多重耐藥鮑曼不動(dòng)桿菌抗菌藥物研究進(jìn)展

王南南,張淑香

（寧夏醫(yī)科大學(xué)，寧夏 銀川）

0 引言

不動(dòng)桿菌屬（Acinetobacter spp）自1911 年由荷蘭微生物學(xué)家從土壤中分離至今已發(fā)展為醫(yī)院感染的重要病原體[1]，它是一種在環(huán)境中普遍存在的非發(fā)酵菌，其中鮑曼不動(dòng)桿菌復(fù) 合 體（Acinetobacter nosocomialis, Acinetobacter pitti and Acinetobacter baumannii）是50 多種不動(dòng)菌屬中最具臨床意義的，在所有不動(dòng)桿菌感染中，鮑曼不動(dòng)桿菌(Acinetobacter baumannii，AB)感染占人類不動(dòng)桿菌感染的90%左右[2]。AB 是醫(yī)院內(nèi)獲得性感染中最常見的專性需氧、無動(dòng)力、革蘭染色陰性的機(jī)會(huì)性致病菌，它能夠在各種條件下生存，并且能在物體表面生存很長時(shí)間，能引起呼吸系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、血流感染、皮膚軟組織感染及神經(jīng)系統(tǒng)感染等[3]，其死亡率高達(dá)26%，在ICU 患者中高至43%[1]。AB具有強(qiáng)大的獲得耐藥的能力，隨著臨床抗菌藥物的廣泛使用，耐藥菌株逐年上升，多重耐藥甚至全耐藥菌株的出現(xiàn)使臨床可供選擇的治療手段少之又少，因此研究其流行趨勢及抗菌藥物治療顯得尤為重要，本文將從AB 目前治療的研究進(jìn)展進(jìn)行闡明。

1 AB 引起的感染

AB 能夠在各種條件下長期生存，成為導(dǎo)致衛(wèi)生保健相關(guān)感染暴發(fā)的罪魁禍?zhǔn)譡2]。國外某項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)AB 的主要感染部位是下呼吸道，占57.6%，其次是血流感染（23.9%）及皮膚或者傷口（9.1%）[4]。近些年來AB 的分離率逐年上升，2015 年寧夏地區(qū)30 家醫(yī)院AB 的分離率為7.3%[5]，位居第四；而2016 年中國CHINET[6]對國內(nèi)主要地區(qū)30 所教學(xué)醫(yī)院的臨床分離菌株進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)AB 的分離率占10.77%，已超過銅綠假單胞菌，位居第三。

從二十世紀(jì)七十年代起便出現(xiàn)AB 對第一代和第二代頭孢菌素耐藥性增加的相關(guān)報(bào)道，隨后在二十世紀(jì)八十年代和九十年代相繼出現(xiàn)了對亞胺培南耐藥的相關(guān)報(bào)道[7]。碳青霉烯類抗菌素曾被認(rèn)為是治療AB 有效且較為安全的一線用藥，但近些年大量數(shù)據(jù)顯示耐碳青霉烯類鮑曼不動(dòng)桿菌（carbapenem-resistant Acinetobacter baumannii,CRAB）的分離率逐年增加。有報(bào)道顯示在北美和歐洲AB 對碳青霉烯類抗菌素的耐藥率為13%-15%，而在拉丁美洲高達(dá)40%[1]。我國關(guān)于華西醫(yī)院某項(xiàng)研究表明AB 對亞胺培南的耐藥率由2006 年的58.5%上升至2010 年94.9%[8]。2016 年中國CHINET[6]數(shù)據(jù)顯示AB 對亞胺培南和美羅培南的耐藥率分別是68.6%和71.4%，較2010 年其耐藥率均有所上升。隨著耐藥菌株分離率的不斷上升，臨床可供選擇的治療方案少之又少，因此探討其抗菌藥物研究進(jìn)展顯得尤為重要。

2 AB 抗菌藥物研究進(jìn)展

目前對AB 具有抗菌活性的藥物主要有：氨基糖甙類抗菌素、抗假單胞菌頭孢菌素、氟喹諾酮類、碳青霉烯類及含有β-內(nèi)酰胺抑制劑的復(fù)合制劑，隨著抗菌素的不規(guī)范使用和防護(hù)隔離措施不夠嚴(yán)謹(jǐn)，導(dǎo)致多重耐藥菌株逐年增加，但是治療多重耐藥鮑曼不動(dòng)桿菌（Multi-drug Resistant Acinetobacter Baumannii,MDRAB）的抗菌藥物十分有限，治療的選擇成為臨床上一項(xiàng)極大的挑戰(zhàn)。

2.1 多粘菌素

多粘菌素自二十世紀(jì)五十年代以來被發(fā)現(xiàn)對革蘭陰性桿菌具有一定的抗菌活性[9]，但是隨著其在臨床上的應(yīng)用，逐漸發(fā)現(xiàn)超過50%左右的患者出現(xiàn)腎毒性及神經(jīng)毒性等嚴(yán)重副作用而被限制使用[10]。隨MDRAB 的出現(xiàn)，臨床可供選擇的抗菌方案少之又少，而多粘菌素的敏感性仍舊很高，2016 年中國CHINET 細(xì)菌耐藥性監(jiān)測顯示AB 對多粘菌素的敏感性仍高至70%[6]，因此多粘菌素被作為“最后一把利刃”再次出現(xiàn)。多粘菌素是一種多肽類的殺菌劑，主要包括粘菌素B 和多粘菌素E 兩種。隨著多粘菌素的重新出現(xiàn)，數(shù)據(jù)表明其腎毒性的發(fā)生率比歷史報(bào)告的50%要低得多，最近的大部分研究報(bào)告的毒性率為10%-30%[11]。Jason M.Pogue 等人的一項(xiàng)關(guān)于多粘菌素腎毒性的研究顯示其腎毒性發(fā)生率為43%，而且呈明顯的劑量依賴，他們分析劑量與體重之間的關(guān)系發(fā)現(xiàn)如果每日給藥量按實(shí)際體重4.0mg/kg·d 來算，出現(xiàn)腎毒性的比率高達(dá)55%，進(jìn)行多變量分析后發(fā)現(xiàn)腎毒性的獨(dú)立危險(xiǎn)因素是使用劑量為按標(biāo)準(zhǔn)體重每日給藥劑量≥5.0mg/kg[11]。

但是多粘菌素的單獨(dú)使用避免不了加速耐藥菌株的出現(xiàn)，而且病死率居高不下。PaulM 等人的一項(xiàng)國際多中心隨機(jī)對照實(shí)驗(yàn)[12]觀察單獨(dú)使用多粘菌素和多粘菌素聯(lián)合美羅培南治療多重耐藥革蘭陰性桿菌的預(yù)后情況，但是并沒有觀察到兩組患者在死亡率上是否有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。而在一項(xiàng)關(guān)于AB 抗菌藥物選擇的體外研究中采用了粘菌素、阿米卡星、亞胺培南以及環(huán)丙沙星等不同方法，包括聯(lián)合或序貫應(yīng)用抗菌素，對臨床分離的20 株AB 進(jìn)行體外監(jiān)測，通過對ATP 濃度、膜電位和透射電鏡觀察其表型，結(jié)果發(fā)現(xiàn)聯(lián)合使用粘菌素和阿米卡星能夠有效地根除耐藥菌株，同時(shí)發(fā)現(xiàn)粘菌素和阿米卡星的使用順序?qū)Ω退幘晖瑯佑兄匾饬x[13]。但是因?yàn)榘⒚卓ㄐ峭瑯泳哂心I毒性，聯(lián)合使用粘菌素及阿米卡星會(huì)不會(huì)加重腎毒性有待進(jìn)一步考證，因此在使用過程中應(yīng)密切監(jiān)測患者腎功能。

2.2 替加環(huán)素

作為一種糖環(huán)素，替加環(huán)素是由于第9 位D 環(huán)甘酰胺環(huán)取代N-烷基-甘酰胺基，主要通過與細(xì)菌核糖體30S 亞基結(jié)合，阻礙氨酰-tRNA 進(jìn)入核糖體A 位點(diǎn)，抑制細(xì)菌蛋白質(zhì)的合成，從而使其具有廣譜的抗菌活性，對葡萄球菌屬、不動(dòng)菌屬及腸桿菌屬均有一定的抗菌活性。2005 年起美國食品及藥物管理局（Food and Drug Administration,FDA）批準(zhǔn)替加環(huán)素用于復(fù)雜腹腔感染、復(fù)雜性皮膚及皮膚軟組織、社區(qū)獲得性肺炎[14]，也有關(guān)于替加環(huán)素治療復(fù)雜尿路感染、骨髓炎及菌血癥的報(bào)道，但是由于其藥代動(dòng)力學(xué)的作用導(dǎo)致其在腦脊液及血漿中濃度較低，從而限制了它在中樞神經(jīng)及血流感染中的療效。Hekun Meit[14]等人的薈萃分析說明使用替加環(huán)素治療MDRAB，其微生物的清除率較對照組明顯降低，且以替加環(huán)素為基礎(chǔ)的治療方案與以碳青霉烯類或舒巴坦制劑為基礎(chǔ)的治療方案相比微生物清除率更低；與粘菌素相比其腎毒性顯著降低，但是死亡率上升，而且有延長住院時(shí)間的趨勢，與單藥治療相比聯(lián)合替加環(huán)素治療在死亡率、微生物清除率及臨床反應(yīng)均無明顯差異。

目前替加環(huán)素治療MRDAB 仍存在很大的爭議，一項(xiàng)關(guān)于非黏菌素藥物聯(lián)合治療MRDAB 對比研究中發(fā)現(xiàn)在單獨(dú)使用各種抗菌素菌的前提下，替加環(huán)素聯(lián)合氨芐西林-舒巴坦治療MRDAB的療效更佳，且沒有明顯的不良反應(yīng)[15]。近期有報(bào)道顯示對替加環(huán)素耐藥的菌株呈上升趨勢，但是各地區(qū)的對該藥物的敏感性報(bào)道相差較大，臨床更應(yīng)該結(jié)合藥敏結(jié)果使用該藥物，我國專家共識(shí)提出目前常用的給藥方案為首劑負(fù)荷劑量100mg,此后50mg q12h 靜脈滴注[16]，但是在歐洲指南推薦治療MRDAB 感染中替加環(huán)素可以采用更高的劑量，其首劑負(fù)荷量可以給予200mg,隨后以100mg q12h 靜脈滴注維持[17]。但是國內(nèi)暫無高劑量替加環(huán)素治療的相關(guān)報(bào)道及研究，替加環(huán)素的使用劑量是否與人種差異相關(guān)，還需進(jìn)一步研究。

2.3 舒巴坦

內(nèi)酰胺酶的產(chǎn)生是細(xì)菌出現(xiàn)耐藥的常見原因，從而使青霉素等內(nèi)酰胺類抗菌素?zé)o效，而舒巴坦是一種β-內(nèi)酰胺酶抑制劑，它主要通過抵抗A 類β-內(nèi)酰胺酶的水解，與青霉素結(jié)合蛋白PBP2結(jié)合從而使其具有抗AB 的能力[18]。事實(shí)上β-內(nèi)線酶抑制劑單獨(dú)使用并無抗菌活性，但是眾多研究表明舒巴坦有明確的抗菌作用。臨床上最常用于治療AB 的有氨芐西林舒巴坦、頭孢哌酮舒巴坦以及舒巴坦等三種制劑，對于一般感染，舒巴坦常用劑量不超過4.0g/d，而對于MRDAB 感染、泛耐藥鮑曼不動(dòng)桿菌（Extensive Drug Resistant Acinetobacter Baumannii，XDRAB）感染以及全耐藥鮑曼不動(dòng)桿菌（Pan-drug Resistant Acinetobacter Baumannii，PDRAB）感染每日劑量可增至6.0g/d，甚至8.0g/d，每日分3-4 次給藥，對于腎功能減退患者可適當(dāng)調(diào)整用量[16]。兩項(xiàng)薈萃[19-20]分析評(píng)估舒巴坦用于治療MRDAB 與XDRAB 引起嚴(yán)重感染的患者發(fā)現(xiàn)基于舒巴坦的治療方案與其他抗菌方案療效相當(dāng)。而一項(xiàng)關(guān)于治療CRAB 血流感染的研究顯示[21]，使用頭孢哌酮鈉舒巴坦與替加環(huán)素相比死亡率降低，且使用頭孢哌酮舒巴坦對預(yù)后有一定的保護(hù)作用。一項(xiàng)頭孢哌酮舒巴坦聯(lián)合替加環(huán)素或利福平的體外研究表明聯(lián)合使用能夠獲得更高的療效，但是對于高度耐藥的菌群聯(lián)合使用是否能夠增加且療效有待進(jìn)一步研究[22]。另一項(xiàng)回顧性研究分析[23]比較粘菌素聯(lián)合大劑量舒巴坦、粘菌素聯(lián)合替加環(huán)素以及粘菌素聯(lián)合高劑量碳青霉烯類治療MDRAB 感染的療效，此研究共納入233 例患者，其中93 例患者使用粘菌素聯(lián)合舒巴坦的治療方案，發(fā)現(xiàn)其28 天死亡率為35.0%，平均住院日為39天，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)這三種治療方案在死亡率與住院時(shí)間方面并無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但是最終發(fā)現(xiàn)這三種基于粘菌素的治療方案都將可能是MDRAB 的治療方案。

2.4 Cefiderocol（頭孢地爾）

Cefiderocol（S-649266）是一種新型含鐵的頭孢菌素，對革蘭陰性桿菌包括幾乎所有腸桿菌及非發(fā)酵菌屬均有很強(qiáng)的抗菌活性。其廣泛的抗菌活性是由于它獨(dú)特的滲透機(jī)制能夠使該藥與鐵離子結(jié)合，通過細(xì)菌鐵轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞內(nèi)，結(jié)合受體蛋白PBP3 而抑制細(xì)菌細(xì)胞壁的合成[24-25]。SIDERO-CR-2014/2016[26]項(xiàng)目共收集52 個(gè)國家（北美、南美、歐洲、亞太及非洲）CRAB368株，其中對Cefiderocol 的敏感性高達(dá)90.9%，對粘菌素的耐藥率為5.4%。一項(xiàng)Ⅱ期RCT 試驗(yàn)[27]發(fā)現(xiàn)Cefiderocol 在治療成人復(fù)雜尿路感染上效果明顯優(yōu)于亞胺培南，但是此研究中并未涉及MDRAB、XDRAB 或PDRAB 的感染。因此，Cefiderocol 治療MDRAB 感染的有效性及安全性還需進(jìn)一步探索。

2.5 Eravacycline

Eravacycline 是一種合成的四環(huán)素，其D 環(huán)的C7 位被氟原子取代，C9 被吡咯烷衍生物所取代。與其他四環(huán)素類藥物相似，Eravacycline 也是通過與30S 核糖體結(jié)合來抑制細(xì)菌蛋白質(zhì)的合成，對CRAB 及耐碳青霉烯的嗜麥芽窄食單胞菌等革蘭陰性桿菌均有一定的抗菌活性，但是對銅綠假單胞菌無抗菌活性；同時(shí)對耐甲氧西林的金黃色葡萄球菌（methicillinresistant S.aureus，MRSA）及耐萬古霉素的腸球( vancomycinresistantenterococci,VRE)等革蘭陽性球菌也有一定的抗菌活性，對臨床常見厭氧菌也保持很高的敏感性[28]。早期研發(fā)時(shí)的Ⅱ期和Ⅲ期臨床試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在治療成人復(fù)雜腹腔感染時(shí)，Eravacycline的治愈率為86.8%，與厄洛培南（87.6%）相比在治療效果上無明顯差異[29]，但是Eravacycline 在惡心（8.1%）及靜脈炎（3.0%）等不良反應(yīng)的發(fā)生率低于厄洛培南。另一項(xiàng)Ⅲ期臨床實(shí)驗(yàn)[29]比較鹽酸左氧氟沙星與Eravacycline 治療復(fù)雜尿路感染發(fā)現(xiàn)，左氧氟沙星療效更佳，但是以上研究病原體并不是以AB 為主，還需進(jìn)一步研究其治療MDRAB 的有效性及安全性。

2.6 其他抗菌藥物

對AB 具有抗菌活性的其他抗菌素還有氨基糖甙類抗菌素，臨床上常用的主要有妥布霉素及阿米卡星等，許多耐藥的AB 菌株對妥布霉素及阿米卡星保持中等的敏感性，但是逐漸出現(xiàn)更多的耐藥菌株，主要是與氨基糖苷類修飾酶（AMEs）和16SrRNA 甲基化酶（ArmA）相關(guān)[3]。其次還有喹諾酮、磷霉素等抗菌素聯(lián)合用于治療MRDAB，雖然這類藥物的最新制劑被批準(zhǔn)應(yīng)用于臨床工作中，但與其他同類藥物相比，哌唑米星(Plazomicin,氨基糖苷類)和德拉沙星(Delafloxacin,氟喹諾酮類)在抗AB 方面并沒有顯著的效果[30-31]。迄今為止，尚無任何研究顯示哌唑米星或德拉沙星在AB 感染上有一定優(yōu)勢。

目前診治指南上有大量關(guān)于使用氨基糖甙類抗菌素抗AB 的相關(guān)數(shù)據(jù)，但是缺乏氟喹諾酮類及磷霉素治療MDRAB 的相關(guān)證據(jù)。除了靜脈應(yīng)用磷霉素之外，目前正在研發(fā)的抗菌藥物還有阿普拉霉素(Apramycin)，是一種獸用的氨基糖甙類抗菌素，因其不會(huì)因?yàn)镽NA 甲基化而產(chǎn)生耐藥而被搬上“舞臺(tái)”，與傳統(tǒng)的氨基糖甙類抗菌素相比對AB 的體外活性增加并且毒性顯著降低，但是阿拉普霉素能否成為潛在的聯(lián)合療法中的一員還有待進(jìn)一步研究。

3 非抗生素療法

3.1 噬菌體

目前最具前瞻性的抗MDRAB 的治療方法是非小分子療法，最常用的方式便是使用噬菌體，它是寄生在細(xì)菌上的病毒，并且具有細(xì)菌宿主的特異性，盡管噬菌體還處于起步階段，但它們已被用于預(yù)防多重耐藥菌株感染，可通過全身或局部給藥的方式來治療耐多重耐藥菌的感染。目前也在研究治療MDRAB 感染的單克隆抗體，其目標(biāo)是攻擊細(xì)菌的莢膜多糖，旨在改善巨噬細(xì)胞對細(xì)菌的清除。Nielsen[31]等人在一項(xiàng)大鼠模型中發(fā)現(xiàn)單克隆抗體能夠降低MDRAB 感染的死亡率，相反最近對另一種抗莢膜的單克隆抗體研究發(fā)現(xiàn)它使AB 感染肺炎模型細(xì)菌的數(shù)量及死亡率均顯著增加[32]。這種矛盾沖突更加顯示了AB 感染的復(fù)雜性，可能會(huì)因?yàn)樵鰪?qiáng)或阻礙感染清除的免疫反應(yīng)而引起的效果差異。

3.2 光療

光療是利用氧、紅外光和光敏劑(一種無毒的光反應(yīng)染料)的結(jié)合來產(chǎn)生活性氧，能夠破壞細(xì)菌DNA 和細(xì)胞膜；這種方式僅限于局部使用，并且可能會(huì)導(dǎo)致活性氧對局部組織的損傷。雖然光敏劑在AB 感染中療效的研究很少，但四吡咯卟啉（tetrapyrrole porphyrins）和吩噻嗪鹽（phenothiazinium salts）是在這方面是有研究支持的。研究表明，光療可通過局部應(yīng)用四吡咯卟啉破壞脂多糖而發(fā)揮殺菌作用，能夠有效降低小鼠模型的細(xì)菌密度的1000 倍[33]。

3.3 細(xì)胞因子與模式識(shí)別受體的調(diào)節(jié)

LPS（lipopolysaccharide）與TLR4（Toll-like receptor 4）在宿主炎癥調(diào)節(jié)的相互作用下，可能在改善不動(dòng)桿菌感染的結(jié)局上會(huì)有很大的潛力。進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，TLR4 的破壞會(huì)使小鼠對由高毒力鮑曼不動(dòng)桿菌HUMC1 引起的致命感染產(chǎn)生強(qiáng)烈的抵抗力。此外，小分子LpxC 在抑制鮑曼不動(dòng)桿菌而不改變其體外生長的同時(shí)，能夠完全消除其在小鼠體內(nèi)的毒力。因此，在尋找小分子或生物方法來消除不動(dòng)桿菌感染過程中，LPS 與TLR4 的相互作用可能會(huì)帶來巨大的治療效果[34]。隨著多重耐藥不動(dòng)桿菌、泛耐藥不動(dòng)桿菌甚至全耐藥不動(dòng)桿菌菌株的不斷增加，新的分子學(xué)及生物學(xué)治療方案顯得尤為重要，能夠在一定程度上緩解不斷探索新型抗菌藥物的壓力；在未來的10 到15 年內(nèi)可能會(huì)有更多以上方法應(yīng)用與臨床。

4 總結(jié)

耐藥菌株的不斷產(chǎn)生不僅是醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)的重大問題，已然成為一個(gè)世界性的難題。多重耐藥、泛耐藥甚至全耐藥菌株的不斷出現(xiàn)，致使我們不得不研究其耐藥機(jī)制以及治療方案，即使目前已有大量關(guān)于多重耐藥菌株的治療方案，但是均存在各式各樣的局限性。目前全球范圍內(nèi)都在不斷研究有效治療的新型抗生素，但是在等待新型抗菌藥物甚至新型治療方案問世的過程中我們應(yīng)該減少或者延緩耐藥菌株的產(chǎn)生，因此在臨床工作中更需要合理、聯(lián)合、早期足量的應(yīng)用抗菌藥物。