铜绿假单胞菌及其他多重耐药革兰阴性菌
铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)是一种多功能、环境适应力强的革兰阴性细菌,它结合了对多种抗生素的固有耐药性以及获得进一步耐药性的能力,使得多重耐药菌株成为医疗相关感染的常见病因。它与其他非发酵革兰阴性菌(如鲍曼不动杆菌(Acinetobacter baumannii))一起,代表了一类具有多层耐药机制的微生物,使其位列最高优先级的耐药病原体之中。
Definition
多重耐药铜绿假单胞菌及相关非发酵革兰阴性杆菌是指通过固有耐药性、受调控的外排和通透性降低,以及获得性酶(如β-内酰胺酶和碳青霉烯酶)的组合,对多种抗菌药物类别中的药物不敏感的微生物。
Scope
本条目涵盖了使铜绿假单胞菌及相关非发酵革兰阴性菌广泛耐药的固有和获得性机制,包括外排泵、孔蛋白改变和β-内酰胺酶,及其流行病学意义。它描述了这些生物体及其耐药性以供参考,不提供治疗或剂量指导。
Core questions
- 为什么铜绿假单胞菌对许多抗生素具有固有耐药性?
- 外排泵和孔蛋白改变如何导致非发酵革兰阴性菌的多重耐药性?
- 是什么使得铜绿假单胞菌和鲍曼不动杆菌成为突出的医疗相关病原体?
Key concepts
- 固有耐药性
- 外排泵(例如MexAB-OprM)
- 外膜孔蛋白缺失
- 获得性β-内酰胺酶和碳青霉烯酶
- 氟喹诺酮靶点突变(gyrA, parC)
- 生物膜形成
- 非发酵革兰阴性杆菌
Mechanisms
铜绿假单胞菌对许多药物具有固有耐药性,原因在于其外膜通透性低,结合组成型和诱导型外排系统以及染色体AmpC β-内酰胺酶。在此基础上,它还可以获得额外的耐药性:DNA旋转酶和拓扑异构酶(gyrA, parC)中的靶点突变会降低氟喹诺酮的活性,上调的外排和孔蛋白缺失会降低细胞内药物水平,而获得性β-内酰胺酶或碳青霉烯酶则会扩大对β-内酰胺类药物的耐药性。相关的非发酵菌,如鲍曼不动杆菌,也采用类似的层叠机制,生物膜的形成进一步限制了药物作用;累积结果就是多重耐药表型。
Clinical relevance
这些微生物主要在住院患者和免疫功能受损患者中引起呼吸机相关性肺炎、血流感染和泌尿道感染、伤口和烧伤感染以及器械相关感染,其层叠的耐药性可能导致可用的有效药物所剩无几。本条目描述耐药生物学以供教育参考,并非为个体患者选择治疗方案的依据。
Epidemiology
多重耐药铜绿假单胞菌和碳青霉烯耐药鲍曼不动杆菌是全球医疗相关感染的主要非发酵革兰阴性病原体,由于治疗选择有限以及它们在医院环境中的持续存在,它们被列为国际病原体清单中的关键或高优先级病原体。
History
20世纪后期,随着重症监护、留置器械和免疫抑制疗法的发展,铜绿假单胞菌作为一种主要的条件致病菌和医疗相关病原体逐渐被认识。21世纪,其以及鲍曼不动杆菌中碳青霉烯和多重耐药性的增加,导致它们被列为最高优先级的耐药微生物之一。
Debates
- 考虑到诱导性和组合耐药性,应如何解释药敏结果?
- 由于这些微生物的耐药性可能是诱导性的,并由多种同时发生的机制引起,体外药敏结果可能无法完全预测其行为,这使得解释和监测变得复杂。
Related topics
Seminal works
- peleg-2010
- tacconelli-2018
Frequently asked questions
- 为什么铜绿假单胞菌即使在未获得新耐药性之前也难以治疗?
- 它具有固有耐药性,源于相对不透水的外膜、主动外排系统和染色体β-内酰胺酶,因此许多抗生素从一开始对其活性就较弱,即使在未获得任何额外耐药性之前也是如此。
- 什么是非发酵革兰阴性杆菌?
- 它们是革兰阴性细菌,如铜绿假单胞菌和鲍曼不动杆菌,不发酵葡萄糖,以其环境适应力强和在医疗环境中易于产生多重耐药性而著称。