细菌耐药机制研究进展
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金黄色葡萄球菌的致病和耐药机制研究进展分析摘要:金黄色葡萄球菌又称为SA,为临床中感染率较高的致病菌,其具有较强的致病性,具有高发病率,且传播迅速,促使治疗的难度升高。
SA 可以产生生物膜、凝集因子、肠毒素各种外毒素等多种致病因子,可诱导生成修饰酶,通过将药物的作用靶点进行改正,从而促使细胞壁通透性下降,导致各类结构不同的抗生素产生程度各异的耐药性。
本研究就对于金黄色葡萄球菌的耐药机制及致病因素、机制进行综述,具体综述如下:关键词:SA;耐药机制;致病机制;进展金黄色葡萄球菌又称SA,为机体脓性感染的常见致病菌体,为导致细菌性肺炎、中毒、脑膜炎等全身感染的菌体[1]。
随着临床中抗生素药物的广泛应用,近年来革兰氏阳性、阴性菌的感染率显著提高,且以SA的耐药性最强,如在临床中,耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌普遍分布,且获得了临床中医师、药师的高度关注[2]。
本研究就对于金黄色葡萄球菌的耐药机制及致病因素、机制进行综述,具体综述如下:1、SA的耐药机制大量研究表明,当抗生素使用途径或方法不当可导致金黄色葡萄球菌的耐药菌株增加,还可导致多重耐药细菌的产生,危及患者生命安全。
1.1大环内酯类抗生素药物金黄色葡萄球菌可在大环内酯类药物的作用下生成耐药性,其染色体及质粒上的基因为导致耐药性的主要因素,尤其为ermA、ermB、ermC。
有研究表明,大环内酯类药物可对菌核糖体进行作用[3],从而将蛋白质的合成过程进行抑制、阻断,从而发挥强效的抗菌效果。
然而该类药物的耐药性可于23S rRNA甲基化而导致,促使RNA及大环内酯类药物的亲和力降低,从而导致耐药性[4]。
不仅如此,由于核糖体出现突变,其23S的rRNA碱基出现突变,导致大环内酯类的药物出现较大的耐药性。
1.2 β-内酰胺类的耐药机制由于SA的耐药基因为mecA,其β-内酰胺酶作用于SA,SA可产生耐药性,其mecA发挥显著的作用[5]。
PBPs,又称细菌菌体表面合成青霉素结合蛋白,其在促进细菌生长方面发挥关键的作用[6]。
细菌耐药性机理及其研究进展细菌耐药性是指细菌对普通抗生素产生的抵抗力,使得治疗感染疾病的药物失去效力。
这是医学领域一个长期而又严峻的难题。
细菌耐药性机理细菌耐药性机理相当复杂。
铜锌超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)和过氧化氢酶(catalase, CAT)等抗氧化酶是耐药细菌必须的基因编码酶。
耐药细菌常通过编码不同的GFT酰转移酶、DNA甲基化酶、脱氧核苷酸三磷酸酶、二磷酸核糖转移酶、磷酸酰基转移酶和酯酶等酶来破坏常规抗生素,使得抗生素失去效力。
此外,耐药细菌还通过肽链释放酶、β-内酰胺酶和其他肽酶类酶破坏抗生素类药物。
细菌抗药性的研究现状近年来,细菌耐药性的研究越来越受到科学家的关注,已经有不少研究成果问世。
例如,最近的一项研究发现,细菌耐药的原因主要是细胞膜上核胞外多肽结构的改变,反过来导致细胞外多肽使肽链释放酶不能通过,从而破坏常规抗生素。
另一项研究发现,通过特定表面可达性的改变,耐药菌群可以免于常规抗生素和铜锌超氧化物歧化酶等抗氧化酶的影响。
不过,对于细菌抗药性的研究,尚未有一个明确的、通用的理论模型。
这意味着我们的研究仍处于基础性、探索性的阶段,必须积极寻求创新的研究思路。
例如,利用深度学习等人工智能技术对微生物耐药基因序列和形态特征进行分析,比传统的实验检测手段更加快速和高效。
细菌耐药性的挑战细菌耐药性对人们的健康产生了巨大的威胁。
根据美国CDC的数据,自2013年起,每年约有248万人因细菌耐药性导致的感染而死亡。
世界卫生组织预测,到2050年,抗菌药物耐药性可能导致每年1000万人死亡。
针对细菌耐药性的挑战,医学、科学和政府各方都在积极行动。
尤其是近年来,随着新技术和新药的应用,敏感性细菌的发现增多,抗菌药物的发展也更加稳步。
而对细菌耐药性的有效抵制,也需要全球的合作和提高对该问题的关注。
比如建立针对特殊细菌群的严格医疗管理制度,加强全球抗菌药物的共享,促进人们的环保意识发展等。
细菌耐药性及其研究进展细菌耐药性是目前全球公共卫生面临的重大挑战。
随着药物抗菌剂的长期使用,越来越多的细菌对抗生素产生了耐药性,严重威胁着人类健康。
据世界卫生组织估计,到2050年,耐药菌感染将成为全球死亡原因排名第一的疾病。
一、细菌耐药性的原因细菌耐药性的形成与传播有多个原因。
其中,最主要的原因是过度、滥用抗生素导致细菌对药物产生适应性。
此外,不文明的生活习惯和环境卫生条件恶劣也是导致细菌耐药性的机制之一。
此外,一些特殊人群,比如长期使用免疫抑制剂、接受化疗和手术患者等,更容易感染耐药菌株。
二、临床表现和治疗困难耐药菌感染的临床表现各不相同,早期症状大都类似于普通细菌感染,如发热、咳嗽、胃肠道症状等。
随着病情加重,患者会出现呼吸困难、呕吐、腹泻等症状。
由于耐药性病菌的特殊性质,传统的抗菌药物往往难以发挥作用,治疗困难,甚至威胁患者的生命安全。
目前,尽管科技进步使得一些新型药物问世,但是治疗难度仍然很高,而且成本也很高。
三、治疗方面的研究进展治疗方面的研究进展也是引人注目的。
为了对抗耐药菌株,科学家们研究了一系列新型抗生素。
比如,链锁霉素具有高度选择性、强效性和可控性,可以有效对抗病原菌感染。
此外,科学家们还研究了多个细胞通量系统,加速新型药物的药效学评估和体内体外试验的开展。
同时,免疫治疗也成为治疗耐药菌感染的一种重要手段,其中包括单克隆抗体、干细胞和细胞因子等。
四、预防措施的研究进展预防也是治疗耐药性的一种重要手段。
除了加强环境卫生、控制细菌传播等基本措施外,还需要加强疫苗的研究和开发。
目前,有一些疫苗已经问世,如帕瑞克思肺炎球菌疫苗和流感疫苗,且效果不错。
此外,研究机构正在开展基因工程细菌的研究,以便更好地了解细菌的耐药机制,并提出更加有效的预防策略。
五、个人预防鼓励个人卫生是耐药菌感染预防的重要手段。
为了有效防范耐药性病菌的侵袭,我们应当养成良好的生活习惯,如勤洗手、保持身体清洁、少接触生病人群等。
浅谈细菌多重耐药性的研究进展革兰阴性杆菌耐药性产生的主要机制为:细菌可以自身产生灭活酶,改变抑菌药物的结合位置的结构,并且降低细菌外膜的通透性,使得进入细菌内的抗菌药物被排出等等。
结核分枝杆菌中并没有质粒存在,只存在含有遗传基因的染色体。
inhA、gyrA、rrS、KatG、gyrB等基因突变会导致PZA、INH、乙硫异烟胺以及RFP耐药性主要原因。
染色体基因变异会导致耐药性产生。
细菌多重耐药性产生的防治对策包括以下几种:严格控制抗菌药物的使用、建立并完善耐药监控机制、改善抗生素的治疗措施以及积极研发新的抗耐药抗菌药物等等。
抗生素的长期作用,可以杀死大量的细菌,但是部分变异的优势菌会生存下来,这是细菌产生耐药性的主要原因。
该文在文献回顾的基础上,分析常见多重耐药菌的耐药机制,并综述了防治对策。
标签:细菌多重耐药性;研究进展细菌耐药性之所以产生,主要是因为细菌基因发生突变。
抗生素的长期作用,可以杀死大量的细菌,但是部分变异的优势菌会生存下来,这是细菌产生耐药性的主要原因。
患者使用一种抗生素,会导致细菌产生对这种抗生素甚至与之相似的抗生素的耐药性,并且一种细菌可以通过基因重组、整合子、质粒的交换等多种机制对抗生素产生耐药,细菌还可以通过遗传、多菌种播散等方式将耐药性基因传递、扩散,从而增加了耐药细菌的数量。
随着免疫抑制剂、抗生素等药物的广泛使用,细菌可以出现多种耐药性,并且其性质不断增强,趋于形成多重耐药、高度耐药的形势。
因此,细菌多重耐药性的研究对降低多重耐药性的发生率、提高药物的治疗效果具有至关重要的作用。
1 常见多重耐药菌耐药机制分析1.1 常见革兰阴性杆菌耐药机制革兰阴性杆菌耐药性产生的主要机制为:细菌可以自身产生灭活酶,改变抑菌药物的结合位置的结构,并且降低细菌外膜的通透性,使得进入细菌内的抗菌药物被排出等等。
①ECO:其所产生的ESBLs以及整合子等机制在一定程度上对于多重耐药性的产生具有促进作用。
泛耐药鲍曼不动杆菌耐药机制研究进展鲍曼不动杆菌可引起呼吸系统、泌尿系统等感染,致死率高,近年来该菌分离率和耐药率逐年升高,如何有效治疗鲍曼不动杆菌感染尤为重要,然而,能透彻研究其耐药机制可以给临床带来更大获益。
本文主要针对鲍曼不动杆菌对β-内酰胺类、喹诺酮类、氨基糖苷类及四环素类的耐药机制加以综述。
1 对β-内酰胺类抗菌药物耐药机制β-内酰胺类抗菌药物包括青霉素类、头孢菌素类、单环β-内酰胺类和碳青霉烯类。
鲍曼不动杆菌对β-内酰胺类抗菌药物产生耐药主要是β-内酰胺酶的产生,其他还包括膜孔道蛋白的缺失、外排泵的表达和青霉素结合蛋白改变等。
β-内酰胺酶按分子生物学分类(Ambler分类)可分为4类:A类酶,主要为超广谱β-内酰胺酶(ESBLs);B类为金属酶;C类为头孢菌素酶(AmpC酶);D类为苯唑西林酶(OXA酶)。
1.1 A类ESBLs酶指由细菌质粒介导的,并可被β-内酰胺酶抑制剂如克拉维酸、舒巴坦、他唑巴坦所抑制的一类酶。
目前在鲍曼不动杆菌中发现的ESBLs基因主要有TEM型、SHV型、KPC型、PER型及VEB型等。
Vahaboglu等[1]首次从耐药鲍曼不动杆菌中检出了PER-1型超广谱酶。
曹春鸾[2]发现产PER型ESBLs 鲍曼不动杆菌,且所研究的多重耐药鲍曼不动杆菌中多含有TEM型基因和AmpC基因。
Laurent在鲍曼不动杆菌中检出了VEB-1型ESBLs。
我国报道VEB 检出率为10%[3]。
2009年美国首先发现了KPC阳性的多重耐药鲍曼不动杆菌[4]。
Naas[5]在鲍曼不动杆菌中检测出了SHV-5型酶,我国浙江发现了产SHV-12型的鲍曼不动杆菌。
1.2 B类B类即金属酶,不能被克拉维酸、他唑巴坦和舒巴坦抑制,可被金属螯合剂依地酸和巯基类化合物抑制。
鲍曼不动杆菌中发现的金属酶有IMP型、VIM型和SIM型。
2000年Takahashi在耐亚胺培南鲍曼不动杆菌中检测出IMP-1型基因。
细菌耐药机制研究进展近年来,随着人们生活水平的提高和医疗技术的进步,抗生素成为临床上较常用的药物之一。
人们常常认为使用抗生素能快速治愈疾病,但是抗生素的滥用和滥用会导致严重的细菌耐药问题。
细菌耐药机制是细菌抵御抗生素的能力,在临床应用中愈来愈受到重视。
本文将对细菌耐药机制的研究进展进行讨论。
一、抗菌药物的分类及作用原理一般来说,抗菌药物可分为以下几类:β-内酰胺类、氨基糖苷类、磺胺类、四环素类、青霉素类、大环内酯类、硝基呋喃系列、糖肽类、半合成大环内酯类、乙酰氨基糖苷类等。
不同类型的抗生素有着不同的作用机制。
β-内酰胺类抗菌素具有干扰细菌细胞壁生物合成的作用。
氨基糖苷类抗菌素通过干扰细菌蛋白质的合成而产生杀菌作用。
磺胺类抗菌素通过与细菌代谢过程中的底物竞争结合,从而影响细菌代谢并迅速杀菌。
四环素类抗菌素通过干扰细菌核糖体的功能而发挥作用。
青霉素类抗菌素通过抑制细菌细胞壁的生物合成,从而引起杀菌效果。
大环内酯类抗菌素是常用的治疗青霉素过敏者,在细胞质膜中与青霉素相似的结合位点相互作用,干扰细菌蛋白质的合成。
硝基呋喃系列通过杀死革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌的过程来治疗呼吸道感染。
糖肽类抗菌素可识别并消除感染的并发症。
半合成大环内酯类抗菌素可有效杀死革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌,而乙酰氨基糖苷类抗菌素只能消灭革兰氏阴性菌。
抗生素的作用原理对于了解细菌耐药机制和抗生素的副作用有重要意义。
二、细菌耐药机制的基础抗生素在细菌体内产生杀伤作用的过程是多种多样的。
细菌的耐药机制体现在它们不同于正常细胞的特点上。
细菌会通过改变细胞壁、改变细胞膜、改变细胞代谢等方式来抵御抗生素。
在细菌体内氧化应激可能是细菌致死的原因之一,因此,细菌可以通过氧化还原反应等手段来保护自己,如产生一些抗氧化酶等。
另一个重要的抗菌药物耐受性机制是细菌分泌抗性蛋白,这些蛋白具有抗菌药物降解和泵出抗菌药物的功能。
三、细菌耐药机制的影响因素细菌的耐药机制受到一些因素的影响,包括抗菌药物的种类、剂量和使用时间等。
抗菌药物的作用机制及细菌耐药性机制的研究进展(一)自1940年青霉素问世以来,抗生素的开发与研究取得了迅速的发展。
最初在土壤样品中寻找新品种,从微生物培养液中提取抗生素,继而开创了用化学方法全合成或半合成抗生素。
β-内酰胺类抗生素品种经历了青霉素、半合成青霉素及头孢菌素等的飞跃发展;20世纪70年代末喹诺酮抗菌药物的问世及其新的衍生物的不断研究与开发,使该类药物的抗菌谱扩大和抗菌作用的增强;其他如氨基糖甙类及大环内酯类经过结构改造,各自均有新品种问世。
随着抗生素研究的进展其作用原理及细菌的耐药机制的研究业已深入到分子生物学水平。
1 β-内酰胺类抗生素β-内酰胺类抗生素的作用机制β-内酰胺类抗生素为高效杀菌剂,对人的毒性极小,(过敏除外)。
β-内酰胺类抗生素按其结构分为青霉烷、青霉烯、氧青霉烷、氧青霉烯、碳青霉烷、碳青霉烯、头孢烯、碳头孢烯、单环β-内酰胺(氮杂丁烷酮)等十类。
其作用机制主要是阻碍细菌细胞壁的合成,导致胞壁缺损、水分内渗、肿胀、溶菌。
而哺乳动物真核细胞无细胞壁,故不受影响。
细菌具有特定的细胞壁合成需要的合成酶,即青霉素结合蛋白(Penicillin binding proteins,PBP)当β-内酰胺类抗菌药物与PBP结合后,PBP便失去酶的活性,是细胞壁的合成受到阻碍,最终造成细胞溶解、细菌死亡。
PBP按分子量的不同可分为五种:每种又有若干亚型,这些PBP存在于细菌细胞的质膜中,对细菌细胞壁的合成起不同的作用。
β-内酰胺类抗生素的抗菌活力,一是根据与PBP亲和性的强弱,二是根据其对PBP 及其亚型的选择即对细菌的作用特点而决定的。
同是β-内酰胺类抗生素的青霉素、头孢菌素和碳青霉烯类,对PBP的亲和性是不同的。
β-内酰胺类抗生素通过与这些PBP的结合阻碍其活性而显示抗菌活性。
MIC90的值可间接反映抗生素与PBP的亲和性。
细菌对β-内酰胺类抗生素产生耐药性的作用机制随着β-内酰胺类抗生素的广泛大量使用,对β-内酰胺类抗生素耐药的细菌越来越多,其耐药机制涉及以下四个途径:细菌产生β-内酰胺酶产生β-内酰胺酶使β-内酰胺类抗生素开环失活,这是细菌对β-内酰胺类抗生素产生耐药的主要原因。