大腸埃希菌概述 NEWS TODAY 大腸埃希菌是臨床最常見的病原菌,其致病因素主要與侵襲力、內(nèi)毒素和腸毒素有關。大腸埃希菌的K抗原和菌毛與侵襲力有關。K抗原能抗吞噬,并能夠抵抗抗體和補位的作用。菌毛能幫助細菌黏附于黏膜表面,使細菌在腸道內(nèi)定植,產(chǎn)生毒素而引起相應癥狀。 NEWS TODAY 形態(tài)與染色: 大腸埃希菌為革蘭陰性桿菌,粗短,多數(shù)有周邊毛 培養(yǎng)特性: 在血瓊脂平板上35℃培養(yǎng)18-24h,呈圓形,直徑為2-3mm、微凸,邊緣整齊、灰白色、不透明菌落,少數(shù)菌株產(chǎn)生β溶血環(huán)。在麥康凱平板上形成不透明、粉紅色菌落。 ![]() 致病機制 NEWS TODAY 大腸埃希菌可分為腸外致病性菌株和腸道致病菌株。 腸外致病性菌株: 1.腸外致病性大腸埃希菌包含至少兩種公認的致病群或者致病型一泌尿道致病性大腸埃希菌(UPEC)和腦膜炎/膿毒癥相關的大腸埃希菌(MNEC),以及多種疾病相關的尚未分類到特定致病型的菌株。 (1)UPEC:UPEC是社區(qū)獲得性尿路感染的主要病因,具有染色體和質(zhì)粒編碼的以不同組合存在的多種毒力因子。在流行病學上與尿道解剖結(jié)構(gòu)正常人群的膀胱炎和急性腎盂腎炎有關。還沒有單一的表型特征能用于定義UPEC (2)MNEC:新生兒腦膜炎具有高發(fā)病率和高死亡率的特點,MNEC是引起該病的最常見的革蘭陰性菌。致病型MNEC僅局限于少數(shù)幾種O抗原約80%是K1抗原。 腸道治病菌株: 1.腸毒素型大腸埃希菌ETEC:ETEC能產(chǎn)生兩種由質(zhì)粒介導的腸毒素,即耐熱腸毒素ST和不耐熱毒素LT。 2.腸致病型大腸埃希菌EPEC:主要致病因子是黏附因子。 3.腸侵襲型大腸埃希菌EIEC:直接侵犯腸粘膜,在黏膜上皮細胞內(nèi)增殖,并破壞上皮細胞形成炎癥或潰瘍。 4.產(chǎn)志賀毒素大腸埃希菌STEC:主要致病因子有菌毛和毒素,可產(chǎn)生兩種由溶源性噬菌體編碼的Vero毒素(VT-1和VT-2),從而抑制蛋白質(zhì)的合成并致Vero細胞產(chǎn)生病變,引起臨床癥狀。 5.腸凝聚型大腸埃希菌EAEC:質(zhì)粒介導黏附和破壞上皮細胞,低熱阻止液體吸收。 引起的疾病 NEWS TODAY 大腸埃希菌是泌尿道、腹腔內(nèi)等感染以及腹瀉的主要病原菌。其引起人的腸道外感染主要是泌尿系感染。此外還可以引起膽囊炎、新生兒腦膜炎、菌血癥及肺炎等。常見于腹腔內(nèi)膿腫,腸穿孔繼發(fā)腹膜炎、腸道手術(shù)后繼發(fā)感染或大面積灼傷創(chuàng)面感染等。 耐藥性及機制 NEWS TODAY 大腸埃希菌主要的耐藥機制如下: 1.細胞膜通透性的改變 細菌細胞膜具有一定的通透性,抗菌藥物可以通過細胞外膜進入細胞將細菌殺滅,所以外膜的通透性降低將直接導致進入細菌體內(nèi)的抗菌藥物減少,從而引發(fā)細菌的耐藥性。 2. 細菌產(chǎn)生滅活酶或者鈍化酶 細菌產(chǎn)生滅活酶或者鈍化酶通過水解或者修飾作用破壞抗菌藥的空間結(jié)構(gòu)而使其失去活性,這是大腸埃希菌產(chǎn)生耐藥性的另一機制,主要包括β-內(nèi)酰胺酶、四環(huán)素鈍化酶、氨基糖苷類鈍化酶、氯霉素乙酰轉(zhuǎn)移酶等。 3.靶點結(jié)構(gòu)改變 大多抗菌藥物與其作用靶點特異性結(jié)合具有高度的親和力,從而阻止靶點的正?;顒?。在不影響靶點的正常功能情況下,靶點結(jié)構(gòu)改變可以有效的阻止抗菌藥物與之結(jié)合,而產(chǎn)生耐藥性。例如青霉素結(jié)合蛋白PBPs改變產(chǎn)生對 β-內(nèi)酰胺類藥物耐藥,DNA螺旋酶和拓撲異構(gòu)酶Ⅳ改變產(chǎn)生對氟喹諾酮類藥物耐藥,16SrDNA甲基化酶通過甲基化修飾核糖體,產(chǎn)生對氨基糖苷類藥物耐藥等均屬于這一耐藥機制。 4.主動外排泵 主動外排泵是指在保證菌體生理活性不受影響的情況下,細菌將進入細胞內(nèi)的藥物以及自身或外界的毒素排出細菌體外的一種蛋白轉(zhuǎn)運系統(tǒng)。大多數(shù)主動外排泵所需的能量為 ATP水解所釋放的能量,以及由于H+在細胞內(nèi)外濃度不同造成的電勢差,轉(zhuǎn)運藥物或者毒素。 5. 質(zhì)粒介導的耐藥 質(zhì)粒是細胞內(nèi)獨立于染色體的能夠自主復制的環(huán)狀DNA,能夠在細菌之間進行水平傳播。而且大多數(shù)耐藥基因位于質(zhì)粒上,是引起細菌耐藥極其嚴重的主要原因之一。質(zhì)粒是細胞內(nèi)獨立于染色體的能夠自主復制的環(huán)狀DNA,能夠在細菌之間進行水平傳播。而且大多數(shù)耐藥基因位于質(zhì)粒上,是引起細菌耐藥極其嚴重的主要原因之一。 NEWS TODAY 大腸埃希菌對克林霉素、達托霉素、夫西地酸、利奈唑胺、利福平、大環(huán)內(nèi)酯類、糖肽類和脂肽類抗菌藥物天然耐藥。根據(jù)2023年CHINET發(fā)布的數(shù)據(jù),大腸埃希菌對氨芐西林耐藥率達84.4%,其次對哌拉西林耐藥率達76.7%,對頭孢曲松和環(huán)丙沙星的耐藥率分別為:52.6%和62.9%;大腸埃希菌對碳青霉烯類抗生素,替加環(huán)素,多粘菌素等藥物高度敏感。 ![]() 特殊耐藥表型 NEWS TODAY 超廣譜β-內(nèi)酰胺酶 ESBLs ESBLs常見于大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌、產(chǎn)酸克雷伯菌、奇異變形桿菌,可采用酶抑制劑增強試驗確證ESBLs。 紙片擴散法:采用頭孢他啶30μg、頭孢他啶/克拉維酸30/10μg和頭孢噻肟30μg、頭孢噻肟/克拉維酸30/10μg,35℃18~24小時孵育。 判讀方法:兩組中,任何一組藥物,在加克拉維酸后抑菌圈與不加克拉維酸的抑菌圈相比,增加值≥5mm時,判定為ESBLs ![]() ESBLs菌株對亞胺培南、美羅培南等碳青霉烯類高度敏感,對頭霉素類、頭孢哌酮/舒巴坦、哌拉西林/三唑巴坦等酶抑制劑復方制劑多數(shù)仍呈敏感。 NEWS TODAY 產(chǎn)AMPC酶 方法:大腸埃希菌ATCC25922(0.5MCF)涂布于MH平板,采用頭孢西丁紙片貼于平皿(30μg/片),挖4條裂隙加40微升酶粗提液(過濾或低溫超速離心除活菌)35℃18~24小時孵育。 判讀方法:裂隙與紙片間出現(xiàn)矢狀/箭頭樣生長則為陽性結(jié)果,反之陰性。 ![]() AMPC β-內(nèi)酰胺酶屬Bush分類I類酶,或Ambler分類的Class C組酶。主要是由G-桿菌產(chǎn)生的染色體介導的含絲氨酸頭孢菌素酶。AMPC酶菌株對第三代頭孢菌素、單環(huán)β-內(nèi)酰胺類、頭霉素類等耐藥。 治療方案 NEWS TODAY 腸外致病性菌株: 對于腸外致病性的大腸埃希菌可以選用:復方新諾明、呋喃妥因、磷霉素、碳青霉烯類抗生素,替加環(huán)素,多粘菌素等藥物進行治療。 腸道致病菌株: 所有腹瀉綜合征的主要治療可以使用水和電解質(zhì)復蘇,并可減少腎損傷并改善預后,這一措施對STEC/EHEC/STEAEC感染尤為重要。對于特定患者(如易感的患者),可以使用利福昔明。若糞便中不含黏液或血液,患者早期使用氟喹諾酮或阿奇霉素治療旅行者腹瀉可縮短病程,使用洛派丁胺可在數(shù)小時內(nèi)終止癥狀。 參考文獻: 1.哈里森感染病原學 2.CHINET2023年細菌耐藥監(jiān)測結(jié)果 3.王帥楊,李崇,張建武,等.大腸埃希菌耐藥機制研究進展[J].動物醫(yī)學進展,2019,40(08):92-97.DOI:10.16437 4.臨床微生物學檢驗技術(shù) 5.CLSIM100,抗菌藥物敏感性試驗性能標準 |
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