浅谈细菌的耐药性及控制对策

1、浅谈细菌的耐药性及其控制对策1 概述 由于各种抗菌药物的广泛使用，各种微生物势必加强其防御能力，抵御抗菌药物的侵入，从而使微生物对抗菌药物的敏感性降低甚至消失，这是微生物的一种天然抗生现象，此称为耐药性或抗药性（Resistance to Drug ）。加之耐药基因的传代、转移、传播、扩散，耐药微生物越来越多，耐药程度越来越严重，形成多重耐药性(multidrug resistance,MDR)耐药性一旦产生，药物的化疗作用就明显下降。耐药性根据其发生原因可分为获得耐药性和天然耐药性。自然界中的病原体，如细菌的某一株也可存在天然耐药性。当长期应用抗生素时，占多数的敏感菌株不断被杀灭，耐药菌株就

2、大量繁殖，代替敏感菌株，而使细菌对该种药物的耐药率不断升高。目前认为后一种方式是产生耐药菌的主要原因。 细菌耐药问题已成为全球危机，为遏制细菌耐药，我国不少专家和学者都开展了对细菌耐药的研究，这些研究大多是从微观的角度、从细菌耐药本身开展的探索，从宏观角度研究的很少。本研究旨在从宏观管理和微观的角度，用流行病学的思路和方法，研究我国细菌耐药性在时间、空间、抗菌药间的“三间”分布情况，为细菌耐药研究者提供新的研究思路，促进细菌耐药研究的全面性，并预测细菌耐药性的发展趋势，探索潜在的用药风险；通过利益集团分析方法，分析我国控制细菌耐药性策略的可行性，最终提出优先控制策略，以达到提高我国控制细菌耐药

3、性、提高抗菌药的效果、节约有限卫生资源的目的。2 细菌的耐药性现状随着抗菌药物、抗肿瘤药物、免疫抑制剂、各种侵袭性操作,特别是静脉导管及各种介入性治疗手段的应用,细菌性血流感染在医院中的发生率及细菌的耐药性均有上升的趋势,主要G+球菌对常用抗生素的耐药率为22%100%1。喹诺酮抗菌药物进入我国仅仅20多年,但耐药率达60%70%。监测发现耐药的葡萄球菌，5 年前是17%，现在上升到34%；耐药的凝固酶阴性葡萄球菌5 年前为25%，现在超过77%。监测专家发现一些细菌已产生了超广谱酶，这种酶能水解抗生素，可以抵抗人类费尽心机研制出来的78种广谱抗生素。甲氧西林耐药金黄色葡萄球菌(MRSA )达

4、70%，甲氧西林耐药凝固酶阴性葡萄球菌( MRCNS)达80%，红霉素耐药肺炎链球菌达70% 以上，均居全球首位；喹诺酮类抗生素进入我国仅20多年,可其耐药率己经达80%,居全球首位2。上海地区2006年14所医院临床分离株的31316 株细菌中青霉素不敏感株(包括PISP 和PRSP)的检出率儿童中分别为73.2%和13.8%,成人中分别为4%和0。发现3株万古霉素耐药屎肠球菌。铜绿假单胞菌对亚胺培南和美罗培南的耐药率为24.4%和15.5%3。在欧盟，每年细菌耐药性造成25000人死亡。据欧洲疾病预防控制中心估计，欧盟每年因耐药性导致的附加医疗护理和生产力损失高达15亿欧元4。目前应用于临

5、床的抗生素已超过200种,而且仍以平均每年有10种以上新的抗菌药物问世的速度在增长. 目前状况是一方面有越来越多抗菌药物投入临床应用,另一方面则是耐药菌株的不断产生。 我国目前使用量、销售量列在前15位的药品中,有10种是抗生素。大城市每年药物总费用中,抗生素约占30%40%，而全国在药品销售排行前15位的品种中，就有10种属于抗生素范畴5。表1 目前国内企业（包括外资和合资企业）单品种销售额前15位药品排名药品名称性质作用生产厂家年销售额（亿）1左克盐酸左氧氟沙星注射液扬子江药业5.22凯时前列地尔脂质体微球靶向制剂北京泰德4.53拜糖平阿卡波糖片拜耳公司4.54注射用舒巴坦/头孢哌酮钠头孢

6、类抗生素哈药4.35头孢呋辛钠头孢类抗生素深圳制药厂46泰能注射用亚胺培南/西司他丁钠默沙东47菌必治注射用头孢三嗪，为第三代头孢菌素罗氏3.88洛赛克奥美拉唑胶囊阿斯特拉3.6 9鲁南欣康单硝酸异山梨酯片及注射液很多厂家2.710注射用头孢呋辛钠，第二代头孢类抗生素广州天心药业2.511注射用头孢他定第三代头孢类抗生素广州天心药业2.312骁悉注射用吗替麦考酚酯罗氏213善喜定醋酸奥曲肽诺华1.714瑞普欣注射用舒巴坦/头孢哌酮钠，头孢类抗生素珠海力康1.715络活喜氨氯地平片辉瑞1.5在欧美发达国家抗生素的使用量大约占所有药品的10%，住院患者抗菌药物使用约为30%,这一数字远远低于亚洲地

7、区（60%）。而我国抗生素使用量最低的医院也占30%，在农村抗生素滥用问题尤为突出6。表2 济宁人民医院抗生素使用科室分布情况（n）(%)科室抽查份数使用份数抗生素率外科968588.5内科1359167.4儿科11810387.3烧伤科262492.3妇科807188.6合计45637482.1我国住院患者使用抗生素的占60%80%,其中使用广谱抗生素或联合使用两种以上抗生素的占58%,大大超过了国际水准。在调查江苏省如东县人民医院在1 127张处方中，使用抗菌药物的处方数为571张，占总处方量的50.67%。上呼吸道感染90%是由病毒感染所引起，随机抽取上呼吸道感染处方102 张, 用抗菌

8、药物治疗的有90 张, 占88.24%，用抗病毒药治疗的仅12张,占11.76%7。在对2003年4月2005年10月期间吉林市三级甲等医院儿科感染性疾病住院病例进行回顾性调查结果显示662例感染病例均使用抗生素治疗,使用率为100%。病例中仅有12例(1.5%)是根据药敏试验选用抗生素的记录。据长春市人民医院2004 年10月2005年10月用药统计,抗生素的用药费用占医院全部药费的44%8。对某三级医院出院病例抗菌药物使用情况进行调查结果表明，2004年、2005年和2006年抗生素一种使用率分别为49.18%、63%、63.8%; 抗生素二联使用率46.1%、36%和33.7%; 抗生素

9、三联使用率4.5%、2.6%和1.0%。还有目前无须凭医生处方而可随意购买抗生素类药物的比例高达40%左右，在医院使用抗生素治疗的处方不合理使用的比例也高达40%以上。所以，抗生素使用的现状堪忧9。各类抗生素使用频率从高至低依次为头孢菌素类（58.5%）、青霉素类（36.7%）、一内酞胺酶抑制剂(28.0%)、大环内醋类（22.0%）、林可霉素类（15.0%）、其它类（1.0%），无氨基糖昔类及哇诺酮类抗生素（0%）10。而前十种使用频率最高的抗生素分别为:头孢呱酮一舒巴坦(27.9%、青霉素（19.6%）、头孢曲松钠（15.8%）、氨苄青霉素（9.7%）、阿奇霉素（13.0%）、头孢吠辛钠（

10、7.0%）、头孢唑啉钠（5.2%）、阿莫西林（3.1%）、红霉素（2.0%），头孢他啶（1.8%）11。3 耐药性产生原因分析 细菌耐药性的产生机制极为复杂。但是，通过大量的研究结果，人们发现细菌耐药性的生成只不过是细菌在生存中发挥其对药物的适应性或细菌偶然发生遗传基因突变所产生的后果。具体地说，细菌有可能是自发的，也有可能是在外界药物等因素的作用下发生了遗传基因的改变，产生了耐药基因，然后在耐药基因的介导下，进行mRNA的转录和蛋白质及酶的转译，从而导致细菌的形态结构和生理生化机能等发生了变化，使细菌获得了耐受抗菌药的能力12。细菌耐药性的产生可以从其生物化学机制和客观原因两方面分析，其主要

11、就在于抗菌药物的广泛应用尤其是抗菌药物的不合理使用等。3.1 细菌耐药生物化学机制细菌产生灭活的抗菌药物酶、抗菌药物作用靶位改变、细菌外膜通透性改变、主动流出系统的影响、代写拮抗物增加等是细菌耐药性产生的主要生化机制。3.1.1 产生灭活酶细菌产生灭活的抗菌药物酶使抗菌药物失活是耐药性产生的最重要机制之一，使抗菌药物作用于细菌之前即被酶破坏而失去抗菌作用。这些灭活酶可由质粒和染色体基因表达。-内酰胺酶由染色体或质粒介导。对-内酰胺类抗生素耐药，使-内酰胺环裂解而使该抗生素丧失抗菌作用。-内酰胺酶的类型随着新抗生素在临床的应用迅速增长13。氨基苷类抗生素钝化酶是细菌在接触到氨基苷类抗生素后产生钝

12、化酶使后者失去抗菌作用。常见的氨基苷类钝化酶有乙酰化酶、腺苷化酶和磷酸化酶，这些酶的基因经质粒介导合成，可以将乙酰基、腺苷酰基和磷酰基连接到氨基苷类的氨基或羟基上，是氨基甘类的结构改变而失去抗菌活性；除此以外，细菌可产生氯霉素乙酰转移酶灭活氯霉素14；产生酯酶灭活大环内酯类抗生素；金黄色葡糖球菌产生核苷转移酶灭活林可霉素15。 3.1.2 抗菌药物作用靶位改变由于改变了细胞内膜上与抗生素结合部位的靶蛋白，降低与抗生素的亲和力，使抗生素不能与其结合，导致抗菌的失败。如肺炎链球菌对青霉素的高度耐药就是通过此机制产生的；细菌与抗生素接触之后产生一种新的原来敏感菌没有的靶蛋白，使抗生素不能与新的靶蛋白

13、结合，产生高度耐药15。如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）比敏感的金黄色葡萄球菌的青霉素结合蛋白组成多个青霉素结合蛋白2a（PBP2a）；靶蛋白数量的增加，即使药物存在时仍有足够量的靶蛋白可以维持细菌的正常功能和形态，导致细菌继续生长、繁殖，从而对抗抗菌药物产生耐药16。如肠球菌对-内酰胺类的耐药性是既产生-内酰胺酶又增加青霉素结合蛋白的量，同时降低青霉素结合与抗生素的亲和力，形成多重耐药机制。 3.1.3 改变细菌外膜通透性很多光谱抗菌药都对铜绿假单胞菌无效或作用很弱，主要是抗菌药物不能进入铜绿假单胞菌菌体内，故产生天然耐药。细菌接触抗生素后，可以通过改变通道蛋白（porin）性质和数量

14、来降低细菌的膜通透性而产生获得性耐药性。正常情况下细菌外膜的通道蛋白以OmpF和OmpC组成非特异性跨膜通道，允许抗生素等药物分子进入菌体，当细菌多次接触抗生素后，菌株发生突变，产生OmpF蛋白的结构基因失活而发生障碍，引起OmpF通道蛋白丢失，导致-内酰胺类、喹诺酮类等药物进入菌体内减少。在铜绿假单胞菌还存在特异的OprD蛋白通道，该通道晕粗亚胺培南通过进入菌体，而当该蛋白通道丢失时，同样产生特异性耐药17。 3.1.4 影响主动流出系统某些细菌能将进入菌体的药物泵出体外，这种泵因需能量，故称主动流出系统（active efflux system）。由于这种主动流出系统的存在及它对抗菌药物选

15、择性的特点，使大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、铜绿假单胞菌、空肠弯曲杆菌对四环素、氟喹诺酮类、大环内酯类、氯霉素、-内酰胺类产生多重耐药。细菌的流出系统由蛋白质组成，主要为膜蛋白18。这些蛋白质来源于4个家族：ABC家族（ATP-binding cassettes transporters）;MF家族（major facilitator super family）;RND家族（resistance-nodulation-division family）;SMR家族（staphylococcal mulit-drug resistance family）。流出系统有三个蛋白组成，即转运

16、子（efflux transporter）、附加蛋白（accessory protein）和外膜蛋白（outer membrane channel ），三者缺一不可，又称三联外排系统。外膜蛋白类似于通道蛋白，位于外膜（G-菌）或细胞壁（G+菌），是药物被泵出细胞的外膜通道。附加蛋白位于转运子与外膜蛋白之间，起桥梁作用，转运子位于胞浆膜，它起着泵的作用。3.1.5 代谢拮抗物增加磺胺药与金黄色葡萄球菌接触后，使对氨基苯甲酸（PABA）的产量增加了20100倍，与磺胺药竞争二氢蝶酸合酶时占优势，从而使金黄色葡萄球菌产生抗药性19。3.1.6 其他对氟喹诺酮类抗菌药物产生耐药的的肠杆菌、假单胞菌等是

17、由于拓扑异构酶的结构改变；对利福霉素类药物产生耐药的肠球菌、链球菌、肠杆菌、假单胞菌等的耐药是由于降低了RNA聚合酶的亲和力；耐红霉素的大肠杆菌中都存在红霉素酯酶，其能酯解红霉素的大环内酯结构20。3.2 耐药性产生原因 近几年来，通过多国监测，欧共体认识到一个国家或一家医院某种抗菌药物消耗多，耐药率就上升。细菌的耐药株在整个菌群中的比例相对较低，但现实中临床细菌感染性疾病中耐药株的感染率逐年上升，且比耐药株在整个菌群中的比例高，其主要原因就在于抗菌药物的广泛应用尤其是抗菌药物的不合理使用。抗菌药物的不合理使用主要表现在以下几个方面 。3.2.1 医务人员用药不合理 理论上对每例感染患者均应作

18、病原学诊断并根据体外药敏试验结果指导临床选药即目标性治疗 。但是由于药敏试验本身 的特点 ( 最常用细菌培养通常也需2 4d的后才能取得细菌鉴定和药敏结果报告单)、标本采取中的不合理操作或处置、细菌实验室建设长期受到不应有的忽视所导致的硬件及实验检验人员的素质不足或较低等，导致了药敏检查结果在指导临床用药中效果的降低。并且即使病原学诊断及药敏检查准确无误，也需要临床医生巧妙地在病人身上使用抗菌药物，才能充分发挥其疗效，从而有效降低或避免耐药性的产生。在我国，尽管大多数大型医疗机构中细菌感染性疾病的病原学诊断及药敏检查得到了很大的发展，但对于广大的还未设立微生物检验的基层医疗机构或微生物检验力量

19、薄弱的各级医疗机构，经验性用药依然是抗菌治疗的主要方法。而且在今后的一段时间内不能被目标性治疗完全取代。此外，我国目前医务人员收入分配制度，使得药物回扣隐性地成为了医务人员的收入来源中相当大的部分，也导致和加重了临床抗菌药物的不合理使用。3.2.2 患者自身用药不合理主要为相当数量的患者对细菌耐药性的产生及其严重性的认识不足所致 。不严格遵守医嘱服药甚至是根本无医嘱自己到药店购买服药在我国并不少见。自2004年国家食品药品监督管理局规定400余种抗生素须凭医生处方购买，但事实上没有医生处方就可以随便买到抗生素的现象十分普遍。3.2.3 农牧业用药不合理 其主要为从业者对细菌耐药性及其严重性的认

20、识不足及经济利益驱动所致 。兽药在提高动物福利,增加养殖户经济效益等方面起到了重要的作用。但由于兽医临床上的不合理用药,不仅延缓了动物疾病的治疗而且导致动物产品出现药物残留。4 细菌耐药的控制策略纵观细菌耐药性的历史，几乎是伴着抗生素的诞生之始就是就有细菌耐药性的存在。由于细菌耐药性呈现多样和复杂的特点。并且临床中对细菌耐药的严重性和治疗手段的匮乏，因此研究细菌耐药性产生的原因和机制、制定细菌耐药水平上升的策略显得尤为重要。 4.1 合理使用抗菌药物 加强医院临床微生物实验室建设，提高对感染病患者病原微生物的诊断水平,通过药敏试验为临床选用正确的抗菌药物提供依据。必须逐步建立起全国或区域性的细

21、菌耐药性监测网络,掌握及时有效的药敏资料,更好地指导医务人员的临床用药。对于大部分农村及边远地区,经济因素也是导致药敏检查开展较少或不足的一个原因。因此加大医保覆盖降低贫困地区人均医疗支出，也有利于抗菌药物的合理使用。改革当前医疗收入分配体制，减少或尽量避免医务人员直接与患者争利的状况，同时也要加强从业人员道德教育及建立有效的监督管理机制，加大对于细菌耐药性的卫生宣传，提高我国人民对于细菌耐药性的认识，强化每个人的公民意识。除了网络、电视上相关知识的宣传外，传统的海报张贴式宣传也是值得我们重视的一种宣传方式 。因现代生活节奏的加快及信息量的增加，人们对信息的接受相对钝化，可在一些社区公告栏或公

22、共汽车候车点进行传统的海报张贴式宣传可有效提高此类信息的宣传效应 。4.2 严格执行消毒隔离制度，防止耐药菌的交叉感染 对耐药株感染者进行严格隔离治疗处理 。对于与病人接触较多的医务人员，应定期检查带菌情况及时发现并暂时调离岗位以免造成耐药株院内感染。这一点在我国目前基本上处于空白状态。4.3 加强药政管理 在我国没有医生处方就可以随便买到抗生素的现象十分普遍，因此必须严格控制抗菌药物的生产和销售，制定抗菌药物使用管理条例，加强抗菌药物使用管理。加强抗菌药物的质量监督，打击生产、销售伪劣抗菌药物行为，抗菌药物生产企业必须通过GMP认证。动物专用抗生素没有严格界定，使耐药基因的宿主范围扩大，导致

23、耐药基因的恶性传播。因此农牧业应尽量避免将临床应用的抗菌药物作为动物生长促进剂或用于动物感染性疾病，同时要根据细菌耐药性的变迁，有计划地对抗菌药物进行轮休。并且要加强兽药管理,严厉打击假药和劣质产品。兽药生产企业应严格执行GMP标准,兽药经营企业应取得GSP认证。医疗机构和医生切实履行合理使用抗菌药。具体包括：(1)医院制订临床抗菌药物应用的指南和处方集；(2)建立药事管理委员会，加强医院内的管理措施，建立抗菌药临床合理应用保障体系；(3)加强细菌耐药监测对临床抗菌药使用的反馈，用细菌耐药监测结果指导抗菌药的使用；(4)提高病原菌诊断水平，根据药敏实验结果选择抗菌药物；(5)医生应肩负治疗患者

24、的医学责任和尽可能维持细菌对抗菌药敏感性的社会责任。政府应对细菌耐药问题给予足够的重视，真正承担起遏制细菌耐药的责任。具体包括：(1)建立健全法律法规，进一步加强药品合理使用和监督管理；(2)继续深化医疗卫生体制改革；(3)尽快建立一个由国家行政管理机构领导的、统一的、权威的、信息资源共享的细菌耐药性监测系统，由国家投入经费，对全国监测机构、医院进行组织协调；(4)加强对有关行政部门的引导和协调作用。(5)采取措施鼓励疫苗和新抗菌药的开发。4.4 开发治疗感染的新疗法 开发传统抗生素以外的药物，这些药物的有效新靶位可能是基因或细胞分裂、蛋白合成、代谢物转运和毒力作用过程的基因产物。开发人类天然

25、抵抗感染的抗微生物肽，如抗菌肽、防卫素、鲨胺等。从基因水平上对细菌耐药性进行研究，开展细菌耐药性抑制消除剂的研究。寻找不使用抗生素来治疗细菌感染的新策略。采用中药手段消除R质粒,控制细菌耐药性。中药具有副作用小、不易产生耐药性的特点,从中药中选择用于体内的R质粒消除剂,对于控制细菌耐药性的传播与中药的开发利用都具有十分重要的意义。破坏耐药基因，使耐药菌恢复对抗生素的敏感性；研制和开发新的抗菌药物，灭活酶抑制剂、膜通透剂、外排泵抑制剂、细菌生物被膜抑制剂。研发更多特异性强的细菌疫苗，4.5 严格掌握适应征 掌握药物的不良反应、体内过程和疗效的关系。除病情危重且高度怀疑为细菌感染者外，发热原因不明

26、者不宜立即使用抗生素。因抗生素用后常使致病微生物不易检出，且使临床表现不典型，影响临床确诊，延误治疗。咽峡炎、上呼吸道感染者90%以上由病毒引起，对麻疹、腮腺炎、流感等病毒性感染的疾病尽量不用抗生素。皮肤、黏膜局部尽量避免应用抗生素。4.6 建立细菌耐药监测网及加强实验室内质控 迄今，多数国家尚未建立完整的监测系统来收集细菌耐药性资料, 现有的监测数据也并未充分利用, 并且可靠性也有待提高。尽可能地建立广泛的监测网络，加强细菌的耐药性监测。对指导临床合理选药,提高疗效,控制MDR菌流行有重要意义。欧盟、美国、日本、澳大利亚等国家纷纷建立了食品动物耐药菌及抗菌药物使用量的监测网,开展了大规模的监

27、测,并在已制定的框架性文件指导下就食品动物源耐药菌对人类健康和公共卫生的影响进行评估。从2006年1月起,欧盟禁止所有预防性抗菌、促生长剂用于食品动物。1996年美国FDA兽药中心、农业部和疾病预防控制中心合作建立了国家抗菌药物监测系统，以便尽快发现人和动物的耐药菌，并及时向医生和兽医提供相关资料。亚太地区各国现有的15监测网主要是监测临床常规标本和临床分离菌株。我国的耐药监测网络目前仅有十几家医院加入，大多数基层医院还未建立有自已的耐药监测系统。药敏试验中的实验室内质控是通过测试质控菌作为主要的质量保证程序, 用以确保试验过程准确、试剂可靠和操作正确。 5 结论耐药性是一个复杂的问题，既有病

28、原生物学方面的原因，也有人类社会、行为与财富损失管理方面的原因。我国每年有8万人直接或间接死于滥用抗生素, 因此而造成的机体损伤以及病菌耐药性是无法估量的。现在开发一种新的抗生素或杀虫剂,周期长一般需要10年左右的时间,投资巨大,至少要花费10亿美元,而一代耐药菌的产生只要2年时间,抗生素的研制速度, 远远赶不上细菌耐药性产生的速度。抗菌药物的发展史,也是细菌对其耐药性的发展史，对抗生素已经形成耐药的细菌, 即使停药较长时间也不容易恢复到敏感状态。 因此，人类要战胜细菌首先要战胜自己，滥用抗菌药物若不能得到有效遏止，将使人类回到无抗菌药物的时代不是没有可能的。参考文献1 臧金灿.细菌耐药性机制

29、与临床合理用药J.安徽农业科学,2007,35(5):13771379.2 高仕瑛,杨赟, 邓仲良,等.社区外环境中细菌种群分布及耐药性检测J.中国卫生检验杂志,2007, 17(10):18301837.3 刘丽华.从门诊处方看基层医院抗菌药物用药误区J.中国伤残医学, 2007,15 (4):6263.4 李明成,王立霞,李素环,等.儿科抗生素使用现状及细菌耐药性监测J.中国公共卫生, 2007,23(6):650651.5 王立云 . 细菌耐药性分析及临床治疗对策J.中国社区医师,2007,9(8):14.6 张壮丽.抗生素临床应用现状及细菌耐药性分析J济宁医学院学报,2007,30(13):253.7 占伟.滥用抗生素导致病菌耐药J中医药临床杂志,2004,16(2):190191.8 汪斌,梁慧,韩彬等.805份血液细菌培养及耐药性分析J.中国实验诊断学,2007,11(6):813814.9 刘丽.浅析细菌耐药机理与抗生素的合理应用J.中国伤残医学,2007,15(4):6162.10 何力志,彭爱红,李先斌/细菌性脑膜炎病原菌分布及抗生素应用与耐药的关系J.实用预防