产超广谱β-内酰胺酶肠杆菌科细菌

产超广谱β-内酰胺酶（ESBL）肠杆菌科细菌是革兰氏阴性肠道细菌，主要包括大肠杆菌和肺炎克雷伯菌，它们能产生水解青霉素、大多数头孢菌素和氨曲南的酶。通过使这些广泛使用的β-内酰胺类药物失活，产ESBL细菌缩小了治疗尿路感染和血流感染等常见感染的口服和静脉用药选择，使其成为主要的耐多药病原体。

Definition

产ESBL肠杆菌科细菌是指能产生β-内酰胺酶的肠杆菌科细菌，这些酶能够水解超广谱（第三代）头孢菌素、青霉素和氨曲南，同时通常对经典β-内酰胺酶抑制剂和碳青霉烯类药物保持敏感。

Scope

本条目涵盖了超广谱耐药性的酶学基础、受影响和未受影响的β-内酰胺类药物范围、主要的酶家族以及产ESBL细菌的临床和流行病学重要性。它描述了耐药机制以供参考，不提供治疗选择或剂量指导。

Core questions

• 超广谱β-内酰胺酶与窄谱β-内酰胺酶有何区别？
• 哪些β-内酰胺类药物会被ESBL灭活，哪些通常不受影响？
• 哪些酶家族和宿主菌种在ESBL流行病学中占主导地位？

Key concepts

• 超广谱β-内酰胺酶（ESBL）
• CTX-M、TEM和SHV酶家族
• 第三代头孢菌素耐药性
• β-内酰胺酶抑制剂敏感性
• 质粒介导的可转移耐药性
• 对氟喹诺酮类和氨基糖苷类的共同耐药性

Mechanisms

ESBL是β-内酰胺酶，最常见的是CTX-M、TEM或SHV家族，它们已进化出能够水解超广谱头孢菌素、青霉素和单环β-内酰胺类药物氨曲南的活性位点。它们通常由质粒编码，这些质粒也携带对其他药物类别的耐药性，因此产ESBL细菌经常对氟喹诺酮类和氨基糖苷类药物具有共同耐药性。这些酶在体外通常会被克拉维酸等β-内酰胺酶抑制剂抑制，并且这些细菌通常对碳青霉烯类药物保持敏感，因为这些酶不能有效水解碳青霉烯类药物。由于决定因素是质粒携带的，它们很容易在菌株和物种之间传播。

Clinical relevance

产ESBL细菌在医疗机构和社区环境中引起尿路感染、腹腔感染和血流感染，它们对头孢菌素的耐药性使得这一主要药物类别无法被考虑，从而增加了对碳青霉烯类药物的依赖，并对进一步的耐药性产生选择压力。本条目描述耐药表型仅供教育参考，不能作为个体病例选择治疗方案的依据。

Epidemiology

ESBL的流行病学曾主要与医院相关，并以克雷伯菌中的TEM型和SHV型酶为主，但随着CTX-M酶在全球范围内的兴起，特别是大肠杆菌中的CTX-M酶，包括社区获得性尿路和血流感染，ESBL的流行病学发生了转变。产ESBL肠杆菌科细菌在国际优先病原体清单中占据突出位置。

History

超广谱β-内酰胺酶最早于20世纪80年代被描述，在第三代头孢菌素广泛使用后不久，最初是在医院克雷伯菌暴发中发现的TEM和SHV变体。从2000年左右开始，CTX-M酶家族在全球范围内扩张，将负担转向社区获得性大肠杆菌感染。

Debates

β-内酰胺/β-内酰胺酶抑制剂组合是否是ESBL感染碳青霉烯类药物的充分替代品？

哌拉西林-他唑巴坦等药物能否在严重的ESBL感染中替代碳青霉烯类药物一直存在争议，人们担心过度依赖碳青霉烯类药物会进一步导致耐药性；这种平衡是抗菌药物管理中的一个活跃问题。

Seminal works

• paterson-2005
• tacconelli-2018

Frequently asked questions

为什么碳青霉烯类药物通常对产ESBL细菌有效？

超广谱β-内酰胺酶能有效水解青霉素和头孢菌素，但不能水解碳青霉烯类药物，因此除非细菌也获得了单独的碳青霉烯酶，否则碳青霉烯类药物通常会保持活性。

哪些细菌最常产生ESBL？

大肠杆菌和肺炎克雷伯菌是主要的ESBL产生菌，尽管由于基因携带在可转移质粒上，这些酶存在于肠杆菌科细菌中。