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加环素可用于复杂性皮肤感染和皮肤结构性感染;亦可用于对万古霉素敏感的屎肠球菌引起的腹腔感染,对万古霉素耐药者对其也耐药。
此外对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(M R S A )有一定作用,对不包括铜绿假单胞菌(P A )在内的多数革兰阴性杆菌有效。
普遍得到肯定的是对社区获得性肺炎(C A P )的治疗;对医院获得性肺炎(H A P )效果略差一些,替加环素在该感染的指征需要做进一步临床试验。
抗生素新药方面报道较少,有替莫西林和i c l a p r i n 。
替莫西林已上市,对产超广谱β-内酰胺酶(E S B L s )和产头孢菌素酶(A m p C )的细菌均有效,特别是对肠杆菌感染有较好疗效。
另外,对部分革兰阳性菌也有效。
i c l a p r i n 三期临床试验已完成。
与甲氧苄啶(T M P )相似,抑制二氢叶酸还原酶,但与T M P 无交叉耐药。
其特点是可抗革兰阳性球菌,包括M R S A ,与利奈唑胺相仿,可能在M R S A 感染治疗中将占有一定地位。
2.3 抗M R S A 药物的进展 虽然临床上对万古霉素的争论仍在继续,但万古霉素仍是治疗M R S A 的最重要药物。
目前发现,对万古霉素真正高水平耐药的M R S A 不多,但是在现有敏感菌中出现了一定的临床治疗耐药,药敏试验中最低抑菌浓度(M I C )在敏感性折点上界,为1～2g /L ,其临床效果差,即所谓异质性万古霉素中介金黄色葡萄球菌(h V I S A );因此对万古霉素在治疗M R S A 中的地位有待考证,但目前万古霉素依然是治疗M R S A 的基本药物之一,对社区相关的M R S A (C A -M R S A )感染治疗仍首选万古霉素。
3 抗菌经验性治疗策略进展经验性抗菌治疗基本策略不变,即强调以降阶梯治疗为基本策略,要求早期、恰当、足够的抗菌药物治疗,可能需要广谱治疗方案。
但是目前在广谱治疗药物的选择方面提出新的观点:(1)防止过度治疗。
·综述·耐碳青霉烯类肠杆菌科细菌中OXA-48家族碳青霉烯酶分子流行病学研究进展韩仁如， 胡付品关键词： 耐碳青霉烯类肠杆菌科细菌； OXA-48； 碳青霉烯酶； 耐药； 质粒中图分类号：R378.2 文献标识码：A 文章编号：1009-7708 ( 2019 ) 06-0687-04DOI: 10.16718/j.1009-7708.2019.06.018Recent advances in molecular epidemiology of OXA-48 family carbapenemases in carbapenem-resistant EnterobacteriaceaeHAN Renru, HU Fupin. （Institute of Antibiotics, Huashan Hospital, Fudan University, Key Laboratory of Clinical Pharmacology of Antibiotics, National Health Commission, Shanghai 200040, China ）基金项目：国家自然科学基金（81871690）。
作者单位： 复旦大学附属华山医院抗生素研究所，国家卫健委临床药理重点实验室，上海 200040。
第一作者简介： 韩仁如（1992—），女，硕士研究生，主要从事细菌耐药机制研究。
通信作者：胡付品，E-mail ：hufupin@ 。
1 引言碳青霉烯类抗生素对超广谱β内酰胺酶（ESBL ）和头孢菌素酶具有高度的稳定性，但可被碳青霉烯酶水解、灭活，随着临床治疗药物的广泛应用，产生了耐碳青霉烯类的菌株，这给临床抗感染治疗带来了严峻的挑战[1]。
近年来，耐碳青霉烯类肠杆菌科细菌（CRE ）的比率增加，特别是耐碳青霉烯类肺炎克雷伯菌（CRKP ）比率增加。
根据2017年CHINET 数据显示， 2005－2017年，肺炎克雷伯菌对美罗培南和亚胺培南的耐药率分别从2.9%和3.0%上升到了24.0%和20.9%，耐药率上升幅度高达8倍[2]。
碳青霉烯酶vim蛋白1.引言1.1 概述碳青霉烯酶vim蛋白是一种广泛存在于真菌中的重要酶类蛋白。
它属于青霉烯合酶类的一种，主要作用是参与细胞内的代谢过程。
近年来，随着青霉烯类抗生素耐药性的增加，对碳青霉烯酶vim蛋白的研究逐渐受到关注。
碳青霉烯酶vim蛋白具有多种特点，首先，它在真菌中广泛分布，被认为是青霉烯抗生素生成的关键酶。
其次，碳青霉烯酶vim蛋白具有高度的催化活性和特异性，可以催化多种青霉烯类底物，参与合成多种具有抗菌活性的化合物。
此外，碳青霉烯酶vim蛋白在真菌细胞内的表达水平和酶活性受到多种因素的调控，如基因表达调控和底物浓度等。
除了以上特点，碳青霉烯酶vim蛋白的功能也是研究的焦点之一。
它的主要功能是参与真菌细胞合成青霉烯类抗生素的过程。
青霉烯类抗生素是一类具有广谱抗菌活性的化合物，对抗多种致病菌具有很高的效果。
因此，了解碳青霉烯酶vim蛋白的功能可以帮助我们深入了解青霉烯类抗生素的合成机制，并为开发新型抗菌药物提供理论依据。
综上所述，碳青霉烯酶vim蛋白是一种重要的酶类蛋白，在真菌细胞内起着关键的催化作用。
它的特点和功能对于我们研究抗菌药物的合成机制和开发新型药物具有重要意义。
在接下来的文章中，我们将详细探讨碳青霉烯酶vim蛋白的特点和功能，并展望其未来的研究方向。
1.2 文章结构本文主要围绕碳青霉烯酶vim蛋白展开研究，文章结构如下：第一部分：引言在引言部分，我们将对碳青霉烯酶vim蛋白进行概述，并介绍文章的结构和目的。
我们将讨论碳青霉烯酶vim蛋白在生物学中的重要性以及其在抗菌药物研发中的应用前景。
第二部分：正文在正文部分，我们将分析碳青霉烯酶vim蛋白的特点和功能。
首先，我们将介绍该蛋白的结构特征，包括氨基酸序列、二级结构和三级结构等方面。
其次，我们将探讨碳青霉烯酶vim蛋白在抗菌药物抵抗性中的作用机制，包括其对β-内酰胺类抗生素的降解作用以及底物特异性等方面。
第三部分：结论在结论部分，我们将总结对碳青霉烯酶vim蛋白的认识与应用，并探讨其未来的研究方向。
碳青霉烯酶的研究进展碳青霉烯类具有非常广泛的抗菌活性，因能抵抗大多数内酰胺酶的水解，故常用于产超广谱 -内酰胺酶（ESBL）和/或去阻遏 AmpC -内酰胺酶（AmpC）菌株引起严重感染的治疗但碳青霉烯耐药肠杆菌的出现，给临床治疗带来了极大困难。
通常，革兰阴性菌对碳青霉烯类的耐药机制，一是 AmpC 酶过度表达联合OMP 丢失；二是 PBP 对碳青霉烯类亲和力的改变；三是碳青霉烯酶（Carbapenemases）的产生在这些机制中，最突出的是碳青霉烯酶。
一、碳青霉烯酶的分类及有关细菌碳青霉烯酶是指能够明显水解亚胺培南或美罗培南的一类β-2内酰胺酶 ,包括 Ambler分子分类的 A、 B、 D 3类酶。
A类为丝氨酸酶 ,其活性部位具有丝氨酸结构 ,属于 Bush分群中的第 2f亚组。
A 类碳青霉烯酶少见 ,包括阴沟肠杆菌( I M I2 1和 NMC2 A)、黏质沙雷菌中由染色体介导的 NMC2 A、 Sme2 1、 Sme2 2、 Sme2 3、I M I2 1酶 ,以及肺炎克雷伯菌、铜绿假单胞菌中质粒介导的 KPC1、GES2 2酶。
这类酶都是青霉素酶 ,他们对亚胺培南的水解活性强于美罗培南 ,可以引起青霉素类、氨曲南、碳青霉烯类耐药 ,而对第 3代头孢菌素通常敏感。
三唑巴坦、克拉维酸可以抑制此类酶 ,但不被乙二胺四乙酸 ( EDT A)所抑制。
Amble分类 D类为丝氨酸酶 ,属于 Bush分群中的第 2d亚组，其活性部位具有丝氨酸结构,由blaOXA等位基因编码 ,仅见于不动杆菌。
Amble分类 B类是金属酶,属于 Bush分类 3组 ,是一种需金属离子发挥活性的β-内酰胺酶 ,由 bla I MP、 blaV I M、 blaSPM和 blaGI M编码,可被EDT A所抑制 ,染色体介导或质粒介导,存在于多种不同革兰阳性和革兰阴性细菌中。
金属酶均可明显水解亚胺培南,能水解除单环类抗菌药物以外的绝大多数β-内酰胺类抗菌药物,但对于其他β-内酰胺类抗菌药物的水解能力有较大差异。
临床使用亚胺培南等碳青霉烯类抗菌药物大大增加, 导致金属β-内酰胺酶产生率有不断上升的趋势。
目前尚未开发出有效的金属酶抑制剂。
二、碳青霉烯酶的研究进展对碳青霉烯酶的研究主要着重于对A、B、D 3类酶的种类、分布、生化特性、流行病学等的研究和相关菌株耐药性的研究。
（一）A、D类碳青霉烯酶的研究1、A类碳青霉烯酶的研究自从 20年多前发现第一个 A 类碳青霉烯酶以来，至今已发现 6 群不同的酶，包括GES、 KPC、 SME、 IMI/NMC-A 、SHV-38和 SFC-1，其中 GES、KPC 和 IMI-2 由质粒编码，其他均由染色体介导依据Bush-J-M 分类系统，这些酶分为 4个不同的表型亚群，即 2br 、2be、 2e 和 2f 亚群。
与其他 A 类 -内酰胺酶一样， A 类碳青霉烯酶利用活性位点丝氨酸残基灭活 -内酰胺类药物，可水解青霉素类、头孢菌素类、单酰胺类和碳青霉烯类，这种活性可被克拉维酸和他唑巴坦所抑制，但对 EDTA 不敏感。
成熟A 类碳青霉烯酶是单体酶，含有 265~269 个氨基酸残基，分子量为25~32kDa， pI 为 5.8~9.7。
与其他丝氨酸酶一样， A类碳青霉烯酶也通过 3 步催化机制（包括酰化和脱酰基）来发挥作用。
与 D 类和 B 类碳青霉烯酶一样，对美罗培南的水解率低于亚胺培南，但对美罗培南的亲和力却始终高于亚胺培南。
尽管A 类碳青霉烯酶群体中的氨基酸序列一致性较低，但却具有能使它们水解碳青霉烯类的相似的蛋白折叠（Proteinfolds）。
除SHV-38 以外， A 类碳青霉烯酶的一个共同特征，是在Cys69和 Cys238之间均含有一个二硫键，这个键可以稳定蛋白折叠。
二硫键是水解所有 -内酰胺类所必需的，并非仅针对碳青霉烯类的水解，它是稳定酶结构的一种需要。
目前，产 A 类碳青霉烯酶菌株感染仍较少见，大多为零星出现SME、IMI/NMC-A 和 SFC-1 均由染色体编码，尽管对碳青霉烯类表现为高水平耐药，但对超广谱头孢菌素仍保持敏感，因此，目前尚未引起广泛的临床问题。
令人担忧的是 KPC 和GES 酶的出现与扩散。
2、D类碳青霉烯酶的研究1993年 , PAT ON等报道的第一个具有碳青霉烯酶活性的β-2 内酰胺酶 ,纯化于 1985年分离于苏格兰爱丁堡病人的多重耐药鲍曼不动杆菌,命名为 AR I2 1。
直到 2000年 ,DONALD等对 AR I2 1酶的氨基酸进行序列分析 ,将其命名为 OXA2 23。
2000～2004年之间 ,在世界各地又发现了 6种新的 D类碳青霉烯酶。
随后又在许多国家碳青霉烯类耐药菌株中发现了 7种 D类酶。
迄今为止 ,在121种 OXA 型酶种 ,至少有 45种具有碳青霉烯酶活性。
成熟 D类碳青霉烯酶含有 243～260个氨基酸残基 ,分子量为 23～35 . 5 kDa不等 , p I为 5 . 1～ > 9 . 0。
该类酶对亚胺培南的水解速率是青霉素的 1%～3% ,对苯唑西林的水解速率是青霉素的 2倍 ,对三代头孢菌素的水解活性很弱;其活性可被他唑巴坦和克拉维酸所抑制。
对携带编码 D类碳青霉烯酶重组质粒的大肠埃希菌转化结合子或转化株的体外抗生素敏感性研究发现 ,它们对氨基青霉素和羧基青霉素高水平耐药 ,对脲酰基青霉素的敏感性不定 (仅 OXA2 40和 OXA2 48对哌拉西林耐药 ) ;对头孢菌素类 ,包括窄谱头孢菌素、氧亚氨基头孢菌素和 72 α2 甲氧基头孢菌素、氧头孢烯类以及单酰胺类均敏感 (仅 OXA2 48对头孢噻吩耐药 )。
除了 OXA2 23显示哌拉西林在他唑巴坦存在下其M I C值降低 8倍以外 ,其他对克拉维酸和他唑巴坦的抑制作用不敏感。
通常 ,D类碳青霉烯酶表现出弱碳青霉烯水解活性 ,产该类酶的分离菌对碳青霉烯类的耐药 ,可能是同时伴有其他耐药机制的结果，如外膜孔蛋白丢失、泵出作用增强、青霉素结合蛋白 ( PBP)改变等。
产 D类碳青霉烯酶 (OXA2 51除外 )均显示对亚胺培南和美罗培南的高水平 (M I C > > 8 mg/L ) 耐药 ,但在大肠埃希菌中仅表现为敏感性减低 (M I C ≤2mg/L),有力证明了其他耐药机制的存在。
PO I REL 等报道的产 OXA2 48的肺炎克雷伯菌对碳青霉烯类高水平耐药(M I C = 64 mg/L ) ,可能是由于该菌株 blaOXA2 48基因与IS1999联合导致OXA2 48的过度产生、以及 36 kDa孔蛋白缺乏所致。
产 OXA2 24的鲍曼不动杆菌中 ,由于 2种外膜孔蛋白(22 kD和 33 kD)表达减低限制了外膜通透性 ,从而导致了对亚胺培南和美罗培南的高度耐药 (其 M I C分别为 128和 256mg/L)。
而产生 OXA2 23和 OXA2 58的鲍曼不动杆菌对碳青霉烯类的高水平 (M I C≥32 mg/L)耐药 ,可能是 D类碳青霉烯酶的高度表达与泵出作用增强的结果。
此外 ,产 D类碳青霉烯酶的鲍曼不动杆菌也可对非β2 内酰胺类抗生素耐药 ,如氨基糖苷类、氟喹诺酮类、磺胺类、氯霉素和四环素等。
D类碳青霉烯酶主要分布于临床分离的铜绿假单胞菌和鲍曼不动杆菌 ,以OXA2 23最为流行 ,其次是 OXA2 58和 OXA240。
1998年以来 ,产 OXA2 23不动杆菌引起的医院暴发感染见于世界各地 ,如巴西、英国、塔希提岛等。
韩国某医院产 OXA2 23鲍曼不动杆菌的暴发感染持续了 8个月 ,涉及 36例病人。
在我国 ,李蓉等报道了南昌鲍曼不动杆菌流行株 80%携带 OXA2 23基因。
王辉等报道 ,在收集的来自 1999～2005年我国不同地区 11家教学医院的 221株亚胺培南耐药不动杆菌中 , 97 . 7%的菌株含有 OXA2 23样基因 ,说明 OXA2 23在我国广泛分布。
DA SI LVA等则报道了 1998～2003年分离于 3家葡萄牙大学医院 162株亚胺培南耐药鲍曼不动杆菌 ,所有菌株具有类似的多重耐药模式 ,包括亚胺培南耐药 (M I C > 32 mg/L)。
结果显示 ,多重耐药鲍曼不动杆菌流行克隆携带blaOXA2 40 ,表明 OXA2 40在葡萄牙存在持续流行。
2005年 , LO2LANS等报道了产OXA2 40鲍曼不动杆菌在美国芝加哥多个城市引起的暴发感染 , 100株鲍曼不动杆菌中 , 97%均归于1个克隆 ,说明在该地区为鲍曼不动杆菌的单克隆传播。
实验已经证明 ,细菌产生针对某一底物的低水平活性酶 ,当这个底物存在时可能促进这个酶更有效。
从广谱酶进化到超广谱酶、耐酶抑制剂酶或碳青霉烯酶的现象在产SHV酶的铜绿假单胞菌、鲍曼不动杆菌中已经得到证实。
因此 ,可以预言 ,碳青霉烯类抗生素的广泛应用可能导致铜绿假单胞菌、鲍曼不动杆菌产生更有效的水解酶 ,其前景另人担忧。
(二）相关菌株耐药性的研究1、鲍曼不动杆菌耐药性及碳青霉烯酶的研究鲍曼不动杆菌( A ci netobacter baumanni i , A .B aumanni i)是重要的医院感染病原菌 ,在发生于下呼吸道医院感染的革兰阴性病原菌中 ,其仅次于大肠埃希菌和铜绿假单胞菌 ,居第三位。
其耐药率逐年上升,出现了泛耐和全耐菌株 ,世界各地均有多重耐药 A . B aumanni i 导致医院感染流行的报道。
在综合性医院的 ICU 及移植病房 ,常常因为多重耐药A . B aumanni i感染导致最终的治疗失败。
鲍曼不动杆菌对碳青霉烯类耐药机制主要包括通透性降低、流出泵过度表达、碳青霉烯酶的产生。
其中OXA型碳青霉烯酶是引起世界范围鲍曼不动杆菌对碳青霉烯类药物耐药的最重要原因。
目前实验研究显示鲍曼不动杆菌对亚胺培南、美罗培南、头孢哌酮/舒巴坦较为敏感,对其他抗菌药物耐药情况严重;对耐碳青霉烯类药物的菌株多重耐药性尤其显著,临床应加强检测和监测。
主要方法为PCR检测及基因序列分析。
魏艳艳对2005年安徽省部分医院(18家)临床分离的鲍曼不动杆菌的耐药性进行了研究。
结果显示鲍曼不动杆菌对亚胺培南的耐药率最低(6.4%)、其次为美罗培南(20.5%)和头孢哌酮/舒巴坦(29.7%) ,对四环素的耐药率最高(81.5%);其余抗菌药物耐药率均在50%左右或以上。
采用聚合酶链反应扩增IMP、VIM、OXA型碳青霉烯酶基因并测序并采用ERIC-PCR方法进行产酶菌株的同源性检测显示安徽省18家医院分离出的耐亚胺培南和/或美罗培南鲍曼不动杆菌主要产OXA- 24型和IMP型碳青酶烯酶,部分菌株同时产2种或以上碳青霉烯酶,且少数产酶菌株间存在克隆传播现象。
