细菌耐药和抗生素合理使用

细菌耐药与抗菌药物的合理应用一、细菌耐药现状1.细菌耐药流行情况细菌对抗生素耐药在抗生素发现以前便存在，是生物进化与自我保护的特性，如β-内酰胺酶与β-内酰胺类抗生素是自然界中相互矛盾的统一体，部分细菌为了取得生存优势而产生β-内酰胺抗生素，杀灭环境中与之竞争的微生物，而无法产生β-内酰胺抗生素的细菌为了能维持生存，便进化产生能水解β-内酰胺抗生素的酶，并通过不断变异，克服不同抗生素作用；同样细菌在其结构基因中包含有主动外排泵基因（如大肠埃希菌acr），生理状态下主要排除菌体内有害代谢物与毒素，但该泵特异性差，多种化学物质可作为其底物，当某种可以作为底物的抗生素在临床中使用时，诱导细菌大量表达该基因，细菌成为多重耐药菌，对多种化学结构不同的抗生素耐药。这些例证与实验研究表明，抗生素对细菌耐药只起到选择作用，因此，抗生素长期应用，细菌耐药在所难免，但抗生素滥用无疑加速细菌耐药的产生、促进耐药流行。β-内酰胺酶是细菌对β-内酰胺抗生素耐药的主要机制，该酶已从普通酶发展到广谱酶、超广谱酶、碳青霉烯酶、水解酶抑制剂β-内酰胺酶等，凡临床应用的β-内酰胺抗生素均可发现相应的β-内酰胺酶，只是在不同地区、不同菌种，细菌产酶情况有所不同。国内各地区报道大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌等肠杆菌科细菌对三代头孢菌素耐药率在10%～50%不等，其中大多为产超广谱β-内酰胺酶（extentedspectrumbeta-lactamases，ESBLs）菌株，其中院内感染细菌产酶率普遍高于社区获得感染病菌；染色体介导的β-内酰胺酶（AmpC酶）也在阴沟肠杆菌、沙雷菌等细菌发现；新近研究表明，铜绿假单胞菌、不动杆菌产碳青霉烯类β-内酰胺酶并不少见。国外研究表明，产β-内酰胺酶情况在亚洲、南美与部分欧洲国家已成为肠杆菌科细菌耐药主要原因，如美国肠杆菌科细菌产ESBLs占0%～25%，耐头孢他啶肺炎克雷伯菌为5%～10%；欧洲国家耐头孢他啶肺炎克雷伯菌为20%～40%，其中法国在40%以上，而荷兰低于1%；日本肠杆菌科细菌产ESBLs约0.5%，但台湾、香港地区达5%～10%。革兰阳性菌耐药发展情况非常惊人，葡萄球菌耐药发展堪称细菌耐药典型，20世纪40年代，青霉素尚未正式应用于临床便发现大肠埃希菌产青霉素酶，其后随着青霉素类广泛应用，产青霉素酶葡萄球菌逐渐成为临床分离的主要细菌，1958年耐酶青霉素甲氧西林应用于临床，但两年以后，耐甲氧西林葡萄球菌（methicillinresistantstaphylococcus，MRS）在英国发现，并向全球蔓延，国内昀近调查发现，院内感染葡萄球菌MRS比率约60%～80%，社区感染比率50%，国外MRS比率为30%～90%。2002年在美国已有耐万古霉素金黄色葡萄球菌的报道。青霉素类、大环内酯类等曾经是治疗链球菌感染主要药物，临床疗效肯定，但近年来，这类细菌的耐药趋势不容乐观。肺炎链球菌对青霉素耐药在部分国家与地区十分突出，如韩国耐青霉素肺炎链球菌比例高达80%以上，我国香港耐青霉素肺炎链球菌比例为50%左右，西班牙耐药率占30%，我国各地调查发现，耐青霉素肺炎链球菌比例约10%，但对青霉素中介的肺炎链球菌比例为30%左右，是临床治疗肺炎链球菌感染的严峻挑战。对大环内酯类抗生素耐药，无论肺炎链球菌还是溶血性链球菌，耐药率均在70%以上，且耐药机制不同于国外，主要为抗生素作用靶位改变为主，而国外耐药则主要为细菌主动外排低水平耐药，因此，大环内酯类抗生素作为社区呼吸道感染治疗药物的价值值得考虑。肠球菌作为常见院内感染菌，其耐药情况也备受关注，特别是近年来国外有关耐万古霉素肠球菌流行，给我国抗感染治疗敲响了警钟，美国临床分离肠球菌对万古霉素耐药率约为20%左右，国内调查报告耐万古霉素肠球菌比率仍处于低水平（2%），但高度耐氨基糖苷类肠球菌非常普遍，为耐万古霉素肠球菌流行创造了条件，必须加以重视。由于广谱抗生素广泛应用，临床非发酵菌耐药情况值得关注，铜绿假单胞菌、不动杆菌、嗜麦芽窄食单胞菌等在院内感染中比例逐年上升，铜绿假单胞菌对亚胺培南耐药率从1994年6%上升到2006年的30%，对头孢派酮/舒巴坦耐药从9%上升到15%，对哌拉西林/他唑巴坦从7%上升到19%。就各类药物细菌耐药情况来看，由于MRS比例逐年上升，一代头孢菌素作为院内阳性菌感染经验治疗首选药物需予重新评价，对三代头孢菌素耐药肠杆菌科细菌增加，相关感染在药物选用中必须结合本单位耐药情况加以考虑。氟喹诺酮类药物由于抗菌谱广、抗菌活性强、应用方便等特点，临床使用占抗菌药物第一位，耐药监测结果发现，细菌对氟喹诺酮类药物耐药发展十分迅速，我国临床分离大肠埃希菌耐药比率已高达70%以上，其他革兰阴性菌耐药处于20%～30%，革兰阳性菌耐药比例稍低。氨基糖苷类药物临床应用不如氟喹诺酮类、β-内酰胺类普遍，但除阿米卡星外，细菌对该类药物的耐药不容忽视，如肠杆菌科细菌对庆大霉素耐药率为20%～45%。细菌除针对单一抗生素耐药以外，多重耐药（Multi-drugresistance，MDR）现象可使细菌同时产生对多种结构无关的抗生素耐药，如铜绿假单胞菌对碳青霉烯类、喹诺酮类、氯霉素等耐药，这类耐药主要原于细菌主动外排现象，如大肠埃希菌acr、铜绿假单胞菌mex、金黄色葡萄球菌norA等；更有甚者，近期发现临床分离不动杆菌、铜绿假单胞菌对既往有效的所有药物均产生耐药，成为泛耐药（Pan-drugresistance,PDR）细菌，这些细菌已经成为临床抗感染治疗严重威胁。2.我国细菌耐药现状抗菌药物是我国临床应用昀多的一类药物，占所有药物的30%左右，其中存在诸多不合理情况，由此导致的细菌耐药也十分明显与突出，卫生部全国细菌耐药监测网（MOHNationalAntimicrobialResistantInvestigationNet,Mohnarin）2006-2007年度监测结果发现，我国大多数住院患者分离菌的耐药突出，具体情况如下。肺炎链球菌对氨苄西林、阿莫西林/克拉维酸、万古霉素100%敏感，对头孢菌素敏感率为95％，对左氧氟沙星敏感率仅为88.7%，对大环内酯类和克林霉素耐药率较高，达70%～90%。肺炎链球菌对青霉素不敏感率（按苯唑西林纸片筛查结果）高达60%，其中约1/3为耐药，2/3为高度耐药；化脓性链球菌未见对青霉素、万古霉素耐药株，对其它β-内酰胺类药物，化脓性链球菌的敏感率均高于95％，对左氧氟沙星的敏感率只有64％，对大环内酯类和克林霉素的敏感率仅为25%～47%左右。金黄色葡萄球菌对头孢菌素的耐药率基本在50%～60％间，但表皮葡萄球菌除头孢西丁外一般低于50%，溶血葡萄球菌除头孢西丁外在54%～72％左右。头孢西丁或苯唑西林耐药的金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和溶血葡萄球菌的检出率分别为56%和60%、81％和83％、86％和67％。金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、溶血葡萄球菌对庆大霉素的敏感率分别为37%、47%和35%。葡萄球菌属对大环内酯类和克林霉素的耐药率为55％～90%，对左氧氟沙星的耐药率为50%～70%。未发现对糖肽类中介或耐药的金黄色葡萄球菌，表皮葡萄球菌和溶血葡萄球菌对替考拉宁分别有0.4%、1.1%的中介率和1.2%、0.5%的耐药率。利福平对葡萄球菌也保持了较好的抗菌作用，除金黄色葡萄球菌对其敏感率为67%，表皮葡萄球菌和溶血葡萄球菌对其敏感率大于80%。屎肠球菌除对米诺环素的敏感率大于50％，优于粪肠球菌的35％外，对其它药物的敏感率均明显低于粪肠球菌，如对青霉素和氨苄西林，粪肠球菌敏感率分别为65%和78%，而屎肠球菌仅为14%和15%；对于左氧氟沙星，粪肠球菌敏感率为53%，屎肠球菌为16%；对于高剂量的庆大霉素，粪肠球菌敏感率为45%，屎肠球菌仅为25%。无论是哪种肠球菌，对大环内酯敏感率均低于10％。本次监测中发现粪肠球菌、屎肠球菌和其他肠球菌中分别有1.3%、3.2%和4.9%对万古霉素耐药，有1.6%、3.6%和5.7%对替考拉宁耐药。淋病奈瑟菌对青霉素、四环素、环丙沙星的敏感率均低于10％，三代头孢菌素头孢曲松和头孢噻肟显示了良好的抗菌活性，敏感率为100％。流感嗜血杆菌与副流感嗜血杆菌对氨苄西林的敏感率分别为55％和61％，对于加酶抑制剂的青霉素类，两者的敏感率则提高了20%～30%个百分点，表明产生β-内酰胺酶是这类细菌耐药的主要机制。对头孢菌素、阿奇霉素和左氧氟沙星，流感嗜血杆菌与副流感嗜血杆菌的敏感率均达到70%～90％，理论上应具有较好的临床疗效。除沙门菌和奇异变形杆菌外，肠杆菌科细菌对于青霉素类药物的耐药率普遍在90%～100%间。大肠埃希菌对第一、二代头孢菌素的耐药率在65%左右，肺炎克雷伯菌为45%左右，而阴沟、产气肠杆菌则基本在60%～80%；大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌对头孢他啶的耐药率为20％左右，阴沟、产气肠杆菌为30%～40%，但对其它三代头孢菌素，以上四种细菌的耐药率均在40%～60%；对第四代头孢菌素头孢吡肟，肠杆菌科细菌的耐药率均为20％左右；碳青霉烯类仍是对肠杆菌科细菌抗菌作用昀强的药物，细菌敏感率均在98%以上。三个与β-内酰胺酶抑制剂组成的复方制剂对肠杆菌科细菌均表现出很好的抑酶增效作用，如大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌对氨苄西林/舒巴坦的耐药率由单药时的90%以上降至50%左右，对哌拉西林/他唑巴坦的耐药率由单药时的78%和55%降至8%和15%，头孢哌酮/舒巴坦的耐药率则仅为6%和9％，明显低于其它三代头孢菌素；大肠埃希菌对氟喹诺酮的耐药率达到70%左右，这是我国细菌耐药中所特有的现象，其发生原因有待进一步研究；其它肠杆菌科细菌对氟喹诺酮类也有10%～40%的耐药率。志贺菌对三代（除头孢他啶外）、四代头孢菌素具有较高耐药率，从耐药表型看可能为产生β-内酰胺酶，但需要进一步确认。铜绿假单胞菌对头孢哌酮/舒巴坦、头孢吡肟、阿米卡星和环丙沙星的耐药率低于30％，亚胺培南、哌拉西林/他唑巴坦、氨曲南和左氧氟沙星的耐药率为30%～40%；鲍曼不动杆菌耐药率低于20%的药物只有头孢哌酮/舒巴坦，亚胺培南为23％，而对其它抗菌药物，包括三、四代头孢菌素、氨基糖苷类、氟喹诺酮类的耐药率均在45%以上。嗜麦芽窄食单胞菌对所测药物耐药率也普遍较高，其中耐药率低于50％的药物包括：氟喹诺酮类、SMZ/TMP、头孢哌酮/舒巴坦和哌拉西林/他唑巴坦。3.细菌耐药机制细菌耐药机制大致可分为以下几类：（1）细菌产生抗生素灭活酶或钝化酶细菌通过质粒或染色体基因，编码抗生素灭活或修饰酶，为细菌耐药的主要方式，如β-内酰胺酶、氨基糖苷类钝化酶（乙酰转移酶、磷酸转移酶、核苷转移酶）、氯霉素乙酰转移酶、红霉素酯化酶等。β-内酰胺酶作用于β-内酰胺类抗生素所共有的β-内酰胺环，β-内酰胺类抗生素失活。β-内酰胺酶种类繁多，分类方法各异，较为通用的方法为1995年Bush-Jacoby-Medeiros分类方法（表1）。β-内酰胺酶可由质粒介导或染色体介导而产生，分别称之为质粒介导酶(plasmidmediatedβ-lactamases)与染色体介导酶(chromosomemediatedβ-lactamases)。按：β-内酰胺酶水解底物情况可以分为普通酶、广谱酶、超广谱酶和特殊酶类。广谱酶以TEM-1，TEM-2，SHV-1型酶为代表，大多由阴性杆菌产生，可水解青霉素类与头孢菌素类，但对三代头孢菌素与单环类抗生素无影响。超广谱酶(ESBLs)则可水解三代头孢菌素与单环类抗生素，对头霉素类与碳青霉烯类无影响。ESBLs主要见于肠杆菌属细菌，如肺炎克雷伯菌、阴沟肠杆菌、大肠埃希菌等。AmpC酶就是染色体介导的头孢菌素酶的代表。AmpC酶在β-内酰胺酶分类中为I类酶，分子分类属C类。阴沟肠杆菌、弗劳地枸櫞酸杆菌和铜绿假单胞菌可产生，这种I类酶具有很强的可诱导性。上述菌株在不接触β-内酰胺类抗生素时，只产生少量I类酶，如有诱导作用的β-内酰胺类抗生素时，产酶量将明显增加，故又称诱导酶(inducibleenzyme)。表