全球性的細(xì)菌抗生素耐藥是近年來感染性疾病治療所面臨的一大難題，細(xì)菌可對某類抗菌藥物產(chǎn)生耐藥性，也可同時對多種化學(xué)結(jié)構(gòu)各異的抗菌藥物耐藥。隨著各種新型抗生素在臨床的應(yīng)用，細(xì)菌的耐藥也越來越廣。本文對細(xì)菌耐藥機(jī)制及自動化儀器檢測耐藥機(jī)制等方面的新進(jìn)展作簡要綜述。
1.細(xì)菌耐藥性的定義
細(xì)菌的耐藥性又稱抗藥性，即有些人長期應(yīng)用抗菌藥物后，由于病原體通過各種方式使藥物作用減弱，如產(chǎn)生使藥物失去作用的酶，改變膜通透性阻滯藥物進(jìn)入，改變靶結(jié)構(gòu)或改變原有代謝過程等。這些方法都能使病原體對藥物產(chǎn)生抵抗性能，亦即抗藥性。換句話說，耐藥性就是細(xì)菌在藥物高于人類接受的治療劑量濃度下能生長繁殖的性能。
細(xì)菌的耐藥可能與整個種的固有特性有關(guān)，也可能出現(xiàn)在正常敏感菌種內(nèi)，通過變異或者基因轉(zhuǎn)移獲得。耐藥基因決定了各種各樣的機(jī)制，使細(xì)菌抵抗特定抗菌藥物的抑制作用。
2.細(xì)菌耐藥性的分類
細(xì)菌主要通過以下幾種方式抵制抗菌藥物作用：①產(chǎn)生滅活酶或鈍化酶，使抗菌藥物失活或結(jié)構(gòu)改變；②抗菌藥物作用靶位改變或數(shù)目改變，使之不與抗菌藥物結(jié)合；③改變細(xì)菌細(xì)胞壁的通透性，使之不能進(jìn)人菌體內(nèi)；④通過主動外排作用，將藥物排出菌體之外；⑤細(xì)菌分泌細(xì)胞外多糖蛋白復(fù)合物將自身包繞形成而細(xì)菌生物被膜。這些耐藥機(jī)制不是相互孤立存在的，兩個或更多種不同的機(jī)制相互作用決定一種細(xì)菌對一種抗菌藥物的耐藥水平。
3.細(xì)菌的耐藥機(jī)制
3．1 細(xì)菌產(chǎn)生滅活酶或鈍化酶 細(xì)菌可產(chǎn)生滅活酶或鈍化酶，并以此來破壞各種抗菌藥物。目前，細(xì)菌產(chǎn)生的滅活酶或鈍化酶主要是B一內(nèi)酰胺酶、氨基糖甙類抗菌藥物鈍化酶、氯霉素乙酰轉(zhuǎn)移酶和大環(huán)內(nèi)酯類一林克霉素類一鏈陽菌素類(MLS)類抗菌藥物鈍化酶，其中人們對B一內(nèi)酰胺酶研究最為深入。
多數(shù)臨床常見致病菌可產(chǎn)生B一內(nèi)酰胺酶，由革蘭陽性菌產(chǎn)生的B一內(nèi)酰胺酶以葡萄球菌屬產(chǎn)生的青霉素酶最重要，而在革蘭陰性菌中，超廣譜B一內(nèi)酰胺酶(EsBLs)H1愈來愈受到重視。主要由腸桿菌科細(xì)菌如肺炎克雷伯桿菌、大腸埃希菌等細(xì)菌產(chǎn)生的ESBLs對甲氧亞氨基B一內(nèi)酰胺類抗菌藥物如頭孢他啶、頭孢噻肟以及單氨類抗菌藥物如氨曲南等藥物一種或多種耐藥，EsBLs大部分由質(zhì)粒介導(dǎo)，包括，TEM型及sHV型衍生的B一內(nèi)酰胺酶、PER型酶、cTx型酶及Kl、ToH0一l、MEN一1、VEB一1等型酶。
3．2細(xì)菌藥物作用靶位改變 B一內(nèi)酰胺類是臨床最常用的抗菌藥物，其作用靶點(diǎn)是青霉素結(jié)合蛋白(penicillin binding proteins，PBPs)。目前研究發(fā)現(xiàn)的由PBPs改變而引起的耐藥細(xì)菌主要有葡萄球菌、肺炎鏈球菌以及銅綠假單胞菌、不動桿菌屬、流感嗜血桿菌、淋病奈瑟球菌等革蘭陰性(G-)細(xì)菌。當(dāng)B一內(nèi)酰胺類藥物以共價結(jié)合的方式使正常的4種主要PBPs失活，
PBP2a可替代完成細(xì)胞壁合成的功能，從而產(chǎn)生耐藥。
萬古霉素是一種高分子量的糖肽類抗菌藥物，它和革蘭陽性菌的細(xì)胞壁肽聚糖前體五肽中的D一丙氨酸一D一丙氨酸末端(D—ala—D—ala)結(jié)合，抑制細(xì)菌細(xì)胞壁蛋白合成。因?yàn)榕R床上萬古霉素的大量使用及其在使用中的不合理現(xiàn)象，導(dǎo)致了耐萬古霉素腸球菌（VRE）的出現(xiàn)。VRE可通過DNA獲得質(zhì)粒或轉(zhuǎn)座子以及突變株的發(fā)生，而產(chǎn)生耐藥性。
大環(huán)內(nèi)酯類、林可霉素、鏈陽菌素、四環(huán)素類、氨基糖甙類藥物主要通過與細(xì)菌核糖體結(jié)合，抑制細(xì)菌蛋白質(zhì)合成，而發(fā)揮抗菌作用。細(xì)菌核糖體由大亞基(50 8)、小亞基(30 8)構(gòu)成，亞基中mRNA及蛋白質(zhì)的改變，可引起與抗菌藥物親和力的變化，而產(chǎn)生對上述幾類藥物的耐藥性。細(xì)菌核糖體由大亞基(50 s)、小亞基(30 s)構(gòu)成，亞基中mRNA及蛋白質(zhì)的改變，可引起與抗菌藥物親和力的變化，而產(chǎn)生對上述幾類藥物的耐藥性。
3．3細(xì)菌細(xì)胞膜滲透性改變 細(xì)菌細(xì)胞膜與細(xì)胞的細(xì)胞膜相似，是一種具有高度選擇性的滲透性屏障。細(xì)胞外膜上的某些特
殊蛋白，即膜孔蛋白(porin)p1是一種非特異性的、跨越細(xì)胞膜的水溶性擴(kuò)散通道。抗菌藥物也可通過這些膜孔蛋白進(jìn)入菌體內(nèi)部，發(fā)揮效用。而某些細(xì)菌由于膜孔蛋白較少或蛋白通道較小，使某些抗菌藥物不能進(jìn)入菌體內(nèi)部，產(chǎn)生所謂“內(nèi)在性耐藥”或稱“固有性耐藥”(intrinsicallyresistant)，即這種耐藥并非是由于任何染色體的突變或是耐藥質(zhì)粒的獲得所致。
3．4細(xì)菌主動藥物外排機(jī)制 藥物外排系統(tǒng)的耐藥機(jī)制的研究源于20世紀(jì)80年代關(guān)于大腸埃希菌對四環(huán)素耐藥機(jī)制的研究，隨后是金黃色葡萄球菌對鎘耐受性機(jī)制的研究。細(xì)菌主動藥物轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)根據(jù)其超分子結(jié)構(gòu)、機(jī)理和順序的同源性等可以將其分為四類：主要易化(MF)家族，耐藥小節(jié)分裂(RND)家族．鏈霉素耐藥或葡萄球菌多重耐藥家族及ABC(ATP—bindingcassette，ATP結(jié)合盒)轉(zhuǎn)運(yùn)器。前三類主動泵出系統(tǒng)運(yùn)行所需能量由氫離子藥物反轉(zhuǎn)運(yùn)體逆轉(zhuǎn)H+，形成H+濃度差而產(chǎn)生的勢能所提供，而第四類利用ATP水解所釋放的自由能排出細(xì)胞內(nèi)有毒物質(zhì)。外排系統(tǒng)廣泛存在于革蘭陽性菌(如金黃色葡萄球菌)、革蘭陰性菌(如大腸埃希菌、銅綠假單胞菌、空腸彎曲菌等)、真菌及哺乳類細(xì)胞(如癌細(xì)胞)中，其與細(xì)菌外膜通透性改變在多重耐藥中起重要作用，愈來愈受到研究者重視。
3．5細(xì)菌生物被膜的形成 細(xì)菌生物被膜是指細(xì)菌粘附于固體或有機(jī)腔道表面，形成微菌落，并分泌細(xì)胞外多糖蛋白復(fù)合物將自身包裹其中而形成的膜狀物。常見的形成細(xì)菌生物被膜的臨床致病菌有銅綠假單胞菌、表皮葡萄球菌、大腸埃希菌等。細(xì)菌形成生物被膜后，往往對抗菌藥物產(chǎn)生耐藥性，其原因有：①細(xì)菌生物被膜可減少抗菌藥物滲透。②吸附抗菌藥物鈍化酶，促進(jìn)抗菌藥物水解。③細(xì)菌生物被膜下細(xì)菌代謝低下，對抗菌藥物不敏感。④生物被膜的存在阻止了機(jī)體對細(xì)菌的免疫力，產(chǎn)生免疫逃逸現(xiàn)象．減弱機(jī)體免疫力與抗菌藥物的協(xié)同殺菌作用。由細(xì)菌生物被膜引起的感染主要有兩種，一種是生物醫(yī)學(xué)材料相關(guān)感染，如導(dǎo)管、插管、生物材料移植物(心臟瓣膜、骨關(guān)節(jié)等)相關(guān)感染；另一種為細(xì)菌生物被膜疾病，如肺囊性纖維化、慢性骨髓炎等。
這些耐藥機(jī)制不是相互孤立存在的。兩個或更多種不同的機(jī)制相互作用決定一種細(xì)菌對一種抗菌藥物的耐藥水平。
4.自動化儀器細(xì)菌耐藥性檢測應(yīng)用
檢測細(xì)菌耐藥機(jī)制是當(dāng)今細(xì)菌學(xué)的一個最重要的課題，也是正確指導(dǎo)臨床醫(yī)生合理使用抗生素的重要依據(jù)。VITEK一2是最新一代的細(xì)菌自動快速鑒定及藥敏分析系統(tǒng)，圍繞臨床治療效果和快速鑒定藥敏結(jié)果這一重點(diǎn)，高級專家系統(tǒng)確認(rèn)鑒定和藥敏結(jié)果的一致性。高級專家系統(tǒng)是目前微生物分析系統(tǒng)向高智能化技術(shù)邁進(jìn)的一大突破．收集了全球超過10萬份的權(quán)威論著，數(shù)據(jù)庫中含有20000個MIc分布圖和2 000種耐藥表型，專家?guī)炖锸占藢ΤＲ娭虏【兄委熥饔每股氐淖钚∫志鷿舛?MIc)分布圖．通過與資料庫中的MIC分布圖相比較，對細(xì)菌生物學(xué)進(jìn)行確認(rèn)，并確認(rèn)耐藥表型，確定鑒定與藥敏結(jié)果的一致性，快速準(zhǔn)確地分辨細(xì)菌的耐藥機(jī)制，耐藥表型和基因型。以前微生物實(shí)驗(yàn)人員只能看藥敏結(jié)果給醫(yī)生提供用藥建議，對臨床醫(yī)生提出的問題和不同意見，無法給出令人信服的解釋，造成臨床與微生物實(shí)驗(yàn)室溝通困難；VITEK一2高級專家系統(tǒng)不僅微生物實(shí)驗(yàn)人員可不斷學(xué)習(xí)其細(xì)菌學(xué)知識和抗生素藥理知識，更重要的是顯著提高藥敏檢測的質(zhì)量，提高臨床治療效果。
