铜绿假单胞菌β-内酰胺酶和膜孔蛋白基因研究

铜绿耐药机制
铜绿耐药是指革兰氏阴性菌铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）对抗生素的抗药性。

具体的耐药机制可以包括以
下几个方面：
1. 基因变异：铜绿假单胞菌可以通过基因突变或水平基因传递获得耐药相关基因，从而导致对抗生素的耐药性。

这些基因可以编码产生药物降解酶（如β-内酰胺酶）、药物排出蛋白
（如外膜孔道蛋白）、药物的修饰酶（如磷酸转移酶）等。

2. 外膜通道改变：铜绿假单胞菌的外膜由脂多糖组成，可以起到阻挡抗生素的作用。

耐药菌株可能通过改变外膜通道结构或降低通透性来减少抗生素的进入。

3. 药物靶标改变：铜绿假单胞菌能够通过改变药物的靶标结构，使其失去对抗生素的敏感性。

例如，可能发生药物靶标的突变，导致抗生素无法与其结合或结合力降低。

4. 药物外排泵：铜绿假单胞菌含有多种药物外排泵，这些泵能够将抗生素从细胞内排出，减少药物在菌体内的积累，从而降低抗生素的效果。

综上所述，铜绿耐药机制是多种因素共同作用的结果。

这些机制使得铜绿假单胞菌对多种抗生素具有较高的耐药性，增加了其治疗的难度。

铜绿假单胞菌多重耐药情况分析潘本凤;董泽令;陈泽慧;闵迅【摘要】目的分析2013-2015年遵义医学院附属医院临床标本分离的铜绿假单胞菌多重耐药情况.方法收集2013-2015年在遵义医学院附属医院临床微生物室做细菌培养,培养结果为多重耐药铜绿假单胞菌(MDRP)的122株菌株,进行药敏结果分析,并进行纸片扩散法复查和耐药基因分析.结果 122株M DRP标本来源主要以痰液和分泌物为主,主要分布于呼吸内科和重症医学科;122株MDRP中有90株对亚胺培南、美罗培南耐药率分别为72.95%、73.77%,对头孢哌酮/舒巴坦和左氧氟沙星耐药率稍低,分别为36.07%和42.62%,未发现对多黏菌素B耐药株;多重耐药基因分析发现,122株M DRP中有21株VIM-2基因阳性,有62株发生oprD2基因缺失.结论不再推荐碳青霉烯类药物用于临床铜绿假单胞菌的感染治疗,该院MDRP耐药机制以作用靶点发生改变为主,但也存在其他耐药机制.【期刊名称】《检验医学与临床》【年(卷),期】2017(014)003【总页数】3页(P399-401)【关键词】铜绿假单胞菌;多重耐药;耐药基因【作者】潘本凤;董泽令;陈泽慧;闵迅【作者单位】遵义医学院附属口腔医院病理科 ,贵州遵义563003;遵义医学院附属医院医学检验科 ,贵州遵义563003;遵义医学院附属医院医学检验科 ,贵州遵义563003;遵义医学院附属医院医学检验科 ,贵州遵义563003【正文语种】中文铜绿假单胞菌(PA)俗称绿脓杆菌，自然界分布广泛，在健康人的皮肤、呼吸道和肠道等与外界相通的腔道均有该菌存在[1]。

PA属于非发酵革兰阴性杆菌，具有鞭毛，故运动较活泼，为条件致病菌，是医院感染的主要病原菌之一。

对于有基础代谢性疾病、血液性疾病、恶性肿瘤的患者，以及术后长期使用抗菌药物治疗的患者尤其易感。

常引起术后感染，甚至引起血行播散，发生菌血症和败血症，严重者可导致死亡[2]。

铜绿假单胞菌感染和耐药机制铜绿假单胞菌是革兰氏阴性杆菌，是条件致病菌，它对健康的机体几乎不会引起感染，但是对免疫受损的机体可以引起严重的感染，免疫受损的机体包括囊性纤维化患者，癌症病人，艾滋病毒感染者，严重烧伤病人[1] 。

由于传统的抗生素治疗，使铜绿假单胞菌对许多抗生素产生了严重的耐药性，它可以产生各种灭活酶或修饰酶, 如内酰胺酶等; 菌体蛋白结构和功能改变逃避抗菌药物作用; 膜屏障与主动排外; 形成生物保护膜等[4] ，来抵制抗生素的作用。

这也是在临床上很棘手的问题，使铜绿假单胞菌不仅成为难以治疗的病原菌，也使其成为众多研究细菌致病性和耐药性的对象。

首先来了解一下铜绿假单胞菌引起的常见的感染和疾病。

1、铜绿假单胞菌引起的常见的感染和疾病在临床上发现呼吸科和烧伤科铜绿假单胞菌感染率和检出率较高。

1.1 铜绿假单胞菌相关性肺炎它包括慢性阻塞性肺疾病(COPD)，医院获得性肺炎(CAP，呼吸机相关性肺炎(VAP), 气管镜相关性肺炎，囊性纤维变性(CF等。

慢性阻塞性肺疾病( COPD) 慢性阻塞性肺疾病( COPD) 是以感染为主要表现的疾病, 由于其呼吸道防御功能下降, 支气管清除能力减弱, 故能引起多种细菌的感染，铜绿假单胞菌感染是COPD病人急性加重的主要原因。

铜绿假单胞菌一开始就被认为是引起慢性阻塞性肺疾病(COPD的重要的致病菌[10] , Laura的研究证明铜绿假单胞菌引起COP爾人的慢性感染[11]。

医院获得性肺炎( CAP) 铜绿假单胞菌在社区获得性肺炎中不常见，但在医院获得性肺炎(CAP中较常见的病原菌之一[2]。

CAP是COPD常见并发症和重要死亡原因之一，近年来国内关于COPD患者合并CAP 方面的研究得到广泛关注。

同时由于社会人口的老龄化、免疫损害宿主增加、病原菌变迁和抗菌药物耐药率上升等原因, 其致病菌的组成和耐药特性在不同国家、不同地区之间存在着明显差异而且随着时间的推移而不断变迁[6] 。

472中国感染与化疗杂志2010年¨月20日第10卷第6期C h i n J I n i e ct C h em o t he r，N ov t em ber．2010，V01．10，N o．6论著多重耐药铜绿假单胞菌13内酰胺类抗生素耐药基因和膜孑L蛋白基因研究崔进，冯旰珠，赵水娣’，秦涝，杜强，王新云一摘要：目的分析临床分离的20株多重耐药铜绿假单胞菌(M D R—PA E)中的B内酰胺类耐药基因和膜孔蛋白基因的存在状况。

方法收集2009年2月至2010年4月南京医科大学第二附属医院住院患者中分离的M D R—PA E20株，采用PCR及序列分析方法对23种B内酰胺类抗生素耐药基因和膜孔蛋白基因进行检测及基因序列分析。

结果20株M D R—P A E菌中检出T E M、PE R、D H A、O X A一10群等4种p内酰胺酶基因，阳性率分别为25％、20％、5％、20％，6株细菌检出1种以上p内酰胺酶基因；膜孔蛋白编码基因O pr D2均缺失(缺失率为100％)。

结论本组20株M D R—PA E B内酰胺类耐药基因的携带率较低，该菌对亚胺培南耐药与其膜孔蛋白编码基因O pr D2缺失有关，而对其他抗菌药物的耐药可能与其外排泵的增强表达有关。

关键词：铜绿假单胞菌；多药耐药；B内酰胺酶；膜孔蛋白中图分类号：R378．991文献标志码：A文章编号：1009-7708(2010)06—0472-05Pr e val ence a nd char act er i zat i on of p。

l act am ase genes a nd por i n—encodi ng gene i n m ul t i dr ug r es i st ant Ps eudom onas ae r ugi nosaC U I J i n，FEN GG a nz hu，ZH A O Shui d i，Q I N Y o ng，D U Q i a ng，W A N G X i nyu n．(D epar t m ent of R es pi r at o r y M e di ci ne，T he S e cond A f f i l i at e d H ospi t a l of N anj i n g M e di ca l U ni ver s i t y，N a nj i n g J i an—gs u210011，C hi na)A b st r act．．O bj ect i ve T o an al yze t he pr eva l enc e of13-1aet am ase ge ne s a nd po r i n gene i n20c li n i c al st r ai n s of m uhi d r ug r es i s t an t P．aer ugi nos a(M D R—PA E)．M et h ods T w ent y M D R-PA E st r ai n s w e re i s ol at ed f r o m t he pat i ent s i n t he Sec on d A f f i l i at ed H os-pit al of N a nj i ng M e di ca l U n i ver si t y du r i n g Februa ry2009a nd A p r i l2010．A t ot al of2313-1act am ase genes as w el l as po r i n g en e w e re ana l yz ed by PC Ra nd ver if i ed by D N A se que nci ng．Resu l t s O f t he20M D R—P A E s t r ai n s，T E M，PE R，D H A and O X A一10 cl ust e r ge ne s w e re i de nt i f i ed．T he pr eva l enc e of a bove genes w as25％，20％，50A a nd20％，r e spe ct i ve l y．S i x of t he t w ent y st r ai n s car r i e d m ore t h an113-1act am ase gene．T he po r i n-en co di n g ge ne O pr D2w as del et ed i n a l l t he20st r ai ns．C onc l usi o ns T h e pr eval enc e of13-1act am ase genes i n t his gr o up of M D R-PA E st r ai n s i s r elat i vel y l ow．T he i m i pe nem r esi s t ance of P．ae r ugi nosa i s assoc i at ed w i t h t he l os s of po r i n g e n e O pr D2．T he r esi s t ance of P．a er ug i no s a t o ot her ki nds of ant i m i cr obi al ag ent s m a y have t O do w i t h t he i n cr ea sed ex pr e ssi o n of ef f l ux pum ps．K ey w or ds：Ps eudom onas aer ugi nos a；m ul t i—dr ug r es i st a n t；fl-l ac t a m；pori n多重耐药铜绿假单胞菌(m uhi dr ug—r e si st ant Pse udom onas aer ugi nos a，M D R—PA E)已是医院感染中常见病原菌，M D R—PA E感染已成为临床治疗最棘手的问题之一。

铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）是院内获得性感染的常见致病菌，耐药率高、耐药机制复杂，所致感染可供选择的抗菌药少，治疗极为困难。

通常以一种β-内酰胺类抗生素（酰脲类青霉素，头孢他啶，亚胺培南）为基础，联合氨基糖苷类或氟喹诺酮类抗菌药进行治疗，但细菌清除率低，临床疗效尚待改进。

因此迫切需要研究开发新的抗铜绿假单胞菌药物。

目前已经涌现出多种对铜绿假单胞菌更为有效的抗菌药。

1 β-内酰胺类抗生素青霉素类以哌拉西林为代表的酰脲类青霉素有抗铜绿假单胞菌活性，但由于抗菌活性低（仅为头孢他啶的1／2～1／4）和耐药率高，临床应用受限。

近年经过结构改造出现了一些仅针对革兰氏阴性菌的窄谱青霉素类抗生素，其中6α-甲酰胺基青霉素福米西林（fomidacillin，BRL36650）对铜绿假单胞菌的活性较强（MIC90≤2 mg／L），强于哌拉西林、氨曲南和头孢他啶；有较好的酶稳定性，对质粒介导的TEM－1、TEM－2、OXA－2、PSE－4、SHV－1和染色体介导的Sabath-Abraham酶稳定，其临床价值正在评价。

第四代头孢菌素第三代头孢菌素中头孢他啶是经典的抗铜绿假单胞菌药物，但活性仍不尽人意，且耐药菌株迅速增加。

一些对铜绿假单胞菌活性增强或对目前耐药菌株有效的第四代头孢菌素已经涌现，部分品种已用于临床。

头孢瑞南头孢瑞南（cefluprenam，E－1077）是在头孢母核的3-位引入丙烯氨基，7-位侧链引入氟甲氧亚氨基而获得的新注射用头孢菌素，对铜绿假单胞菌的活性较头孢他啶和头孢匹罗强约2～4倍。

已完成的临床研究证实为有效的抗铜绿假单胞菌药。

头孢克定头孢克定（cefclidin，E－1040）是目前抗铜绿假单胞菌活性最强的第四代头孢菌素之一。

其体外活性较头孢他啶强4～16倍，且对头孢他啶或亚胺培南耐药株高度敏感（MIC90分别为6.25和3.13 mg/L。

较其它第四代头孢菌素活性增强的原因在于其不仅对染色体介导的头孢菌素酶稳定，而且亲水性好、对细菌细胞膜穿透性增强。

[基金项目] 滨州医学院科研计划与科研启动基金项目（BY2020KYQD39）。

▲通讯作者铜绿假单胞菌耐药机制及治疗技术研究新进展张昊亭 高福泉▲ 张　斌滨州医学院附属医院呼吸与危重症医学科，山东滨州　256603[摘要] 铜绿假单胞菌（PA）是最常见的条件致病菌之一，严重危害人类的健康。

随着广谱抗生素的大量应用，导致多重耐药菌株的出现，从而使治疗更加棘手。

研究发现，免疫力低下的人群容易诱发PA 的感染，随着临床耐药PA 检出率的增加及抗生素的治疗效果减弱，部分患者的生活质量及预后受到很大影响。

PA 的感染难以控制的原因是复杂的耐药机制，其中包括生物膜的形成、孔蛋白的介导作用、外排泵以及抗菌灭活酶的产生等。

由于抗生素的应用不能有效控制PA 的感染，所以针对耐药机制在药物治疗方面进行研究，其中包括外排泵抑制剂、抗生素佐剂、相关灭活酶抑制剂、外膜透化剂。

此外，噬菌体疗法、中药疗法、一氧化氮疗法及纳米技术等特殊治疗也展现出良好的治疗效果，疫苗领域及增强自身免疫力也是未来预防PA 感染的重要研究方向。

因此，研究PA 的耐药机制及治疗技术对PA 感染的预防和治疗具有深远的意义。

[关键词] 铜绿假单胞菌；耐药机制；治疗技术；噬菌体疗法；中药疗法；纳米技术[中图分类号] R378.99+1 [文献标识码] A [文章编号] 2095-0616（2024）08-0053-05DOI:10.20116/j.issn2095-0616.2024.08.13New progress in research on drug resistance mechanisms andtreatment techniques of Pseudomonas aeruginosaZHANG　Haoting GAO　Fuquan ZHANG　BinDepartment of Respiratory and Critical Care Medicine, Binzhou Medical University Hospital, Shandong, Binzhou 256603, China[Abstract] Pseudomonas aeruginosa (PA) is one of the most common opportunistic pathogens, which seriously endangers human health. With the widespread application of broad-spectrum antibiotics, the emergence of multi-drug resistant strains has made the treatment more challenging. Research has found that people with low immunity are prone to inducing PA infection. As the detection rate of clinically resistant PA increases and the therapeutic effect of antibiotics weakens, the quality of life and prognosis of some patients are greatly affected. The reason why PA infection is difficult to control is the complex drug resistance mechanisms, including the formation of biofilms, the mediation of pore proteins, efflux pumps, and the production of antibacterial inactive enzymes. Due to the inability of antibiotics to effectively control PA infection, research has been conducted on its drug resistance mechanisms in drug therapy, including efflux pump inhibitors, antibiotic adjuvants, related inactive enzyme inhibitors, and outer membrane permeabilizers. In addition, special treatments such as phage therapy, traditional Chinese medicine therapy, nitric oxide therapy, and nanotechnology have also shown good therapeutic effects. The field of vaccines and enhancing one’s immunity are also important research directions for preventing PA infection in the future. Therefore, studying the drug resistance mechanisms and treatment techniques of PA has profound significance for the prevention and treatment of PA infection.[Key words] Pseudomonas aeruginosa ; Drug resistance mechanism; Treatment technique; Phage therapy; Traditional Chinese medicine therapy; Nanotechnology铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa ，PA）又称绿脓杆菌，是一种普遍存在的革兰氏阴性杆菌，常见于许多环境中，特别是暴露于人类活动的土壤和水中[1]。

铜绿假单胞菌的临床分离和药敏情况分析目的分析铜绿假单胞菌的临床分离和药敏情况，指导临床合理使用抗生素。

方法对本院2016年1月～2017年10月临床分离的524株铜绿假单胞菌采用统一的方法、设备和判断标准进行耐药性检测，使用WHONET5.6进行数据分析。

结果铜绿假单胞菌耐药率在50%以上的抗生素包括复方新诺明、阿莫西林/克拉维酸、氯霉素、头孢噻肟、四环素、氨苄西林、呋喃妥因和头孢唑啉，敏感性高于70%的抗生素包括头孢他啶、哌拉西林、左旋氧氟沙星、头孢吡肟、美洛培南、环丙沙星、亚胺培南、哌拉西林/他唑巴坦、庆大霉素、阿米卡星和多粘菌素B。

结论铜绿假单胞菌的耐药机制复杂，应加强对铜绿假单胞菌的临床分布及耐药性监测，指导临床合理使用抗生素，采取有效的防范措施控制医院感染，采取多种治疗策略最大限度减少铜绿假单胞菌耐药性发展。

[Abstract] Objective To analyze the clinical isolation and drug susceptibility of Pseudomonas aeruginosa and to guide the rational use of antibiotics in clinic. Methods A total of 524 strains of pseudomonas aeruginosa clinically isolated from January 2016 to October 2017 in our hospital were tested for drug resistance using a uniform method，equipment and judgment criteria. And data analysis was performed using WHONET 5.6. Results Antibiotics with pseudomonas aeruginosa drug resistance rate above 50% included cotrimoxazole，amoxicillin/clavulanic acid，chloramphenicol，cefotaxime，tetracycline，ampicillin，nitrofurantoin and cefazolin. Antibiotics with sensitivity greater than 70% included ceftazidime，piperacillin，levofloxacin，cefepime，meropenem，ciprofloxacin，imipenem，piperacillin/tazobactam，gentamicin，amikacin and polymyxin B. Conclusion The mechanisms of drug resistance monitoring of pseudomonas aeruginosa are complicated. The clinical distribution and drug resistance of Pseudomonas aeruginosa should be strengthened to guide the rational use of antibiotics in clinic. Effective preventive measures should be taken to control nosocomial infections and various treatment strategies should be taken to minimize the development of pseudomonas aeruginosa drug resistance.[Key words] Pseudomonas aeruginosa；Drug-resistance；Antibiotics；Meropenem銅绿假单胞菌在自然界分布广泛，是土壤中存在的最常见的细菌之一，在水、空气、正常人的皮肤、呼吸道和肠道等都有本菌存在，该菌存在的重要条件是潮湿的环境，本菌为条件致病菌，是医院内感染的主要病原菌之一。

铜绿假单胞菌抗生素耐药机制与应对策略铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）是一种常见的、广泛存在于自然环境中的革兰氏阴性杆菌。

由于其耐药性强、易产生多重耐药和广泛感染人体各部位，已成为临床上引起医院感染和社区感染的重要病原菌之一。

了解铜绿假单胞菌抗生素耐药机制及采取相应的应对策略对于控制其感染和提高治疗效果具有重要意义。

一、铜绿假单胞菌抗药机制1. β-内酰胺类酶产生：铜绿假单胞菌产生的β-内酰胺酶能够降解抗生素，并使抗生素失去活性，从而产生耐药性。

这种酶的产生主要通过广谱β-内酰胺酶基因（例如blaIMP、blaVIM、blaNDM）的水平转移传播而获得。

2. 外膜渗透障碍：铜绿假单胞菌细胞壁有细胞外膜和内膜，其外膜含有LPS （脂多糖），可通过改变LPS或产生孔道蛋白（如OprD、OprF）来减少或阻碍抗生素进入菌细胞，从而使其对抗生素产生耐药性。

3. 活性泵系统：铜绿假单胞菌表面有多种泵系统，例如立克次体内膜外排泵（MexAB-OprM、MexCD-OprJ）和心力病药物外排泵（MexXY-OprM），这些泵能使抗生素迅速从细胞内外排出，从而减少细胞内药物浓度，产生耐药性。

4. 靶点突变：铜绿假单胞菌靶点酶的突变（如gyrA、gyrB、parC、parE基因的突变）可导致对喹诺酮类抗生素产生耐药性。

5. 外源耐药基因：通过水平基因转移，铜绿假单胞菌可以获得来自其他菌株或群体的外源耐药基因，从而产生耐药性。

二、应对策略1. 临床合理用药：合理使用抗生素是预防和控制铜绿假单胞菌耐药性的首要措施。

应避免盲目使用广谱抗生素，尽量选择敏感性较高的药物，并在使用过程中注意调整剂量与疗程。

2. 组合治疗：针对铜绿假单胞菌多重耐药的特点，可以采用联合使用两种或多种抗生素，以增加疗效。

具体选择哪些抗生素需要根据药敏试验结果来确定。

3. 医院感染控制：建立完善的医院感染控制措施，包括明确的手卫生制度、合理的隔离措施和规范的器械消毒操作等，能够有效减少铜绿假单胞菌的传播和感染。