
一、免疫防御机制:1. 膜保护机制:细菌的细胞膜是其与外界环境之间的物理隔离屏障。
细菌可以通过调节细胞膜的渗透性来限制外界物质的进入,从而防止宿主免疫系统或抗生素的攻击。
2. 毒素分解机制:细菌可以产生一些特殊的酶,如β-内酰胺酶和氨基糖苷酶等,这些酶能够分解抗生素分子,从而降低抗生素的效力。
3. 细胞外多糖包裹:一些细菌表面会产生多糖胶囊,它们可以包裹住细菌细胞,形成一层保护层,使细菌对抗生素或免疫系统的攻击更加困难。
4. 毒力因子产生:细菌可以产生一系列毒力因子,如细菌外毒素和内毒素,这些毒力因子可以破坏宿主细胞、免疫细胞和组织,从而抑制宿主免疫系统的功能。
5. 快速变异:细菌具有高度的遗传变异性,这使得它们能够迅速适应新的环境压力。
细菌可以通过基因突变、基因重组和水平基因转移等方式,改变其表型和基因组,以逃避免疫系统的攻击。
二、耐药机制:1. 靶点修改:一些细菌通过改变其细胞靶点的结构或表达水平来降低抗生素的结合效率。
这样一来,抗生素就无法有效地与细菌靶点结合,从而失去了杀菌的能力。
2. 药物泵:细菌可以通过表达药物外排泵,将抗生素从细胞内排出。
这些泵能够将抗生素迅速转运到细菌细胞外,从而减少抗生素对细菌的杀伤作用。
3. 酶的产生:一些细菌能够产生特殊的酶,如β-内酰胺酶和磷酸酯酶等,这些酶能够降解抗生素分子,从而减少抗生素对细菌的杀伤作用。
4. 耐药基因的水平传递:细菌可以通过水平基因转移的方式,将耐药基因传递给其他细菌。
这种方式可以迅速在细菌群体中传播耐药性,使得抗生素失去了杀菌的效果。
5. 生物膜形成:细菌可以形成生物膜,这是由多个细菌聚集在一起形成的粘附层。
细菌耐药机制

细菌耐药机制近些年来,随着科技的不断发展,抗生素的使用也不断增加,导致细菌耐药性的问题越来越受到重视。
细菌耐药性是一种耐药性,即一种耐药性动物或微生物对一种或多种药物存在耐药性。
耐药性细菌具有抵抗抗生素的能力,使抗生素失去疗效,危害人类健康。
本文将针对细菌耐药性的基本概念、类型以及形成机制,进行系统的概述。
一、细菌耐药性的基本概念耐药性,又称抗药性,是指一种耐药性微生物对一种或多种特定的药物具有抵抗或免疫的能力,使药物失去作用,或使药物的有效性受到影响,或使药物的疗效受到降低的状态。
耐药性的形成有多种原因,主要是由于细菌组织结构发生变化,从而影响药物的疗效,例如,抗生素抗性基因可以影响抗性菌群形成耐药性;另外,细菌可以合成酶,抑制药物的作用,或细菌边缘受到抗生素的抑制,从而产生耐药性。
二、细菌耐药性的类型与形成机制1.性转移类型抗性转移是指耐药性微生物之间发生的抗性传播,最常见的抗性转移类型是限制性的和控制性的,其中,限制性的主要表现为细菌在细菌群中传播抗性基因,从而形成耐药性;而控制性的抗性转移主要表现为细菌外源因子,如抗生素及其他药物引起的。
2.因突变类型基因突变类型也是耐药性细菌的一个重要形式,它是由耐药性的细菌把抗生素耐受的基因基因突变而形成的,这种类型的耐药性细菌通常拥有低致病性,也就是说,它们只能在很少的情况下才能引起疾病,但如果受到较多的外界刺激,这种细菌仍然可能引起疾病。
三、细菌耐药性的治疗方法针对细菌耐药性,临床上常见的治疗方法有药物治疗和手术治疗两种。
药物治疗是指利用新型抗生素、抗菌素、抗真菌药物等药物,抑制细菌的生长和繁殖,从而达到治疗细菌耐药性的效果。
而手术治疗是指直接切除细菌耐药性组织,从而杜绝细菌耐药性组织带来的危害,从而达到治疗细菌耐药性的目的。
综上所述,细菌耐药性是一种耐药性,可由抗性转移和基因突变等机制形成。
抗药性细菌会对人体健康造成严重威胁,因此,必须采取一系列有效措施,加强对细菌耐药性的预防和治疗,以确保人体的健康安全。
细菌耐药机制范文

细菌耐药机制范文细菌耐药机制是指细菌对抗药物的能力不断增强,导致药物对细菌的杀菌效果减弱或失效。
这一现象给医疗和公共卫生带来了巨大的挑战,因为耐药细菌不仅难以治疗,还会导致传染病的传播。
以下是细菌耐药机制的主要内容。
1.靶标修改:细菌可以通过改变药物的结合位点来减少药物与其所靶向的分子的亲和力,从而降低药物的效果。
例如,青霉素酶是一种能够水解青霉素的酶,可以使细菌菌群对青霉素类药物产生耐药性。
2.杀菌物质的降解:细菌通过产生酶破坏杀菌物质,从而使药物无法发挥作用。
例如,β-内酰胺酶是一种能够降解广谱β-内酰胺类抗生素的酶。
3.药物泵:细菌通过增加药物泵的表达来将药物排出细胞,从而减轻药物对细菌的杀伤作用。
这些泵可以通过主动转运药物从细胞内排出,包括广谱抗生素如喹诺酮类、氯霉素和四环素等。
4.耐药基因:细菌可以通过获得耐药基因来获得耐药性。
这些基因可以通过两种方式获得:传染和突变。
在传染中,细菌可以通过水平基因转移捕获耐药基因,从其他细菌中获得耐药性。
而在突变中,细菌可以通过突变产生新的基因或突变已有的基因,从而获得对药物的耐受性。
5.产生生物膜:细菌可以产生生物膜来保护自己免受外界环境和药物的影响。
生物膜是由多种生物大分子,如多糖、蛋白质和DNA等组成的,它可以包裹细菌,减少抗生素的渗透进入细菌内部。
6.代谢途径改变:细菌可以通过改变其代谢途径来抵御特定药物的作用。
例如,细菌可以通过改变磷酸乙酰转移酶的活性来逃避抗生素利福平的作用。
值得强调的是,细菌的这些耐药机制是非常灵活和多样的。
不同类型的细菌可能通过不同的机制来获得耐药性。
这意味着针对细菌的药物治疗需要根据不同的耐药机制来设计和开发。
此外,细菌耐药机制的复杂性还强调了预防感染和合理使用抗生素的重要性。
只有通过有效控制细菌的传播和减少抗生素的滥用,才能有效降低细菌耐药性的发展。
第三章细菌耐药机制

它是一种比质粒更小的DNA片段,它能够 随意地插入或跃出其它DNA分子中,将耐 药性的遗传信息进行传递,转座子不能进 行自身复制,必须依赖于细菌的染色体、 噬菌体或质粒中而得以复制和繁殖。转座 子的宿主范围广,它可在革兰氏阴性菌和 革兰氏阳性菌之间转移,从而使耐药基因 的宿主范围也扩大,是耐药性传播的一个
主要是借助于噬菌体将耐药基因转移 给敏感菌,由于噬菌体有特异性,且 通过噬菌体传播的DNA量很少,因 此耐药性的转导现象仅能发生在同种 细菌内,通常仅能传递对一种抗菌药 的耐药性。临床上是金黄色葡萄球菌 耐药性转移的惟一的方式。
由接合传递的耐药性也叫感染性耐药, 主要是通过耐药菌与敏感菌菌体的直 接接触,由耐药菌将耐药因子转移给 敏感菌。接合转移不仅可在同种菌之 间进行,也可在属间不同种菌之间进 行,通过接合方式,一次可完成对多 种抗菌药耐药性的转移。这种方式主 要出现在革兰氏阴性细菌中,特别是 在肠道菌中。
细菌耐药性的获得方式主要有:
转化(transformation)、 转导(transduction)、 接合(conjugation)、 转座(transposion)。
这种质粒介导的多重耐药性菌株不但治疗困难,亦难控制其流行,常常引起医院内感染的早发流行。 尽管细胞壁具有很强的机械强度,但由于其结构比较粗糙,几乎不影响抗菌药物这样的小分子物质扩散至细胞内。 这些DNA片段既可以存在于质粒上,还可以整合到染色体上。 主要抗菌药物的作用机制和细菌耐药机制 细菌耐药性是细菌产生对抗生素不敏感的现象,产生原因是细菌在自身生存过程中的一种特殊表现形式。 细菌可改变靶位酶,使其不为抗生素所作用,还可复制或产生新的靶位而获得对某抗生素的耐药性。
主要指耐药菌溶解后释放出的DNA进 接合转移不仅可在同种菌之间进行,也可在属间不同种菌之间进行,通过接合方式,一次可完成对多种抗菌药耐药性的转移。
细菌耐药机制及其应对策略

细菌耐药机制及其应对策略在现代医学的发展进程中,抗生素的发现和应用无疑是一项伟大的成就。
然而,随着时间的推移,细菌耐药问题逐渐凸显,成为全球公共卫生领域面临的严峻挑战之一。
了解细菌耐药机制并制定有效的应对策略,对于保障人类健康和生命安全具有至关重要的意义。
一、细菌耐药机制1、产生灭活酶细菌可以产生多种灭活酶,如β内酰胺酶、氨基糖苷类修饰酶、氯霉素乙酰转移酶等,这些酶能够直接破坏或修饰抗生素的化学结构,使其失去抗菌活性。
2、改变抗菌药物作用靶点细菌可以通过改变自身细胞内抗菌药物作用的靶点,从而降低对抗生素的敏感性。
例如,某些细菌可以改变青霉素结合蛋白的结构,导致β内酰胺类抗生素无法与之有效结合;还有的细菌可以改变核糖体的结构,使氨基糖苷类抗生素无法发挥作用。
3、降低细胞膜通透性细菌的细胞膜具有选择性通透作用,能够控制物质的进出。
一些细菌可以通过改变细胞膜的通透性,减少抗生素的摄入,从而产生耐药性。
例如,革兰氏阴性菌的外膜屏障可以阻止某些抗生素进入细胞内。
4、主动外排系统许多细菌具有主动外排系统,可以将进入细胞内的抗生素泵出细胞外,从而降低细胞内药物浓度,产生耐药性。
这种外排系统通常由一系列的外排蛋白组成,能够识别并排出多种不同类型的抗生素。
5、形成生物被膜细菌可以形成生物被膜,这是一种由细菌及其分泌的多糖、蛋白质等物质组成的复杂结构。
生物被膜可以阻止抗生素的渗透,同时为细菌提供一个相对稳定的生存环境,使其更易产生耐药性。
二、细菌耐药的影响1、治疗难度增加细菌耐药使得原本有效的抗生素疗效降低甚至失效,导致感染性疾病的治疗变得更加困难。
医生可能需要使用更高剂量、更强效的抗生素,或者联合使用多种抗生素,这不仅增加了治疗成本,还可能带来更多的副作用。
2、医疗费用上升由于治疗耐药菌感染需要使用更昂贵的抗生素或更复杂的治疗方案,患者的医疗费用大幅增加。
这给个人和社会带来了沉重的经济负担。
3、威胁公共卫生安全耐药菌的传播可能引发大规模的感染暴发,尤其是在医院、养老院等人员密集的场所。
细菌的耐药机制与抗菌药物的合理使用
细菌的耐药机制与抗菌药物的合理使用细菌耐药机制是指细菌对抗菌药物产生的抗性。
细菌在进化的过程中,会产生一些突变或者获得外源性基因,从而使它们能够对抗菌药物产生耐药性。
常见的细菌耐药机制包括:1)改变细菌表面的受体结构,使得抗菌药物不能结合到受体上;2)产生酶,使得抗菌药物无法发挥作用;3)改变细胞壁的透性,从而阻止抗菌药物的进入;4)排出抗菌药物,使其无法在细胞内积累;5)改变细胞内的代谢方式,使细菌不再依赖于抗菌药物等。
为了有效地对抗细菌耐药,合理使用抗菌药物是非常重要的。
以下是一些合理使用抗菌药物的方法:1.严格遵循医生的处方:不论是在医院还是在家庭,患者应该严格遵循医生的处方,按照正确的剂量和使用时间使用抗菌药物。
不应该自行调整剂量或增加使用时间。
2.抗菌药物不是万能药物:抗菌药物只能治疗细菌感染,对病毒感染无效。
因此,在面对感冒和流感等病毒感染时,不应该滥用抗菌药物。
3.避免滥用抗菌药物:抗菌药物的滥用是导致细菌耐药的重要原因之一、因此,只有确信患者患有细菌感染时才应使用抗菌药物。
医生应通过临床症状、实验室检测和药物敏感性测试来判断患者是否需要使用抗菌药物。
4.限制使用广谱抗菌药物:广谱抗菌药物是用于治疗多种不同类型的细菌感染的药物,但使用这些药物可能导致更严重的细菌耐药问题。
因此,应该优先使用窄谱抗菌药物,只有在必要时才使用广谱抗菌药物。
5.合理使用联合治疗:在一些情况下,联合使用两种或多种抗菌药物可以提高治疗效果。
然而,联合治疗也可能导致细菌耐药。
因此,在使用联合治疗时应慎重考虑,并且仅在有必要的情况下使用。
6.推广细菌感染预防措施:预防是最好的治疗方法。
通过洗手、正确咳嗽和打喷嚏的方式等,可以减少细菌感染的机会,从而减少对抗菌药物的需求。
总而言之,细菌耐药机制是一个严重的公共卫生问题,必须采取一系列措施来尽量减少细菌耐药的发展。
合理使用抗菌药物是其中最重要的措施之一、通过严格遵循医生的处方、避免滥用抗菌药物、限制使用广谱抗菌药物、合理使用联合治疗以及推广细菌感染预防措施,我们可以减少细菌耐药的发展,并更好地应对细菌感染。
细菌耐药性的分子机制与防治措施
细菌耐药性的分子机制与防治措施细菌耐药性是指细菌对抗生素及其他药物的抵抗力,是当今公共卫生领域的一大难题。
随着抗生素的广泛使用和滥用,细菌耐药性不断加剧。
很多病菌如金葡菌、大肠杆菌等已经产生了多重耐药,甚至无药可治。
下面我们来探讨一下细菌耐药性的分子机制和防治措施。
一、分子机制1.基因水平的变异细菌在繁殖过程中,由于DNA复制和修复过程中出现的错误或环境压力等原因,导致其基因序列发生变异,从而产生新的基因。
一些突变体表现出对抗生素的耐药性,并能通过基因水平的传递来将这种耐药性传递给后代。
这种基因水平的耐药性是细菌耐药性的一种重要机制。
2.质粒介导的传递质粒是细菌细胞外面积为常染色体的小环状DNA分子。
质粒可以携带多种抗生素耐药基因,通过与宿主菌的染色体结合,形成可移植的耐药质粒,传递耐药性。
3.核糖体保护蛋白的合成核糖体是细胞内生产蛋白质的重要组成部分。
抗生素可以通过影响细菌细胞的核糖体的正常功能,使细菌无法维持其正常生理功能并死亡。
然而,一些细菌通过合成核糖体保护蛋白来避免抗生素对核糖体的干扰,从而保持其存活和繁殖的能力。
4.多药泵的表达多药泵是一种可将化学物质从细胞内向外排出的蛋白质,它在细菌耐药性的形成中起到了重要的作用。
多药泵可以通过从细胞内排放抗生素来降低抗生素在细菌细胞内的浓度,从而减少抗生素的杀菌效果。
多药泵表达的增加是细菌对多种抗生素产生耐药的重要机制之一。
二、防治措施1.抗生素合理应用抗生素是用来治疗感染性疾病的药物,而不是预防疾病。
我们应该严格按照医师开具的用药指示,不要滥用抗生素,避免抗生素的滥用和过度使用。
2.控制感染预防是细菌耐药性最重要、最经济的策略之一。
通过控制感染,可以降低细菌耐药性的发生率。
我们应该保持手卫生,妥善贮藏食物,保持清洁卫生等措施来减少感染的风险。
3.开展监测和调查实时监测耐药菌株的变化,对于制定和调整治疗策略具有重要意义。
建立相关数据库,可及时收集和传递有关耐药性新信息,及时生产有力、有效的抗生素。
细菌的耐药机制与对策
例 如:
亚胺培南主要能通过铜绿假单胞菌的孔蛋白通 道Opro扩散至菌体内,孔蛋白通道Opro缺失使铜绿 假单胞菌对亚胺培南耐药。 粘质沙雷氏菌高度耐药与其外膜蛋白OmP1,
或OmP2和OmP3的减少缺失及产β-内酰胺酶有关。
(四)细菌的主动外排系统
又称外排泵系统(efflux pump system)或主动 药物转运(active drug efflux)系统。根据其超分子
5、其他药物靶位改变
●结核杆菌、金葡菌、大肠杆菌耐链霉素是细菌核 糖体靶位改变,阻止药物与细菌结合。 ●对四环素类抗菌药物耐药是因为可溶性蛋白与细 菌核糖体结合,保护核糖体,从而阻止多西环素、 米诺环素对细菌蛋白合成的抑制作用。
(三)细菌细胞膜通透性改变
●细菌细胞外膜上的某些特殊蛋白――外膜蛋白 (OmP),构成了跨越细胞膜的水溶性物质扩散 通道。 (如Porin蛋白) ●某些细菌由于膜孔蛋白的通道较少或较小,使某 些抗菌药物不能进入菌体内部(“内在性耐药”或 “固有性耐药”)。如铜绿假单胞菌。 ●原具有高通透性外膜的细菌可通过降低外膜的通 透性而产生耐药性。 ●编码膜孔蛋白基因突变使其表达量降低。 ●基因突变致膜孔蛋白通道关闭或消失(高耐株)。
细菌的耐药机制与对策
江苏大学附属人民医院
金兆辰
细菌耐药指细菌在抗菌药物浓度高于人类接
受的治疗剂量浓度下能生长繁殖。(细菌种的固有
特性;通过变异或基因转移获得)
每一种抗菌药物进入临床后迟早会发生细菌
对它的耐药,细菌对抗菌药物的耐药性是自然界的 抗生现象,也是自然界的普通规律。
细菌耐药性的产生是细菌基因突变积累的结
CH2
酶
活性药物
灭活药物
迄今为止报道的β-内酰胺酶已超过400种。 1990年Ambler根据酶分子结构的不同将酶分为A、 B、C、D4类。1995年Bush等将BLA分为4组 (见表1)。不同的β-内酰胺酶水解的底物(抗菌 药物)不同,但可以有交叉。一种细菌可以产生多 种β-内酰胺酶。
简述细菌耐药机制
简述细菌耐药机制《简述细菌耐药机制》篇一细菌耐药机制,这可是个超级复杂又超级重要的事儿呢。
就像一场细菌和抗生素之间的“战争”,细菌可是有不少“战术”来应对抗生素这个“敌人”的。
首先呢,我觉得细菌很“狡猾”,它有一种机制就像给自己穿上了一层“铠甲”。
比如说细菌可以通过改变自己细胞壁或者细胞膜的通透性。
这就好比是在自己家的大门上加固了防护,抗生素想进去都难。
我记得我之前生病的时候,医生给我开了一种抗生素,刚开始吃的时候效果还挺好的,烧也退了,身体也舒服了不少。
可是没几天,病又复发了,也许就是细菌改变了自己的这层“防护”,让抗生素进不去了。
还有一种机制就像是细菌学会了“伪装术”。
它们可以改变抗生素作用的靶点。
抗生素就像是一把钥匙,本来是要去开细菌身上的某个锁(靶点)来消灭细菌的。
但是细菌这个“小机灵鬼”把锁给换了,钥匙自然就打不开了,抗生素也就没了作用。
这就像你拿你家的钥匙去开邻居家的门,肯定是打不开的呀。
另外,细菌还可能会产生一些酶,这些酶就像是专门破坏抗生素的“小坏蛋”。
比如说β - 内酰胺酶,它可以把β - 内酰胺类抗生素给分解掉。
这就好比是你给敌人送了个炸弹,结果敌人有个专门拆炸弹的专家,把炸弹给拆了,那你不就白忙活了嘛。
不过,细菌的这些耐药机制也不完全是它自己的“错”。
我们人类滥用抗生素也是个大问题。
就像我有时候感冒了,其实就是个小毛病,自己多喝点水休息休息可能就好了。
但是有些人就非要去吃抗生素,这就像是在没有敌人的地方乱放枪,结果把细菌都给“训练”得越来越强大了。
这难道不是我们自己给自己挖的坑吗?总之,细菌的耐药机制真的很复杂,而且对我们人类的健康影响超级大。
我们要是再不好好对待抗生素的使用,那以后面对这些耐药细菌,可就真的是“叫天天不应,叫地地不灵”了。
《简述细菌耐药机制》篇二细菌耐药机制,听起来就很“高大上”,但其实理解起来也不是那么难啦。
细菌就像是一群小小的“战士”,而抗生素呢,就是专门来对付它们的“武器”。
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细菌耐药的机制分类
细菌耐药性可分为两类
1. 固有性耐药:来源于该细菌本身染色体上的耐
药基因,代代相传,具有典型的种属特异性。 如:链球菌对氨基糖苷类抗生素;肠道G-杆菌对青 霉素类,嗜麦芽窄食单胞菌对泰能,铜绿假单胞 菌对替加环素天然耐药。
2. 获得性耐药:
细菌本来对抗生素无抗药性,当细菌与抗生 素接触后,通过改变自身的代谢途径,使其不被 抗生素杀灭,从而获得的耐药性。主要是由于细 菌在生长繁殖过程中,其DNA发生改变而使其形 成或获得了耐药性表型。 如:金黄色葡萄球菌对β-内酰胺类抗生素产生的耐 药。
主要抗菌药物作用靶位
-内酰胺类 氨基糖苷类 大环内酯类 氟喹诺酮类 青霉素结合蛋白(PBP) 核糖体30S亚基 核糖体50S亚基 DNA旋转酶(拓扑异构酶 Ⅱ)、拓扑异构酶Ⅳ D-丙氨酰D-丙氨酸 核糖体50S亚基
糖肽类 四环素类
主要有三种方式:
1. 改变细菌靶蛋白 抗生素结合位点的蛋白质结构发生改变或被修饰,均可导致亲和 力的降低 2. 产生新的靶位 细菌遗传物质变异产生新的低亲和力蛋白酶,替代原先途径,拮 抗抗菌药物作用 3.增加靶蛋白的数量 使药物存在时仍有足够量的靶蛋白可以维持细菌的正常功能和形 态,导致细菌继续生长、繁殖,从而对抗抗菌药物产生耐药。
氟喹诺酮类
该类药物作用于细菌的靶酶DNA 促旋 酶和拓扑异构酶IV。靶酶能与酶DNA 复合物结合,阻止细菌的解旋作用,致细 菌DNA 复制受阻而死亡。
氟喹诺酮类耐药机理
1.靶酶的改变:靶酶的结构、构象发生变化,使 药物与酶DNA 复合物不能稳定结合出现耐药。 2. 药物在菌体内浓度不足: 细菌外膜膜孔蛋异 常,导致膜通透性下降,使得药物不能进入 菌体或菌体内浓度不足而产生耐药。
1.阻止药物进入细胞
细菌可以通过细胞壁或细胞膜通透性的改变, 形成一道有效屏障,使得抗生素无法进入细胞内 而发挥抗菌效能,这也是细菌在进化与繁殖过程 中形成的一种防卫机制。这类耐药机制是非特异 性的,主要见于革兰氏阴性菌。
2、抗菌药物作用靶位改变:
菌株通过改变细胞内膜上与抗生素结合部位的靶 蛋白,降低与抗生素的亲和力,使抗生素不能与 其结合,导致抗菌的失败。
头孢菌素酶(AmpC 酶)
由革兰阴性菌产生。当存在β- 内酰胺抗生素,特别 是三代头孢菌素时,可诱导AmpC 酶表达水平增加 成为高产AmpC 酶的耐药株。β- 内酰胺酶抑制剂 对产AmpC 酶菌的作用有限,克拉维酸体外实验还 能诱导细菌产AmpC 酶,故第三代头孢菌素及β- 内 酰胺酶抑制剂的复合剂不应用于产AmpC 酶菌感染。 第四代头孢菌素对AmpC 酶的亲和力较低,且可迅 速透过细菌外膜屏障,故可作为临床经验用药。治 疗高AmpC 酶突变株最好使用碳青霉烯类抗生素, 尽管碳青霉烯也是AmpC 酶的诱导剂,但能在诱导 产生足量的AmpC 酶之前快速杀死细菌。此外,哌 拉西林联合氨基糖苷类或氟喹诺酮类亦可使用。
细菌耐药机制
自治区中医院 廖光冲
细菌耐药性 (Resistance to Drug):
又称抗药性,是指细菌对于抗菌药物作用 的耐受性,耐药性一旦产生,药物的化疗 作用就明显下降。
细菌耐药现状
特点: 1.耐药性形成越来越快 2.细菌耐药谱越来越广 3.细菌耐药性传播速度越来越快 4.耐药强度越来越高
金属酶
由假单胞菌属、沙雷菌属等产生,可水解羧苄西林,称之为金属 β- 内酰胺酶(MBL) 。该酶必须依赖少数金属离子(主要为Zn2 + ) 的存在而发挥催化活性的酶类,不能被常见的β- 内酰胺酶 酶抑制剂抑制。可分为3个亚类,仅在水解碳青霉烯类与头孢菌 素能力上有差异。A 亚类水解青霉素类、碳青霉烯类> 头孢菌 素类;B 亚类仅水解碳青霉烯类;C 亚类水解头孢菌素类> 碳青 霉烯类。随着铜绿假单胞菌耐亚胺培南逐年上升,如何抑制 金属酶的产生,阻断耐药基因在细菌间的传播,尤为重要。目前 尚无有效的抗金属酶抑制剂。
氟喹喏酮的耐药机理
左氧氟沙星
拓扑异构酶 rA, gyrB)
以上只是一些常见病原菌的耐药问题,这些耐药现 象并非孤立存在的,临床上可能会遇到多种耐药菌或 多种耐药机制并存的复杂感染问题。另外在临床实践 中,随着感染病原菌的变化和变迁,新的细菌耐药问 题也会不断涌现,如院内获得性感染中鲍曼不动杆菌 耐药率的上升,逐年增多的真菌耐药问题都有待进一 步探讨。
大环内脂类抗生素
大环内脂类抗生素是作用在细菌肽链,使 tRNA 在移位过程中从核糖体上脱落下来, 从而不能形成正常功能的蛋白质,起到抗菌 作用。目前应用广泛的为阿奇霉素和克拉 霉素 等。
大环内脂类抗生素的耐药机理
①结合位点的修饰:现已知在低浓度红霉素诱导下 金葡菌可产生转甲基酶,该酶可使细菌核糖RNA 上 腺苷发生二甲基化,导致大环内脂与细菌核糖体的 亲和力下降,发生耐药。 ②主动外排系统:如肺炎链球菌膜蛋白出现异常,使 抗生素外流, 致使对14 - 、15 - 、16 - 元大环内脂 均耐药。 ③抗生素失活:大环内脂磷酸化、糖基化或酯化后 失活已有报道,其机理是某些耐药菌中存在转移酶 的基因。
氨基糖苷类抗生素
氨基糖苷类抗生素耐药机理
氨基糖苷类抗生素与细菌RNA 上的位点 结合,干扰细菌蛋白合成而起抗菌作用。
耐药机理主要有:
1.作用靶点的改变:核糖体是氨基糖苷类抗生素作用的靶点,如 16SrRNA 突变,16SrRNA 甲基化修饰均会导致细菌产生耐药 性。这一现象主要发现于链霉素。 2.细菌产生修饰酶:修饰酶可使氨基糖苷类抗生素钝化或失活。 因此,临床上氨基糖苷类抗生素尽可能与其他抗生素联合应用, 可减少药物选择性压力,另外研制抗修饰酶的新型药物或修饰 酶抑制剂,亦为控制耐药性的对策。
4.产生灭活酶
细菌通过产生破坏或改变抗生素结构的酶如β-内 酰胺酶、氨基糖苷类钝化酶和氯霉素乙酰转移酶, 使抗生素失去或减低活性。
细菌产生的灭活酶主要有:
β-内酰胺酶
氨基糖苷类钝化酶
氯霉素乙酰转移酶 MLS钝化酶
细菌产生的水解酶-β 内酰胺酶
A组β-内酰胺酶 (青霉素、超广谱酶) [ESBLs]
比如:肺炎链球菌对青霉素的高度耐药就是通过 此机制产生的;细菌与抗生素接触之后产生一种 新的原来敏感菌没有的靶蛋白,使抗生素不能与 新的靶蛋白结合,产生高度耐药。 肠球菌对β-内酰胺类的耐药性是既产生β-内酰胺 酶,同时降低青霉素结合与抗生素的亲和力,形 成多重耐药机制。
3.抗生素的泵出
另外一种导致细菌非特异性耐药的机制是细菌主动外排泵 的存在,可以将进入细菌体内的药物泵出膜外,从而逃避 抗生素的作用。主动外排系统由于能特异地将进入细胞内 的多种抗菌药物主动泵出细胞外,导致细胞获得耐药性。 如铜绿假单胞菌存在的MexAB-OprM系统也是导致铜绿假 单胞菌出现固有的多重耐药性的重要因素之一。
超广谱β- 内酰胺酶(ESBLs)
主要由肺炎克雷伯菌和大肠杆菌产生,可被酶抑制 剂克拉维酸、舒巴坦、他唑巴坦抑制。目前出现的 ESBLs 已超过110 种。产ESBLs 菌对第三、四代 头孢菌素及氨曲南耐药,对头霉素类如头孢西丁敏 感,有别于产AmpC 酶菌。临床对产ESBLs菌感染 仅可使用碳青霉烯类或头孢西丁。目前尚发现一些 细菌主要是肺炎克雷伯菌及大肠杆菌同时产生 ESBLs 及AmpC 酶,称之为超级ESBL ,治疗此类菌 感染只可用碳青霉烯类。
丝氨酸β-内酰胺酶
C组β-内酰胺酶 (头孢菌素酶)[AmpC]
D组β-内酰胺酶 (苯唑西林酶)[甲氧西林酶]
金属β-内酰胺酶
B组β-内酰胺酶 (碳青霉烯酶) [IMP-1]
近半个世纪以来,每当一个新的β-内酰胺类抗生素上市,就会选择出 相对应的新突变的产β-内酰胺酶的菌株。广谱头孢菌素,尤其是第 三代头孢菌素的广泛使用,是导致产ESBLS 的G- 杆菌增多的主要 原因。
注:细菌的获得性耐药可因不再接触抗生 素而消失,也可由质粒将耐药基因转移而 代代相传,成为固有耐药。
主要的耐药机 制
1.阻止药物进入细胞 2.把药物经外排作用泵出细胞外 3.改变或修饰药物作用的靶位 4.产生能使药物是失活的酶 5.形成救护机制,即形成新的代谢途径代替原来被 阻断的代谢途径来合成细菌需要的代谢产物。
β-内酰胺酶
青霉素 1st 头孢 青霉素酶 广谱β-内酰胺酶 超广谱β-内酰胺酶 碳青霉烯酶 2ed菌素 3rd 头孢菌素 4th 头孢菌素 碳青霉烯类
β- 内酰胺类抗生素耐药机理及对策
β- 内酰胺酶有200 种以上,且仍不断发现。 β-内酰胺 酶可通过水解或结合β-内酰胺类抗生素而将其灭活。目前 临床多应用耐酶青霉素如半合成青霉素甲氧苯青霉 素、苯唑青霉素,β- 内酰胺酶抑制剂与β- 内酰胺类 抗生素复合剂。如棒酸、克拉维酸、他唑巴坦等本 身也是抗生素,但抗菌谱窄、作用弱,组成复合剂后 既阻遏了酶的破坏性,又起到协同增效作用。