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16S rRNA甲基化酶導(dǎo)致的氨基糖苷類抗生素高水平耐藥研究進(jìn)展

2011-04-13 04:03:27余方友
關(guān)鍵詞:甲基化酶米卡類抗生素

余方友

(溫州醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院檢驗(yàn)科,浙江溫州 325000)

氨基糖苷類抗生素可以治療革蘭陽性球菌和革蘭陰性桿菌引起的感染,由于氨基糖苷類抗生素具有耳和腎毒性,在臨床上的應(yīng)用受到一定的限制。氨基糖苷類抗生素具有濃度依賴性快速殺菌作用、與β-內(nèi)酰胺類抗菌藥物可產(chǎn)生協(xié)同作用、細(xì)菌的耐藥率低、抗生素后效應(yīng)較長等優(yōu)點(diǎn),它仍是目前臨床常用的藥物,廣泛用于治療革蘭陰性桿菌所致的嚴(yán)重感染。在治療嚴(yán)重感染時(shí),特別是由多重耐藥菌株引起的嚴(yán)重感染時(shí),單獨(dú)使用氨基糖苷類抗生素治療時(shí)可能療效不佳,常需聯(lián)合應(yīng)用其他對革蘭陰性桿菌具有強(qiáng)大抗菌活性的抗菌藥物,如第三代頭孢菌素及氟喹諾酮類藥物等。

氨基糖苷類抗生素的使用同樣面臨著耐藥問題,近年來,細(xì)菌對氨基糖苷類抗生素的耐藥率不斷上升。細(xì)菌對氨基糖苷類抗生素產(chǎn)生耐藥的機(jī)制主要由細(xì)菌產(chǎn)生氨基糖苷類藥物鈍化酶引起,如N-乙?;D(zhuǎn)移酶、O-磷酸轉(zhuǎn)移酶及O-腺苷轉(zhuǎn)移酶[1-4]。氨基糖苷類抗生素修飾酶能夠催化氨基糖苷抗生素的氨基或羥基共價(jià)修飾,導(dǎo)致氨基糖苷類抗生素與核糖體的結(jié)合減少從而導(dǎo)致耐藥。這些修飾酶通常只作用一種或幾種結(jié)構(gòu)類似的抗生素,不能滅活所有的氨基糖苷類抗生素,如阿米卡星[4]。近年來,發(fā)現(xiàn)一類質(zhì)粒介導(dǎo)的16S rRNA甲基化酶,該酶能夠保護(hù)細(xì)菌的30S核糖體16S rRNA不被氨基糖苷類抗生素結(jié)合,造成對包括阿貝卡星在內(nèi)的所有氨基糖苷類抗生素耐藥,并且為高水平耐藥[5-8]。本文就16S rRNA甲基化酶導(dǎo)致的氨基糖苷類抗生素高水平耐藥機(jī)制的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 16S rRNA甲基化酶的作用機(jī)制

近年來,革蘭陰性桿菌的核糖體16S rRNA的甲基化已成為一種對氨基糖苷類抗生素產(chǎn)生耐藥的新機(jī)制。革蘭陰性桿菌的核糖體30S亞基的甲基化是由新發(fā)現(xiàn)的16S rRNA甲基化酶所導(dǎo)致,該酶類似于產(chǎn)氨基糖苷類抗生素的放線菌產(chǎn)生的物質(zhì)。16S rRNA甲基化酶導(dǎo)致革蘭陰性桿菌對目前臨床上使用的氨基糖苷類抗生素高水平耐藥,該酶的編碼基因通常位于可轉(zhuǎn)移的質(zhì)粒上,具有進(jìn)行水平播散的潛力,導(dǎo)致攜帶16S rRNA甲基化酶基因的菌株在全世界范圍內(nèi)快速傳播,給臨床治療造成非常大的困難。16S rRNA甲基化酶特異性地結(jié)合核糖體30S亞基氨基酸位點(diǎn) (A位),從而干擾蛋白質(zhì)的合成。

氨基糖苷類抗生素是由放線菌產(chǎn)生,如鏈霉菌和小單孢菌屬。這些放線菌對氨基糖苷類抗生素具有天然的抗藥性[9]。在許多情況下,這種抗藥性的形成是由于核糖體蛋白對16S rRNA基因的A位點(diǎn)上特定核苷酸進(jìn)行甲基化,妨礙氨基糖苷類抗生素結(jié)合到30S核糖體亞基,以免遭到自身產(chǎn)生的氨基糖苷類抗生素的攻擊。產(chǎn)氨基糖苷類抗生素的放線菌對氨基糖苷類抗生素的天然耐藥是一種自我保護(hù)的方式,這種保護(hù)機(jī)制被認(rèn)為不存在于臨床相關(guān)的其它菌種中。然而,2003年在銅綠假單胞菌臨床分離株中發(fā)現(xiàn)了質(zhì)粒介導(dǎo)的16S rRNA甲基化酶,導(dǎo)致對臨床上重要的氨基糖苷類抗生素高水平耐藥,如阿米卡星、丁胺卡那霉素、妥布霉素和慶大霉素等[7]。自2003年以來,關(guān)于這個(gè)新出現(xiàn)耐藥機(jī)制的研究報(bào)道快速增加,世界各地報(bào)道了有關(guān)16S rRNA甲基化酶的分布及其基因型。

1.1 細(xì)菌rRNA的修飾

核糖體是由多種酶蛋白和RNA組成的大分子物質(zhì),在細(xì)菌中,它是由30S和50S的兩個(gè)小亞基構(gòu)成,前者包含16S rRNA,后者包含23S和5S rRNA。RNA轉(zhuǎn)錄后的修飾,如核苷酸甲基化,發(fā)生在RNA轉(zhuǎn)錄之后。以前報(bào)道的主要是tRNA轉(zhuǎn)錄后的修飾,但也有rRNA修飾的報(bào)道。rRNA甲基化的主要作用可能包括調(diào)節(jié)rRNA的成熟、穩(wěn)定rRNA的結(jié)構(gòu)、以及改變翻譯的速率,例如,大腸埃希菌突變體產(chǎn)KsgA(RsmA)不足,則會(huì)增加無義突變和移碼突變,最終改變了16S rRNA基因 A位和肽-tRNA解碼的保真度[10,11]。此外,某些轉(zhuǎn)錄后發(fā)生的甲基化會(huì)導(dǎo)致抗生素靶位rRNA基因的抗藥性。

1.2 放線菌中16S rRNA甲基化介導(dǎo)的耐藥性

大量的放線菌對自己產(chǎn)生的氨基糖苷類抗生素具有天然的耐藥性,其機(jī)制為產(chǎn)生氨基糖苷類修飾酶來滅活氨基糖苷類抗生素和通過產(chǎn)生16S rRNA甲基化酶保護(hù)16S rRNA上的30S核糖體亞基導(dǎo)致氨基糖苷類抗生素不能與30S核糖體亞基結(jié)合。16S rRNA甲基化酶可導(dǎo)致對多種氨基糖苷類抗生素高水平耐藥。這是一個(gè)有效的手段來避免由于自身產(chǎn)生的物質(zhì)抑制自身的蛋白質(zhì)合成作用,并且在產(chǎn)氨基糖苷類抗生素的放線菌中廣泛存在[12]。

已經(jīng)確定16S rRNA基因兩個(gè)位點(diǎn)的甲基化可導(dǎo)致氨基糖苷類抗生素不同的耐藥表型[13],其中一組16S rRNA甲基化酶在A1408位點(diǎn)進(jìn)行甲基化,如產(chǎn)異帕米星的鏈霉菌[14];另一組16SrRNA甲基化酶在G1405位點(diǎn)進(jìn)行甲基化,如產(chǎn)慶大霉素的紫色小單孢菌。16S rRNA基因A1408位點(diǎn)的甲基化導(dǎo)致對卡那霉素和安普霉素耐藥,但對慶大霉素敏感;16SrRNA基因G1405位點(diǎn)的甲基化導(dǎo)致對卡那霉素和慶大霉素耐藥,但對安普霉素敏感。這些甲基化產(chǎn)物位于16S rRNA基因A位點(diǎn)解碼區(qū),氨基糖苷類抗生素可結(jié)合到該位點(diǎn),通過阻斷肽基-tRNA從A位到肽酰-tRNA位點(diǎn)的移位來干擾準(zhǔn)確的翻譯[15]。

1.3 16S rRNA甲基化酶介導(dǎo)的革蘭陰性菌耐藥性

ArmA型16S rRNA甲基化酶的編碼基因在法國分離的一株肺炎克雷伯菌中被發(fā)現(xiàn),ArmA蛋白對4,6取代的去氧鏈霉菌類抗生素高水平耐藥[6]。在2003年,日本報(bào)道一株銅綠假單胞菌臨床分離株由于產(chǎn)16S rRNA甲基化酶導(dǎo)致對氨基糖苷類抗生素高水平耐藥,該新出現(xiàn)的蛋白酶被命名為RmtA,與各種放線菌產(chǎn)生的16S rRNA甲基化酶具有中等的相似性,相似度為35%[7]。RmtA在一株氨基糖苷類抗生素敏感的銅綠假單胞菌中使16S rRNA 30S亞基核糖體發(fā)生甲基化。當(dāng)rmtA基因克隆在大腸埃希菌和銅綠假單胞菌中表達(dá)時(shí),發(fā)現(xiàn)它的表達(dá)產(chǎn)物對所有4,6取代的去氧鏈霉菌類抗生素高水平耐藥,包括慶大霉素、妥布霉素和阿米卡星。16S rRNA甲基化酶的編碼基因與放線菌產(chǎn)生的甲基化酶基因只有中等的同源性,介于30%和35%之間。RmtA的結(jié)構(gòu)基因與一段基因序列有關(guān),該序列類似于一段位于可轉(zhuǎn)移的質(zhì)粒上對汞耐藥的轉(zhuǎn)座子Tn5041的序列[16]。rmtA胞嘧啶和鳥嘌呤的含量為55%,表明它起源于一些胞嘧啶和鳥嘌呤含量豐富的微生物,包括放線菌。ArmA的結(jié)構(gòu)基因被報(bào)道位于具有復(fù)合功能的轉(zhuǎn)座子Tn1548中,ArmA的結(jié)構(gòu)基因胞嘧啶和鳥嘌呤的含量為30%,表明它起源于某些胞嘧啶和鳥嘌呤含量較低的微生物[17]。這些研究結(jié)果表明,16S rRNA甲基化酶的編碼基因可能從環(huán)境中非致病微生物通過水平傳播獲得,但其確切的起源尚不清楚。

迄今為止,共發(fā)現(xiàn)了7種16S rRNA甲基化酶,分 別 為 ArmA、RmtA、RmtB、RmtC、RmtD、RmtE 和NpmA。RmtB在日本分離的粘質(zhì)沙雷菌中被發(fā)現(xiàn)[5],RmtB與RmtA同源性最高,在氨基酸水平具有82%的同源性。RmtB的編碼基因位于毗鄰Tn3類轉(zhuǎn)座子的可轉(zhuǎn)移大質(zhì)粒上。RmtC是在日本分離的變形桿菌臨床菌株中發(fā)現(xiàn)的,與已經(jīng)報(bào)道的ArmA、RmtA和RmtB具有較遠(yuǎn)的遺傳系統(tǒng)史[18],RmtC的結(jié)構(gòu)基因位于靠近一個(gè)轉(zhuǎn)座子介導(dǎo)的被稱為ISEcp1的重組序列,且該甲基化酶基因可以在質(zhì)粒之間進(jìn)行轉(zhuǎn)移[19]。最近發(fā)現(xiàn)的16S rRNA甲基化酶RmtD,與RmtA和RmtB具有40%~42%的同源性[20]。RmtD是在巴西分離的一株銅綠假單胞菌中發(fā)現(xiàn)的,它同時(shí)產(chǎn)SPM-1型金屬-β-內(nèi)酰胺酶,導(dǎo)致該菌株同時(shí)對碳青霉烯類和氨基糖苷類抗生素高水平耐藥[20]。2007年,從日本分離的一株大腸埃希菌中發(fā)現(xiàn)另一個(gè)新的16S rRNA甲基化酶,NpmA,該酶與鏈霉菌屬的KamA甲基化酶的同源性較低,只有30%,該酶可以導(dǎo)致阿米卡星、慶大霉素、新霉素、核糖霉素等耐藥[21]。最近,在牛體內(nèi)分離的大腸埃希菌中又發(fā)現(xiàn)了一種16S rRNA甲基化酶,RmtE[12]。這些在革蘭陰性桿菌中新發(fā)現(xiàn)的16S rRNA甲基化酶基因,導(dǎo)致細(xì)菌對所有4,6取代2-去氧鏈霉菌類抗生素高水平耐藥,包括慶大霉素、妥布霉素和阿米卡星,但不包括4,5取代2-去氧鏈霉菌類抗生素,如新霉素,4取代-去氧鏈霉菌類,如巴龍霉素或鏈霉素。最近,研究發(fā)現(xiàn)30S核糖體亞基的16S rRNAG1405位點(diǎn)的甲基化由ArmA所介導(dǎo)[22],而NpmA可以對30S核糖體亞基的16S rRNA G1408位點(diǎn)N-1進(jìn)行甲基化[21]。

2 16S rRNA甲基化酶介導(dǎo)的耐藥在臨床分離株中的流行情況

關(guān)于革蘭陰性桿菌通過16S rRNA甲基化酶介導(dǎo)的氨基糖苷類抗生素耐藥的數(shù)據(jù)仍然較少。在日本、中國臺(tái)灣、韓國、中國和比利時(shí)分離的腸桿菌科細(xì)菌中均檢測到RmtB型16S rRNA甲基化酶基因,包括肺炎克雷伯菌、產(chǎn)酸克雷伯菌、大腸埃希菌和弗氏枸櫞酸桿菌。ArmA最初在弗勞地枸櫞酸桿菌中發(fā)現(xiàn),隨后在肺炎克雷伯菌中發(fā)現(xiàn)。在東亞、東歐和西歐多個(gè)國家分離的臨床分離株中發(fā)現(xiàn)ArmA,包括大腸埃希菌、粘質(zhì)沙雷菌、陰溝腸桿菌、沙門菌、志賀菌和不動(dòng)桿菌屬等。盡管在多個(gè)地區(qū)分離的革蘭陰性桿菌臨床分離株中檢測出16S rRNA甲基化酶,但這些酶的檢出率比較低。日本分離的銅綠假單胞菌臨床株中RmtA檢出率較低,為0.4%[7];2004年臺(tái)灣分離的肺炎克雷伯菌ArmA和RmtB的陽性率只有0.4%和0.04%[8];韓國在一次調(diào)查中只發(fā)現(xiàn)一株高度耐阿米卡星的肺炎克雷伯菌攜帶rmtB基因[23];在比利時(shí)分離的腸桿菌科細(xì)菌中找到ArmA和RmtB型16S rRNA甲基化酶,但在肺炎克雷伯菌中沒有找到RmtB[24]。有研究表明,北美洲主要以ArmA和RmtB為主,歐洲以ArmA為主,拉丁美洲以RmtD為主[25,26]。亞洲地區(qū)16S rRNA甲基化酶基因型別與北美相近。RmtA和RmtD分別只在日本和巴西的銅綠假單胞菌發(fā)現(xiàn)并報(bào)道[7,27]。在中國,Yu等[28,29]發(fā)現(xiàn)溫州地區(qū)分離的大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌臨床分離株中只能檢測出ArmA和RmtB,且陽性率較高,分別為5.4%和6.2%,兩種菌的檢出率相近。Yu等[30]在分離自我國多家醫(yī)院的亞胺培南耐藥鮑曼不動(dòng)桿菌中發(fā)現(xiàn)普遍存在ArmA,且位于染色體上,沒有發(fā)現(xiàn)RmtB。Wu等[31]報(bào)道在上海瑞金醫(yī)院分離的723株大腸埃希菌和202株肺炎克雷伯菌中,ArmA的檢出率分別為0.6%和3.0%,而RmtB的檢出率為分別為2.8%and 1.0%。Zhou等[32]在上海華山醫(yī)院分離的氨基糖苷類藥物耐藥的革蘭陰性桿菌中也檢出ArmA和RmtB。盡管在日本發(fā)現(xiàn)了RmtA、RmtC和NpmA,但是在亞洲其他國家沒有發(fā)現(xiàn)這些酶。中國分離的革蘭陰性桿菌中只檢測出ArmA和RmtB,沒有發(fā)現(xiàn)其他型酶。Yu等[28,29]發(fā)現(xiàn)大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌臨床分離株中的16S rRNA甲基化酶以RmtB為主,Wu等[31]報(bào)道了類似的結(jié)果。但是,Yu等[30]在鮑曼不動(dòng)桿菌中只檢測出ArmA;Zhou等[32]在89株鮑曼不動(dòng)桿菌和銅綠假單胞菌臨床分離株中發(fā)現(xiàn)85株ArmA陽性,只有4株RmtB陽性。由此可見,16S rRNA甲基化酶在中國分離的腸桿菌科細(xì)菌中以RmtB為主,在非發(fā)酵菌臨床分離株中以ArmA為主。雖然在日本發(fā)現(xiàn)了較多的16S rRNA甲基化酶型別,16S rRNA甲基化酶基因在日本分離的臨床分離株中的檢出率還是很低,Yamane等[33]在分離自169家醫(yī)院的87626株革蘭陰性桿菌中僅發(fā)現(xiàn)26株菌攜帶16S rRNA甲基化酶基因。這些研究結(jié)果表明,致病革蘭陰性桿菌的16S rRNA甲基化酶基因已在全球范圍內(nèi)傳播,雖然總的發(fā)生率仍偏低。除了在革蘭陰性桿菌中發(fā)現(xiàn)16S rRNA甲基化酶,最近有報(bào)道在革蘭陽性球菌也發(fā)現(xiàn)了16S rRNA甲基化酶,如金黃色葡萄球菌[34]。

除了在臨床分離株中發(fā)現(xiàn)產(chǎn)16S rRNA甲基化酶的菌株外,分離自動(dòng)物的腸桿菌科細(xì)菌檢測出16S rRNA甲基化酶,并且16S rRNA甲基化酶的檢出率非常高[35-38]。2007年我國報(bào)道從廣州地區(qū)的豬腸道內(nèi)分離的大腸埃希菌和陰溝腸桿菌中檢測產(chǎn)RmtB型16S rRNA甲基化酶菌株,陽性率高達(dá)32.0%,且RmtB的編碼基因全部位于可自我轉(zhuǎn)移的質(zhì)粒上[38]。大量的氨基糖苷類藥物,包括卡那霉素、慶大霉素、安普霉素和鏈霉素在獸醫(yī)藥中應(yīng)用,這可能作為一種抗生素選擇壓力,導(dǎo)致腸道革蘭陰性菌獲得16S rRNA甲基化酶基因,該基因可能來自環(huán)境中非致病性放線菌,它自身就可以產(chǎn)生氨基糖苷類抗生素或類似的16S rRNA基因抑制劑,動(dòng)物中腸道革蘭陰性菌可以保留16S rRNA甲基化酶基因,并可通過人類食物鏈進(jìn)行傳播。因此,監(jiān)測畜牧業(yè)養(yǎng)殖環(huán)境中16S rRNA甲基化酶介導(dǎo)的革蘭陰性菌對氨基糖苷類抗生素高水平耐藥情況也是同樣重要的。

3 16S rRNA甲基化酶導(dǎo)致氨基糖苷類抗生素耐藥的臨床意義

盡管目前全球范圍內(nèi)產(chǎn)16S rRNA甲基化酶的革蘭陰性桿菌的流行率較低,但這仍應(yīng)引起臨床的關(guān)注。首先,這些革蘭陰性桿菌對臨床上最常用的氨基糖苷類抗生素呈高水平耐藥,包括慶大霉素、妥布霉素和阿米卡星,且增加劑量也無效;其次,所有已知的16S rRNA甲基化酶的結(jié)構(gòu)基因與可移動(dòng)的遺傳因素有關(guān),如轉(zhuǎn)座子,其中某些已被證明是有功能性的,使其可以水平傳播給其他菌株和物種,armA主要通過轉(zhuǎn)座子Tn1540轉(zhuǎn)移,在armA也存在IS26[17,43]。其他類型的質(zhì)粒介導(dǎo)的16S rRNA甲基化酶基因的轉(zhuǎn)移也與插入序列有關(guān),如rmtA的周圍序列存在 IS600,rmtC的周圍序列存在 ISEcp1,而rmtD 的周圍序列存在 ISCR[16,26,44]。16S rRNA 甲基化酶基因位于這些可移動(dòng)的元件中極易導(dǎo)致該基因在質(zhì)粒之間、質(zhì)粒與染色體之間及染色體之間發(fā)生轉(zhuǎn)移,造成耐藥基因的快速轉(zhuǎn)移。最后,這些微生物具有很大潛力通過獲得各種β-內(nèi)酰胺酶的基因而成為多重耐藥菌株。有研究表明16S rRNA甲基化酶基因可與ESBL基因共同存在于同一菌株中,甚至是同一質(zhì)粒上[39-42]。Yu等[29]研究發(fā)現(xiàn)16S rRNA甲基化酶基因陽性的肺炎克雷伯菌除2株菌外,16S rRNA甲基化酶基因陽性株檢測到ESBL基因,主要型別為 blaSHV-12、blaCTX-M-14和 blaCTX-M-15。在韓國也有類似的報(bào)道[23]。除ESBL基因外,16S rRNA甲基化酶基因還通常和AmpC基因、碳青霉烯類酶基因及喹諾酮類耐藥基因等共同存在同一菌株,導(dǎo)致多重耐藥,甚至泛耐藥。RmtD最初在巴西被發(fā)現(xiàn)存在于產(chǎn)SPM-1金屬β-內(nèi)酰胺酶的銅綠假單胞菌中,這兩種基因的共存使其對碳青霉烯類和氨基糖甙類均耐藥。Yu等[28]發(fā)現(xiàn)存在于大腸埃希菌中的rmtB下游存在喹諾酮類藥物的外排泵基因qeqA,qeqA與rmtB共存于同一質(zhì)粒上導(dǎo)致細(xì)菌對氨基糖苷類抗生素和喹諾酮類抗生素同時(shí)耐藥。

4 16S rRNA甲基化酶介導(dǎo)的氨基糖苷類抗生素耐藥的檢測

檢測16S rRNA甲基化酶介導(dǎo)的氨基糖苷類抗生素耐藥可能會(huì)對臨床實(shí)驗(yàn)室構(gòu)成挑戰(zhàn)。革蘭陰性桿菌通常可以產(chǎn)氨基糖苷類修飾酶,如乙酰轉(zhuǎn)移酶、核苷轉(zhuǎn)移酶和磷酸轉(zhuǎn)移酶類。當(dāng)單個(gè)微生物產(chǎn)生多于1種氨基糖苷類抗生素修飾酶時(shí),它就可能對多種氨基糖苷類抗生素均耐藥。由于16S rRNA甲基化酶對G1405進(jìn)行甲基化,導(dǎo)致它在體外對除鏈霉素以外的所有氨基糖苷類抗生素高水平耐藥(MIC>256g/L)。然而,這在臨床實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行常規(guī)藥敏試驗(yàn)時(shí)很難辨別,特別是使用自動(dòng)化藥敏試驗(yàn)系統(tǒng)只測定接近每種氨基糖苷類藥物折點(diǎn)的MIC值。16S rRNA甲基化酶介導(dǎo)的耐藥的一個(gè)特征性是能導(dǎo)致對阿貝卡星高水平耐藥,阿貝卡星是一種衍生于地米卡星的半合成氨基糖苷類,它具有抗金黃色葡萄球菌以及革蘭陰性菌的活性,它在日本目前只用于治療多藥耐藥的金黃色葡萄球菌感染[45]。然而,阿貝卡星不容易獲得的。當(dāng)某一株腸桿菌科或葡萄糖非發(fā)酵菌株對多種氨基糖苷類抗生素耐藥時(shí),就可以使用慶大霉素、丁胺卡那霉素和阿米卡星的紙片擴(kuò)散試驗(yàn)進(jìn)行檢測。如果沒有或只觀察到較小的抑制環(huán),那么就可懷疑16S rRNA甲基化酶的存在。Yu等[28,29]發(fā)現(xiàn)所有產(chǎn)16S rRNA甲基化酶株對慶大霉素、妥布霉素和阿米卡星呈高度耐藥,MIC值都≥256mg/L,在MIC值低于256mg/L的菌株中沒有檢測出16S rRNA甲基化酶。所有耐阿米卡星的菌株同時(shí)耐慶大霉素和妥布霉素,阿米卡星預(yù)示對慶大霉素和妥布霉素的敏感性。絕大多數(shù)的阿米卡星耐藥菌株攜帶質(zhì)粒介導(dǎo)的16S rRNA甲基化酶基因,且阿米卡星敏感的菌株中沒有檢測出16S rRNA甲基化酶。因此,阿米卡星是篩選16S rRNA甲基化酶基因的理想藥物,當(dāng)阿貝卡星耐藥,特別是當(dāng)阿米卡星MIC值≥256mg/L或無抑菌圈時(shí),提示該細(xì)菌可能產(chǎn)16S rRNA甲基化酶。使用阿貝卡星能夠提高該試驗(yàn)的陽性預(yù)測值達(dá)到90%,相比只用丁胺卡那霉素,陽性預(yù)測值只達(dá)到約60%[23]。另外,如果使用氨基糖苷類抗生素的MIC值,那么出現(xiàn)256μg/mL的臨界值時(shí)會(huì)提高陽性預(yù)測值。目前,PCR是唯一的確證方法??梢允褂枚嘀豍CR法檢測腸桿菌科和不動(dòng)桿菌屬中的armA,rmtB和rmtC,以及銅綠假單胞菌中的rmtA和rmtD。

總之,氨基糖苷類抗生素的耐藥問題越來越嚴(yán)重,特別是近年來出現(xiàn)的16S rRNA甲基化酶導(dǎo)致的耐藥性更嚴(yán)重,臨床實(shí)驗(yàn)室應(yīng)加強(qiáng)對氨基糖苷類抗生素耐藥菌株的監(jiān)測,預(yù)防耐藥株的播散。

[1]Yamane K,Wachino J,Doi Y,et al.Global spread of multiple aminoglycoside resistance genes[J].Emerg Infect Dis,11(6):951-953.

[2]Korten V,Ulusoy S,Zarakolu P,et al.Antibiotic resistance surveillance over a 4-year period (2000-2003)in Turkey:results of the MYSTIC Program[J].Diagn Microbiol Infect Dis,2007,59(4):453-457.

[3]Chandrakanth RK,Raju S,Patil SA.Aminoglycoside-resistance mechanisms in multidrug-resistant Staphylococcus aureus clinical isolates[J].Curr Microbiol,2008,56(6):558-562.

[4]Shaw KJ,Rather PN,Hare RS,et al.Molecular genetics of aminoglycoside resistance genes and familial relationships of the aminoglycoside-modifying enzymes[J].Microbiol Rev,1993,57(1):138-163.

[5]Doi Y,Yokoyama K,Yamane K,et al.Plasmid-mediated 16S rRNA methylase in Serratia marcescens conferring high-level resistance to aminoglycosides[J].Antimicrob Agents Chemother,2004,48(2):491-496.

[6]Galimand M,Courvalin P,Lambert T.Plasmid-mediated high-level resistance to aminoglycosides in Enterobacteriaceae due to 16S rRNA methylation[J].Antimicrob Agents Chemother,2003,47(8):2565-2571.

[7]Yokoyama K,Doi Y,Yamane K,et al.Acquisition of 16S rRNA methylase gene.in Pseudomonas aeruginosa[J].Lancet,2003,362(9399):1888-1893.

[8]Yan JJ,Wu JJ,Ko WC,et al.Plasmid-mediated 16S rRNA methylases conferringhigh-level aminoglycoside resistance in Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae isolates from two Taiwanese hospitals[J].J Antimicrob Chemother,2004,54(6):1007-1012.

[9]Cundliffe E.How antibiotic-producing organisms avoid suicide[J].Annu Rev Microbiol,1989,43:207-233.

[10]O'Connor M,Thomas CL,Zimmermann RA,et al.Decoding fidelity at the ribosomal A and P sites:influence of mutations in three different regions of the decoding domain in 16S rRNA[J].Nucleic Acids Res,1997,(6):1185-1193.

[11]an Buul CP,Visser W,van Knippenberg PH.Increased translational fidelity caused by the antibiotic kasugamycin and ribosomal ambiguity in mutants harbouring the ksgA gene[J].FEBS Lett,1984,177(1):119-124.

[12]Davis MA,Baker KN,Orfe LH,et al.Discovery of a gene conferring multiple-baminoglycoside resistance in Escherichia coli[J].Antimicrob Agents Ch emother,2010,54(6):2666-2669.

[13]Beauclerk AA,Cundliffe E.Sites of action of two ribosomal RNA methylases responsible for resistance to aminoglycosides[J].J Mol Biol,1987,193(4):661-671.

[14]Doi Y,Arakawa Y.16S ribosomal RNA methylation:emerging resistance mechanism against aminoglycosides[J]. Clin Infect Dis,2007,45(1):88-94.

[15]Kotra LP,Haddad J,Mobashery S.Aminoglycosides:perspectives on mechanisms of action and resistance and strategies to counter resistance[J].Antimicrob Agents Chemother,2000,44(12):3249-3256.

[16]Yamane K,Doi Y,Yokoyama K,et al.Genetic environments of the rmtA gene in Pseudomonas aeruginosa clinical isolates[J].Antimicrob Agents Chemother,2004,48(6):2069-2074.

[17]Galimand M,Sabtcheva S,Courvalin P,et al Worldwide disseminated armA aminoglycoside resistance methylase gene is borne by composite transposon Tn1548[J]. Antimicrob Agents Chemother,2005,49(7):2949-2953.

[18]Wachino J,Yamane K,Shibayama K,et al.Novel plasmid-mediated 16S rRNA methylase,RmtC,found in a proteus mirabilis isolate demonstrating extraordinary high-level resistance against various aminoglycosides[J].Antimicrob Agents Chemother,2006,50(1):178-184.

[19]Wachino J,Yamane K,Kimura K,et al.Mode of transposition and expression of 16S rRNA methyltransferase gene rmtC accompanied by ISEcp1[J].Antimicrob Agents Chemother,2006,50(9):3212-3215.

[20]Doi Y,de Oliveira Garcia D,Adams J,et al.Coproduction of novel 16S rRNA methylase RmtD and metallo-beta-lactamase SPM-1 in a panresistant Pseudomonas aeruginosa isolate from Brazil[J].Antimicrob Agents Chemother,2007,51(3):852-856.

[21]Wachino J,Shibayama K,Kurokawa H,et al.Novel plasmid-mediated 16S rRNA m1A1408 methyltransferase,NpmA,found in a clinically isolated Escherichia coli strain resistant to structurally diverse aminoglycosides[J].Antimicrob Agents Chemother,2007,51(12):4401-4409.

[22]Liou GF,Yoshizawa S,Courvalin P,et al.Aminoglycoside resis-tance by ArmA-mediated ribosomal 16S methylation in human bacterial pathogens[J].J Mol Biol,2006,359(2):358-364.

[23]Lee H,Yong D,Yum JH,et al.Dissemination of 16S rRNA methylase-mediated highly amikacin-resistant isolates of Klebsiella pneumoniae and Acinetobacter baumannii in Korea[J].Diagn Microbiol Infect Dis,2006,56(3):305-312.

[24]Bogaerts P,Galimand M,Bauraing C,et al.Emergence of ArmA and RmtB aminoglycoside resistance 16S rRNA methylases in Belgium[J].J Antimicrob Chemother,2007,59(3):459-464.

[25]Doi Y,Adams JM,Yamane K,et al.Identification of 16S rRNA methylase-producing Acinetobacter baumannii clinical strains in North America[J].Antimicrob Agents Chemother,2007,51(11):4209-4210.

[26]PDoi Y,Adams-Haduch JM,Paterson DL.Genetic environment of 16S rRNA methylase gene rmtD[J].Antimicrob Agents Chemother,2008,52(6):2270-2272.

[27]Castanheira M,Fritsche TR,Sader HS,et al.RmtD 16S RNA methylase in epidemiologically unrelated spm-1-producing Pseudomonas aeruginosa isolates from Brazil[J]. Antimicrob Agents Chemother,2008,52(4):1587-1588.

[28]Yu FY,Yao D,Pan JY,et al.High prevalence of plasmid-mediated 16S rRNA methylase gene rmtB among Escherichia coli clinical isolates from a Chinese teaching hospital[J].BMC Infect Dis,2010,10:184.

[29]Yu F,Wang L,Pan J,et al.Prevalence of 16S rRNA methylase genes in Klebsiella pneumoniae isolates from a Chinese teaching hospital:coexistence of rmtB and armA genes in the same isolate[J].Diagn Microbiol Infect Dis,2009,64(1):57-63.

[30]Yu YS,Zhou H,Yang Q,et al.Widespread occurrence of aminoglycoside resistance due to ArmA methylase in imipenem-resistant Acinetobacter baumannii isolates in China [J]. J Antimicrob Chemother,2007,60(2):454-455.

[31]Wu Q,Zhang Y,Han L,et al.Plasmid-mediated 16S rRNA methylases in aminoglycoside-resistant Enterobacteriaceae isolates in Shanghai,China[J].Antimicrob Agents Chemother,2009,53(1):271-272.

[32]Zhou Y,Yu H,Guo Q,et al.Distribution of 16S rRNA methylases among different species of Gram-negative bacilli with high-level resistance to aminoglycosides[J]. Eur J Clin Microbiol Infect Dis,2010,29(11):1349-1353.

[33]Yamane K,Wachino J,Suzuki S,et al.16S rRNA methylase-producing,gram-negative pathogens,Japan[J].Emerg Infect Dis,2007,13(4):642-646.

[34]Wachino J,Shibayama K,Kimura K,et al.RmtC introduces G1405 methylation in 16S rRNA and confers high-level aminoglycoside resistance on Gram-positive microorganisms[J].FEMS Microbiol Lett,2010,311(1):56-60.

[35]Luo Y,Yang J,Zhang Y,et al.Prevalence of beta-lactamases and 16S rRNA methylase genes amongst clinical Klebsiella pneumoniae isolates carrying plasmid -mediated quinolone resistance determinants[J].Int J Antimicrob Agents,2011,37(4):352-355.

[36]Deng Y,Zeng Z,Chen S,et al.Dissemination of IncFII plasmids carrying rmtB and qepA in Escherichia coli from pigs,farm workers and the environment[J].Clin Microbiol Infect,2011,Jan 24.[Epub ahead of print]

[37]Du XD,Wu CM,Liu HB,et al.Plasmid-mediated ArmA and RmtB 16S rRNA methylases in Escherichia coli isolated from chickens[J].J Antimicrob Chemother,2009,64(6):1328-1330.

[38]Chen L,Chen ZL,Liu JH,et al Emergence of RmtB methylaseproducing Escherichia coli and Enterobacter cloacae isolates from pigs in China[J].J Antimicrob Chemother,2007,59(5):880-885.

[39]Ma L,Lin CJ,Chen JH,et al.Widespread dissemination of aminoglycoside resistance genes armA and rmtB in Klebsiella pneumoniae isolates in Taiwan producing CTX-M-type extended-spectrum betalactamases[J].Antimicrob Agents Chemother,2009,53(1):104-111.

[40]Naas T,Bentchouala C,Lima S,et al.Plasmid-mediated 16S rRNA methylases among extended-spectrum-beta-lactamase-producing Salmonella enterica Senftenberg isolates from Algeria[J].J Antimicrob Chemother,2009,64(4):866-868.

[41]Liu Y,Zhang B,Cao Q,et al.Two clinical strains of Klebsiella pneumoniae carrying plasmid-borne blaIMP-4,blaSHV-12,and armA isolated at a Pediatric Center in Shanghai,China[J].Antimicrob Agents Chemother,2009,53(4):1642-1644.

[42]Kang HY,Kim J,Seol SY,er al.Characterization of conjugative plasmids carrying antibiotic resistance genes encoding 16S rRNA methylase,extended-spectrum beta-lactamase,and/or plasmid-mediated AmpC beta-lactamase[J].J Microbiol,2009,47(1):68-75.

[43]Gonzalez-Zorn B,Catalan A,Escudero JA,et al.Genetic basis for dissemination of armA[J].J Antimicrob Chemother,2005,56(3):583-535.

[44]Zong Z,Partridge SR,Iredell JR.RmtC 16S rRNA methyltransferase in Australia[J].Antimicrob Agents Chemother,2008,52(2):794-795.

[45]Kondo S,Hotta K.Semisynthetic aminoglycoside antibiotics:Development and enzymatic modifications[J].J Infect Chemother,1999,5(1):1-9.

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