佟海山 王德毅
大慶市杜爾伯特蒙古族自治縣畜牧獸醫(yī)局
大慶市杜爾伯特蒙古族自治縣一心鄉(xiāng)畜牧水產(chǎn)服務(wù)中心
大腸桿菌的獲得性耐藥可分為四類，對抗菌藥物的耐藥機(jī)理可分為如下幾大類：抗菌藥物作用位點的改變或新作用位點的產(chǎn)生；由質(zhì)粒介導(dǎo)的大腸桿菌多重耐藥；酶對抗菌藥物的修飾和破壞；減少抗菌藥物向大腸桿菌內(nèi)的攝入；增加抗菌藥物從大腸桿菌向細(xì)胞外的主動排出作用。
1 抗菌藥物作用位點的改變或新作用位點產(chǎn)生的耐藥機(jī)制
1. 1 喹諾酮類的耐藥機(jī)制
旋轉(zhuǎn)酶A是喹諾酮類殺滅細(xì)菌的攻擊靶，旋轉(zhuǎn)酶A是由基因調(diào)空的酶蛋白，酶蛋白的氨基酸序列改變時，酶蛋白的構(gòu)形改變干擾喹諾酮類與旋轉(zhuǎn)酶A結(jié)合（親核力降低），從而影響喹諾酮類的殺菌能力。實驗表明，有的大腸桿菌酶蛋白83位上的絲氨酸變成了亮氨酸，故其對喹諾酮類產(chǎn)生了耐藥。
1. 2 氨基糖苷類的耐藥機(jī)制
氨基糖苷類抗生素的結(jié)合點在核糖體RNA（rRNA）上，而核糖體是編碼蛋白質(zhì)的中樞，是經(jīng)過周密保護(hù)的。通過作用靶位改變，使抗生素進(jìn)入細(xì)菌后不能與之結(jié)合而發(fā)揮作用，這種情況較少見。但rRNA特定的突變卻是造成鏈霉素耐藥性的一個原因[ 2]。最近有研究[3]發(fā)現(xiàn)，大腸埃希氏菌中編碼16SrRNA的基因發(fā)生突變，從而導(dǎo)致細(xì)菌對氨基糖苷類中的一些抗生素耐藥。該類抗生素通常具有4，5-或4，6-雙取代基團(tuán)，主要包括新霉素、巴龍霉素、核糖霉素以及慶大霉素、卡那霉素。
1. 3 β-內(nèi)酰胺類抗生素的耐藥機(jī)制
β-內(nèi)酰胺類抗生素的抗菌活性是根據(jù)其與PBP的親和性強(qiáng)弱決定的。當(dāng)β-2內(nèi)酰胺類抗生素耐藥機(jī)制及臨床對策-內(nèi)酰胺類抗生素與PBP結(jié)合，便使其失去酶活性，結(jié)果使細(xì)胞壁的形成部位破損而引起溶菌。反之，則成為耐藥菌PBP基因變異，使β-內(nèi)酰胺類抗生素?zé)o法與之結(jié)合，是形成耐藥的根本原因。PBP2X、PBP1A、PBP2B的基因排序已經(jīng)證明1～3個位點基因變異，位點變異造成PBP結(jié)構(gòu)變化，使β-內(nèi)酰胺類抗生素不易與其結(jié)合，使其之間的親和性下降，而引起抗菌力低下，并可進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為高度耐藥性菌株[4]。肺炎鏈球菌對頭孢菌素，青霉素及碳青霉烯類耐藥性的產(chǎn)生分別是因為PBP2X及PBP2B的變異所致，許多研究說明，β-內(nèi)酰胺類抗生素的耐藥機(jī)制是因為PBP變異所引起。
2 由質(zhì)粒介導(dǎo)的大腸桿菌多重耐藥
1963年從致病大腸桿菌中發(fā)現(xiàn)了質(zhì)粒[5]。大腸桿菌對于藥物產(chǎn)生抗性的過程也就是遺傳基因的表達(dá)過程。質(zhì)粒是存在于細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)獨立染色體之外的遺傳物質(zhì)，是共價閉合環(huán)狀雙螺旋分子。攜帶有耐藥性基因的質(zhì)粒稱為耐藥性質(zhì)粒，耐藥性質(zhì)粒根據(jù)能否通過接合作用進(jìn)行傳遞而分為接合性質(zhì)粒（質(zhì)粒）和非接合性質(zhì)粒（質(zhì)粒），接合性質(zhì)粒為耐藥菌株的傳播提供了物質(zhì)基礎(chǔ)，而質(zhì)粒雖然不能通過接合作用進(jìn)行傳遞，但可以通過噬菌體轉(zhuǎn)導(dǎo)進(jìn)行傳遞。此外，當(dāng)質(zhì)粒與質(zhì)粒共同存在于一個菌細(xì)胞內(nèi)時，在一定條件下質(zhì)?？梢员徽T導(dǎo)而隨同質(zhì)粒一起進(jìn)行傳遞。
3 酶對抗菌藥物的修飾和破壞
細(xì)菌產(chǎn)生的β-內(nèi)酰胺酶迄今為止報道的已超過300種，1990年Am bler根據(jù)酶分子結(jié)構(gòu)的不同將其分為A、B、C、D4類，A、B、D類酶活性基團(tuán)為絲胺酸，C類酶的活性基團(tuán)為鋅，其中A、D類酶可被β-內(nèi)酰胺酶抑制藥所抑制β-內(nèi)酰胺酶分為四型：其中，重要者為第Ⅰ和Ⅱ型，第Ⅰ型酶有染色體介導(dǎo)的Am pC型β-內(nèi)酰胺酶和質(zhì)粒介導(dǎo)的Am pC型β-內(nèi)酰胺酶兩種，前者的產(chǎn)生菌有陰溝桿菌、綠膿桿菌、枸櫞酸桿菌和沙雷菌等，后者主要由肺炎克雷白桿菌和大腸埃希菌產(chǎn)生，它主要作用于大多數(shù)青霉素，第1代、第2代、第3代頭孢菌素和單環(huán)類抗生素，第4代頭孢菌素，碳青霉烯類不受該酶作用，該酶不能被β-內(nèi)酰胺酶抑制藥所抑制。
第Ⅱ型酶是由質(zhì)粒介導(dǎo)的ESBLs，主要由肺炎克雷白桿菌，大腸埃希菌及大腸埃希菌屬，枸櫞酸桿菌，沙雷菌屬和沙門菌屬產(chǎn)生。作用于大多數(shù)青霉素，第1代、第2代、第3代頭孢菌素和單環(huán)類，第4代頭孢菌素。
4 膜孔蛋白對抗菌藥物的影響
藥物攝取的減少主要是由于膜的通透性減低引起的，這在假單胞菌屬及其他一些非發(fā)酵革蘭氏陰性桿菌中較為常見。一般的需氧革蘭氏陰性菌也具有適應(yīng)性耐藥現(xiàn)象，在氨基糖苷類抗生素作用下，細(xì)菌厭氧呼吸途徑的基因調(diào)節(jié)膜蛋白的變化可能是這一現(xiàn)象的原因[8]，因其為細(xì)菌固有特性，影響到所有氨基糖苷類抗生素，導(dǎo)致中度耐藥性。另外，某些細(xì)菌細(xì)胞膜存在由Tet 膜蛋白介導(dǎo)的能量依賴性泵出系統(tǒng)，使細(xì)菌體內(nèi)藥物量不斷減少，從而導(dǎo)致耐藥。
5 增加抗菌藥物向細(xì)胞外的主動排出
多藥外輸泵是藥物的主動排出系統(tǒng)，即細(xì)菌的細(xì)胞膜上一類蛋白在能量的支持下將藥物選擇性或非選擇性地排出細(xì)胞外，降低氟喹諾酮類藥物在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的積累，導(dǎo)致細(xì)菌低水平耐藥E. col i 的外溢泵主要是AcrAB-t ol C系統(tǒng)，在E. col i 發(fā)現(xiàn)存在Ecr、Em rE、Em rAB、Em rD、QacE、AcrAB、AcrEF等外輸泵，但一般認(rèn)為AcrAB是最主要的外輸泵，屬于RND家族，可提供包括四環(huán)素、氯霉素、萘啶酸、氨必西林、利副平、氟喹諾酮等多種制劑的耐藥性，如果使該系統(tǒng)失活，菌株可從多重耐藥狀態(tài)變?yōu)橄鄬γ舾袪顟B(tài)。
6 討論
大腸桿菌耐藥性在世界范圍內(nèi)已成為一個普遍問題，其所造成的危害不容忽視，如何控制大腸桿菌耐藥性的產(chǎn)生，傳播及降低傳染的發(fā)生率已成為畜牧業(yè)生產(chǎn)中不可忽視的一個重要問題。為了更好的解決大腸桿菌耐藥性問題，合理應(yīng)用抗生素是防止產(chǎn)生耐藥性的重要環(huán)節(jié)。在防止耐藥性產(chǎn)生的同時，人們也在積極尋找耐藥性消除劑，希望通過一些方式消除細(xì)菌的耐藥性，其中針對耐藥性質(zhì)粒的消除和阻止傳遞方面國內(nèi)外的一些實驗室已取得了一定進(jìn)展。
