多重耐药革兰阴性杆菌感染使用多黏菌素B治疗的要点综述

陶守宝

广东医科大学，广东省湛江市 524023

自1929年，英国细菌学家弗莱明发现抗生素以来，抗生素的使用使人类在面对细菌肆虐时有了自己强有力的武器，但随着抗生素的滥用以及细菌的不断适应进化，细菌耐药已成为越来越严重的全人类问题，特别是多重耐药和泛耐药菌株的出现使临床诊疗方面面临严峻挑战。而在耐药菌属导致的病变中，由革兰阴性杆菌，特别是肺炎克雷伯菌、铜绿假单胞菌和不动杆菌引起的感染越来越多，其病死率也越来越多。2017年 CHINET显示在历年CHINET细菌耐药性的监测数据表明，肺炎克雷伯菌对碳青霉烯类抗生素(主要指临床较常用的亚胺培南和美罗培南)的耐药率与2005年相比，分别由3.0%和2.9%上升到了2017年的20.9%和24.0%，且由各医院细菌培养结果显示肺炎克雷伯杆菌的分离率每年也呈逐步上升趋势。与2016年CHINET所显示的细菌耐药数据作比较，铜绿假单胞菌对碳青霉烯类抗生素的耐药率(23.6%：20.9%)持续呈下滑趋向。以鲍曼不动杆菌为主(占91.5%)的不动杆菌属对碳青霉烯类抗生素的耐药率亦偏高(其对亚胺培南与美罗培南的耐药率分别为66.7%和69.3%。这些数据均表明致病菌的耐药性越来越严重，目前临床可供选择的抗生素药物越来越稀少，抗感染方面面临严峻挑战[1]。已有多项研究表明，多种致病菌对碳青霉烯类的耐药机制主要是产生 KPC型碳青霉烯酶或 NDM-1型金属酶，且不同人群来源和不同地区来源菌株的耐药机制有所不同。

1 多黏菌素的药理作用

目前对多黏菌素药理作用机制已有相当多的研究，比较主流的研究结果认为多黏菌素作用于革兰阴性菌细胞外膜的脂多糖(LPS)，继而经由“自我增进摄取”(self-promoted uptake)途径进入细胞，即多黏菌素上的关键结构氨基酸残基携带正电荷，与相关致病菌细胞外膜的脂多糖(LPS)上带负电荷的相关基团通过电作用联合；而且多黏菌素所含的疏水区结构可与致病菌细胞外膜上LPS的相关部位联合，从而导致致病菌细胞外膜通透性改变，致使某些疏水性物质及相关小分子有机物进入致病菌体内，此过程反过来又进一步增强细胞外膜对多黏菌素B的再摄取，从而进一步导致致病菌裂解死亡。还有一些研究表明，多黏菌素可以中和多耐药革兰阴性杆菌所产生的内毒素，目前已证实其能够减少机体肿瘤坏死因子-α( TNF-α)和白细胞介素-6( IL-6)的表达[2]。当前认为，多黏菌素是唯一除了具有抗菌活性外，还具有抗内毒素活性的抗生素。

2 多黏菌素B的抗菌谱

对绝大多数革兰阴性杆菌均有抗菌活性，但并不覆盖革兰阳性菌和厌氧菌。对洋葱伯克霍尔德菌和类鼻疽伯克霍尔德菌、变形菌属、普罗威登菌属、摩根菌属和沙雷菌属耐药。

3 多黏菌素的临床应用

自从多黏菌素因毒副作用逐渐退出抗生素舞台后，绝大多数临床医生将碳青霉烯类抗生素作为治疗多耐药革兰阴性菌感染的最后选择。但越来越多的统计数据表明耐碳青霉烯类多重耐药菌的检出率越来越高，并已经成为当前临床医生面临的最棘手问题之一。多项研究已经显示，碳青霉烯类耐药菌株对绝大多数常用抗菌药物高度耐药(MIC均偏高)，其中的大多数仅为替加环素和多黏菌素敏感的泛耐药菌属。

3.1 多黏菌素B的临床使用 多黏菌素为浓度依耐型抗生素，当前权威药品说明书建议用药剂量为1.5～2.5mg·kg-1·d-1(可根据患者肌酐清除率适当调整)，但很多药学专家依据当前有关多黏菌素的PK学认为，若依使用说明书建议，则多黏菌素血药浓度基本不能达标，故给药方案理论上有必要调整。目前多数临床医生认为若多耐药革兰阴性菌的MIC达到2mg/L，多黏菌素的用药剂量应上升至3mg·kg-1·d-1方可达到有效血药浓度，但如此给药只是基于临床经验，并无过多的循证医学证据[3]。

3.2 多黏菌素B的单药治疗 目前有关多黏菌素B治疗多耐药革兰阴性菌感染疗效的临床研究以回顾性评估为主，尚缺乏前瞻性临床研究。关于其治疗的研究有： Dubrovskaya等回顾性研究了多黏菌素 B单药治疗32例碳青霉烯类肺炎克雷伯菌感染患者的疗效，结果显示临床治愈率达73%，治疗结束时和30 d内的病死率分别为10%和28%。2008年 Kwa等在Ann Acad Med singapore上发表了一篇关于多黏菌素 B对多耐药革兰阴性菌院内感染疗效的众多研究的综述，结果显示其有效率为47．3%～100%，病死率为20%～51．4%， 不良反应发生率为0%～21%[4]。凡此种种，皆表明对多耐药菌引起的院内感染，多黏菌素B临床疗效值得肯定。

3.3 多黏菌素的联合用药 上文已阐述对多耐药革兰阴性杆菌引起的院内感染，多黏菌素B单药治疗效果肯定。但临床实际表明，单药治疗往往并不能达到临床预期效果，特别是在面对泛耐药革兰阴性杆菌感染时，这时，有经验的临床医生往往会使用多黏菌素B联用其他抗生素治疗，实践表明临床疗效较好。目前关于联合用药的相关研究有： Elemam等对由患者体内分离出的相关致病菌进行药敏试验，结果表明多黏菌素B联合利福平、强力霉素或替加环素疗效更佳，推测多黏菌素B与此类抗生素之间可能存在协同关系，建议可利用此类联合治疗耐碳青霉烯类肺炎克雷伯杆菌引起的严重感染[5]。 由Zhang等进行的另一项体外研究显示，多黏菌素与磷霉素或米诺环素之间同样具有协同效应，该研究发现泛耐药鲍曼氏不动杆菌株经联合治疗，其MIC值可显著降低[6]。Lee等在多黏菌素B对耐碳青霉烯类肺炎克雷伯杆菌的敏感性方面做出阐述，该研究创造性指出多黏菌素B联合替加环素治疗由耐碳青霉烯类肺炎克雷伯杆菌引起的严重感染，其可能对肺炎克雷伯菌的耐药性产生相关抑制作用[7]。Fitzpatrick等报告了1例由泛耐药鲍曼氏不动杆菌引起的腹膜炎病人经使用多黏菌素B联合氨苄西林舒巴治疗，最后病情缓解，疗效显著[8]。

4 对多黏菌素的耐药机制

由上文所知，多黏菌素主要是与相关致病菌细胞外膜的脂多糖(LPS)上带负电荷的相关基团通过电作用联合，若细菌脂质A被修饰致使其所携带的负电荷减少，则多黏菌素与其结合减少，致使其耐药。 细菌基因突变被认为是多重耐药革兰阴性杆菌的主要耐药机制，基因突变可引起细菌细胞外膜上的脂质A(该部位被认为是细菌同抗生素的结合处)被修饰。而脂质A被修饰的机制目前研究较多的主要有以下两种：脂质A的编码基因突变[9]以及脂质A的磷酸乙醇胺(pEtN)修饰[10]。值得注意的是，脂质A修饰是细菌的自我保护机制之一。

4.1 脂质A的编码基因突变 目前研究认为，若脂质A的编码基因发生基因突变，致使脂质A表达异常，多黏菌素将会失去作用靶点而耐药，目前研究较多的编码基因主要有A、B、D 3种，这些编码基因可能会发生单核苷酸突变、基因缺失或基因插入等[9]。

4.2 脂质A的磷酸乙醇胺(pEtN)修饰 当细菌长期暴露于抗生素环境中时会通过某些带正电荷的基团修饰脂质A带负电荷的磷酸基团，导致细菌与多黏菌素亲和力下降。目前研究较多的修饰基团为磷酸乙醇胺。 当前，在世界大部分地区，很多研究均在肠杆菌属的质粒中发现了MCR-1基因，该基因被认为与多黏菌素的耐药性有关，其耐药机制主要是磷酸乙醇胺转移酶可能由该基因编码，有研究显示磷酸乙醇胺转移酶能修饰细菌外膜的脂质A，从而使细菌对多黏菌素产生耐药性；近来有部分研究宣布在某些肠杆菌属的质粒上又发现了MCR-2新亚型，其与细菌对多黏菌素的耐药同样有关。 但截至目前为止MCR-1、MCR-2尚未在鲍曼氏不动杆菌中被发现[11]。 此外，目前对于广谱外排泵系统活化、膜通透性改变、异质性耐药等耐药机制也有所研究。

4.3 其他的耐药机制 目前对于广谱外排泵系统活化、膜通透性改变、异质性耐药等耐药机制也有所研究。目前在鲍曼氏不动杆菌耐药性研究上发现Ab有4种外排泵系统，主要是RND家族、MF家族、MATE家族和SMR家族[12]。

5 多黏菌素的展望

自1980年以来，因肾毒性和神经毒性等严重毒副作用，同时一些新型强效抗生素被不断发现，多黏菌素类抗生素近乎被放弃使用。但是，目前多重耐药菌及泛耐药菌所致严重感染的形势严峻，已成为脓毒症休克患者死亡的主要原因之一，重新启用多黏菌素类之一老牌抗生素已迫在眉睫，目前多数临床专家建议采用多黏菌素类联合其他抗生素来针对由多重耐药或泛耐药革兰阴性杆菌引起的严重感染[13]，已有研究表明，其治疗疗效已得到肯定。