什么是耐藥性?
耐藥性也稱抗藥性,是指細菌對藥物不敏感或敏感性下降甚至消失的一種可遺傳的生理特性。常用抗菌藥及其推薦治療劑量多根據敏感菌篩選獲得,因此一旦病原菌從敏感突變為耐藥,藥物對其所致疾病的治療效果將明顯下降甚至無效。不僅細菌會產生耐藥性,病毒、寄生蟲、腫瘤細胞也會產生耐藥性。
什么是天然耐藥性和獲得耐藥性?
天然耐藥性(intrinsic resistance)又稱為固有耐藥性,是指細菌與生俱來的對某些抗菌藥不敏感的生理特性,如大腸桿菌對萬古霉素、綠膿桿菌對氨芐西林、鏈球菌對慶大霉素即天然耐藥。天然耐藥由細菌的染色體決定,可代代相傳,因此可根據細菌種屬預知,無需通過藥敏檢測判定。
獲得耐藥性(acquired resistance)是指在某種/類抗菌藥脅迫下,細菌通過自身遺傳物質改變(基因突變)或外源性遺傳物質(耐藥基因)獲取而產生的對該種/類抗菌藥的耐藥性。獲得耐藥性同樣由細菌的遺傳物質(染色體、質粒等)所決定,所以一旦產生也不容易喪失。
什么是交叉耐藥和共同耐藥?
細菌對一類抗菌藥(結構相近,作用機制相同)中的某種藥物產生耐藥后,對該類抗菌藥的其他種藥物也表現耐藥,稱為交叉耐藥(cross-resistance)。根據程度不同,交叉耐藥又可分為完全交叉耐藥和部分交叉耐藥。
細菌對不同類抗菌藥(結構完全不同,作用機制各異)同時表現耐藥,稱為共同耐藥(co-resistance)。如耐甲氧西林葡萄球菌(簡稱MRSA)除對β-內酰胺類抗生素(包括青霉素和頭孢菌素)外,還可能對大環內酯類、氨基糖苷類、四環素類、磺胺類、氟喹諾酮類藥物耐藥。
如何檢測細菌耐藥性?
可通過藥敏試驗檢測細菌的耐藥性。在紙片法、稀釋法等藥敏試驗中,若測試菌對某種抗菌藥耐藥,則該藥物產生的抑菌圈直徑(紙片法測得)將變小,抑制細菌生長的最小濃度(MIC,稀釋法測得)也將提高。為了評價測試菌是否耐藥,事先已根據大量臨床分離菌株的MIC、抗菌藥體內過程和臨床療效情況,分別針對紙片法(抑菌圈直徑)和稀釋法(MIC)設定了結果判定標準,將試驗結果與判定標準對照,即可評價測試菌的耐藥情況。
根據藥敏試驗結果,可將測試菌判定為敏感(S,susceptible),中介(I,intermediate)和耐藥(R,resistant)三種情況。藥敏試驗及其配套判定標準是開展細菌耐藥性檢測的重要技術標準,目前全球比較通用的標準分別由美國臨床實驗室標準化研究所(CLSI)和歐洲抗菌藥敏感性試驗委員會(EUCAST)制定,我國目前主要參考CLSI標準。
除了藥敏試驗外,還可通過耐藥突變或耐藥基因檢測來推測細菌耐藥性。不過細菌的耐藥表型和耐藥基因型沒有一致性,因此檢測到細菌發生了耐藥突變或攜帶耐藥基因,不能確定其對哪些抗菌藥耐藥。
(二)什么是耐藥菌?
1、什么是耐藥菌?耐藥菌是如何增殖和傳播的?
耐藥菌是指具有耐藥性狀的細菌。耐藥菌的增殖和傳播與普通菌一樣,只要條件適宜,就通過分裂方式大量繁殖后代,并可通過直接接觸、不潔飲水、被污染食物或者手術器械等傳播擴散。
2、什么是耐藥基因?耐藥基因是如何增殖和傳播的?
耐藥基因是編碼耐藥性狀的一段核苷酸序列(DNA片段)。與其他遺傳物質一樣,耐藥基因在細菌分裂增殖過程中得到復制。耐藥基因可位于細菌的染色體上,也可位于染色體外的質粒上,質粒攜帶的耐藥基因可通過接合、轉化、轉導等方式在同種細菌甚至不同種細菌的菌株之間傳播。耐藥基因的傳播必須借助載體菌(攜帶耐藥基因的細菌),因此離開了載體菌,耐藥基因不能在動物-動物、動物-人、人-人之間傳播。
只要注意飲食衛生、環境衛生等便可有效避免耐藥菌及耐藥基因的傳播。也就是說,熟制肉類制品因烹飪加工過程中,可破壞畜禽等生肉中的病原菌(包括具有耐藥性和耐藥基因的細菌),所以不必擔心因食用熟制肉制品而感染耐藥菌。預防感染病原菌(包括具有耐藥性及耐藥基因的細菌)的有效措施之一:一是在生肉加工過程中使用的器具與操作臺面要實行嚴格的生熟分開;二是接觸生肉的人員在操作前后要及時、充分洗手;三是生肉加工熟食時要煮熟煮透。
3、哪些場所容易產生耐藥菌?
世界衛生組織指出,世界各地的醫院和養殖場是耐藥菌產生的兩大場所。
醫院內,感染者集中、多數病情較重、患者高度易感、存在交叉感染、大量和長期使用抗菌藥等各種因素混在一起,因此容易導致“院內感染”細菌高度耐藥現象。
養殖場,一方面動物數量多,相互密切接觸,容易發生細菌性疾病和傳播耐藥菌;另一方面動物使用抗菌藥主要通過拌料或飲水群體給藥,難以充分考慮不同動物體重、病情的差異,易出現給藥劑量不能殺滅病原菌反而誘導耐藥的情況。
(三)耐藥菌從何而來?
1、耐藥菌從何而來?
“物競天擇,適者生存”是自然界所有物種的生存法則。按照能否產生抗生素的標準,自然界的微生物可分為兩類:一類產生抗生素(主要是放線菌和鏈霉菌),另一類不產抗生素(大多數細菌屬于此類)。自然界中這兩類微生物常相伴而生,前者由于能夠產生抗生素,具有殺滅其他細菌的能力而獲得生存優勢;相反,不產生抗生素的細菌則需要獲得耐受抗生素的能力,以達到種族延續的目的。可見,細菌對抗生素耐藥是自然界中長期存在的生物現象。
人類在抗感染藥物研究過程中偶然發現了能殺滅病原菌的青霉素,從此開啟了在自然界中尋找抗生素甚至通過人工合成抗菌藥的大門,并通過科學手段不斷提高抗生素(抗菌藥)的產量與抗菌效力,從而打破了自然界中微妙的“抗生素-細菌耐藥”平衡。抗菌藥的廣泛應用給細菌帶來了嚴峻的生存壓力,適應能力極強的細菌自然會通過不斷的進化與變異,獲得針對不同抗菌藥耐藥的能力。在幾十年的抗菌藥使用史中這種能力不斷被強化,導致細菌從敏感菌逐步發展成為單耐藥菌、多耐藥菌、泛耐藥菌甚至全耐藥菌。
由此可見,細菌耐藥是一種被人類活動強化的自然現象。
2、耐藥菌的環境適應能力會比普通菌強嗎?
細菌產生耐藥性后,其生存力、穩定性、毒力等可能會發生一系列適應性變化。若耐藥菌的適應性增強,比普通菌更有優勢,在環境中就有可能發展成為優勢菌群,增加感染和傳播的風險;若耐藥菌的適應性下降,不如普通菌,在環境中通過競爭將被逐漸淘汰、清除。
毋容置疑,任何細菌不管是通過自身基因突變還是外源耐藥基因獲取形成的耐藥株,都比普通株更能適應有抗菌藥的環境。但許多研究表明,在無抗菌藥的環境下,細菌通過突變產生的耐藥株在體外或體內的適應性都會降低,如肺炎鏈球菌的青霉素、紅霉素和環丙沙星耐藥株的繁殖能力和致病力均比相應的普通菌株低;同樣發現,通過獲取外源基因耐藥的菌株適應性也會下降,如攜帶耐藥質粒表現耐藥的菌株其生長繁殖速率就比不上沒有攜帶耐藥質粒的普通菌株。
3、耐藥菌能恢復為敏感菌嗎?
從細菌株系來講,在缺乏抗菌藥壓力下,通過自身基因突變產生的耐藥株,有通過基因回復突變恢復其敏感性的可能;通過外源耐藥基因獲取變成的耐藥株,也有可能丟失耐藥基因而喪失耐藥性。從細菌種群來講,耐藥株都存在適應性代價,在無抗菌藥的環境中,耐藥株由于適應性降低,生長速率減慢,競爭不過敏感株,耐藥株有被敏感株逐漸取代甚至被清除的可能。
因此,結合耐藥性的監測,采用輪換、穿梭用藥可以減少細菌耐藥性甚至恢復細菌的敏感性。
4、耐藥菌的危害表現在哪些方面?
許多研究表明,細菌獲得耐藥性后,其侵襲力、毒力無變化,不會改變其致病性,也不會產生新的感染類型。
耐藥菌最主要的危害在于其感染難以治療,尤其是多耐藥菌、泛耐藥菌甚至全耐藥菌引起的感染,導致常用抗菌藥治療無效,造成病死率提高,顯著延長病程和治療時間,大幅增加治療成本。
一些泛耐藥菌(如MRSA、CRE等)被稱作“超級細菌”(superbug),其實它們在致病力方面沒有任何超能力,引起的感染也無任何特異之處,只不過幾乎沒有抗菌藥能控制它們。因此一旦感染“超級細菌”,患者可能會出現嚴重的炎癥反應,甚至引起死亡。
(四)耐藥基因有無危害?
1、耐藥基因有無危害?
耐藥基因必須經細菌獲取、表達產生了耐藥性,才能呈現風險。因此,耐藥基因不具有直接的危害性,環境中耐藥基因的生態風險也十分有限。
2、目前有哪些耐藥菌特別引人關注?
世界各地人醫臨床一些常見病原菌尤其是“院內感染”病原菌近年來出現了泛耐藥菌株(俗稱“超級細菌”),特別引人關注:耐甲氧西林金葡菌(MRSA)、耐萬古霉素腸球菌(VRE)、耐萬古霉素葡萄球菌(VRSA)、耐碳青霉烯腸桿菌科細菌(CRE)、多重耐藥銅綠假單胞菌(MDR-PA)、泛耐藥不動桿菌科細菌(PDR-AB)、產ESBL腸桿菌科細菌、多重耐藥結核桿菌(XTB)等。
調查發現部分國家和地區(包括歐洲、美國、中國等)動物體內也存在一些“超級細菌”(如MRSA、VRE、NDM-1等),但尚未找到這些動物源“超級細菌”感染危害人的直接證據。
3、目前對付耐藥菌的手段有哪些?
(1)合理使用抗菌藥,避免細菌耐藥:這是目前最易推行、最有效的辦法。提高感染病例的診斷水平,謹慎選用抗菌藥,設計最佳給藥方案,提高療效,避免細菌耐藥性產生,延長抗菌藥使用壽命。
(2)尋找抗菌藥替代品或替代療法:有前途的替代產品有抗菌肽、溶菌酶、噬菌體等,但大多仍停留在實驗研究階段,離臨床應用還很遙遠。
(3)針對耐藥機制,恢復細菌敏感性:如針對細菌產生的抗菌藥滅活酶研制酶抑制劑,將酶抑制劑與抗菌藥聯合使用,抑制抗菌藥滅活酶活性避免細菌破壞藥物而使藥物繼續發揮抗菌作用。迄今為止,臨床可供使用的只有β-內酰胺酶抑制劑(如克拉維酸、舒巴坦等)和β-內酰胺類藥物的復方制劑,細菌的其他耐藥機制尚無法克服。
(4)針對耐藥菌,研制新的抗菌藥:一種抗菌藥如果出現了耐藥菌,就開發使用另一種新的抗菌藥,這是對付耐藥菌最理想的辦法。但現實情況是,開發一種新的抗菌藥一般需要8~10年,而產生耐藥菌只需要2~3年,因此抗菌藥的研制速度遠遠趕不上耐藥菌的產生速度,并且目前抗菌藥開發難度也越來越大。
中國鰻魚網報道
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