疾病监测, 2013, 28(9): 781-783
DOI: 10.3784/j.issn.1003-9961.2013.9.022
Progress in research of antibiotic susceptibility and resistant of Yersinia pestis
WU Shu-sheng, GUO Wen-tao, DU Peng-cheng, JIA Luo
Yushu Prefecture Center for Disease Control and Prevention, Yushu 815000, Qinghai, China
Abstract
Streptomycin is traditionally considered as the most effective antibiotic for plague treatment. However, due to its serious toxic effects, classic plague treatment faces with great challenge. This paper summaries the progress in the research on the antibiotic resistance in the treatment of plague, the antibiotic resistant mechanism of Yersinia pestis, the efficiency of different antibiotics in the treatment of experimental infected animals, the application of new antibiotics in plague treatment and the importance of Yersinia pestis antibiotic resistant surveillance.
Keywords:    Yersinia pestis   antibiotic   susceptibility   resistant  

鼠疫菌对抗生素敏感性和耐药性的研究进展
吴树声, 郭文涛, 杜鹏程, 加洛
青海省玉树州疾病预防控制中心, 青海 玉树 815000
摘要
鼠疫患者的治疗以链霉素为首选特效药物,但是由于链霉素毒副作用较大,鼠疫传统防治方案面临挑战。本研究对国内外有关鼠疫治疗的耐药机制、鼠疫菌对不同抗生素的敏感性研究成果、不同抗生素治疗实验感染动物疗效以及鼠疫疫情处置过程中应用新型抗生素及治疗方案的效果进行综述, 分析了加强鼠疫菌耐药性监测的意义。
关键词:    鼠疫菌   抗生素   敏感性   耐药性  

内容大纲
1 鼠疫菌对抗菌药物的敏感性、耐药情况及耐药机制
1.1 国外报道的抗菌药物敏感性及耐药情况
1.2 国内鼠疫菌对抗菌药物敏感性研究情况
1.3 耐药机制研究
2 鼠疫的治疗
2.1 传统治疗
2.2 新型抗生素的使用
2.2.1 动物试验
2.2.2 新型抗生素在人间鼠疫治疗中的应用
3 进行鼠疫菌耐药性监测的意义
3.1 鼠疫菌出现耐药性的原因分析
3.2 鼠疫菌耐药性监测对临床用药的指导
  近半个多世纪以来,对于鼠疫患者的治疗以链霉素为首选特效药物,其次是广谱抗生素,磺胺类药物作为辅助治疗或预防性用药。由于链霉素毒副作用大、过敏反应多,加之近年来多重耐药鼠疫菌株的出现,鼠疫传统防治方案面临挑战。在鼠疫治疗方面,使用更为敏感且毒性作用小的抗生素替代传统治疗方案也成为近年来的一个研究重点。本文就近年来鼠疫菌敏感、耐药、抗生素使用及相关研究情况进行综述。
1  鼠疫菌对抗菌药物的敏感性、耐药情况及耐药机制
1.1 国外报道的抗菌药物敏感性及耐药情况
   1 995年在非洲的马达加斯加首次发现多重耐药株(菌名:17/95),该菌株对所有推荐用于治疗(链霉素、氯霉素、四环素)和预防(磺胺类药物、四环素)鼠疫的药物以及一些经典治疗方案中确定的替代药物(氨苄西林、卡那霉素、壮观霉素)均耐受。仅对头孢菌素、一些氨基糖甙类、喹诺酮类及甲氧苄啶类抗生素敏感[1]。同年,在马达加斯加发现的另外1株耐药性鼠疫菌(菌名:16/95),虽仅对链霉素耐药,但链霉素MIC(最低抑菌浓度)达到了1024 mg/L[2],这一现象引起了人们的广泛关注。Smith等[3]对1985 1993年从越南分离的78株鼠疫菌进行了14种抗生素的敏感性检测,发现这些菌株对链霉素、四环素、氯霉素等传统治疗药物的敏感性降低了。Wong等[4]对美国伯克利微生物实验室(Microbial Diseases Laboratory, 2151 Berkeley Way, Berkeley)1977 1998年间收集的92株鼠疫菌进行了12种抗生素的检测,发现这些菌株对链霉素、强力霉素、氯霉素等常规推荐用药敏感,但20.6%的测试菌株对亚胺培南耐药,其中15株对利福平耐药。Frean等[5]对收集的100株南非分离株(1982 1991年)进行抗生素敏感性检测,未发现对链霉素、四环素、氯霉素等的耐药情况出现。此外,Hernandez等[6]对法国在1964 1988年间收集的94株鼠疫菌进行了24种抗菌药物的敏感性检测,发现不同地区分离的菌株耐药性没有明显差别,这些菌株均对β-内酰胺类、氟喹诺酮类、氨基糖甙类和强力霉素敏感,最有效的药物是氟喹诺酮类、三代头孢菌素类和氨基糖甙类,另外有30株菌对多粘霉素敏感,但多粘霉素并非治疗鼠疫的常规药物。
1.2 国内鼠疫菌对抗菌药物敏感性研究情况
  谢奉璋等[7]在1983年发现我国鼠疫菌对磺胺类药物具有一定的耐药性。戴瑞霞等[8]对1980 2000年间全国各鼠疫疫源县分离的共889株鼠疫菌进行了链霉素耐药性检测,未发现耐链霉素菌株。梁云等[9]对32株云南鼠疫分离株进行42种抗生素耐药性检测时,发现链霉素、四环素等的敏感性排位偏后,并发现有对麦迪霉素、乙酞吉他霉素、交沙霉素、克拉霉素和磷霉素耐药性。赵海红等[10]检测了271株全国各地鼠疫代表菌株的链霉素耐药基因,未发现耐药菌株。吕景生等[11]对青藏铁路沿线青海、西藏疫源地的18株鼠疫菌进行耐药性研究中发现,它们对链霉素的敏感性低于其他抗菌药物。祁芝珍[12]、张贵等[13]分别进行的一系列新型抗菌药物的相关研究也都表明,鼠疫菌对部分新型抗生素例如部分头孢类和喹诺酮类药物的敏感性均高于链霉素。
1.3 耐药机制研究
  对多重耐药株17/95的研究证实,其耐受性来源于所携带的质粒pIP1202。该质粒为150 kb,通过结合转导,不仅可在鼠疫菌间传递,还可以在鼠疫菌和大肠菌之间传递。TEM-1青霉素酶、I型氯霉素磷酸转移酶、耐药相关二氢喋呤合成酶、氨基糖甙类酰基转移酶、外排系统等相关基因整合在该质粒上,由于这些基因的存在和表达赋予了该菌对多种抗生素的耐受性。对pIP1202的序列进行研究表明[14],该质粒和很多肠道多重耐药菌中存在的耐药基因携带质粒具有高度同源性,提示了鼠疫菌的耐药性很可能来源于肠道细菌。
对链霉素具有强耐受性的菌株16/95中则存在着质粒pIP1203,该质粒长40 kb,可在鼠疫菌、假结核耶尔森菌中高频传递,在鼠疫菌、大肠菌中以较低的频率传递。其质粒上携带有氨基糖甙类酰基转移酶基因,导致了耐药性的出现。
2 鼠疫的治疗
2.1 传统治疗
  鼠疫的传统治疗仍以链霉素为首选,强调早期、足量、总量控制的用药策略。用量根据病型不同、疫源地不同而异,肺鼠疫和败血型鼠疫用药量大,腺鼠疫及其他各型鼠疫用药量较小。在应用链霉素治疗时,为了达到更好的预后,常常联合其他类型抗生素,如喹诺酮、多西环素、b-内酰胺类或磺胺等。如若因过敏等不能使用链霉素者,可考虑选用庆大霉素、氯霉素、四环素、多西环素、环丙沙星等[15]
2.2 新型抗生素的使用
2.2.1 动物试验
  焦巴太等[16]的研究结果表明:环丙沙星和链霉素实验结果相似;王国钧等[17]的研究结果表明:头孢曲松400、150、50 mg/kg组的治愈率分别为45.16%、80.00%和93.30%,组间比较差异有统计学意义(χ2=17.395,P<0.005),存活大白兔在停药后进行检测,各脏器鼠疫菌培养阴性,IHA均为阳性,滴度介于1 ∶ 40~1 ∶ 20 480。对照组动物全部死亡,各脏器均分离到鼠疫菌。此外,李海龙等[18]使用环丙沙星、头孢曲松钠与链霉素联合用药治疗家兔实验感染鼠疫,治疗组动物全部存活,治愈率100%,并可减少抗生素用量,缩短病程。
2.2.2 新型抗生素在人间鼠疫治疗中的应用
  Mwengee等[19]将65名出现淋巴腺肿大、败血症或肺鼠疫症状且血培养阳性的鼠疫患者分为两组,分别给予庆大霉素和多西环素治疗。结果表明2种抗菌药物均可有效治疗成年人及儿童鼠疫,并且可以获得较好的疗效及较低的不良反应发生率。
2004年,青海省囊谦县发生一起肺鼠疫暴发流行,对2例原发性肺鼠疫并发感染性休克患者采用链霉素+头孢曲松钠治疗,对1例原发性肺鼠疫采用链霉素+氧氟沙星治疗,全部治愈,病程由原来的30~40 d缩短至20 d。2009年青海省海南州兴海县发生一起肺鼠疫暴发流行,12例肺鼠疫患者中除首发病例和2例在救治过程中死亡外,其余病例均治愈,病例均采用链霉素+环丙沙星联合用药治疗,18 d全部治愈。2004年青海省乌兰县、2005年青海省湟源县各1例腺鼠疫患者及2004年湟源县1例腺鼠疫合并鼠疫蜂窝组织炎患者,采用链霉素+环丙沙星治疗均痊愈,病程较以往单独使用链霉素明显缩短。
3 进行鼠疫菌耐药性监测的意义
3.1 鼠疫菌出现耐药性的原因分析
  综合国内外关于鼠疫菌耐药情况的研究发现,鼠疫耐药性存在着地域差异,这与鼠疫疫源地间的地理隔离且长时间没有发生鼠疫大流行,各疫源地间的菌株没有水平基因上的转移有关,各地耐药性有可能是独立出现的。但是大肠埃希菌等细菌中的耐药性很有可能通过水平基因转移而被鼠疫菌获得。鼠疫菌这种致病性较强且需要严密防控的致病菌中出现因水平转移获得的耐药性,尽管这种耐药性尚未广泛分布,但仍是危险的信号。
鼠疫自然疫源地往往也是畜牧业较为发达的草原地区。随着畜牧业的发展,对牲畜投以抗生素以抵抗感染性疾病越来越普遍,且目前这种方式在国内缺少有效监管。抗生素滥用是出现多重耐药的主要原因, 如MRSA(耐甲氧西林金黄色葡萄球菌)。鼠疫菌主要由疫源地内的野生啮齿类动物携带,其耐药性也可与草原上的家养牲畜使用抗生素而出现耐药菌株关联,比如,家养牲畜肠道内由于长期服用抗生素而出现了耐药细菌,野生啮齿类动物通过进食被家畜粪便污染的食物获得耐药细菌,进而耐药性通过水平转移而引入鼠疫菌。
3.2 鼠疫菌耐药性监测对临床用药的指导
  目前我国虽然尚未发现对链霉素等传统治疗药物具有较强耐受性的鼠疫菌,但监测发现存在着对传统治疗药物敏感性下降的现象。
随着鼠疫菌对传统抗菌药物的耐受性不断增强,链霉素等传统药物简单提高使用剂量的方式受到其毒副作用的限制,给鼠疫临床治疗带来了一定困难。近年来许多新型抗生素问世,在其他感染性疾病的治疗中得到广泛使用。但这些新型抗生素没有经过较大规模鼠疫治疗实践的考验,尚无法取代鼠疫的传统治疗药物。联合用药可提高疗效,减少链霉素的用量和毒副作用,缩短病程,延缓或避免其抗药性的产生。特别在对重症鼠疫患者的治疗中,采用两种抗菌药物联合用药,其疗效要明显优于单一药物。
在我国学者的一系列耐药性研究中,广泛使用的是纸片扩散法,该方法存在较难定量、不能估计MIC值、难以在各研究之间进行比较等缺点,因此使用新的方法研究我国鼠疫耐药情况十分必要。根据鼠疫菌的耐药性调整适宜治疗方案及预防性药物方案,对控制鼠疫的发生、治疗鼠疫患者和延缓鼠疫菌对新型抗生素产生耐药性具有重要意义。

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