多重耐药鲍曼不动杆菌的分子流行病学及其研究进展

多重耐药鲍曼不动杆菌的分子流行病学及其研究进展

刘珊（综述）傅跃先（审校）

刘珊（综述）傅跃先（审校）

（重庆医科大学附属儿童医院重庆400014）

【摘要】鲍曼不动杆菌（Ab）为非发酵革兰阴性杆菌，具有强大的耐药性和克隆传播的能力，目前多重耐药鲍曼不动杆菌已成为我国院内感染最重要的病原菌之一，已成为临床治疗难点。本文综述了其分子流行病学及研究进展。

【关键词】鲍曼不动杆菌；多重耐药；分子流行病学

【中图分类号】R781.4【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2016）22-0005-02

ResearchprogressandmolecularepidemiologyofmultipledrugresistancewithacinetobacterbaumanniiLiuShan,FuYuexian.

AffiliatedChildren'sHospitalofChongqingMedicalUniversity,Chongqing400014,China

【Abstract】Acinetobacterbaumannii(Ab)isagram-negativebacteriumfermentation,withastrongresistanceandtheabilitytoclonepropagation,thecurrentmultipledrugresistantacinetobacterbaumanniihasbecomeoneofthemostimportantpathogenicbacteriainnosocomialinfectioninourcountry,hasbecomeaclinicaltreatmentdifficulty.Thispaperreviewsthemolecularepidemiologyandresearchprogress.

【Keywords】Acinetobacterbaumannii;Multipledrugresistance;Molecularepidemiology

鲍曼不动杆菌（Ab）为非发酵革兰阴性杆菌，具有强大的耐药性和克隆传播的能力，目前多重耐药鲍曼不动杆菌已成为我国院内感染最重要的病原菌之一。2012年CHINET不动杆菌属细菌耐药性监测提示鲍曼不动杆菌是该属中最常见的菌种[1]，而且耐药率有逐年增高的趋势。多重耐药鲍曼不动杆菌已成为临床治疗难点，故在临床工作中需了解相应的分子流行病学及研究进展以指导临床诊疗方案。

多重耐药鲍曼不动杆菌（MDRAB）是指对五类抗菌药物中至少三类抗菌药物耐药的菌株。

1.产生水解酶或钝化酶，使抗菌药物失活

1.1产生β内酰胺酶

这是鲍曼不动杆菌耐β内酰胺类抗菌药物的最常见机制。根据Ambler分子结构分类法内酰胺酶可以分为如下四大类。其中A类、C类和D类β-内酰胺酶是依赖丝氨酸发挥作用，而B类β内酰胺酶是依赖锌离子或金属离子辅助下发挥作用的酶。

1.1.1A类β内酰胺酶，又称为超广谱β内酰胺酶(ESBLs)能水解青霉素、头孢菌素类等，可被克拉维酸、舒巴坦和他唑巴坦等B一内酰胺酶抑制剂所抑制。ESBLs于1983年首次在临床分离的对头孢他啶耐药的原株产酸克雷伯菌中被发现。此后关于ESBLs的报道越来越多，如SHV、VEB、TEM等。我国苏州许静等研究发现Ab耐药基因以TEM型最为常见，其次为ampC型，且同一株耐药菌可携带多种耐药基因[2]。在Ab中CTXM型酶对头孢噻肟有高度的水解活性，主要有CTXM-2、CTXM-9等[3]；GES的变异型GES一14、GES-11具有强大的碳青霉烯水解活性[4]。

1.1.2B类β内酰胺酶，又称为金属β一内酰胺酶(MBLs)尽管MBLs在Ab中并不常见，MBLs具有更高的水解抗生素活性，且不被β内酰胺酶抑制剂所抑制，故Ab对碳青霉烯类抗生素的高水平耐药性主要通过产生MBL来实现的[4]。目前研究报道的鲍曼不动杆菌常见的有IMP、VIM、SIM-1酶。近几年，NDM-1(NewDelhimetallo-β-lactamase)，即blaNDM_1基因编码的MBLs，该酶水解活性远高于已发现的MBLs，几乎能对所有抗生素产生抗性。2008年，该酶首次于印度新德里一名患者的尿液中分离的肺炎克雷伯菌中发现。其后多个国家相继报道发现各种细菌携带blaNDM_1基因，被称为“超级细菌”。2010年中国大陆首次报道了携带blaNDM_I基因的阳性菌为多重耐药鲍曼不动杆菌[5]，该鲍曼不动杆菌对所有碳青霉烯类和头孢菌素耐药，但仍对喹诺酮、氨基糖苷类、黏菌素敏感。

1.1.3头孢菌素β一内酰胺酶(Ampc酶)能够水解头孢菌素类抗生素，且不被克拉维酸所抑制，可被氯唑西林和syn2190抑制，是鲍曼不动杆菌对第三代头孢菌素耐药的主要原因。2000年在耐药鲍曼不动杆菌中产生染色体介导的Ampc酶首次被BOU等报道。而Mak等报道耐药鲍曼不动杆菌Ampc基因的过度表达与其上游存在的插入序列元件ISAbal密切相关，导致对头孢他啶等超广谱头孢菌素高度耐药。

1.1.4苯唑西林酶(OxA)OxA是鲍曼不动杆菌中最常见的一类酶，可高效水解苯唑西林、甲氧西林等。虽然大多数OxA对碳青霉烯类抗菌药物的水解活性较低，要低于MBL，但其介导的耐药常合并外膜通透性降低和（或）外排系统增强，使Ab对碳青霉烯类药物产生较高水平的耐药性，是Ab耐碳青霉烯的主要机制[4]。2013年明德松[6]等行Meta分析检索CNKI中国知网及万方数据库2000-2012年文献我国15个省（市）2354株耐碳青霉烯类鲍曼不动杆菌耐药物机制，发现OxA-51检出率占据首位，其次为OxA-23。国外有研究报道Ab中OxA-23基因的过度表达与ISAba1启动子相关，能使Ab对亚胺培南、美罗培南、多利培南产生显著的耐药。

1.2钝化酶

产生氨基糖苷类钝化酶是Ab对氨基糖苷类抗菌药物耐药的主要机制。现已从鲍曼不动杆菌中检出多种修饰酶基因，如aac（6）-Ⅰ、aac（3）-Ⅰ、ant(3”)-Ⅰ、aac(6’)–Ib、aph(3)-Ⅰ、aph(3)-Ⅱ等。2013年我国高春明等研究39株鲍曼不动杆菌耐药性分析与aac(6’)-Ib基因检测中发现，aac(6’)-Ib与鲍曼不动杆菌对氨基糖苷类和喹诺酮类耐药有关[7]，但该基因亚型未予进一步检测，考虑可能与aac(6’)-Ib的新亚型aac(6’)-Ib-cr相关。2006年RobicsekA等[8]首先报道其变异体aac(6’)-Ib-cr具有双重功能，能同时介导对喹诺酮类和氨基糖苷类抗菌药物耐药。目前国内外对于该基因研究多与肠杆菌科、大肠埃希菌等有关[9-10]，国内aac(6’)-Ib-cr与鲍曼不动杆菌对喹诺酮类耐药相关性报道不多。

2.药物作用靶位的改变，使药物与靶点结合的不稳或亲和力下降

DNA旋转酶A亚单位基因(GyrA)及拓扑异构酶Ⅳ的C亚单位基因(parC)发生突变，是Ab对喹诺酮类药物耐药的主要原因。目前研究显示GyrA多以Ser-83-Leu，与其中度耐药相关；ParC突变主要发生在Ser-80-Leu，且还存在新突变点Ala-88-Thr[11]。16SrRNA甲基化酶是Ab对氨基糖苷类药物耐药的另一种重要机制。目前研究发现与之相关的基因中armA已经在多个国家的氨基糖苷类耐药鲍曼不动菌株中被检测到。

3.作用靶点-青霉素结合蛋白（PBPs）变异

PBPs在关于鲍曼不动杆菌中的耐药机制中相对其他机制报道较少。其中PBP-2是鲍曼不动杆菌耐药对碳青霉烯耐药机制的常见机制[12]。2011年Vashist报道鲍曼不动杆菌耐药性与PBPs异常相关。国外有报道质量为94、65、49、40、30、24、22和17KD的PBPs分子与Ab对碳青霉烯类耐药相关。

4.膜通道蛋白的减少或膜通透性降低，减少抗菌药物的摄入量

鲍曼不动杆菌的孔蛋白数量较少且孔径较小，这导致了其外膜的通透性较低。目前已发现CarO蛋白、Omp33～36等蛋白的下调或缺失与鲍曼不动杆菌对碳青霉烯类抗生素（如亚胺培南）耐药相关。2013年明德松[13]等对我国鲍曼不动杆菌耐碳青霉烯类药物机制的Meta分析中发现外膜蛋白缺失率达91.7%。在鲍曼不动杆菌CarO主要考虑与碳青霉烯类相关，但仍有相关研究结果提示CarO与环丙沙星耐药有一定相关性[14]。

5.外泵机制的过度表达，使抗菌药物浓度在细菌体内下降

鲍曼不动杆菌的外排系统AdeABC外排系统是鲍曼不动杆菌中认识最早的外排系统，属于RND超家族，除此RND之外还有MFS家族等。AdeABC外排泵系统可以主动泵出氨基糖苷类等，尤其对奈替米星、头孢吡肟、头孢匹罗和头孢氨噻肟的外排作用更强[15]。

国外有少数研究提示，AdeABC外排系统的过度表达与菌株对碳青霉烯类抗生素（如亚胺培南）的高水平耐药相关。目前AdeABC对碳青霉烯类的外排作用尚未探明，但部分研究显示，在体外药敏试验中加入外排泵抑制剂（EPI）如羰基氢氯苯腙时，AdeABC高表达菌株对碳青霉烯类抗生素的抵抗作用没有明显变化，但是这些EPI却可以使细菌对其他抗生素的抵抗作用降低2到8倍，说明AdeABC外排碳青霉烯类抗生素及其机制与其他抗生素不同。而外排泵AdeABC常与AdeIJK有协同作用，LaurenceDP等体外实验结果显示二者同时失活导致替加环素MIC值的下降是其单独失活的10～20多倍。有相关研究显示，AdeIJK外排系统在鲍曼不动杆菌的亚胺培南耐药中发挥作用。

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