肺炎克雷伯菌耐药机制的研究进展简述

周瑜钰

【摘要】 肺炎克雷伯菌是医院内感染中常见的致病菌群，同时也是容易产生多重耐药的重要菌群之一。近年来，随着医药科研单位各种新型抗生素的不断研发，以及抗生素滥用的情况较为频繁，导致耐药菌的耐药机制不断更新。在临床上，呼吸系统的感染是最常见的感染，而肺炎克雷伯茵作为医院内呼吸系统感染最多发的病菌之一，产生多重耐药的现象亦为常见，并且其发生多重耐药的机制较为复杂，本文主要通过广泛阅读中外文献，以及结合临床上产生多重耐药的患者的临床资料，以此对肺炎克雷伯茵产生耐药的机制进行简述。

【关键词】肺炎克雷伯茵；多重耐药；机制；分析研究

【中图分类号】R378 【文献标识码】B【文章编号】1004-4949（2015）03-0661-01

近年来，新型抗菌药物的不断研发以及推向市场，以及抗生素滥用的情况较为频繁，导致耐药菌的耐药机制不断发生变化。肺炎克雷伯菌（Klebsiella pneumonine）作为一种条件致病菌，主要引起呼吸道系统感染，同时泌尿系统、消化系统，手术切口等也较为易感，是导致医院内感染的最常见的菌群之一。[1]随着广谱抗生素的使用日益广泛，肺炎克雷伯菌现如今对临床的多数一线用药产生了耐药反应，而且其耐药机制也在不断发生变化，使得在抗感染治疗上，抗生素不断的使用升级，对于患者，感染不易控制，病程延长，加重了病情。本研究主要针对其产生耐药的机制，进行简述。现报道如下

1.一般资料 肺炎克雷伯菌为革兰阴性菌，属于肠杆菌科中的克雷伯菌属菌，无芽孢以及鞭毛，部分分化出荚膜结构，为兼性厌氧菌，易分离培养，形成菌落为灰白色粘液型的较大而又凸起的形态，挑拉易成丝状，可以此同其他菌相鉴别。[2]

2.耐药机制 目前主要的耐药机制是：包括传统的机制，生成灭活抗菌药物的酶、合成被膜、以及新近研究出现的包括有：基因突变、孔蛋白缺失、泵的外排作用等。

2.1药物灭活酶 是细菌产生耐药性的传统机制，尤其对于早期的抗菌药物，如对青霉素类药物产生灭活作用，改变药物的结构，从而导致药物失效。如β-内酰胺酶，是格兰染色阴性细菌产生耐药性的经典作用机制。肺炎克雷伯菌作为格兰染色阴性菌，能够生成几乎全部种类的β-内酰胺酶，该酶可作用于含内酰胺环结构的抗菌药物，将内酰胺环水解，破坏抗菌药物的构象，从而导致其丧失作用活性。[3]除了合成传统的β-内酰胺酶，最近研究表明，肺炎克雷伯菌针对新近出现的抗菌药物，还可以合成超广谱β-内酰胺酶、由质粒介导的AmpC酶、氨基糖苷钝化酶以及碳青霉烯酶，通过生成的酶类作用于不同抗菌药物的不同部位，使其丧失作用活性，从而导致耐药性的形成。

2.2生物被膜的形成 在肺炎克雷伯菌的细胞膜外通常并无覆盖被膜物质，在一些不良的生存环境中，肺炎克雷伯菌则可以通过在细胞膜外生成另外一层生物被膜来抵抗外界环境的不利因素，保护性菌体免收侵袭。[4]并且膜表面附着大量物体，包被多聚糖蛋白等物质，其中构成大量营养输送通道，保证细菌的营养物质的供应，形成被膜的细菌相对于无被膜的细菌在菌体形态、细胞生理特征、细菌的侵袭力以及抵抗外周有害因素的能力差异显著，特别是对抗菌物质，甚至是人体的免疫系统的攻击有着一定的抵御能力，从而引起抗生药物的无法作用于菌体，从而失效，造成临床上感染转入慢性迁延，难治复发，严重者甚至引起患者因感染而死亡。

2.3细胞膜上孔蛋白发生缺失 肺炎克雷伯菌的细胞膜上L型通道是通过大量的孔蛋白构成，经过孔蛋白构成的通道，外周物质可以通过细胞膜。当孔蛋白放生改变，甚至缺失，从而引起抗生素无法通过细胞膜渗入细菌菌体内作用于相应的部位，因而导致药物失效，细菌耐药性的形成。主要构成孔蛋白的是OmpK35、36以及37三类蛋白，其中OmpK35在肺炎克雷伯菌通过孔蛋白形成耐药性的发生机制中起最主要的作用。[5]

2.4基因突变 肺炎克雷伯菌对于喹诺酮这类通过抑制细菌DNA旋转酶产生耐药性的作用机制，是通过编码细菌DNA旋转酶的gyrA基因片段，以及编码细菌拓扑异构酶的parC基因的突变，引起上述酶在转录翻译的过程中防分子结构以及化学构象改变，从而导致抗菌药物无法作用在该酶类中，导致耐药产生。[6]

2.5细菌外排泵作用能力 肺炎克雷伯菌存在向外界主动排泄有害物质的运输系统，该系统与肺炎克雷伯菌多重耐药性的形成有着密切的联系。该系统外排的底物不具有特异性，十分宽泛，并且某些菌株可能同时构成多类不同的外排系统，当这些系统外排作用增强时可将多种不同的抗菌药物通过该系统外排出菌体，从而导致肺炎克雷伯菌对多种抗生素具有耐药性，即形成多重耐药性。[7]主动外排系统通常包括融合蛋白、外膜通道蛋白以及胞质膜外排蛋白构成。其中形成肺炎克雷伯菌多重耐药性的最主要的主动外排系统为AcrAB-TolC系统，该系统包括AcrA蛋白、AcrB蛋白以及TolC蛋白。[8]肺炎克雷伯杆菌的多重外排蛋白形成的外排系统不但使得对通过进入菌体内作用相关酶类的喹诺酮类抗菌药物产生高度耐药，又可使得氯霉素、红霉素、头孢类等抗菌药物的对其作用的敏感度降低；当该外排系统的外排泵作用提高，可使得细菌的细胞膜的通透性增强，从而使得抗生素的外排量有所增多，对于透过肺炎克雷伯菌细胞膜能力较差的抗生素，其排出菌体的速度则高于其进入菌体的速度，导致耐药性形成；另一方面部分抗生素脂溶性高，易于通过细胞膜，则可在一定程度上降低其透过细胞的能力，降低细菌对该药物作用的敏感性。

2.6基因盒一整合子机制 最新研究表明，细菌基因盒内的整合子导致的细菌耐药性，在其耐药机制研究中扮演着非常重要的角色。整合子作为一种可自由传递的基因元件，大多数存在于菌体内的染色体或者质粒中，在很大程度上，对细菌耐药性形成传播以及其他一些代谢功能基因的传播起着十分有重要的作用，是肺炎克雷伯菌耐药性形成的分子生物学上的重要基礎。结合国内外的研究文献表明，其作用机制为该系统中存在有特异性识别位点，并且具有重组基因的能力，可以通过捕获外源性耐药基因，以及重组整合该基因基因，从而引起细菌耐药性的生成以及传播，该整合子主要是3端和5 端的高度的保守基因片段（CS）以及位于二者中间的可变区域构成。3端的长度约2 kb，5 端的长度约为1.4 kb，二者之间的可变区是一个或者多个基因盒序列构成。[9]其中的基因盒通常含有抗生素的耐药基因，是引起多药耐药性形成，以及菌株在医院传播流行的重要因素。

3总结

肺炎克雷伯菌是医院内呼吸系统常见的感染病菌，特别是一些重症患者，病情复杂，长期卧床，机体抗病能力降低，从而引起机体感染该病菌。由于抗菌药物的滥用，其耐药机制不断发生变化，其在临床上细菌导致的感染比例也在不断增加，传统的头孢菌素类抗菌药物对于克雷伯菌的敏感性亦在不断降低，导致临床上抗感染治疗面临的挑战不断增强，所使用的抗生素等级随之增高，患者的治疗花费负担越发增加。为此，正确认识该菌的耐药机制，正确合理的使用抗生素，防治肺炎克雷伯菌多重耐药的形成，并且对出现多重耐药进行早期有效的防治措施。为此，临床上，早期进行药敏试验，诊断出对菌株的敏感的抗生素类型，避免滥用广谱抗生素，对于防治肺炎克雷伯菌意义十分重大。再者，在一定程度上，通过提高患者的免疫抗病力，抵御条件致病菌侵袭，预防肺部感染。最后，规范抗生素使用的标准，防止抗生素的过度使用，尤其是广谱抗生素的滥用，及时对致病菌对抗生素产生耐药进行检查，通过其耐药机制研究其产生多重耐性的规律性，从而达到减少控制多重耐药菌株，甚至是“超级细菌”的产生与传播，为临床上抗感染治疗提供重要借鉴。

参考文献

[1]黄彬，陈茶，汤晓丽，蓝锴. 肺炎克雷伯菌对喹诺酮类及氨基糖苷类耐药基因检测及耐药机制分析[J]. 中华医院感染学杂志，2011，01：5-7.

[2]邱星安. 肺炎克雷伯菌的耐药趋势及耐药机制的研究进展[J]. 中国现代药物应用，2011，05：236-238.

[3]贺晓珊，梅传忠. 肺炎克雷伯菌耐药机制的研究进展[J]. 西部医学，2014，01：124-126.

[4]林华胜，张薇，李国明. 肺炎克雷伯菌耐药机制的研究进展[J]. 中国医学创新，2014，12：151-154.

[5]賀晓珊. 重症监护室肺炎克雷伯菌的感染现状及其耐药性分析[D].蚌埠医学院，2014.

[6]徐燕. 多药耐药肺炎克雷伯菌临床分离株的耐药性及耐药基因研究[D].蚌埠医学院，2012.

[7]郑井滨. 肺炎克雷伯菌耐药分析及其intI1在生物被膜中转录水平研究[D].大连医科大学，2010.

[8]周蓉，朱卫民. 肺炎克雷伯菌分子流行病学及耐药机制研究进展[J]. 国外医药（抗生素分册），2012，01：1-5+42.