多重耐药铜绿假单胞菌产β－内酰胺酶研究进展

杨明友

（云南省蒙自市人民医院检验科 云南 蒙自 661100）

铜绿假单胞菌常常在人类免疫力低下时对人体免疫系统进行侵袭，是人体最易感染的病原菌之一。多重耐药铜绿假单胞菌是近年来由于铜绿假单胞菌耐药性的获得而出现的具有高度耐药性，多重耐药性的危害性极大的病原菌。多重铜绿假单胞菌感染所导致的疾病由于感染机制多样，感染菌株多种。所以在治疗上有着很大的难度。被该种菌株感染后病人的治愈率极低而死亡率极高。所以对铜绿假单胞菌产生的β－内酰胺酶的种类及耐药机制进行研究是非常有必要的。多重耐药铜绿假单胞菌产生的β－内酰胺酶种类繁多［1］。本文主要对多重耐药铜绿假单胞菌所产超广谱β－内酰胺酶（ESBLs）、AmpC酶及金属型β－内酰胺酶的研究进展进行综述。

1 β－内酰胺酶种类

1.1 ESBLs：ESBLs是有着可以水解特点的超广谱β－内酰胺酶。易产此酶的菌株有大肠杆菌、鲍曼不动杆菌等，在我国分解头孢噻肟的CTXM 型是容易产ESBLs的主要菌株。有关菌株在产生ESBLs后可以将三代头孢菌素类药物、青霉素类药物等β－内酰胺类抗生素水解灭活。ESBLs的产生大多源自于其他类型β－内酰胺酶的基因突变，如TEM－1、SHB－1等。对抗生素类药物的水解能力与其突变发生的位置有关。ESBLs的种类包括：①TEM 型：该类型的β－内酰胺酶是由于氨基酸种类发生改变而形成的。具有酸性性质，包括多种酶，如：TEM－42，TEM－21，TEM－10 等。多数都是由于基因突变导致个别氨基酸种类发生替换而形成的。②SHV型：SHV2a是来源于SHV 的β－内酰胺酶类物质。③PER－1 基因突变使该酶对药物的催化作用明显下降，耐药性明显下降。④VEB型：分为VEB－1和VEB－2型，产生与基因突变导致氨基酸序列改变有关。⑤OXA 型：包括OXA－19、OXA－28、OXA－32等。⑥GES型：包括GES－1和GES－2型。由于基因突变的作用使其对药物的耐药性很低。

1.2 AmpC酶：AmpC相对于第三代头孢类抗生素对第四代头孢能够起到更强的耐药效果。在受到β－内酰胺类抗生素的刺激时能够使β－内酰胺酶的产生量大大升高，由于有着这样的诱导作用，这种β－内酰胺酶又称为诱导酶。

AmpC酶在表达后有三种表型，分别为低水平、中等水平和高诱导及高水平和基本β－内酰胺酶的产生。AmpC的突变主要是ampD突变。

1.3 金属型β－内酰胺酶的分类主要包括VIM 型和IMP型。

VIM 型包括：VIM－1、4、5、7、8、9型等，其中VIM－7对亚胺培南及青霉素类抗生素具有水解作用，但对于氨曲南的水解作用较低，其氨基酸构成与VIM－1有77%的相似度。

IMP型包括：IMP－1、7、10、16、9等，IMP－10由于基因突变的作用使其难以水解青霉素类β－内酰胺类药物的β－内酰胺环。

2 耐药机制研究

随着β－内酰胺类药物的广泛应用，其耐药菌株也不断增多，其耐药机制中产生具有水解特性的β－内酰胺酶是最常见的耐药机制。作用与β－内酰胺类抗生素的β－内酰胺环，使环被水解而解开，从而使细菌的抗菌活性消失。不同细菌产生的β－内酰胺酶的特异性不同，从而水解不同的β－内酰胺类抗生素。

ESBLs和AmpCβ－内酰胺酶可以水解头孢噻肟。其中AmpC酶可以对第三代头孢菌素和头霉素类药物产生耐药性，但其活性可以被氯唑西林等β－内酰胺酶拮抗药抑制，ESBLs也可以对第三代头孢菌素产生耐药性，但其活性可以被克拉维酸等β－内酰胺酶拮抗药抑制，并已经开始成功的应用于临床，使其在临床上的耐药性降低。金属β－内酰胺酶对β－内酰胺类药物的水解能力很强，能够对大部分药物的β－内酰胺环产生水解作用，但只要将金属酶的活性枢纽Zn2＋变成络合物使其失活，能够使药物的作用更强［2］。

β－内酰胺酶能够与药物与某些耐酶β－内酰胺类抗生素结合，将药物滞留于细胞膜外间隙，使药物无法进入到细胞内，不能在其作用靶位发挥抗菌作用，此种非水解的耐药机制称做“牵制机制”。

另外，药物无法在其作用的部位达到有效的浓度也是多重铜绿耐药假单胞菌的耐药机制。孔道蛋白的缺陷开始药物进入的通道受到阻碍［3］。有很多的β－内酰胺类抗生素可以通过细胞外膜由蛋白质形成的孔通道。不同的革兰阴性菌拥有数量不等大小不同的外膜孔道。如铜绿假单胞菌外膜上的OprD是亚胺培南进入细菌内的通道，而铜绿假单胞菌缺乏OprD，所以对于亚胺培南类药物多重耐药铜绿假单胞菌具有较高的耐药性。

以上为对多重耐药铜绿假单胞菌产生β－内酰胺酶耐药机制及对多重耐药铜绿假单胞菌耐药机制的浅谈。由于铜绿假单胞菌产生的β－内酰胺酶的种类多种多样，多重耐药铜绿假单胞菌更是如此。因此对于β－内酰胺酶的耐药性需要进行综合性的研究，综合研究其特点及性质，为临床上治疗多重耐药铜绿假单胞菌引起的多种感染提供参考。在临床上药合理应用抗生素类药物，尽可能减少基因突变情况的发生，防止更多新型β－内酰胺酶的生成，为临床上的治疗降低难度。

［1］ Naas T，Poirel L，Xarim A，etal.Molecular characterization of In 50，a class 1int egron encoding the genes for the extended－spectrum Blact amaseVEB－1in Pseudomonas aeruginosa［J］.TEMS Microbiol Lett，1999，176（2）：411－419

［2］ Walsh TR，Bolm strom A，Qwarnstrom A，eta.l Evaluation of a new E test for d etecting metallo－beta－lactam ase in routine clinical testing［J］.J C lin M icrob io，l 2002，40（8）：2755－2759

［3］ HuangH，hancockRE.G enetic definition of the substrate select ivityofouter m embrane protein OprD of P seudomona s aeruginosa［J］.B acterio logy，1993，175（24）：7793－7800