当前位置: 首页 > 期刊 > 《临床内科杂志》 > 1999年第4期
编号:10223290
多重耐药肠球菌的研究进展
http://www.100md.com 《临床内科杂志》 1999年第4期
     作者:卢洪洲

    单位:200040 上海医科大学华山医院传染病教研室

    关键词:

    临床内科杂志/990406 卢洪洲 综述 石尧中 翁心华 审校

    人们通常认为,肠球菌除可引起心内膜炎、偶可造成脑膜炎外并不引起严重的感染,但在过去的十年间肠球菌正成为引起医院内菌血症、外伤感染和尿路感染的主要细菌[1]。肠球菌若源于病人体内的正常菌群,常无耐药性,而分离菌往往具有多重药物耐药性(MDR),即对包括万古霉素在内的两种或更多种抗生素耐药,且易造成院内感染。

    肠球菌的微生物学

    肠球菌栖息于大肠,从蟑螂到人类的肠道中均可分离出肠球菌[2]。由于动物粪便的污染和人排泄物未经很好地处理,肠球菌也广泛分布于自然界,从植物到水源,20%的人口腔和阴道中也可分离出肠球菌。肠道中肠球菌的优势菌种变化较大,欧洲、美国和远东以粪肠球菌为优势菌,另一些则以屎肠球菌为优势菌。在可鉴别的14个肠球菌种中仅有此两个种常见,且易感染人类。人类的肠球菌感染中,粪肠球菌感染约占80%,屎肠球菌感染约占20%。
, 百拇医药
    肠球菌对环境适应性极强,在周围环境中可存活数周,可在10~45℃生长。肠球菌耐酸、碱。叠氮化钠和浓缩的胆盐能杀死几乎所有的微生物,但却不能杀死肠球菌,故在琼脂培养基上可用此方法筛选出肠球菌。肠球菌为兼性细菌,可在缺氧或有氧的环境下生长。肠球菌因缺少一个克雷布斯循环及呼吸链,故严格发酵,但粪肠球菌是一例外,因其可应用外源性的氯化血红素制造d、b和o型细胞色素。粪肠球菌在厌氧阶段细胞色素提供其生长所需的能耗。粪肠球菌仅在厌氧且在外源性的氯化血红素存在时方表达细胞色素,在134株肠球菌和链球菌监测中,仅粪肠球菌和乳酸球菌表达细胞色素类似的呼吸。肠球菌在不适宜生长的寄生部位可保持其繁殖力。

    肠球菌具有固有的对多种抗生素的耐药性。获得性耐药及毒力特性常由转座子或质粒编码,而固有的耐药性是由染色体基因编码,且是不可传播的。Rice等[3]证实粪肠球菌CH 19和CH 116株含有的转座子Tn5385是一多重耐药的复合结构,包括既往发现的葡萄球菌及肠球菌的质粒成分,由65个kb组成,可整合至受体染色体上,通过染色体重组造成肠球菌基因交换。80年代首次报道了对青霉 素高度耐药的屎肠球菌。青霉素、氨苄青霉素、氧哌嗪青霉素、亚胺配能和万古霉素具有持续性抑菌作用但非杀菌剂,其对粪肠球菌抑菌活性高。因屎肠球菌的青霉素结合蛋白(PBP)与青霉素的亲嗜性明显降低,故与粪肠球菌相比较其对β-内酰胺类抗生素的敏感性低。
, 百拇医药
    肠球菌通常共轭转座子上编码的耐药基因、信息素(pheromone)应答质粒和其他广泛分布于宿主的质粒交换而获得耐药性。在过去的20年间MDR迅速出现。自1979年首例报道对高浓度的庆大霉素耐药以来,耐庆大霉素的肠球菌引起的医院内感染发生率迅速增加。同时由产β-内酰胺酶的粪肠球菌和屎肠球菌所引起的院内感染的爆发流行也见少数报道。1988年英国首次发现了对万古霉素不敏感的MDR肠球菌。对万古霉素耐药肠球菌的表现型有三种,VanA型(耐万古霉素和替考拉宁)和VanB型(只耐万古霉素)是最常见的类型[4],VanC型少见,对万古霉素呈低度耐药,对替考拉宁敏感,无重要临床意义。在美国分离出的耐万古霉素肠球菌(VRE)中VanA占近60%,VanB占近40%[5]。可诱导的基因编码的表现型改变了细胞壁的合成使得菌株对糖肽耐药。表现型为VanA和VanB的肠球菌最先是从临床、兽类和食物标本中分离获得,但在正常肠道和周围环境中却不常见。实验室已成功地将肠球菌耐药基因传递给其它细菌。将屎肠球菌的耐药基因通过表面细胞膜的浸透可传递给金黄色葡萄球菌,此试验结果表明耐万古霉素的金黄色葡萄球菌的出现没有生物学上的障碍。虽然临床上尚无高度耐万古霉素的金黄色葡萄球菌的出现,但已有对万古霉素的敏感性降低的菌株出现[6]。这些菌株耐药的机理尚未阐明,但可以肯定与VanA或VanB表现型耐药无关。
, 百拇医药
    肠球菌的流行病学

    美国每年由肠球菌引起的尿路感染约为11万例,菌血症2.5万例,外伤感染4.0万例,心内膜炎0.11万例,以上病例大部分为院内感染。虽然近几年来肠球菌院内感染的发生率逐年增加,如1989年美国由VRE引起的医院内感染占0.3%,而1993年则达7.9%,但国际院内感染监测系统提供的资料显示在过去的20年间,肠球菌各类感染所占的比例仍相对稳定:菌血症7%~12%(粪肠球菌:屎肠球菌为3∶1);尿路感染约14%(粪肠球菌:屎肠球菌为5∶1);外伤感染11%~15%。因肠球菌感染常伴随其他疾病同时存在,故肠球菌感染的死亡率很难确定,但肠球菌败血症的死亡率为7%~50%。几组病例对照和大系列回顾性调查结果表明,耐药性肠球菌引起死亡的危险性较之敏感菌高数倍[7]。美国已建立起以电子计算机联网为基础的监测网络(TSD),从1995~1997年9月的TSD资料分析,粪肠球菌对氨苄青霉素和万古霉素耐药者并不常见;而屎肠球菌对此两种抗生素耐药的分离株明显增加。1997年分离的1 482株屎肠球菌中有771(52%)株耐万古霉素,在1 474株中有1 220株(83%)耐氨苄青霉素。
, 百拇医药
    分子生物学及流行病学调查表明MDR肠球菌可通过病人手接触传播,长期寄植于病人肠道的MDR肠球菌可成为传染源。医护人员的手、医疗器械是院内感染的重要途径。自1989年以来已有16起MDR肠球菌感染爆发的报道,其中仅2起由屎肠球菌引起,余皆为粪肠球菌引起。

    MDR肠球菌感染的病人几乎都曾经用过抗生素治疗。克林霉素、头孢菌素、氨曲南、环丙沙星、氨基糖甙类和甲硝唑的应用均同万古霉素一样,甚至更易引起肠球菌产生MDR。其他危险因素尚包括[8]:长期住院、严重基础疾病、腹腔手术、肾功能减退、肠导管留置及传染源的暴露等。

    抗生素的应用通过以下三个方面机制促进MDR肠球菌的繁殖生长及感染:(1)许多广谱抗生素对肠球菌的作用较低或无活性作用,应用后常导致敏感(或耐药)的肠球菌的过度生长,增加感染的危险;(2)抗生素的应用改变了具有保护作用的正常菌丛,实际上降低了肠道对外源性微生物的抵抗能力,有利于MDR肠球菌的寄殖;(3)广谱抗生素影响共栖菌,有可能通过少数的基因变异或基因交换产生耐药。
, 百拇医药
    肠球菌感染的治疗措施

    一、抗生素治疗

    VRE全身感染的治疗:(1)VanA型:若对青霉素类和氨基糖苷类均不耐药者则用氨苄西林或阿莫西林+链霉素或庆大霉素;若细菌对青霉素类耐药,对氨基糖苷类敏感者则用头孢曲松或头孢噻肟+庆大霉素或链霉素,或环丙沙星+磷霉素+庆大霉素[9];(2)VanB型:若菌株对氨基糖苷类不耐药者则用替考拉宁+庆大霉素;菌株对氨基糖苷类高度耐药者则用替考拉宁+环丙沙星。也见有用氯霉素或新生霉素+多西环素治疗成功的报道,均有待临床进一步证实。

    已有充分的临床试验证明以下新药有应用的前景[10]:氟喹诺酮、链阳菌素(streptogramins)、恶唑烷酮类(oxazolidinones)、半合成糖肽类、甘氨酰环素类(glycylcyclines),为多四环素与米诺环素的半合成衍生物)等。克林沙星是新一代氟喹诺酮类,在体外及鼠感染模型中对VRE有明显的杀菌作用。链阳菌素为原始霉素ⅠA的衍生物和原始霉素ⅡB的衍生物的混合物(3∶7),为抑菌剂,可抑制蛋白合成,对万古霉素耐药及敏感的屎肠球菌株都有强大作用,但对粪肠球菌作用差,且易引起双重感染,与克林沙星相比对肠球菌抗菌谱狭窄。
, 百拇医药
    二、靶位治疗

    与传统的依靠广谱抗生素不同,靶位治疗是针对微生物—宿主相互作用损伤宿主的主要部位或发病机理的主要成分进行治疗,本疗法不影响其他共生菌丛,避免了耐药菌的产生[11]。目前已对粪肠球菌固有的毒性成份如细胞溶素、信息素反应质粒的传导、细胞外超氧化物及新近命名为Esp的表面蛋白等进行了研究[12]

    粪肠球菌表达的细胞溶素作用于不同的膜靶位,包括细菌的细胞膜、红细胞膜及其他哺乳动物的细胞膜,使得膜破裂,在某些血琼脂平板上可见到溶血带。细胞溶素在一些感染模型中可增加毒性作用和致死率,对院内菌血症者其卒死的危险性增加5倍。从1934年E.W.Todd开始研究细胞溶素至今,粪肠球菌细胞溶素的特性已被广泛认识,是一结构独特、作用目标广泛但却缓和的细菌毒素。细胞溶素活性的抑制是否能成为有效地治疗粪肠球菌感染而又不影响正常菌群的一种方法有待于进一步研究。对60%不产生细胞溶素的粪肠球菌,分析基因组的序列可望找到靶位治疗的另一途径[13]。已发现编码Esp表面蛋白(分子量202KDa)的基因序列有特殊的重复结构。从30株临床菌血症和心内膜炎病人分离到的肠球菌有29株含有此基因,而正常健康自愿者中分离34株仅一株含此基因,针对此基因靶位的研究仍在进行。
, 百拇医药
    最近研究还发现,临床菌血症和心内膜炎病人分离到的肠球菌其细胞外超氧化物的含量与正常健康自愿者中分离株相比高60%。超氧化物的产生可能有利于细菌在肠外环境的寄殖;自由基损伤了宿主细胞,营养释放,通过细胞色素的合成有利于细菌生长。因此,抗超氧化物治疗也许是一种新的方法。此外,决定粪肠球菌表面碳水化合物合成的酶也可成为治疗的有效靶位。

    Ruzin等[14]报道,用甘油单月桂酸脂(GML)这一表面活性物质可通过抑制细胞膜相关的信息传导而抑制MDR肠球菌的生长。

    有效控制多重耐药的肠球菌需要采取以下措施[15]:(1)进一步研究肠球菌与医院环境及宿主的相互关系;(2)合理应用抗生素;(3)临床分离株中万古霉素耐药株的常规筛选;(4)重症监护室VRE的监测;(5)感染病人的隔离;(6)医护人员的无菌操作及器械消毒;(7)限制万古霉素的滥用等。当然,同样重要的是能够研制出新的强有力的抗生素,改进治疗方法,使得从新药的应用至耐药性出现的周期尽可能延长。
, 百拇医药
    参考文献

    1.Jarvis WR,Caynes RP,Horan TC,et al.Semiannual report:aggregated date from the Natonal Nosocomial Infections Surveillance(NNIC)system.CDC,1996,1.

    2.Jett BD,Huycke MM,Gilmore MS.Virulence of enterococci.Clin Micrbiol Rev,1994,7∶462.

    3.Louis BR,Lenore LC,Rice.Transfer of Tn5385,a Composite,Multiresistance Chromosomal Element from Enterococcus faecalis.J Bacteriol,1998,180∶714.
, 百拇医药
    4.Arthur M,Courvalin P.Genetics and mechanisms of glycopeptide resistance in enterococci.Antimicrob Agents Chemother,1993,37∶1563.

    5.Clark NC,cooksey RC,Hill BC,et al.Characterization of glycopeptide-resistant enterococci from U.S.hospitals.Antimicrob Agents Chemother,1993,37∶2311.

    6.Hiramatsu k,Hanaki H,Tno T,et al.Methicillin-resistant Staphylococcus aureus clinical strain with reduced vancomycin suscephtibilty.J Antimicrob Chemother,1997,40∶135.
, http://www.100md.com
    7.Edmond MB,Ober JF,Dawson JD,et al.Vancomycin-resistant enterococcal bacteremia:natureal history and attributalbe mortality.Clin Infect Dis,1996,1234.

    8.Noskin GA store V,codper I,et al.Recovery of vancomycin-resistant enterococci on fingertips and environmental surfaces.Infect Control Hosp Epidemil,1995,16∶577.

    9.Chow JW,Davidson A,Sanford Ⅲ,et al.Manipulation of a hospital antimicrobial formulary to control an outbreak of vancomycin-resistant enterococci.Clin Infect Dis,1996,23∶1020.
, 百拇医药
    10.Chow JW,Donaedian SM,Zervos MJ.Emergence of increased resistance to quinupristin/dalfopristin during therapy for enterococcus faecium bacteremia.Clin Infect Dis,1997,24∶90.

    11.Jett BD,Jen sen HG,Nordquist RE,et al.Contribution of the pAD1-encoded cytolysin to the severity of experimental Enterococcus faecalis endophthalmitis.Infect Immun,1992,60∶2445.

    12.Jett BD,et al.Evaluation of therapeutic measures for treating endophthalmitis cause by isogenic toxin producing and toxin nonproducing Entroccoccus faecalis strains.Invest Ophthalmol Vis Sci,1995,36∶9.
, 百拇医药
    13.Katz L,Chu DT,Reich K.Bacterial genomics and the search for novel antibiotics.In:Plattner JJ,editor.Annual Reports in Medicinal Chemistry.Vol.32.New York:Academic Press,Inc,1997,121.

    14.Alexer Ruzin,Richard P.Novick.Glycerol Monolaurate Inhibits Induction of Vancomycin Resistance in Entercoccus faecalis.J Bacteriol,1998,180∶182.

    15.Quale J,et al.Manipulation of a hospital antimicrobial formulary to control an outbreak of vancomycin-resistant enterococci.Clin Infect Dis,1996,23∶1020.

    收稿:1998-07-01, 百拇医药