1、.,1,.,2,細菌耐藥性機制,小組成員：張沛露 劉杰 范鎏 向雪萍,.,3,知識回顧：,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,.,4,固有耐藥：是指某一病原微生物對某種抗微生物藥物的天然耐藥性，此耐藥性由大多數(shù)細菌染色體基因決定。,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)：是指細菌對抗菌藥物所具有的相對抵抗性，是細菌的一種抗生現(xiàn)象。,.,5,細菌耐藥性產(chǎn)生的機制,（一）、細菌產(chǎn)生滅活酶,(二) 作用靶位改變,(三)細菌細胞膜通透性改變,(四)細菌主動藥物

2、外排機制,（五） 細菌生物被膜的形成,1. 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、萬古霉素的作用靶位改變,3、大環(huán)內(nèi)酯類林可霉素鏈陽菌素四環(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,.,6,抗菌藥物作用靶位,.,7,抗生素作用示意圖：,.,8,

3、（一）細菌產(chǎn)生滅活酶,滅活酶,1. 一內(nèi)酰胺酶,2. 氨基糖苷類抗菌藥物鈍化酶,3.MLS(macrol ide-lincosamide-streptogramins) 類鈍化酶,4 氯霉素乙?；?(chloramphenicol acetyltransferase，CAT),.,9,1、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,基本機制,細菌對內(nèi)酰胺酶 的耐藥約80%都是通過產(chǎn)生內(nèi)酰胺酶 實現(xiàn)的。內(nèi)酰胺酶 通過與一內(nèi)酰胺酶上的羰基共價結(jié)合，水解活性中心而使內(nèi)酰胺酶抗菌藥失活。,.,10,.,11,2、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

4、作用點，從而耐藥,乙?；D(zhuǎn)移酶(AAC)，使游離氨基乙?；?磷酸轉(zhuǎn)移酶(APH) ，使游離羥基磷酸化;,核苷轉(zhuǎn)移酶(AAD或ANT)，使游離羥基核苷化,.,12,3. 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，但其對細菌的作用機制基本相同 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

5、、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?，對具有羥基的不同結(jié)構(gòu)的化合物都具有?；饔谩?其他兩類鈍化酶：,.,13,.,14,1、-內(nèi)酰胺類杭菌藥物的作用靶,青霉素結(jié)合蛋白 . PBPs是一組位于細菌的細胞膜具有催化作用的酶，參與細菌細胞壁的合成、形態(tài)維持和細菌糖肽結(jié)構(gòu)調(diào)整等功能。-內(nèi)酰胺類抗生素通過抑制PBPs而干擾細菌細胞壁的合成，使細菌變?yōu)榍蛐误w、絲狀體以及分裂障礙，從而達到殺滅細菌的作用。,.,15,2、萬古霉素的作用位點改變原因：,萬古霉素抗藥性腸球菌(vancomycin-resistantEnterococcus，簡稱VRE

6、)可通過DNA獲得質(zhì)?；蜣D(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, VanE基因型 VanC為固有耐藥性，VanA, VanB, VanD,VanE為獲得耐藥型，其耐藥機制主要與萬古霉素結(jié)合靶位改變有關(guān),.,16,萬古霉素作用點,萬古霉素作用點,.,17,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、鏈陽菌素、四環(huán)素類、氨基糖苷類藥物的作用靶位改 ：,.,18,大環(huán)內(nèi)酯類抗菌藥物、林可霉素及鏈陽菌素的作用部位相仿，所以耐藥菌對上述3類抗

7、菌藥物常同時耐藥，稱MLS( macRolide,lincosamide，Steptogramins)耐藥。此類耐藥菌的耐藥基因為位于質(zhì)?；蛉旧w上的erm(erythromycin 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) 細菌對四環(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，保護核糖體或其他決定簇，從而阻止四環(huán)素對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) 。 細菌對氨基糖苷類耐藥的主要原因是細菌產(chǎn)生鈍

8、化酶，而有些細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、大腸埃希菌等對鏈霉素的耐藥,.,19,4喹諾類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拓撲異構(gòu)酶和拓撲異構(gòu)酶。革蘭陰性菌中DNA拓撲異構(gòu)酶是.喹諾酮類的第一靶位，而革蘭陽性菌拓撲異構(gòu)酶是第一靶位。 喹諾酮類抗菌藥物通過抑制DNA拓撲異構(gòu)酶活性而發(fā)揮殺菌作用。DNA拓撲異構(gòu)酶基因突變可引起細菌耐藥，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拓撲異構(gòu)酶改變而對喹諾酮類抗菌藥物產(chǎn)生耐藥的細菌還有金黃色葡萄球

9、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。 DNA拓撲異構(gòu)酶一的改變，產(chǎn)生低水平耐藥。當(dāng)拓撲異構(gòu)酶 , 均發(fā)生變化時則產(chǎn)生高水平耐藥。,.,20,切斷環(huán)狀結(jié)構(gòu),在對側(cè)連接切口,（A）DNA回旋酶作用機制,正超螺旋DNA,負超螺旋DNA,喹諾酮類藥物,（-）,（-）,（B）拓撲異構(gòu)酶作用機制,環(huán)鏈體,（-）,異環(huán)體,.,21,5、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，抑制細菌轉(zhuǎn)錄過程而達到抗菌效果。耐利福霉素細菌如大腸埃希菌、結(jié)核分枝桿菌，編碼RN

10、A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原酶使細菌發(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。,.,22,(三)細胞外膜滲透性降低,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。,.,23,細胞外膜滲透性降低,抗菌類藥,胞外,胞內(nèi),細菌,但一些具有高滲透性外膜的對抗菌藥物敏感的細菌，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),.,24,（四）主動外排,細菌,體內(nèi),體外,抗生素,能量依賴性主動轉(zhuǎn)運,降低了抗生素的吸收速率或改變了轉(zhuǎn)運途徑，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)運器,鉻,鈷,鎳,泵出,.,25,（五）細菌生物被膜的形成 細菌生物被膜BF的形成是細菌耐藥的重要機制之一，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