幽门螺杆菌的耐药研究进展

2012-01-22 21:03谭万里
中国医药科学 2012年2期
关键词:内酰胺喹诺酮阿莫西林

谭万里 陆 智

广西壮族自治区那坡县人民医院,广西那坡 533900

幽门螺杆菌的耐药研究进展

谭万里 陆 智

广西壮族自治区那坡县人民医院,广西那坡 533900

Hp由澳大利亚学者Warren和Marshall于1982年发现,它是一种微需氧G-菌,本研究综述幽门螺杆菌的耐药研究进展。

幽门螺杆菌;耐药;研究进展

幽门螺杆菌(helicobacter pylori,Hp)定植于肠道黏膜的胃上皮化生区域以及胃内胃性黏膜上皮表面和胃黏液底层,引起定植部位发生溃疡或炎性病变,且与胃淋巴瘤的发生、发展,胃癌演变有一定关系。因此,根除Hp感染的治疗有重要临床意义。但随着抗生素在抗幽门螺杆菌治疗中的临床应用,造成其耐药菌株的发生率不断上升,引起根除Hp的难度越来越大,所以Hp耐药株的研究也已经引起人们的普遍关注。了解Hp对抗生素的总体耐药情况,对指导我国临床医师开展Hp根除治疗有重要的参考价值。

1 Hp耐药菌株的流行病学

对幽门螺杆菌耐药最普遍是硝基咪唑类抗生素,主要为临床应用最多。甲硝唑的耐药率从90年代初的20%左右发展到90年代末期的60%多。克拉霉素的耐药率也在不断上升,而阿莫西林和四环素耐药相对较少,到1997年,在德国的螺杆菌耐药报道中,甲硝唑耐药律为32.1%,克拉霉素耐药为3.3%,阿莫西林和四环素耐药尚未发现耐药。在1992~1999年7年内发表在Gastroenterology、Gut、H.Pylori中的文章发现,奥美拉唑+阿莫西林+甲硝唑联合抗Hp根除率,1992年为88%,而1994年下降到10%[1]。

邹军等[2]在北京天坛医院针对52例Hp阳性的临床分离菌株研究得到的左氧氟沙星耐药率为1.9%;Kim等[10]在韩国的研究发现氟哌酸的耐药率达33.8%。中华医学会消化病学分会幽门螺杆菌学组2005年3月~ 2006年12月,对全国16个省市的Hp耐药作了调查。结果显示,我国Hp对不同抗生素的耐药率分别为:甲硝唑平均为75.6%,克拉霉素平均为27.6%,阿莫西林平均为1.4%。

2 Hp耐药菌株的产生机制

2.1 硝基咪唑类

硝基咪唑类抗生素代表药有甲硝唑、替硝唑、奥硝唑。奥硝唑是第3代硝基咪唑类抗微生物药,主要作用机制是通过其分子中的硝基在无氧环境下还原成氨基或通过自由基的形成与细胞成分相互作用,从而导致微生物死亡。硝基咪唑类临床应用较多的为甲硝唑,而该药作用机制是被动扩散入Hp细胞膜胞浆中后,在胞浆中相应硝基还原酶的作用下,还原成羟胺衍生物与细胞的DNA作用,造成细胞DNA链断裂,起到杀菌作用。近年来其耐药率的不断增高,目前认为主要耐药机制为rdxA基因突变,包括片断缺失、错义突变、易位突变等,当发生突变时,甲硝唑无法获得足够的氧化还原电位,羟胺衍生物不能产生,失去杀菌活性。但并不是所有耐药菌株均具有rdxA基因突变。Kwon等[3]研究中发现单一的frxA基因出现突变失活(rdxA正常)也可造成耐药。单一的fdxB基因突变不足以引起耐药,而fdxB与rdxA同时发生突变时,可成倍提高最小抑菌浓度值(MIC),尤其与rdxA最为重要。

2.2 大环内酯类

以克拉霉素为代表药,它是14环的半合成新大环内酯类药物,能溶解于低pH的胃液中,且具有耐酸性,副作用少,口服的生物利用度高。其抗菌机制主要为与细菌核糖体50S亚基的23S核糖体的特殊靶位及某种核糖体的蛋白质结合,通过阻断转肽作用及mRNA位移而抑制细菌蛋白质的合成,造成细胞死亡。其代谢产物(l4-羟基克拉霉素)也具备良好的抗Hp活性,为近几年来新的抗Hp二联或三联治疗方案中起主要用药。但随着临床上广泛应用,其耐药率日趋上升。耐药的机制主要为23S rRNA基因突变,突变部位(A-G)大部分发生在2 144位点,小部分发生在2 143位点,突变位点可以被内切酶BsaI和BbsI所识别。发生耐药时,核糖体和药物的亲和力下降,目前也证实这种特征与2 144和23S rRNA2 143两个位点的点突变有关。Versalovic等[4]从治疗前敏感和治疗后耐药配对菌株DNA的指纹图分析,均证实耐药菌株是敏感菌株在治疗过程中发生23S rRNA基因突变引起。

2.3 β内酰胺类

阿莫西林是临床上常用于治疗Hp感染的β内酰胺类抗生素。其体外有很高的抗Hp活性,对Hp的最小抑菌浓度非常低,各种β内酰胺类抗生素的作用机制均相似,都能抑制胞壁黏肽合成酶,即青霉素结合蛋白(penicillin binding proteins,PBPs),从而阻碍细胞壁黏肽合成,使细菌胞壁缺损,菌体膨胀裂解。除此之外,对细菌的致死效应还应包括触发细菌的自溶酶活性,缺乏自溶酶的突变株则表现出耐药性。哺乳动物无细胞壁,不受β内酰胺类药物的影响,因而本类药具有对细菌的选择性杀菌作用,对宿主毒性小。近十多年来已证实细菌胞浆膜上特殊蛋白PBPs是β内酰胺类药的作用靶位,各种细菌细胞膜上的PBPs数目、分子量、对β内酰胺类抗生素的敏感性不同,但分类学上相近的细菌,其PBPs类型及生理功能则相似。细菌对β内酰胺类抗生素耐药机制可概括为:(1)细菌产生β内酰胺酶(青霉素酶、头孢菌素酶等)使易感抗生素水解而灭活;(2)对革兰阴性菌产生的β内酰胺酶稳定的广谱青霉素和第2、3代头孢菌素,其耐药发生机制不是由于抗生素被β内酰胺酶水解,而是由于抗生素与大量的β内酰胺酶迅速、牢固结合,使其停留于胞膜外间隙中,因而不能进入PBPs发生抗菌作用。(3)PBPs靶蛋白与抗生素亲和力降低、PBPs增多或产生新的PBPs均可使抗生素失去抗菌作用。例如MRSA(methicillin resistant Staphylococcus aureus)具有多重耐药性,其产生机制是PBPs改变的结果,高度耐药性系由于原有的PBP2与PBP3之间产生一种新的PBP2a。Okamoto等[5]研究韩国的Hp菌株发现,在阿莫西林敏感或耐药的Hp菌株当中,PBP的突变在Hp耐药中起重要作用。经转染突变基因的PCR产物到抗生素敏感的菌株中时,发现Hp对阿莫西林也产生了耐药,所以Hp对阿莫西林耐药主要是PBPs出现了基因的突变;(4)幽门螺杆菌的细胞壁或外膜的通透性改变,使抗生素不能或很少进入细菌体内到达作用靶位。幽门螺杆菌的外膜是限制β内酰胺类抗生素透入菌体的第1道屏障。近年研究已证实抗生素透入外膜有非特异性通道与特异性通道两种。(5)由于幽门螺杆菌缺少自溶酶而出现细菌对抗生素的耐药性,即抗生素具有正常的抑菌作用,但杀菌作用差。

2.4 喹诺酮类

喹诺酮类药物是一种抗菌谱广、抗菌活性强、对常见革兰阳性菌及阴性菌、厌氧菌、军团菌、衣原体及支原体等均有作用的全合成抗菌药物。由于其具有较好的药代动力学特性,在临床表现出很好的抗菌效应,常被通过口服或静脉给药用来治疗临床感染性疾病。喹诺酮类药物用药剂量小,用药比较安全,加之喹诺酮类药物与其他药物之间无交叉耐药性,细菌耐药性发展较慢。喹诺酮类临床应用于抗Hp相对较少。其抗菌机制主要作用于细菌DNA旋转酶和(或)拓扑异构酶Ⅳ,引起细胞DNA复合物的断裂。发生耐药的机制报导也相对少,较适合临床抗Hp使用。目前Hp对喹诺酮类的耐药机制认为主要是为gyrA突变引起。Moore等[6]应用PCR法分析研究氟哌酸耐药菌株的rA基因序列,发现赖氨酸(Lys)取代了在第87位的天冬氨酸(Asn),甘氨酸(Gly)、Asn或酪氨酸(Tyr)取代了第 91位的Asp,而且第97位氨基酸出现双重取代,表明Hp对喹诺酮类的耐药主要是由gyrA突变引起。

2.5 四环素类

四环素类是由链霉菌产生或经半合成制取的一类碱性广谱抗生素。1948年发现第1种四环素类金霉素(aureomycin)至今,其家族成员还包括天然品土霉素、地美环素等,和半合成品多西环素、米诺环素、美他环素等。该类抗生素具有共同的氢化骈四苯的基本母核,仅在5、6、7位上的取代基不同。其抗菌机制是通过阻止氨基酰tRNA进入核糖体A位而抑制细菌蛋白质合成。四环素类抗生素的抗菌谱广,能抑制包括G+和G-菌,还有如衣原体、支原体、立克次体及原虫(原生性寄生虫)等非典型性微生物的生长。这类药物有良好的抗微生物特性以及不出现严重不良反应,使其被广泛用于人感染性疾病的治疗,适用于于抗HP。Glocker等[7]采用PCR技术研究发现,耐药菌株Hp 16S rRNA序中的突变有(AGA926-928ATA,AGA926-928GGC,928GTA,AGA926,AGA926-928TrA,AGA926-928ATC,AGA926-928TGC,AGA926-928TTc)。同时出现3个碱基对基因突变(AGA926-928TI'C)的抑菌浓度最高,表明AGA926-928TI’C起主要作用。Gerrits等[8]将Hp26695导入四环素耐药菌株的16S rRNA基因中产生耐药,经基因的序列分析。发现耐药菌株产生AGAC基因突变。因此四环素耐药目前认为与Hp 16S rRNA序列中的突变有明显关系,而且是多种因素的。

综上所述,Hp感染及耐药在世界范围内呈现上升趋势,临床医师应严格掌握Hp根除的适应证,必要时根据药敏选择合适、有效的抗生素;同时积极研制Hp疫苗、开发Hp治疗新药以降低Hp感染率及减少其耐药将是今后的工作重点。

[1] 成虹, 胡伏莲. 北京地区幽门螺杆菌耐药情况及其耐药趋势[J].中华医学杂志,2005,85 (39):2754-2757.

[2] 邹军,杨昭徐,唐明忠,等.幽门螺杆菌对4种抗菌药物的敏感性检测及意义 [J].临床检验杂志, 2003,21:219-220.

[3] Kwon DH,EI-Zantari FA,Kato M,et a1.Analysis of rdxA and involvement of additionalgenes encoding NAD (P)H flavin oxidoreductase (FⅨA)and ferredoxin-like protein O:axS)in metroaidazole resistance of Helicobacter pylori[J].Antimicrob Xsents Chemother,2000,44(8):2133.

[4] Versalovic J,Shortridge D,Kibler L,et a1.Mutations in 23SrRNA 8re associated with Clarithromycin resistan ce in Helicobacter pylori[J].Antimicrob Agents Chemother,1996,40(2):477.

[5] Okamoto T,Yoshiyama H,Nakazawa T,et a1.A change in PBP1 is involved in amoxieillin resistance of clinical isolates of Helicobacter pylori[J].J Antimierob Chemother,2002,50(6):849-856.

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R915

A

2095-0616(2012)02-36-02

2011-10-14)

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