1、細(xì)菌耐藥性機(jī)制,小組成員：張沛露 劉杰 范鎏 向雪萍,知識(shí)回顧：,耐藥性,固有耐藥性,獲得性耐藥性,染色體介導(dǎo)的耐藥性,質(zhì)粒介導(dǎo)的耐藥性,固有耐藥：是指某一病原微生物對(duì)某種抗微生物藥物的天然耐藥性，此耐藥性由大多數(shù)細(xì)菌染色體基因決定。,獲得性耐藥性：是指某一病原微生物接觸抗微生物藥物以后，通過多種方式使自己具有抵抗微生物藥物抑殺作用的能力,耐藥性(drug resistance)：是指細(xì)菌對(duì)抗菌藥物所具有的相對(duì)抵抗性，是細(xì)菌的一種抗生現(xiàn)象。,細(xì)菌耐藥性產(chǎn)生的機(jī)制,（一）、細(xì)菌產(chǎn)生滅活酶,(二) 作用靶位改變,(三)細(xì)菌細(xì)胞膜通透性改變,(四)細(xì)菌主動(dòng)藥物外排機(jī)制,（五） 細(xì)菌生物被膜的形成,1

2、. 一內(nèi)酰胺酶(-lactamase),2. 氨基糖苷類杭菌藥物鈍化酶,3.MLS(macrol ide-lincosamide-streptogramins) 類鈍化酶,4 氯霉素乙化酶 (chloramphenicol acetyltransferase，CAT),1、-內(nèi)酰胺類杭菌藥物的作用靶位改變,2、萬(wàn)古霉素的作用靶位改變,3、大環(huán)內(nèi)酯類林可霉素鏈陽(yáng)菌素四環(huán)素類氨基糖替類藥物的作用靶位改,4.、利福霉素類的作用靶位改變,5、喹諾類杭菌藥物的作用靶位改變,6、磺胺類藥物的作用靶位改變,抗菌藥物作用靶位,抗生素作用示意圖：,（一）細(xì)菌產(chǎn)生滅活酶,滅活酶,1. 一內(nèi)酰胺酶,2. 氨基糖苷類

3、抗菌藥物鈍化酶,3.MLS(macrol ide-lincosamide-streptogramins) 類鈍化酶,4 氯霉素乙?；?(chloramphenicol acetyltransferase，CAT),1、產(chǎn)生內(nèi)酰胺酶,內(nèi)酰胺酶抗菌藥,活性部位,水解,內(nèi)酰胺酶,基本機(jī)制,細(xì)菌對(duì)內(nèi)酰胺酶 的耐藥約80%都是通過產(chǎn)生內(nèi)酰胺酶 實(shí)現(xiàn)的。內(nèi)酰胺酶 通過與一內(nèi)酰胺酶上的羰基共價(jià)結(jié)合，水解活性中心而使內(nèi)酰胺酶抗菌藥失活。,2、氨基糖苷類產(chǎn)生鈍化酶,抗菌藥物,氨基糖苷類鈍化酶修飾,使其破壞抗生素的不同和作用點(diǎn)，從而耐藥,乙?；D(zhuǎn)移酶(AAC)，使游離氨基乙?；?磷酸轉(zhuǎn)移酶(APH) ，使游離羥

4、基磷酸化;,核苷轉(zhuǎn)移酶(AAD或ANT)，使游離羥基核苷化,3. MLS(macrol ide-lincosamide-streptogramins) 類鈍化酶 MLS類抗生素即為大環(huán)內(nèi)酯類一林可霉素類一鏈陽(yáng)霉素類抗生素，這類抗生素盡管在化學(xué)結(jié)構(gòu)上的差異很大，但其對(duì)細(xì)菌的作用機(jī)制基本相同 可使林可霉素類分子的羥基磷酸化或核苷?；?4 氯霉素乙化酶 (chloramphenicol acetyltransferase，CAT) 氯霉素鈍化酶是?；D(zhuǎn)移酶，該酶存在于葡萄球菌、D組鏈球菌、肺炎鏈球菌、腸桿菌屬和奈瑟菌中，其編碼基因可以定位在染色體上，也可以定位在質(zhì)粒上。該酶除了能夠?；让顾赝猓瑢?duì)具

5、有羥基的不同結(jié)構(gòu)的化合物都具有?；饔?。,其他兩類鈍化酶：,1、-內(nèi)酰胺類杭菌藥物的作用靶,青霉素結(jié)合蛋白 . PBPs是一組位于細(xì)菌的細(xì)胞膜具有催化作用的酶，參與細(xì)菌細(xì)胞壁的合成、形態(tài)維持和細(xì)菌糖肽結(jié)構(gòu)調(diào)整等功能。-內(nèi)酰胺類抗生素通過抑制PBPs而干擾細(xì)菌細(xì)胞壁的合成，使細(xì)菌變?yōu)榍蛐误w、絲狀體以及分裂障礙，從而達(dá)到殺滅細(xì)菌的作用。,2、萬(wàn)古霉素的作用位點(diǎn)改變?cè)颍?萬(wàn)古霉素抗藥性腸球菌(vancomycin-resistantEnterococcus，簡(jiǎn)稱VRE)可通過DNA獲得質(zhì)粒或轉(zhuǎn)座子以及突變株的發(fā)生，而產(chǎn)生耐藥性。 將已出現(xiàn)的VRE分為VanA, VanB, VanC, VanD,

6、VanE基因型 VanC為固有耐藥性，VanA, VanB, VanD,VanE為獲得耐藥型，其耐藥機(jī)制主要與萬(wàn)古霉素結(jié)合靶位改變有關(guān),萬(wàn)古霉素作用點(diǎn),萬(wàn)古霉素作用點(diǎn),大環(huán)內(nèi)酯耐藥菌合成甲基化酶，使位于核糖體50S亞單位的23SrRNA的腺嘌呤甲基化，導(dǎo)致抗菌藥物不能與結(jié)合部位合。,3、大環(huán)內(nèi)酯類、林可霉素、鏈陽(yáng)菌素、四環(huán)素類、氨基糖苷類藥物的作用靶位改 ：,大環(huán)內(nèi)酯類抗菌藥物、林可霉素及鏈陽(yáng)菌素的作用部位相仿，所以耐藥菌對(duì)上述3類抗菌藥物常同時(shí)耐藥，稱MLS( macRolide,lincosamide，Steptogramins)耐藥。此類耐藥菌的耐藥基因?yàn)槲挥谫|(zhì)粒或染色體上的erm(er

7、ythromycin resistance methylase) 基因，目前已發(fā)現(xiàn)多種erm基因，常見的有ermA、ermC(葡萄球菌屬耐藥基因)、ermAM(鏈球菌屬耐藥基因) 細(xì)菌對(duì)四環(huán)素耐藥的主要原因之一是產(chǎn)生基因tetM編碼的6.8 10 及7.510的可溶性蛋白，該蛋白與核糖體結(jié)合，保護(hù)核糖體或其他決定簇，從而阻止四環(huán)素對(duì)蛋白合成的抑制作用。該基因亦與多西環(huán)素、米諾環(huán)素耐藥有關(guān) 。 細(xì)菌對(duì)氨基糖苷類耐藥的主要原因是細(xì)菌產(chǎn)生鈍化酶，而有些細(xì)菌也可通過編碼核糖體蛋白的基因突變導(dǎo)致核糖體結(jié)構(gòu)改變，從而阻止細(xì)菌與抗菌藥物的結(jié)合，如抗藥結(jié)核分枝桿菌、金葡菌、大腸埃希菌等對(duì)鏈霉素的耐藥,4喹諾類

8、杭菌藥物的作用靶位改變：,喹諾酮類藥物的主要作用靶位是DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶和拓?fù)洚悩?gòu)酶。革蘭陰性菌中DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶是.喹諾酮類的第一靶位，而革蘭陽(yáng)性菌拓?fù)洚悩?gòu)酶是第一靶位。 喹諾酮類抗菌藥物通過抑制DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶活性而發(fā)揮殺菌作用。DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶基因突變可引起細(xì)菌耐藥，常見于大腸埃希菌:大腸埃希菌的突變發(fā)生于gyrA基因序列殘基67-106區(qū)域。另外，因DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶改變而對(duì)喹諾酮類抗菌藥物產(chǎn)生耐藥的細(xì)菌還有金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、腸桿菌屬和假單胞菌等。gyrA蛋白的變異.是DNA旋轉(zhuǎn)酶變異的主要表現(xiàn)。gyrB蛋白的變異引起的耐藥程度低于gyrA蛋白的變異，臨床分離菌中也不常見。 D

9、NA拓?fù)洚悩?gòu)酶一的改變，產(chǎn)生低水平耐藥。當(dāng)拓?fù)洚悩?gòu)酶 , 均發(fā)生變化時(shí)則產(chǎn)生高水平耐藥。,切斷環(huán)狀結(jié)構(gòu),在對(duì)側(cè)連接切口,（A）DNA回旋酶作用機(jī)制,正超螺旋DNA,負(fù)超螺旋DNA,喹諾酮類藥物,（-）,（-）,（B）拓?fù)洚悩?gòu)酶作用機(jī)制,環(huán)鏈體,（-）,異環(huán)體,5、利福霉素類的作用靶位改變 ：利福霉素類通過與RNA聚合酶結(jié)合，抑制細(xì)菌轉(zhuǎn)錄過程而達(dá)到抗菌效果。耐利福霉素細(xì)菌如大腸埃希菌、結(jié)核分枝桿菌，編碼RNA聚合酶亞基的基因(rpoB)可產(chǎn)生突變，導(dǎo)致其不易與利福霉素類藥物相結(jié)合而產(chǎn)生耐藥性,6、磺胺類藥物的作用靶位改變 由于細(xì)菌不能使用外源性葉酸，磺胺類藥物可通過抑制二氫葉酸合成酶或二氫葉酸還

10、原酶使細(xì)菌發(fā)生葉酸代謝障礙，而發(fā)揮抑菌作用。耐磺按類藥物的細(xì)菌的二氫葉酸合成酶或二氫葉酸還原酶與磺胺類藥物親和力降低，從而產(chǎn)生耐藥。,(三)細(xì)胞外膜滲透性降低,原來膜的通透性,后來膜的通透性,基因突變,藥物攝取的減少主要是由于膜的通透性減低引起的。,細(xì)胞外膜滲透性降低,抗菌類藥,胞外,胞內(nèi),細(xì)菌,但一些具有高滲透性外膜的對(duì)抗菌藥物敏感的細(xì)菌，可以通過降低外膜的滲透性產(chǎn)生耐藥性。如原來允許某種抗菌藥通過的孔蛋白通道，由于細(xì)菌發(fā)生突變而使該孔通道關(guān)閉或消失。,外膜孔蛋白(OmpF和OmpC),（四）主動(dòng)外排,細(xì)菌,體內(nèi),體外,抗生素,能量依賴性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn),降低了抗生素的吸收速率或改變了轉(zhuǎn)運(yùn)途徑，導(dǎo)致耐藥性的產(chǎn)生。,主要易化 家族,耐藥小節(jié)分裂 家族,葡萄球菌多重耐藥家族,轉(zhuǎn)運(yùn)器,鉻,鈷,鎳,泵出,（五）細(xì)菌生物被膜的形成 細(xì)菌生物被膜BF的形成是細(xì)菌耐藥的重要機(jī)制之一，是許多慢性感染性疾病反復(fù) 發(fā)作和難以控制的主要原因。,BF耐藥可能與下列因素有關(guān): 彌散屏障:抗菌藥物