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英学者发现新的耐药菌——“NDM-1”超级细菌

2015-03-25

本文来自《中国日报电子出版社》


2009年英国卡迪夫大学微生物学教授蒂莫西•沃尔什( Timothy Walsh)在美国《抗菌药物和化疗》杂志首次报道,在一名瑞典籍病人感染的一种名为克雷伯肺炎菌中发现了一种能帮助细菌耐药的新型基因。由于该细菌是在印度新德里感染的,因此他们将这个新型耐药基因命名为“新德里金属ß内酰胺酶-1“基因(简称NDM-1)。

2010年8月,沃尔什教授在《柳叶刀传染病》杂志上发表研究报告,指出了NDM-1相关的分子生物和流行病学特征。这项研究由英国卡迪夫大学、英国健康保护署和印度马德拉斯大学的医学研究者联合进行。研究者发现在英国的37个携带NDM-1的“超级细菌“病人中,至少有17人曾在过去一年中到过印度或巴基斯坦,他们中至少有14人曾在这两个国家接受过治疗,包括肾脏移植手术、骨髓移植手术、透析、生产、烧伤治疗或整容手术等。不过,英国也有10例感染出现在完全没有接受过任何海外治疗的病人身上。继而,在澳大利亚、比利时、荷兰、法国、日本、美国、加拿大等多个国家均检测到了NDM-1的病例。

细菌的抗药性是细菌进化选择的结果,细菌在生长繁殖过程中会产生耐药性基因的突变,在使用抗生素的选择压力下,耐药性细菌被筛选出来并加快繁殖。通常认为,对碳青霉烯类抗生素(商品名泰能、美平、克倍宁等)耐药的细菌是当今世界当之无愧的超级细菌。因为碳青霉烯类抗生素是目前抗菌谱最广,抗菌活性最强的一类抗菌药物。他们属于抗菌药物的一个大家族的ß内酰胺类抗生素中的一类。ß内酰胺类抗生素系指化学结构中具有ß内酰胺环的一大类抗生素,包括人们所熟悉的青霉素与头孢菌素等。青霉素与头孢菌素都使感染性病菌失去活性。碳青霉烯类抗生素因为能够对抗这些细菌的ß内酰胺酶而被开发应用,所以“泰能”曾被视为救命的稻草。但是,新的问题出现了,部分细菌产生了金属ß内酰胺酶,该酶能造成碳青霉烯类抗生素的水解失活,连“泰能”也不“能”了,这些耐药细菌便有可能成为超级细菌的一员。超级细菌“NDM-1”就是其中的一种,NDM-1基因能使细菌产生金属ß内酰胺酶而对碳青霉烯类抗生素耐药。

如果仅仅是对一类抗生素耐药也不让人担心,往往一些超级细菌能携带多种抗性基因,导致对多种抗生素的多重耐药。如果仅仅是这些细菌携带NDM-1也无大碍,然而,NDM-1基因的DNA片段可以通过质粒交换等方式在细菌间轻易复制和传播,从而使得原本不耐药的细菌具备了机枪的耐药性,转移过程中大多数携带NDM-1基因的质粒容易发生重组,失去或获得部分DNA片段,这种可转移和多变性提示其具有在菌种间不断传播和分化的潜力。此前,NDM-1基因通常只存在铜绿假单胞菌中,但近年来,NDM-1基因在肠杆菌科细菌,尤其是大肠埃希菌、肺炎克雷白杆菌的DNA结构中也出现。在法国患者体内检出的柠檬酸杆菌,说明携带“‘超级细菌”菌种正在不断增加。
细菌的致病性是由综合因素决定的——细菌的毒力、数量、侵入途径、人体的免疫防御。目前,NDM-1超级细菌感染主要发生在医疗机构的住院病人中,特别是机体免疫力低下、正常菌群失调的病人。往往通过伤口处理等侵入性医疗处置而造成感染,尚未观察到日常生活接触或飞沫传染超级细菌的病例,所以不会在社区的普通人群中广泛传播。免疫力正常的健康人及时感染了超级细菌,只是携带病菌,并不发病,也无任何症状。

易感人群

依据目前资料显示,感染者主要为广泛使用广谱抗生素的长期住院患者和使用机械通气、中心静脉导管插入术治疗的患者,这些患者抵抗力较差,较易导致细菌交叉感染。但是印度Chennai和Haryana两地大多数感染病例为社区获得性感染及日本、巴西“超级细菌”已造成多名儿童死亡的情况,提示“超级细菌”对普通健康人群及儿童的威胁正在日益增大。

沃尔什教授多次强调医疗机构中医疗操作和医疗垃圾处理规范的重要性,同时呼吁应该建立全球广泛合作的联合检测系统。对于我们自身而言,应从这次超级细菌的流行中明白——务必慎重使用抗生素。抗生素是用来对付细菌的,抗生素对症方有疗效,选择哪类药物,需专业医师或临床检验后作出判断,不宜根据广告自行选药。对于家庭小药箱中储备的抗生素类药物,要谨慎使用,最好到医院确诊后,根据医嘱服用,千万不要盲目乱用。而一旦使用抗生素治疗,就要按时按量服药,以维持药物在体内的有效浓度,方能达到理想的治疗作用,否则非但不能达到治病的目的反而增加了细菌耐药的机会。

“超级细菌”的历史

1920年,医院感染的主要病原菌是链球菌。

1960年,产生了耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌(MRSA),MRSA取代链球菌成为医院感染的主要菌种。耐青霉素的肺炎链球菌同时出现。

1990年,耐万古霉素的肠球菌、耐链霉素的“食肉链球菌”被发现。

2000年,出现绿脓杆菌,对氨苄西林、阿莫西林、西力欣等8种抗生素的耐药性达100%;肺炎克伯雷氏菌对西力欣、复达欣等16种高档抗生素的耐药性高达52%~100%。

2009年,研究者发现携有一个特殊基因的数种细菌具有超级抗药性,可使细菌获得超级抗药性的基因名为NDM-1.

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