鮑曼不動桿菌氨基糖苷類耐藥機制研究進展*

沙代提古力·米吉提，楊 麗 綜述，徐菲莉△ 審校

(1.新疆醫(yī)科大學(xué)第四臨床醫(yī)學(xué)院，烏魯木齊 830000；2.新疆醫(yī)科大學(xué)附屬中醫(yī)醫(yī)院臨床檢驗中心，烏魯木齊 830000)

鮑曼不動桿菌是革蘭陰性桿菌中最常見的條件致病菌。鮑曼不動桿菌具有超強的適應(yīng)能力，為最常見的多重耐藥菌之一[1]。隨著細菌適應(yīng)性及變異能力的逐漸增強，多重耐藥鮑曼不動桿菌(MDR-AB)及泛耐藥鮑曼不動桿菌(XDR-AB)日益增多，因此正確選擇抗菌藥物治療鮑曼不動桿菌顯得非常困難[2]。氨基糖苷類抗菌藥物是治療鮑曼不動桿菌所致感染的常用抗菌藥物，但頻繁地不合理使用導(dǎo)致其耐藥性進行性加重，且CHINET細菌耐藥監(jiān)測網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，其耐藥率存在明顯的地域差異。細菌對抗菌藥物耐藥通常由多方面的原因共同導(dǎo)致，了解其耐藥機制，控制耐藥菌株的傳播，正確使用抗菌藥物對控制院內(nèi)感染，防治流行及爆發(fā)具有重要意義。本文就鮑曼不動桿菌對氨基糖苷類抗菌藥物的耐藥機制綜述如下。

1 鮑曼不動桿菌感染及耐藥現(xiàn)狀

鮑曼不動桿菌具有強大的耐藥性和克隆傳播能力，MDR-AB、XDR-AB呈世界性流行。鮑曼不動桿菌可以長期寄生于醫(yī)院內(nèi)醫(yī)療設(shè)備、器械、紡織物表面及醫(yī)護工作者的皮膚表面，并可以定植于易感患者上皮細胞表面[3-4]，其造成的感染類型包括院內(nèi)獲得性肺炎、機械通氣相關(guān)肺炎、血流感染、術(shù)后和外傷后顱內(nèi)感染、腹腔感染、泌尿系感染、皮膚軟組織感染等[5]。該細菌能夠主動獲取多種耐藥基因，可以發(fā)展成為MDR-AB和XDR-AB，很容易在重癥醫(yī)學(xué)科、神經(jīng)外科等科室暴發(fā)流行,已成為世界性難題[6-7]。其中重癥監(jiān)護病房感染鮑曼不動桿菌患者以使用呼吸機的患者為主，其次是術(shù)后及長時間住院治療的患者[8-9]。

由鮑曼不動桿菌引起的感染在全世界范圍內(nèi)不斷增加[8,10]。2015年CHINET細菌耐藥性監(jiān)測結(jié)果顯示，我國20所醫(yī)院鮑曼不動桿菌占臨床分離革蘭陰性菌的15.25%，僅次于大腸埃希菌與克雷伯菌屬，該菌對阿米卡星、頭孢哌酮-舒巴坦、米諾環(huán)素的耐藥率分別為45.8%、38.1%和42.8%，對多黏菌素的耐藥率極低，僅為0.2%，對其他測試藥物的耐藥率多在50.0%以上[11]。鮑曼不動桿菌占不動桿菌屬中的比例從2012年的89.6%上升至2015年的93.4%，其對氨基糖苷類抗菌藥物的耐藥率從40.2%上升至45.8%，亞胺培南和美羅培南的耐藥率分別從56.8%和61.4%上升至62.0%和70.5%，XDR-AB的檢出率已從17.6%上升至19.7%[11-12]。觀察鮑曼不動桿菌耐藥性趨勢發(fā)現(xiàn)，其檢出率在不斷上升，耐藥情況變得越來越復(fù)雜和嚴峻。

2 鮑曼不動桿菌氨基糖苷類耐藥機制

氨基糖苷類抗菌藥物對革蘭陰性菌有很好的殺菌作用，是革蘭陰性菌感染的常用藥物[13]。研究顯示，鮑曼不動桿菌對亞胺培南和美羅培南的耐藥率與其使用強度呈顯著正相關(guān)[14]，而對氨基糖苷類的耐藥率與使用強度無顯著相關(guān)[14-15]。因此，經(jīng)驗用藥時選擇氨基糖苷類比選擇碳青霉烯類更為合理。鮑曼不動桿菌對氨基糖苷類抗菌藥物耐藥與產(chǎn)生糖苷類修飾酶，產(chǎn)生16SrRNA甲基化酶，外排泵過度表達有關(guān)[16]。

2.1氨基糖苷類修飾酶耐藥機制 鮑曼不動桿菌對氨基糖苷類藥物的耐藥性主要是氨基糖苷類藥物通過N-乙酰化，O-核苷酸化和(或)O-磷酸化而失活的結(jié)果，取決于具體藥物的不同作用[17]。氨基糖苷類修飾酶具有多種亞型，并且分布范圍也十分廣泛。諸雪萍等[18]檢測了15種氨基糖苷類耐藥基因，發(fā)現(xiàn)ant(3″)-Ⅰ、aac(6′)-Ⅰb、aac(3)-Ⅰ、aph(3′)-Ⅰ基因陽性率分別為95%、90%、75%、65%，未檢出aac(3)-Ⅱ、aac(6)-Ⅱ、ant(2″)-Ⅰ、ant(4′)-Ⅰ等基因。我國鮑曼不動桿菌氨基糖苷類修飾酶耐藥基因主要以aac(6)-Ⅰ、aac(3)-Ⅰ、ant(3″)-Ⅰ、aph(3′)-Ⅰ、aac(6′)-Ⅰb為主，比較少見的有aac(3)-Ⅱ、aac(6)-Ⅱ、ant(4′)-Ⅰ等，我國不同地區(qū)分離出的細菌產(chǎn)生修飾酶基因型和檢出率存在差異[18-21]。伊朗有一項研究報道鮑曼不動桿菌攜帶aac(3)-Ⅰa基因與其對阿米卡星和妥布霉素耐藥有關(guān)，aac(3)-Ⅱa基因的存在和對卡那霉素的耐藥性有關(guān)[22]。王江元等[23]的研究結(jié)果顯示，兩種耐藥基因同時存在時可明顯提高鮑曼不動桿菌對阿米卡星和慶大霉素的耐藥率。3種修飾酶同時存在時，細菌對多種氨基糖苷類抗菌藥物表現(xiàn)為耐藥[24]。以上研究說明近年來鮑曼不動桿菌對氨基糖苷類耐藥性逐漸增強與細菌攜帶的修飾酶由單一的修飾酶介導(dǎo)耐藥轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N修飾酶共同耐藥這一機制有關(guān)。氨基糖苷類修飾酶通常由質(zhì)粒、染色體外元件，如整合子、基因盒和轉(zhuǎn)座子編碼，質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)導(dǎo)有利于耐藥基因在不同細菌中的水平轉(zhuǎn)移[25]。修飾酶基因在質(zhì)粒等媒介中的傳遞速度較快，可以產(chǎn)生更多的多重修飾酶。目前我國鮑曼不動桿菌對氨基糖苷類耐藥機制相關(guān)研究僅限于修飾酶基因檢出率，大多數(shù)并沒有進一步測序，更未曾報道相關(guān)修飾酶基因的突變。因此，耐藥率日益增強的情況下，研究耐藥菌株是否存在突變在進一步了解其耐藥機制，控制感染中尤為重要。

2.216SrRNA甲基化酶 16SrRNA甲基化酶基因是近幾年來報道比較多的一種耐藥基因。16SrRNA發(fā)生甲基化能夠降低氨基糖苷類抗菌藥物與16SrRNA的作用位點的親和力，并且保護細菌核糖體導(dǎo)致細菌對抗菌藥物耐藥[26]。目前發(fā)現(xiàn)的16SrRNA甲基化酶有armA、rmtA、rmtB、rmtC、rmtD、rmtE、npmA。鮑曼不動桿菌甲基化酶相關(guān)研究顯示，鮑曼不動桿菌中存在的甲基化酶基因只有armA[20,27]。張麗娟等[27]報道，73株armA基因陽性鮑曼不動桿菌中MDR菌株為73株(100.0%)，廣泛耐藥菌株為51株(69.86%)。我國不同地區(qū)armA的檢出率存在地域差異。董春忠等[28]的研究結(jié)果顯示，MDR-AB中僅檢測到armA甲基化酶，陽性率為78.3%。諸雪萍等[18]在XDR-AB中armA基因檢出率高達100.0%。我國armA基因在鮑曼不動桿菌中的檢出率十分高，并且與多重耐藥性有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)大多數(shù)armA基因陽性菌株對碳青霉烯類抗菌藥物表現(xiàn)為耐藥，這提示16SrRNA甲基化酶基因與β-內(nèi)酰胺酶基因之間可能存在連鎖傳播，彼此之間可以共同發(fā)揮多重耐藥性，甚至泛耐藥性。

2.3外排泵耐藥機制 外排泵系統(tǒng)是以轉(zhuǎn)運為主要功能的一種蛋白質(zhì)，一般位于細菌的細胞膜上。細菌存在外排泵時，細菌體內(nèi)的有效藥物濃度會減少而出現(xiàn)耐藥，這是因為細菌體內(nèi)的抗菌藥物由外排泵主動泵出細菌體外。鮑曼不動桿菌存在多種外排泵基因，高度表達的外排泵基因?qū)DR-AB的耐藥性起重要作用[29]。外排泵系統(tǒng)的5個超家族中RND家族、MATE家族與氨基糖苷類耐藥鮑曼不動桿菌的耐藥性有關(guān)。

2.3.1RND家族 RND外排泵主要由染色體編碼，包括AdeABC外排泵、AdeDE外排泵、AdeFGH外排泵、AdeIJK外排泵等。RND外排泵是革蘭陰性桿菌中最重要的主動外排系統(tǒng)，其外排底物廣泛，過度表達可使抗菌藥物被排出細菌體外導(dǎo)致多重耐藥。

AdeABC外排泵：AdeABC在蛋白結(jié)構(gòu)上是由一個染色體編碼的三聯(lián)泵， AdeB充當(dāng)三聯(lián)體最重要的運載體，在外排過程中，AdeB的作用為攝取底物，AdeC和AdeA 經(jīng)過協(xié)調(diào)使底物轉(zhuǎn)運到細胞外。AdeABC外排泵是導(dǎo)致鮑曼不動桿菌多重耐藥的重要原因之一。許磊等[30]的研究結(jié)果顯示，鮑曼不動桿菌同時攜帶adeA基因、adeB基因、adeC基因的檢出率為44.55%，對卡那霉素的耐藥率為63.64%。盧靈鋒等[31]檢測68株鮑曼不動桿菌中的adeB基因檢出率為83.8%，該基因陰性組和陽性組對阿米卡星的耐藥率分別為36.4%和77.2%。目前我國AdeABC外排泵基因的檢出率在升高，攜帶基因也逐漸呈多樣性。VAJIHE等[22]的研究顯示，adeB水平升高與阿米卡星不敏感性存在顯著相關(guān)，與其他氨基糖苷類藥物耐藥之間無顯著相關(guān)。adeA、adeB、adeC基因在鮑曼不動桿菌中分布廣泛，AdeABC的表達與氨基糖苷類耐藥鮑曼不動桿菌的耐藥性存在密切的關(guān)系，但是在國內(nèi)具體藥物耐藥性與其表達之間的相關(guān)性研究略少，還需進一步深入研究。

2.3.2MATE家族 AbeM是MATE家族外排泵，SU等[32]的研究結(jié)果顯示，AbeM外排底物有阿米卡星、慶大霉素、氟喹諾酮類、氯霉素類、甲氧芐啶等抗菌藥物，可引起以上藥物敏感性的降低。而最近VAJIHE等[22]報道，87株鮑曼不動桿菌中20株檢出了AbeM基因，提示此基因表達與氨基糖苷類耐藥無顯著相關(guān)，但不能排除其表達與氨基糖苷類耐藥方面發(fā)揮作用的可能性。因此，在鮑曼不動桿菌中AbeM基因是否對氨基糖苷類起耐藥作用仍有待研究。

3 小 結(jié)

綜上所述，鮑曼不動桿菌存在多種耐藥機制，其對氨基糖苷類抗菌藥物產(chǎn)生耐藥更多的可能性是多重耐藥機制并存發(fā)揮作用。臨床中不斷出現(xiàn)XDR-AB，使抗菌藥物治療的難度進一步提高，提醒醫(yī)護人員在臨床上出現(xiàn)MDR-AB時，需要積極治療、防治傳播。16SrRNA甲基化酶基因的表達與細菌多重耐藥性存在相關(guān)性，而該基因有沒有可能進一步導(dǎo)致泛耐藥性值得進一步深入研究。在我國外排泵與氨基糖苷類耐藥的研究甚少，有一定的研究空間。目前對于鮑曼不動桿菌這一類超級細菌，比較全面了解其耐藥機制，及時檢測耐藥基因，防止耐藥基因水平傳播和耐藥克隆菌株傳播具有非常重要的作用。與此同時，應(yīng)不斷改善醫(yī)院感染防控措施以有效阻遏耐藥菌株傳播，如手衛(wèi)生、接觸隔離、主動篩查環(huán)境表面消毒、去定植等，減少MDR-AB和XDR-AB菌株感染。

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