NDM-1超级细菌

第29卷第2期实验与检验医学Vol.29No.2 2011年4月EXPERIMENTAL AND LABORATORY MEDICINE Apr.2011·述评·关键词：细菌；耐药性；抗菌药物；新德里金属β-内酰胺酶-1；碳青霉烯酶2010年8月，The Lancet Infectious Diseases杂志发表了一篇由印度、英国、瑞典、巴基斯坦和澳大利亚学者的联合研究报告[1]，报道了一种水解碳青霉烯类药物新的金属β-内酰胺酶NDM-1(New Delhi Metallo-β-lactamase1，新德里金属β-内酰胺酶1，简称NDM-1酶)及产NDM-1酶细菌在印度、英国和巴基斯坦的播散情况，引起国内外学者和媒体的广泛关注和报道。

产NDM-1酶细菌，由于其广泛耐药性导致感染治疗十分困难，被媒体报道为“超级细菌(superbug)”。

“超级细菌”其实并不是一个细菌的名称，只是对泛耐药细菌的总称，包括MRSA、VRSA、VRE、产NDM-1酶细菌和泛耐药鲍曼不动杆菌等。

本文主要对产NDM-1酶细菌研究进展作简要综述。

1产NDM-1酶细菌的发现及传播最早报道的产NDM-1酶细菌为肺炎克雷伯菌，由Yong等[2]于2008年1月在一位印度裔瑞典尿路感染患者中发现，该菌株对所有β-内酰胺类抗菌药物耐药，包括碳青霉烯类药物，深入研究发现这株细菌携带可产生一种新型金属β-内酰胺酶基因bla NDM-1。

该患者患有2型糖尿病，在印度旅游期间，因臀部脓肿于2007年12月在印度新德里某医院住院，并接受过手术，随后回到瑞典继续住院治疗。

因此，推测表达NDM-1酶菌株是从印度起源，根据患者可能感染地点命名这种酶为NDM-1酶，尽管印度官方对此结论持有异议。

其后还在这名患者粪便中分离到产NDM-1酶的大肠埃希菌。

2010年3月在印度孟买的一家医院中，发现24株对碳青霉烯类药物耐药的细菌中，有22株含有bla NDM-1基因[3]。

2010年5月英国报道[4]，一名印度裔男子罹患感染，他之前曾待在印度18个月接受血液透析，检测发现此患者的感染细菌为产NDM-1酶大肠埃希菌。

2010年上半年，美国CDC报道在美国发现3例携带blaNDM-1基因的大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌和阴沟肠杆菌感染病例，他们都曾前往印度就医[5]。

Castanheira等最近一篇报道[6]，发现早在2006年产NDM-1酶菌株就在印度医院中传播。

目前，产NDM-1酶细菌已在加拿大、巴西、澳大利亚、德国、肯尼亚、比利时、法国、以色列、希腊、土耳其、意大利、西班牙、瑞典、挪威、荷兰、奥地利、阿曼、巴基斯坦、孟加拉国、新加坡、马来西亚、日本、我国香港和台湾等许多国家和地区被分离和报道[1，2，7-15]，并不断有新感染病例出现。

在中国大陆已有从鲍曼不动杆菌中检出NDM-1酶的报道[16，17]。

2010年10月26日，中国疾病预防控制中心(CDC)在通报会上通报，检出2株产NDM-1屎肠球菌，菌株分离自宁夏某县医院的2例新生儿粪便标本。

在屎肠球菌里发现NDM-1酶在全球尚未见报告。

到目前为止，受NDM-1酶细菌感染患者达200余人，已有16人因感染产NDM-1酶细菌而死亡，第1例死亡病例发生在比利时，死者是巴基斯坦裔比利时男性病人，他在巴基斯坦因车祸受伤而在当地治疗，后来病人回到比利时继续治疗，最终感染未能被控制，病人于2010年6月底死亡。

产NDM-1酶细菌的传播方式尚无研究报道，但根据患者感染情况以及细菌本身特点，传播方式可能主要通过医源性和密切接触，包括整形美容手术、组织或器官移植、烧伤、使用消毒不严格的医疗器械，以及接触污染的手和物品等方式感染和传播。

2产NDM-1酶细菌分布及其感染英国、印度等国研究人员在印度、巴基斯坦、英国等开展了较大范围的流行病学调查，产NDM-1酶肠杆菌科细菌占所检测细菌的1.2%～13%[1，18]。

目前，携带bla NDM-1基因的细菌主要为肺炎克雷伯菌、大肠埃希菌和阴沟肠杆菌，但在产酸克雷伯菌、弗劳地枸橼酸杆菌、摩根摩根菌、变形杆菌、普罗威登菌、鲍曼不动杆菌和屎肠球菌等细菌中，也检测到产NDM-1酶细菌研究进展孙长贵(解放军第117医院检验科暨南京军区医学检验质控中心，浙江杭州310013)中图分类号R446.5,Q939.92文献标识码C文章编号1674-1129(2011)02-0099-03 doi:10.3969/j.issn.1674-1129.2011.02.00199··第29卷第2期实验与检验医学Vol.29No.2 2011年4月EXPERIMENTAL AND LABORATORY MEDICINE Apr.2011NDM-1酶[1-3，11-14]。

这些细菌有的是条件致病菌，有的属于人体正常菌群成员，其本身通常不致病或致病性不强。

从现有报道来看这些细菌主要引起泌尿道、血流、皮肤软组织、呼吸道、肠道和导管相关感染等。

3产NDM-1酶细菌的耐药性及酶特性碳青霉烯酶是一种能水解碳青霉烯类抗菌药物的β-内酰胺酶，包括Ambler分子分类中的A类、B 类(金属酶)、C类及D类。

目前，已发现的碳青霉烯酶主要有：IMP、VIM、OXA、KPC、CMY、SME、IMI和NMC等。

NDM-1是一种新发现的碳青霉烯酶，属于Ambler分子分类中的B类—金属β-内酰胺酶。

已有研究结果表明编码NDM-1酶基因主要位于质粒上，质粒大小可不同(肺炎克雷伯菌180kb质粒，大肠埃希菌140kb质粒)，提示bla NDM-1基因可在菌株间转移和传播；少数分离菌bla NDM-1基因位于染色体上[1，2]。

bla NDM-1基因编码区GC含量(57%)比周围DNA 序列(62%～65%)低，表明其是外源转移获得的新DNA片段[2]。

NDM-1酶分子量为28kDa，等电点(pI) 6.9。

通常携带NDM-1酶不会增加细菌的原有毒力及致病性，但会导致细菌对目前常用抗菌药物耐药，从而导致治疗困难。

目前研究发现产NDM-1酶的菌株对临床常用的大多数抗菌药物均耐药，包括亚胺培南、美罗培南、氧哌嗪青霉素-他唑巴坦、头孢噻肟、头孢他啶、头孢匹罗、氨曲南、环丙沙星、庆大霉素、妥布霉素、阿米卡星、米诺四环素等，仅对多粘菌素E和替加环素这2种抗菌药物敏感[1，2，11，14]。

4产NDM-1酶细菌的实验室检测由NDM-1酶介导的碳青霉烯类耐药，在临床实验室可通过常规表型试验方法来检测[3，19]，包括纸片扩散法和改良Hodge。

国家卫生部推荐产NDM-1酶细菌的实验室诊断包括表型筛查、表型确认和基因确证三个步骤[18]。

4.1表型筛查在常规细菌药物敏感性试验中，以美罗培南或亚胺培南纸片扩散法(K-B法)或最低抑菌浓度(MIC)法对待检测细菌产酶情况进行初步筛查，如果达到美国临床和实验室标准化协会(CLSI)推荐的解释标准[19]，如对于肠杆菌科细菌K-B法：美罗培南(10μg纸片)或亚胺培南(10μg纸片)抑菌圈直径≤22mm；MIC法：美罗培南MIC≥2μg/ml，或亚胺培南对大肠埃希菌、克雷伯菌属、沙门菌属和肠杆菌属MIC≥2μg/ml。

需要进行表型确认或基因确证。

4.2表型确认4.2.1双纸片协同试验采用亚胺培南(10μg)、EDTA (1500μg)两种纸片进行K-B法，两种纸片距离10～15mm，在含EDTA纸片方向处，亚胺培南抑菌圈扩大，即可判定菌株产金属酶。

4.2.2双纸片增效试验采用亚胺培南(或美罗培南)/EDTA复合纸片进行K-B法药敏试验，复合纸片比单药纸片的抑菌圈直径增大值≥5mm；亚胺培南(或美罗培南)/EDTA复合E-试验条协同试验测定MIC，单药与复合制剂的MIC比值≥8，即可判定产金属酶。

4.2.3改良Hodge试验参见参考文献[1，3，19]。

4.3基因确证采用bla NDM-1基因特异引物进行PCR扩增及产物测序，确定菌株是否携带bla NDM-1基因。

5产NDM-1酶细菌的防治5.1预防与控制虽然多种抗生素对产NDM-1酶细菌无效，但这种细菌仍然可防可控，尤其是要勤洗手、严消毒、注意隔离、不吃不洁食物，把好“手”和“口”的传播关，则可有效预防。

医疗机构应做到：5.1.1加强产NDM-1酶细菌的监测，发现产NDM-1酶细菌后及时加以确认，指导治疗与感染控制。

5.1.2加强抗菌药物合理使用与管理，严格执行有关管理规定。

5.1.3加强医务人员感染控制教育、培训，强化对产NDM-1酶细菌感染的预防、控制认识。

5.1.4在进行各种侵袭性操作中，严格执行无菌操作。

5.1.5医务人员在接触病人前后、进行侵入性操作前、接触病人使用的物品或处理其分泌物、排泄物后，必须洗手或用含醇类速干手消毒剂擦手。

5.1.6加强对重点部门尤其是ICU物体表面的清洁、消毒。

疑似或确认有产NDM-1酶细菌感染或带菌者，所处病室需增加消毒次数。

5.1.7隔离确诊产NDM-1酶细菌感染或定植者，预防耐药菌传播。

隔离期间需要定期检测耐药菌情况。

5.2治疗细菌产生NDM-1酶，并不影响细菌的致病性，主要在于增强细菌对抗菌药物的耐药。

虽然，这种细菌对多种抗菌药物耐药。

但有些抗菌药物如替加环素、多黏菌素E和黏菌素可能有效。

此外，几种抗菌药物联合应用亦可能有效。

由于这种细菌的产生和耐药基因突变与滥用抗菌药物密切有关，因此必100··第29卷第2期实验与检验医学Vol.29No.2 2011年4月EXPERIMENTAL AND LABORATORY MEDICINE Apr.2011须在医生的指导下慎用和合理使用抗菌药物。

产NDM-1酶肠杆菌科细菌仅对替加环素、多黏菌素等抗菌药物敏感，临床缺乏有关感染治疗的研究结果，参考其他产碳青霉烯类肠杆菌科感染抗菌治疗研究报道，建议根据药物敏感性测定结果选择抗菌药物，轻、中度感染可单用敏感药物，如氨基糖苷类、喹诺酮类和磷霉素等；重度感染根据药物敏感试验结果，选择敏感药物联合用药，如替加环素联合多黏菌素、替加环素联合氨基糖苷类、替加环素联合磷霉素等。

根据药物敏感性测定结果以及临床治疗反应及时调整治疗方案。

6结语总之，这种新的NDM-1酶基因的发现和在细菌间传播，对滥用抗菌药物敲响了警钟，有关卫生部门必须制订更加严格的抗菌药物使用规范，密切监控产NDM-1酶细菌的传播。

医务人员应严格执行和落实环境清洁及消毒等各项感染控制措施，在医护过程中严格执行无菌操作。

临床微生物学实验室检验人员应了解产NDM-1酶细菌方面知识，掌握检测方法，对临床送检的标本能给出快速和准确的检测结果，为防控产NDM-1酶细菌的感染和传播，发挥应有作用。