超級細菌研究進展及臨床對策

「超級細菌」通常指對常用的抗菌藥物耐葯、可伴有較強毒力的一類或一組細菌。臨床常見的「超級細菌」包括：耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）、耐萬古黴素屎腸球菌（VRE）、泛耐葯鮑曼不動桿菌、多重耐葯銅綠假單胞菌等。2009 年，新型金屬酶新德里金屬 - 內醯胺酶 1（NDM-1）的出現引起廣泛關注，攜帶 NDM-1 的腸桿菌科細菌存在顯著的多重耐藥性，也被稱為「超級細菌」。因此，「超級細菌」可以理解為多重耐葯（multidrugrcsistance，MDR）甚至泛耐葯（pan-drug resistance，PDR）的並需要臨床高度關注的病原菌，並非嚴格的科學概念。關於 MDR 和 PDR 的定義日前也存在較多分歧。對於不動桿菌和綠膿桿菌等革蘭陰性桿菌，若對頭孢菌素、碳青黴烯類、氟喹諾酮類、氨基糖苷、- 內醯胺酶抑製劑的複合製劑等五類藥物中至少三種耐葯者，即謂之 MDR; 對上述藥物均耐葯，但不包括多黏菌素和替加環素則屬於 PDR。

1 MRSA：一線的多重耐葯菌

金黃色葡萄球菌極強的基因適應能力，使其迅速進化為臨床的一線多重耐葯菌。RIRSA 是青黴素結合蛋白改變並對甲氧西林耐葯的金黃色葡萄球菌，其對所有的 - 內醯胺類耐葯常僅對糖肽類敏感，臨床危害性極大。目前，MRSA 臨床分離率居高不下：2010 年中國細菌耐藥性監測網（CHINET）顯示：我國臨床分離的金黃色葡萄球菌中 MRSA 超過 50%。部分 MRSA 還對糖肽類低水平耐葯．即萬古黴素中介的金黃色葡萄球菌（VISA），其機制可能與細胞壁增厚有關。VISA 臨床實驗室檢測困難，但卻導致糖肽類藥物治療失敗。2008 年萬古黴素敏感性折點 MIC 由 4mg/L 下調至 2mg/L，並推薦進行 VISA 的檢測。近來，耐萬古黴素的 MRSA 菌株（VRSA）已經出現，其耐葯機製為獲得了 VanA 基因簇。VRSA 對包括萬古黴素在內的多種藥物耐葯，有幸的是，僅美國部分地區有少數 VRSA 菌株報道。

社區獲得的 MRSA（CA-MRSA）感染是另一個，值得關注的現象。USA300 是美國社區相關性 MRSA 的典型代表。其感染的臨床表現以皮膚癤病最常見，其次是膿腫和蜂窩織炎、敗血症、壞死性肺炎、中毒休克綜合征等。這類 MRSA 通常財克林黴素、氟喹諾酮、磺胺類、四環素、利福平和糖肽類抗生素敏感。但是由於其存在 Panton-Valentine 殺白細胞素等毒素，其病死率可能更高。可見，MRSA 已經成為最為嚴峻的治療挑戰之一。

醫院內感染的 MRSA 通常為多重耐葯（氨基甙類、磺胺類、利福平等），萬古黴素一直是公認的首選治療藥物，但是我們應該警惕 VISA 導致治療失敗。由於金黃色葡萄球菌易產生針對替考拉寧耐葯變異株，一般不作為治療 MRSA 的首選藥物。一般來說 CA-VIRSA 對於非 - 內醯胺類抗生素通常敏感。臨床可以選擇克林黴素、復方磺胺甲噁唑、多西環素等。IDSA 指南推薦萬古黴素、利奈唑胺應用於醫院或社區 MRSA 肺炎的治療。此外，人們對一些新葯也充滿期待，如鏈陽菌素、達托黴素、替加環素、奧利萬星等。雖然如此，目前尚未發現比萬古黴素好的新型藥物；奎奴普丁 / 達福普丁和利奈唑胺也出現了交叉耐葯現象；已出現達托黴素治療 MRSA 和腸球菌感染失敗的報道。

2 VRE：不斷增加的全球性難題

腸球菌屬細菌為兼性厭氧革蘭陽性球菌，屬人類腸道正常菌群，但是以糞腸球菌、屎腸球菌為代表的腸球菌常會導致血流、腹腔、尿路等機會性感染。世界範圍內，屎腸球菌耐葯情況更為嚴重：美國重症監護室分離的腸球菌 90% 為屎腸球菌，且絕大多數對萬古黴素耐葯（VRE）。一些菌株對新上市的抗菌藥物也耐葯，對 VRF 心內膜炎尚無確定的治療方法，FDA 沒有批准任何一種對 VRE 心內膜炎的適應證。

腸球菌是醫院內尿路感染、創傷感染及菌血症致病菌主要致病菌。但腸球菌肺炎少見，以吸入及血行播散致病居多，患者常有基礎疾病，肺炎也易發展為肺膿腫及膿胸，且多混合感染。通過肺組織培養、胸腔積液培養、血培養、肺泡灌洗液培養證實的腸球菌肺炎或肺膿腫病例較為少見。痰培養發現腸球菌的臨床意義不明確。

糞腸球菌常對氨苄西林耐葯，應選用含 - 內醯胺酶抑製劑的藥物（氨苄西林 / 舒巴坦、阿莫西林 / 克拉維酸等）與氨基糖苷類葯聯合用藥，必要時可用萬古黴素或替考拉寧。對於 VRE，利奈唑胺、替加環素、達托黴素等，體外均顯示較好的活性。屎腸球菌通常對氨苄西林、環丙沙星、紅霉素、利福平高度耐葯；對磷黴素、氯黴素、萬古黴素、替考拉寧、利奈唑胺較為敏感，若對萬古黴素耐葯，可選用利奈唑胺、奎奴普丁 / 達福普丁等治療。達托黴素聯合替加環素可以用於治療萬古黴素耐葯 VRE 心內膜炎。但是，已有研究發現替加環素血葯濃度低，可能不適合於腸球菌菌血症的治療；新頭孢菌素類（ceftobiprole、ceftaroline）對氨苄西林耐葯的屎腸球菌無臨床作用，值得醫學界關注。

3 PDR-AB：抗感染治療領域的嚴峻挑戰

鮑曼不動桿菌具有極強的基因互換能力，是「天然可轉化」細菌。研究發現：鮑曼不動桿菌缺乏 mutS 基因，基因錯配修復系統不完善使其易產生基因突變；基因組攜帶的 comFECB 基因和 cornQLONM 基因，可以隨時整合有助丁其進化的 DNA 片段；最近從一株多耐葯的不動桿菌上發現了 AbaR 型的耐葯基因島，進一步證實了其卓越的適應能力。該耐葯基因島含有眾多來源於假單胞菌、沙門菌及大腸桿菌的 VEB-1、ampC、OXA-10 和四環素類外排泵等的耐葯基因。

耐葯的不動桿菌已構成感染控制領域的世界性挑戰，我國的不動桿菌耐藥性情況尤其突出。連續的 CHINET 細菌耐藥性監測顯示不動桿菌耐葯率不斷上升，對臨床常用的抗菌藥物的耐葯率於 2010 年均超過 50%。有效治療藥物正在消失，頭孢哌酮舒巴坦的耐葯率由 2008 年的 14. 7% 升至 30.6%; 對米諾環素的耐葯率已達 31.4%；雖然多黏菌素仍對不動桿菌保持較高敏感性，但是其腎臟、神經毒性嚴重地限制了其臨床應用。

鮑曼不動桿菌感染的治療：①碳青黴烯類，目前仍是作為針對不動桿菌聯合治療藥物之一，但是其耐藥性迅速上升，值得關注。②舒巴坦，可以不可逆結合脆弱類桿菌和不動桿菌中的 PBP2，直接殺菌，抑制 OXA 型碳青黴烯酶，可以減少其對亞胺培南等的破壞。可選藥物有氨苄西林 / 舒巴坦、頭孢哌酮 / 舒巴坦等。③多黏菌素類，為慢效殺菌劑，代表藥物為多黏菌素 B（50-100mg/d，分 2～3 次）；多黏菌素 E（2.5～5mg·kg^-1·d^-1，分 2～4 次；100 萬 U/80mg 霧化吸人，2 次 /d）。④新型四環素類藥物包括多西環素（100mg，每 12 小時 1 次）、米諾環素（100mg，每 12 小時 1 次）、替加環素（首劑 100mg 後,50mg，每 12 小時 1 次）等。另外還有其他聯合用藥方案。

4 產 NDM-1 腸桿菌科細菌：有過之而無不及的「超級細菌」

最近，從印度新德里的 1 例住院患者尿液中分離出 1 株多重耐葯的肺炎克雷伯菌（05-506），該菌對所有 - 內醯胺類擾菌藥物、環丙沙星耐葯，僅對黏菌素敏感。後來從這株肺炎克雷白菌的質粒上發現了一類新型的金屬 - 內醯胺酶（圖 1），其水解底物包括青黴素類、頭孢菌素類和碳青黴烯類等，使細菌，獲得廣泛耐藥性。

圖 1 NDM-1 與其他金屬 - 內醯胺酶親緣關係樹

註：NDM-1 與目前發現的所有金屬 - 內醯胺酶同源性很低，最相近的 VIM 型金屬酶，其只有 32.4% 序列相同

大範圍的流行病學研究發現，除了印度、巴基斯坦、英國等地，北美、東北亞、澳大利亞、歐洲多個國家陸續發現產 NDM-1 的細菌。攜帶 NDM-1 基因的細菌主要為大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌，還有陰溝腸桿菌、變形桿菌、弗勞地枸櫞酸菌、產酸克雷伯菌、摩根摩根菌、普羅威登菌等腸桿菌科細菌；其易感因素包括：人住重症監護室、長期使用抗菌藥物、插管、機械通氣等，可以引起尿路、血流、傷口、肺部和導管相關感染等。

此類超級的表型篩查可以通過美羅培南或亞胺培南紙片（K-B 法）和 MIC 測定法，表型確認可採用亞胺培南加 EDTA 進行，進一步的基因確證需要 PCR 擴增及測序。

治療產 NDM-1 細菌的抗菌藥物包括：①替加環素：對產 NDM-1 細菌 MIC90 值為 2～8mg/L。，敏感率為 56%-67%，單用或聯合用藥對產 NDM-1 細菌有一定療效；②多黏菌素：敏感率為 89%～100%，需要聯合用藥並注意腎臟毒性；③碳青黴烯類：產 NDM-1 細菌對碳青黴烯類體外 MIC 值差異較大，對 MIC 值低（＜4mg/L）的菌株感染有一定療效，需聯合其他藥物；④其他藥物：如氨基糖苷類、氟喹諾酮類、磷黴素等，可根據葯敏用於輕、中度感染，或重度感染的聯合治療。

5 預防及展望

如何應對「超級細菌」是臨床醫師、衛生管理部門而臨的嚴峻挑戰。加強多重耐葯細菌的監測、加強抗菌藥物合理使用管理、嚴格執行抗菌藥物管理規定，尤其是對糖肽類、碳青黴烯類等特殊使用類抗菌藥物進行嚴格管理、切實加強醫院感染預防與控制能力、嚴格隔離確診感染或定植者。此外，強化衛生行政部門、醫院領導和醫務人員感染控制觀念、技術的教育、培訓，對於控制各種「超級細菌」尤其關鍵。國際聯合監測結果也證明了某些手段的重要性。

「超級細菌」的出現和蔓延，大大制約了臨床醫師治療感染的能力和手段，曾經我們深深信賴的「魔力子彈」正在消失或已經不復存在。我們似乎正在經歷這樣一個輪迴——回到了「前抗生素時代」。但是，如果沒有有效的抗菌藥物，當今的外科手術、器官移植、腫瘤化療或治療重症感染患者將尢法想像。「超級細菌」的出現似乎在提醒人類：細菌才是進化的強者，試圖永恆地控制或清除它們將是徒勞的。實踐證明：正是人類不合理的抗生素使用招致了「超級細菌」的反噬。值得我們反思的是，為何會不斷產生新的「超級細菌」，它們帶給我們的不該僅僅是恐慌，更多的應當足警鐘長鳴。人類與細菌的戰爭似乎永遠不會停止，醫師、科學家、政府和製藥公司共同努力已經刻不容緩！