拉氧頭孢的體外抗菌作用

楊 洋，朱德妹，葉信予，郭 燕，吳 湜，吳衛(wèi)紅，胡付品，張嬰元

拉氧頭孢系日本鹽野義制藥株式會社研制，國內(nèi)有海南海靈化學(xué)制藥有限公司生產(chǎn)的氧頭孢烯類抗生素，其抗菌作用特點(diǎn)與第三代頭孢菌素相似，故有時(shí)亦被歸入第三代頭孢菌素。為了解該藥對近期臨床分離細(xì)菌的抗菌活性，采用瓊脂稀釋法測定拉氧頭孢對近期臨床分離的大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌等腸桿菌科細(xì)菌以及厭氧菌等的抗菌活性，并與其他抗菌藥物比較，現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。

材料與方法

一、材料

（一）細(xì)菌來源 收集2010—2011年上海、北京、廣東、浙江等11個(gè)省市部分醫(yī)院的臨床分離菌共612株，涉及16個(gè)菌屬23個(gè)菌種，其中包括腸桿菌科細(xì)菌398株，不發(fā)酵糖革蘭陰性桿菌110株，厭氧菌104株。腸桿菌科細(xì)菌包括大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌各80株，產(chǎn)ESBLs菌株占一半，均經(jīng)過ESBL確證試驗(yàn)驗(yàn)證。質(zhì)控菌株為大腸埃希菌ATCC25922，銅綠假單胞菌ATCC27853，脆弱擬桿菌ATCC25285。

（二）抗菌藥物 拉氧頭孢、頭孢米諾為海南海靈化學(xué)制藥公司提供的產(chǎn)品；頭孢他啶、頭孢曲松、頭孢吡肟、頭孢哌酮－舒巴坦、哌拉西林－他唑巴坦、美羅培南、環(huán)丙沙星、慶大霉素、阿米卡星、替卡西林－克拉維酸、左氧氟沙星、甲氧芐啶－磺胺甲口惡唑、米諾環(huán)素、甲硝唑、克林霉素、氯霉素為中國食品藥品檢定研究院技術(shù)服務(wù)部標(biāo)準(zhǔn)品；亞胺培南為默沙東制藥公司產(chǎn)品。

（三）抗菌藥物紙片 頭孢他啶、頭孢噻肟、頭孢他啶－克拉維酸、頭孢噻肟－克拉維酸等檢測ESBLs的紙片為美國BBL公司產(chǎn)品。

（四）培養(yǎng)基和主要的試劑 需氧菌藥敏試驗(yàn)用Mueller－Hinton培養(yǎng)基，厭氧菌藥敏用添加5%（v／v）脫纖維羊血及血紅素（5 mg／L）和維生素K1（1 mg／L）的Brucella培養(yǎng)基。MH培養(yǎng)基和Brucella培養(yǎng)基均為英國OXOID公司產(chǎn)品，Brucella厭氧菌藥敏培養(yǎng)基添加劑血紅素和維生素K1為Sigma－Aldrich公司產(chǎn)品；脫纖維羊血為上海閔行區(qū)諸翟無菌動(dòng)物血試劑供應(yīng)站產(chǎn)品。PCR擴(kuò)增試劑盒為大連寶生物工程有限公司產(chǎn)品。PCR引物由上海生物工程有限公司合成。

二、方法

（一）最低抑菌濃度（MIC）測定

1.瓊脂稀釋法：按CLSI 2009年版M07－A8［1］和2007年版M11－A7［2］的推薦方法，采用瓊脂稀釋法測定拉氧頭孢及相關(guān)抗菌藥物對臨床分離菌的MIC?？咕幬餃y試濃度范圍為0.06～128 mg／L，按CLSI推薦的方法配制稀釋，用多點(diǎn)接種儀（A400，DENLEY）接種，腸桿菌科細(xì)菌和不發(fā)酵糖革蘭陰性桿菌接種菌量為104CFU／點(diǎn)，（35±2）℃培養(yǎng)20 h后閱讀結(jié)果，厭氧菌接種菌量為105CFU／點(diǎn)，（36±1）℃厭氧環(huán)境培養(yǎng)48 h后閱讀結(jié)果。

2.藥敏判讀標(biāo)準(zhǔn)：參照CLSI 2012年版M100－S22［3］的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行藥敏結(jié)果判讀，其中頭孢哌酮－舒巴坦按Jones等［4］報(bào)道以頭孢哌酮單藥的標(biāo)準(zhǔn)（≤16 mg／L敏感、32 mg／L中介、64 mg／L耐藥）判讀。CLSI無頭孢米諾的相關(guān)判讀標(biāo)準(zhǔn)，亦無拉氧頭孢對不發(fā)酵糖革蘭陰性桿菌和厭氧菌的判讀標(biāo)準(zhǔn)。采用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件對藥敏試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。

（二）β內(nèi)酰胺酶檢測

1.ESBL表型確證試驗(yàn)：按CLSI推薦［3］的酶抑制劑增強(qiáng)試驗(yàn)檢測大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌的ESBLs。如頭孢他啶或頭孢噻肟加克拉維酸后對受試菌的抑菌圈直徑與不加克拉維酸的單藥抑菌圈直徑相比，差值≥5 mm時(shí)，即判定為產(chǎn)ESBL菌株。

2.質(zhì)粒AmpC檢測：根據(jù)文獻(xiàn)［5］采用多重PCR檢測大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌的AmpC酶。

結(jié)果

一、β內(nèi)酰胺酶的檢測結(jié)果

受試的160株大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌，經(jīng)ESBL確證試驗(yàn)結(jié)果顯示，產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌各40株，其中上述菌株中分別又有2株和7株細(xì)菌兼產(chǎn)AmpC酶。非產(chǎn)ESBLs的大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌亦各40株，但后者有1株產(chǎn)AmpC酶。見表1。

表1 160株受試大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌中產(chǎn)ESBLs和AmpC酶菌株的檢出率［n，（%）］Table 1 Prevalence of ESBLs and／or AmpC－producing strains in160 Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae isolates［n，（%）］

二、拉氧頭孢對各種受試菌的MIC

拉氧頭孢對大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌、腸桿菌屬、變形桿菌屬、黏質(zhì)沙雷菌、弗勞地枸櫞酸桿菌、摩氏摩根菌等腸桿菌科細(xì)菌均具有良好的抗菌活性，包括產(chǎn)ESBLs的大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌在內(nèi)。拉氧頭孢除對弗勞地枸櫞酸桿菌和腸桿菌屬細(xì)菌的MIC90分別為8 mg／L和4 mg／L外，對其他受試腸桿菌科細(xì)菌的MIC90為0.125～1 mg／L，見表2。

表2 拉氧頭孢等抗菌藥物對398株腸桿菌科細(xì)菌的藥敏試驗(yàn)Table 2 In vitro activities of moxalactam and comparative antibiotics against Enterobacteriaceaisolates（n＝398）

continued table 2

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拉氧頭孢對銅綠假單胞菌、鮑曼不動(dòng)桿菌和洋蔥伯克霍爾德菌等不發(fā)酵糖革蘭陰性桿菌的抗菌活性較弱。拉氧頭孢除了對嗜麥芽窄食單胞菌的MIC90為8 mg／L外，對其他受試不發(fā)酵糖革蘭陰性桿菌的MIC90均≥64 mg／L，見表3。

拉氧頭孢對脆弱擬桿菌和普雷沃菌屬細(xì)菌亦有一定的抗菌活性，MIC50分別為2 mg／L和1 mg／L，MIC90分別為64 mg／L和32 mg／L；但對其他擬桿菌屬細(xì)菌的抗菌活性差。拉氧頭孢對梭桿菌屬和消化鏈球菌屬細(xì)菌均有良好的抗菌活性，其MIC50和MIC90分別為0.25～2 mg／L和2～4 mg／L，但對韋榮球菌屬細(xì)菌的MIC50和MIC90分別為8 mg／L和16 mg／L，見表4。

表3 拉氧頭孢等抗菌藥物對110株不發(fā)酵糖革蘭陰性桿菌的藥敏試驗(yàn)Table 3 In vitro activities of moxalactam and comparative antimicrobial agents against non－fermentative gram－negative rods（n＝110）

表4 拉氧頭孢等抗菌藥物對104株厭氧菌的藥敏試驗(yàn)Table 4 In vitro activities of moxalactam and comparative antimicrobial agents against anaerobic bacterium（n＝104）

continued table 4

三、受試藥與其他對照藥的體外抗菌活性比較

與第三、四代頭孢菌素相比，拉氧頭孢對產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌的抗菌活性較上述2類頭孢菌素強(qiáng)。0.25 mg／L拉氧頭孢即可分別抑制100%大腸埃希菌和90.0%以上肺炎克雷伯菌中產(chǎn)ESBLs菌株的生長，但4 mg／L頭孢他啶僅能分別抑制57.5%大腸埃希菌和32.5%肺炎克雷伯菌中產(chǎn)ESBLs株生長，頭孢曲松對之幾無抗菌活性；8 mg／L頭孢吡肟只能抑制50.0%大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌中的產(chǎn)ESBLs株。其中對大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌中產(chǎn)ESBLs株的抗菌活性與受試的2種酶抑制劑復(fù)方抗菌活性相仿，對不產(chǎn)酶株的抗菌活性優(yōu)于酶抑制劑復(fù)方。0.25 mg／L拉氧頭孢即可抑制所有非產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌的生長，抗菌活性優(yōu)于或相仿于頭孢他啶、頭孢曲松、頭孢吡肟。

拉氧頭孢對腸桿菌屬、奇異變形桿菌、沙雷菌屬、摩根菌屬等其他腸桿菌科細(xì)菌的抗菌活性亦明顯優(yōu)于頭孢他啶、頭孢曲松和頭孢吡肟，4 mg／L或8 mg／L拉氧頭孢即可抑制大多數(shù)受試的其他腸桿菌科細(xì)菌生長，亦可分別抑制97.9%陰溝腸桿菌和90.0%弗勞地枸櫞酸桿菌生長。

拉氧頭孢對腸桿菌科細(xì)菌的抗菌活性較頭孢米諾、頭孢哌酮－舒巴坦和哌拉西林－他唑巴坦為優(yōu)或相仿，但對腸桿菌科細(xì)菌的抗菌活性較碳青霉烯類抗生素差（亞胺培南對變形桿菌屬細(xì)菌和摩氏摩根菌除外）。本研究中10株腸桿菌科細(xì)菌對亞胺培南或美羅培南耐藥，其中亞胺培南對5株普通變形桿菌和1株摩氏摩根菌的MIC為4 mg／L，而美羅培南的MIC≤0.06 mg／L；2株肺炎克雷伯菌和2株腸桿菌屬細(xì)菌對2種碳青霉烯類抗生素均耐藥，拉氧頭孢對這些菌株的MIC在0.125～4 mg／L敏感范圍內(nèi)。但拉氧頭孢對腸桿菌科細(xì)菌的抗菌活性與阿米卡星、環(huán)丙沙星和慶大霉素相仿或略優(yōu)。

拉氧頭孢對銅綠假單胞菌的抗菌活性明顯較碳青霉烯類、氨基糖苷類及氟喹諾酮類抗菌藥物差。8 mg／L拉氧頭孢只能抑制40.0%銅綠假單胞菌生長，且對鮑曼不動(dòng)桿菌的抗菌活性較多數(shù)受試對照藥為差，但對嗜麥芽窄食單胞菌的抗菌活性較替卡西林－克拉維酸為優(yōu)；與左氧氟沙星相仿，較米諾環(huán)素差。拉氧頭孢對洋蔥伯克霍爾德菌的抗菌活性較頭孢他啶、美羅培南、氟喹諾酮類和米諾環(huán)素差，與替卡西林－克拉維酸相仿。

拉氧頭孢對脆弱擬桿菌、梭桿菌屬和消化鏈球菌屬細(xì)菌的抗菌活性與頭孢米諾相仿，但對其他擬桿菌屬細(xì)菌以及普雷沃菌屬、韋榮球菌屬細(xì)菌的抗菌活性較頭孢米諾稍差；拉氧頭孢對厭氧菌的抗菌活性較亞胺培南差。對脆弱擬桿菌等擬桿菌屬細(xì)菌的抗菌活性較甲硝唑差，但對普雷沃菌屬、梭桿菌屬、韋榮球菌屬和消化鏈球菌屬細(xì)菌的抗菌活性與甲硝唑相仿；對消化鏈球菌屬細(xì)菌的抗菌活性優(yōu)于克林霉素。

討 論

拉氧頭孢是氧頭孢烯類抗生素，為廣譜抗生素，有時(shí)亦被歸入第三代頭孢菌素，由于其7－氨基頭孢烷酸上的硫原子被氧原子替代，其化學(xué)結(jié)構(gòu)和抗菌譜均有別于第三代頭孢菌素，不但對革蘭陰性菌抗菌活性強(qiáng)，對多數(shù)β內(nèi)酰胺酶穩(wěn)定，且對脆弱擬桿菌等厭氧菌亦具有良好的抗菌活性［6－9］。

腸桿菌科細(xì)菌是臨床重要病原菌，中國CHINET細(xì)菌耐藥性監(jiān)測網(wǎng)最近報(bào)道的結(jié)果顯示，大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌的臨床分離株數(shù)居前2位。產(chǎn)β內(nèi)酰胺酶是腸桿菌科細(xì)菌對β內(nèi)酰胺類抗生素最常見的耐藥機(jī)制［10］，如今ESBLs在我國臨床分離菌株中廣泛流行，大腸埃希菌中產(chǎn)ESBLs菌株超過50.0%，肺炎克雷伯菌中近40.0%［11］。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，我國臨床分離菌所產(chǎn)ESBL以CTX－M型為主，SHV型亦有發(fā)現(xiàn)、TEM型少見［12－13］。治療產(chǎn)ESBLs菌感染的首選藥物為碳青霉烯類抗生素。但隨著碳青霉烯類抗生素的廣泛應(yīng)用，腸桿菌科細(xì)菌對碳青霉烯類抗生素的耐藥率逐年升高，給臨床診治帶來嚴(yán)重挑戰(zhàn)。本研究發(fā)現(xiàn)拉氧頭孢對產(chǎn)ESBLs的菌株仍有良好的抗菌活性，MIC值較低；本品1 mg／L即可抑制大部分產(chǎn)ESBLs菌株的生長。拉氧頭孢對大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌、變形桿菌屬細(xì)菌、摩氏摩根菌等腸桿菌科細(xì)菌，包括產(chǎn)ESBLs大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌在內(nèi)的抗菌活性明顯優(yōu)于頭孢他啶、頭孢曲松和頭孢吡肟，其MIC90大多是后3種抗菌藥物的1／8到1／256。這與楊青等［13］報(bào)道的氧頭孢烯類抗生素對產(chǎn)ESBLs菌株的體外抗菌活性研究的結(jié)果一致。

Jacoby等［14］報(bào)道腸桿菌屬、枸櫞酸桿菌屬、沙雷菌屬和摩根菌屬細(xì)菌常攜帶染色體介導(dǎo)的AmpC酶，其中可能出現(xiàn)去阻遏高產(chǎn)酶菌株。本組資料中有10株產(chǎn)AmpC酶菌株，拉氧頭孢的MIC90為0.125～8 mg／L，其中9株同時(shí)產(chǎn)ESBLs。拉氧頭孢對2株產(chǎn)ESBLs和AmpC酶的大腸埃希菌的MIC分別為1 mg／L和16 mg／L，對7株產(chǎn)ESBLs和AmpC酶的肺炎克雷伯菌中6株的MIC為0.25～0.5 mg／L，另1株的MIC為8 mg／L；對1株單產(chǎn)AmpC酶肺炎克雷伯菌的MIC≤0.06 mg／L。提示拉氧頭孢對細(xì)菌產(chǎn)生的ESBLs和AmpC酶高度穩(wěn)定。這與陳東科等［15］2003年的研究發(fā)現(xiàn)，拉氧頭孢 對ESBLs（包 括TEM－3、TEM－5、SHV－2、SHV－4、SHV－5）高度穩(wěn)定，對產(chǎn)ESBLs＋AmpC酶菌株的耐藥率低的結(jié)果亦相一致。

本組資料顯示，腸桿菌科細(xì)菌中10株碳青霉烯類耐藥菌株，其中2株肺炎克雷伯菌、5株普通變形桿菌以及陰溝腸桿菌、產(chǎn)氣腸桿菌和摩氏摩根菌各1株。拉氧頭孢對上述菌株的MIC值（≤8 mg／L）均在敏感范圍內(nèi)。文獻(xiàn)報(bào)道，產(chǎn)碳青霉烯酶是腸桿菌科細(xì)菌對碳青霉烯類抗生素耐藥的主要機(jī)制［16］，但其中變形桿菌屬、摩根菌屬細(xì)菌對亞胺培南的耐藥則有其他尚未明確的耐藥機(jī)制［3］。因此提示拉氧頭孢可能對耐碳青霉烯類抗生素的腸桿菌科細(xì)菌具有抗菌活性，且與碳青霉烯類抗生素?zé)o交叉耐藥。

本組資料顯示，拉氧頭孢對脆弱擬桿菌等厭氧菌有一定的抗菌作用，其作用與頭孢米諾相仿或略差，遜于亞胺培南。文獻(xiàn)報(bào)道拉氧頭孢對脆弱擬桿菌的抗菌活性優(yōu)于其他頭孢菌素，對其他厭氧菌的抗菌活性則與頭孢噻肟等第三代頭孢菌素相仿［17－18］。

拉氧頭孢具有抗菌譜廣，對革蘭陰性菌抗菌活性強(qiáng)，對細(xì)菌產(chǎn)生的多種β內(nèi)酰胺酶穩(wěn)定，血藥濃度高且持續(xù)時(shí)間長以及腦脊液內(nèi)藥物濃度高等特點(diǎn)，日本批準(zhǔn)用于腸桿菌科細(xì)菌、流感嗜血桿菌、擬桿菌屬中敏感菌株引起的血流感染、細(xì)菌性腦膜炎、肺炎、肺膿腫、肝膿腫、膽道感染、盆腔感染和腎盂腎炎等。但拉氧頭孢對葡萄球菌屬、肺炎鏈球菌等革蘭陽性球菌抗菌活性差，腸球菌屬細(xì)菌對拉氧頭孢天然耐藥，在上述細(xì)菌所致感染中不宜采用［19－20］。

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