头孢噻利对铜绿假单胞菌和甲氧西林耐药金葡菌的体外抗菌作用研究

赵 颖， 徐英春， 杨启文， 孙宏莉

头孢噻利为第四代头孢菌素类抗生素，对β内酰胺酶稳定，对多数革兰阳性球菌和革兰阴性杆菌具有良好的抗菌活性，对革兰阳性菌的抗菌作用较第三代头孢菌素显著增强。临床上主要用于治疗各种敏感菌引起的呼吸道、泌尿道、胆道、腹腔、皮肤和软组织感染［1］。铜绿假单胞菌可对多种抗菌药物存在高水平的耐药，并且易在治疗过程中获得耐药，因此对于严重的系统性感染的经验用药时常需联合用药［2］。许多研究报道β内酰胺类与氨基糖苷类抗生素联用更加有效［3］。MRSA所致感染目前也是一个严重问题，因MRSA通常对多种抗菌药物耐药。万古霉素联合其他抗菌药物治疗可能减少万古霉素的用量并且减少不良反应如肾毒性［4］。本研究旨在探究头孢噻利与阿米卡星对铜绿假单胞菌及头孢噻利与万古霉素对MRSA的体外联合抑菌效应，为临床联合治疗提供依据。

材料与方法

一、菌株

不同耐药表型的30株铜绿假单胞菌和30株MRSA为来自2008年SEANIR监测的菌株，铜绿假单胞菌中22株分离自血液，6株分离自痰液，1株分离自脓液，1株分离自尿液;MRSA中9株分离自分泌物，5株分离自血液，3株分离自伤口，3株分离自胸水，1株分离自肺泡灌洗液，3株分离自导管，3株分离自引流液，1株分离自脓液，1株分离自组织，1株标本类型为“其他”(具体不详)。

二、方法

(一)单药铜绿假单胞菌MIC测定 依照CLSI推荐的方法进行微量肉汤稀释法测定11种抗菌药物对30株铜绿假单胞菌的MIC值，他们是:头孢噻利(江苏恒瑞医药股份有限公司)、阿米卡星(中国药品生物制品检定所)、头孢哌酮-舒巴坦(中国药品生物制品检定所)、哌拉西林(山东齐鲁制药厂)、他唑巴坦(4 mg/L，珠海联邦制药)、头孢他啶(葛兰素史克公司)、头孢吡肟(中美上海施贵宝公司)、亚胺培南(杭州默沙东公司)、美罗培南(住友制药)、环丙沙星(德国拜耳医药)、左氧氟沙星(北京第一制药)和多黏菌素B(美国Sigma)。

质控菌株为大肠埃希菌ATCC 25922和铜绿假单胞菌ATCC 27853。试验结果按照CLSI M100-S20的折点进行判定。

(二)单药MRSA MIC测定 依照CLSI推荐的方法进行微量肉汤稀释法测定13种抗菌药物对30株MRSA的MIC值，他们是:头孢噻利(江苏恒瑞医药股份有限公司)、万古霉素(Eli Lilly Japan KK)、替考拉宁(Sanofi Aventis)、利奈唑胺(中国药品生物制品检定所)、头孢西丁(美国Sigma)、环丙沙星(德国拜耳医药)、左氧氟沙星(北京第一制药)、莫西沙星(德国拜耳医药)、磺胺甲口恶唑(美国Sigma)-甲氧苄啶(中国药品生物制品检定所)(19∶1)、红霉素、克林霉素(中国药品生物制品检定所)、阿奇霉素(美国辉瑞制药)和克拉霉素(中国药品生物制品检定所)。质控菌株为金葡菌ATCC 29213和粪肠球菌ATCC 29212。试验结果按照 CLSI M100-S20的折点进行判定。MRS检测:按照CLSI 2010年颁布的标准M100-S20进行判定，金葡菌对头孢西丁耐药(MIC≥8 mg/L)为MRSA，敏感(MIC≤4 mg/L)为MSSA。

(三)棋盘法测定头孢噻利与阿米卡星对铜绿假单胞菌、头孢噻利与万古霉素对MRSA的联合抑菌效果［4］棋盘法联合抑菌试验在调整阳离子浓度的MH肉汤(CAMHB)中进行，接种菌量为5×105CFU/mL。抗菌药物设置浓度为1/32～4 MIC。37℃孵育24 h，以肉眼未见生长的两药最低浓度组合读取各药的联合MIC。药物相互作用效应通过计算最小部分抑菌浓度指数(fraction inhibitory concentration，FIC)来判断［4］:FIC=(A 药联合时的 MIC/A药单用时的MIC)+(B药联合时的MIC/B药单用时的 MIC)。FIC≤0.5 为协同效应，FIC 为0.5～ ≤1为相加效应，FIC为1～≤2为无关作用，FIC＞2为拮抗效应。

结 果

一、30株铜绿假单胞菌对头孢噻利等11种抗菌药物的敏感性测试结果

见表1。

二、30株MRSA对头孢噻利等13种用抗菌药物的敏感性测试结果

见表2。

三、头孢噻利与阿米卡星对铜绿假单胞菌及头孢噻利与万古霉素对MRSA的联合抑菌效果

头孢噻利与阿米卡星对铜绿假单胞菌的联合抑菌效果协同、相加、无关各占 26.7%、40.0% 和33.3%，没有拮抗作用。头孢噻利与万古霉素对MRSA的联合抑菌效果主要是相加作用(63.3%)，其余为无关作用(36.7%)，见表3。

最小FIC值对应的各种抗菌药物MIC见表4。从表中可以看出头孢噻利与阿米卡星联合后，头孢噻利对铜绿假单胞菌的MIC50和MIC90均下降了1个对倍稀释度，阿米卡星的MIC50下降了2个对倍稀释度，MIC90下降了4个对倍稀释度以上。

值得注意的头孢噻利与万古霉素联合后，头孢噻利对MRSA的 MIC50下降了3个对倍稀释度，MIC90下降了1个对倍稀释度，万古霉素的MIC90下降了1个对倍稀释度。

表1 30株铜绿假单胞菌对11种抗菌药物的敏感性测试结果(MIC:mg/L)Table 1.Susceptibility of 30 strains of P.aeruginosa to 11 antibiotics(MIC:mg/L)

表2 30株MRSA对13种抗菌药物的敏感性测试结果(MIC:mg/L)Table 2.Susceptibility of 30 strains of MRSA to 13 antibiotics(MIC:mg/L)

表3 头孢噻利与阿米卡星对铜绿假单胞菌及头孢噻利与万古霉素对MRSA的联合抑菌效果Table 3.Effects of cefoselis in combination with amikacin against P.aeruginosa and cefoselis plus vancomycin against MRSA

表4 不同抗生素组合中联合MIC与单药MIC比较(mg/L)Table 4.MIC50and MIC90values for cefoselis alone or in combination(mg/L)

讨 论

头孢噻利作为一种新的第四代头孢菌素，对临床分离的包括MRSA在内的革兰阳性菌以及包括铜绿假单胞菌在内的革兰阴性菌都具有抗菌活性。Fu等［5］的体外抗菌活性研究中，头孢噻利对铜绿假单胞菌的MIC90为32 mg/L，对MRSA 的 MIC90为16 mg/L。目前，多重耐药的细菌包括MRSA和铜绿假单胞菌等导致感染的治疗已经成为临床亟待解决的问题。联合用药治疗不仅能增强单药的药效，还能降低治疗过程中耐药菌株出现的概率，可能会成为治疗上述感染的良方［6］。在治疗严重感染如重症肺炎等时尽早选用适合的抗菌药物可以明显提高生存率，而初始治疗方案通常依靠大量经验和相关指南。本课题旨在研究头孢噻利与阿米卡星对铜绿假单胞菌及头孢噻利与万古霉素对MRSA的体外联合抗菌效应。

铜绿假单胞菌感染按照惯例通常采用β内酰胺类抗菌药物如头孢他啶、氨曲南等和氨基糖苷类抗生素如阿米卡星联合治疗［3］。本研究中，头孢噻利与阿米卡星对铜绿假单胞菌的体外联合抑菌试验结果以相加作用为主，无拮抗效应。30株铜绿假单胞菌中有19株对阿米卡星、环丙沙星、亚胺培南、哌拉西林-他唑巴坦和头孢他啶5种抗菌药物中至少1种耐药，这19株在头孢噻利与阿米卡星联合抑菌试验中，6株表现为协同，7株为相加，6株为无关效应;在耐药菌株中，头孢噻利与阿米卡星联合后呈协同效应的多于敏感菌株。

目前通常采用万古霉素治疗MRSA引起的严重感染，但有时对于一些免疫功能不全的患者单用该药效果不好，采用糖肽类和β内酰胺类抗生素联合可用于治疗此类感染，之前有报道糖肽类和β内酰胺类抗生素在对包括肠球菌和葡萄球菌的革兰阳性球菌的体外联合抑菌试验中有协同效应［4，7］。本研究头孢噻利和万古霉素体外联合抑菌试验中以相加效应为主，30株MRSA中有19株(63.3%)呈相加效应，11株(36.7%)呈无关作用。值得注意的是，其中磺胺甲口恶唑-甲氧苄啶耐药的3株MRSA，头孢噻利联合万古霉素的联合抑菌效果均为相加。

日本的临床研究显示:头孢噻利1 g加万古霉素250 mg的联合方案降低肺内活菌数更明显，抗MRSA的活性显著优于万古霉素250 mg单药方案［8］;头孢噻利1 g加万古霉素250 mg的联合方案降低肺内活菌数作用类似于万古霉素500 mg单药方案，但万古霉素的用量仅为单药组一半。研究中头孢噻利加万古霉素的间隔4 h治疗方案显示:头孢噻利1 g给药后4 h，再给予万古霉素250 mg的治疗组能更好的清除肺内活菌，抗MRSA的活性更强，预期的临床效果更理想。提示间隔4 h治疗方案可以充分发挥头孢噻利抑制黏肽合成的作用，并且在此基础上，万古霉素进一步抑制高分子肽聚糖的合成，最终杀灭MRSA。综上提示联合方案在确保疗效的前提下，有助于减少万古霉素用量，降低肾毒性。

万古霉素MIC常态分布很窄，想要降低一个稀释度很难，本研究中头孢噻利与万古霉素联合后，万古霉素的MIC50没有变化，万古霉素的MIC90下降了1个对倍稀释度，可以说变化不大。体外联合抑菌试验与临床抗感染治疗的关系仍需要进一步研究，应根据临床体内试验进行正确评价。

［1］ 徐德斌，张劭夫，公衍文，等.注射用头孢噻利治疗急性细菌感染的多中心双盲随机对照临床研究［J］.中国感染与化疗杂志，2010，10(3):172-175.

［2］ Fish DN，Choi MK，Jung R.Synergic activity of cephalosporins plus fluoroquinolones against Pseudomonas aeruginosa with resistance to one or both drugs［J］.J Antimicrob Chemother，2002，50(6):1045-1049.

［3］ Oie S，Uematsu T，Sawa A，et al.In vitro effects of combinations of antipseudomonal agents against seven strains of multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa ［J］.J Antimicrob Chemother，2003，52(6):911-914.

［4］ Totsuka K，Shiseki M，Kikuchi K，et al.Combined effects of vancomycin and imipenem against methicillin-resistant Staphylococcus aureus(MRSA)in vitro and in vivo［J］.J Antimicrob Chemother，1999，44(4):455-460.

［5］ Fu KP，Foleno BD，Lafredo SC，et al.In vitro and in vivo antibacterial activities of FK037，a novel parenteral broad-spectrum cephalosporin［J］.Antimicrob Agents Chemother，1993，37(2):301-307.

［6］ Eliopoulos GM.Synergism and antagonism［J］.Infect Dis Clin North Am，1989，3(3):399-406.

［7］ Lozniewski A，Lion C，Mory C，et al.In vitro synergy between cefepime and vancomycin against methicillin-susceptible and-resistant Staphylococcus aureus and Staphylococcus epidermidis［J］.J Antimicrob Chemother，2001，47(1):83-86.

［8］ Kazuo H，Yoshimi W，Yasuyuki H，et al.The therapeutic effect of combined vancomycin and cefoselis against murine pneumonia caused by methicillin-resistant Staphylococcus aureus in and in vivo pharmacokinetic model［J］.J Chemother，1996，44(4):213-219.