광범위 베타-락탐분해효소 생성 장내세균

광범위 베타-락탐분해효소(ESBL) 생성 장내세균은 그람 음성 장내 세균으로, 주로 대장균(Escherichia coli)과 폐렴막대균(Klebsiella pneumoniae)이며, 페니실린, 대부분의 세팔로스포린, 아즈트레오남을 가수분해할 수 있는 효소를 생성합니다. 이들 ESBL 생성균은 널리 사용되는 베타-락탐계 항생제를 비활성화함으로써 요로 감염 및 혈류 감염과 같은 일반적인 감염에 대한 경구 및 정맥 투여 옵션을 제한하여 주요 다제내성 병원체 그룹이 됩니다.

Definition

ESBL 생성 장내세균은 광범위(3세대) 세팔로스포린, 페니실린, 아즈트레오남을 가수분해할 수 있는 베타-락탐분해효소를 생성하는 장내세균을 말하며, 일반적으로 고전적인 베타-락탐분해효소 억제제에 대한 감수성을 유지하고 카바페넴에는 감수성을 가집니다.

Scope

이 항목은 광범위 내성의 효소적 기반, 영향을 받는 베타-락탐계 항생제와 영향을 받지 않는 항생제의 스펙트럼, 지배적인 효소 계열, 그리고 ESBL 생성균의 임상적 및 역학적 중요성을 다룹니다. 이는 참고용으로 내성 메커니즘을 설명하며, 치료 선택이나 용량 지침을 제공하지 않습니다.

Core questions

• 광범위 베타-락탐분해효소는 협범위 베타-락탐분해효소와 어떻게 다른가요?
• ESBL에 의해 비활성화되는 베타-락탐계 약물은 무엇이며, 일반적으로 영향을 받지 않는 약물은 무엇인가요?
• ESBL 역학을 지배하는 효소 계열과 숙주 종은 무엇인가요?

Key concepts

• 광범위 베타-락탐분해효소(ESBL)
• CTX-M, TEM, 및 SHV 효소 계열
• 3세대 세팔로스포린 내성
• 베타-락탐분해효소 억제제 감수성
• 플라스미드 매개, 전이성 내성
• 플루오로퀴놀론 및 아미노글리코사이드에 대한 공동 내성

Mechanisms

ESBL은 베타-락탐분해효소로, 주로 CTX-M, TEM, 또는 SHV 계열에 속하며, 광범위 세팔로스포린, 페니실린, 모노박탐 아즈트레오남을 가수분해할 수 있는 활성 부위로 진화했습니다. 이들은 대개 다른 약물 계열에 대한 내성도 함께 전달하는 플라스미드에 의해 암호화되므로, ESBL 생성균은 종종 플루오로퀴놀론 및 아미노글리코사이드에 대한 공동 내성을 가집니다. 이 효소들은 시험관 내에서 클라불란산과 같은 베타-락탐분해효소 억제제에 의해 고전적으로 억제되며, 이 균들은 일반적으로 카바페넴에 대한 감수성을 유지하는데, 이는 효소가 카바페넴을 효율적으로 가수분해하지 못하기 때문입니다. 결정인자가 플라스미드에 의해 전달되므로, 균주와 종 간에 쉽게 확산됩니다.

Clinical relevance

ESBL 생성균은 의료기관 및 지역사회 환경 모두에서 요로 감염, 복강 내 감염, 혈류 감염을 유발하며, 세팔로스포린에 대한 내성은 주요 항생제 계열을 고려 대상에서 제외시켜 카바페넴 의존도를 높이고 추가 내성에 대한 선택 압력을 증가시킵니다. 이 항목은 교육적 참고를 위한 내성 표현형을 설명하며, 개별 사례의 치료 선택을 위한 근거가 아닙니다.

Epidemiology

한때 주로 병원 관련이었고 클렙시엘라(Klebsiella)에서 TEM 및 SHV형 효소가 지배적이었던 ESBL 역학은 CTX-M 효소, 특히 대장균(Escherichia coli)에서 전 세계적으로 증가하면서 변화했으며, 여기에는 지역사회 발생 요로 및 혈류 감염이 포함됩니다. ESBL 생성 장내세균은 국제 우선 병원체 목록에 중요하게 등재되어 있습니다.

History

광범위 베타-락탐분해효소는 1980년대에 3세대 세팔로스포린이 널리 사용되기 시작한 직후, 처음에는 병원 내 클렙시엘라(Klebsiella) 발생에서 TEM 및 SHV 변이체로 처음 기술되었습니다. 2000년경부터 CTX-M 효소 계열이 전 세계적으로 확산되어 지역사회 발생 대장균(Escherichia coli) 감염으로 부담이 전환되었습니다.

Debates

베타-락탐/베타-락탐분해효소 억제제 복합제가 ESBL 감염에 대한 카바페넴의 적절한 대안인가요?

피페라실린-타조박탐과 같은 약물이 심각한 ESBL 감염에서 카바페넴을 대체할 수 있는지에 대한 논쟁이 있었으며, 카바페넴에 대한 과도한 의존이 추가 내성을 유발한다는 우려가 있습니다. 이러한 균형은 항생제 관리에서 활발히 논의되는 문제입니다.

Seminal works

• paterson-2005
• tacconelli-2018

Frequently asked questions

카바페넴이 ESBL 생성균에 대해 종종 효과적인 이유는 무엇인가요?

광범위 베타-락탐분해효소는 페니실린과 세팔로스포린을 효율적으로 가수분해하지만 카바페넴은 그렇지 않습니다. 따라서 카바페넴은 일반적으로 균이 별도의 카바페넴분해효소를 획득하지 않는 한 활성을 유지합니다.

어떤 박테리아가 가장 흔하게 ESBL을 생성하나요?

대장균(Escherichia coli)과 폐렴막대균(Klebsiella pneumoniae)이 주요 ESBL 생성균이지만, 유전자가 전이성 플라스미드에 의해 전달되기 때문에 장내세균 전반에 걸쳐 효소가 발생합니다.