高级学习班张秀珍讲稿PPT课件

1、1,.,耐药机制 CLSI（NCCLS） 专家系统,卫生部北京医院 张秀珍,.,2,NCCLS更改为CLSI,C：Cinical 临床 L：Labolratory 实验室 S：Standardize 标准化 I：Institute 研究所,.,3,人与细菌的战争,因为细菌获得性耐药机制 药敏试验:体外测定细菌对药物的敏感性 制订药敏的判断标准:CLSI、欧州、德国 获得性耐药机制 研究耐药机制、开发新药,.,4,1920-1960年 链球菌、葡萄球菌 1944年Kirby分离出-内酰胺酶 青霉素时代 1953年耐药率达80% 1960-1978年 革兰氏阴性杆菌,尤其是绿脓杆菌 1963年首次

2、分离出产生质粒介导的 -内酰胺酶的大肠杆菌（TEM-1) 广谱青霉素和1,2代 1970s出现携带多种耐药基因的菌株 头孢菌素时代 产头孢菌素酶的不动杆菌广泛流行 MRSA耐甲氧西林葡萄球菌, 1978-1995年 广谱-内酰胺类时代 细菌产超广谱-内酰胺酶(ESBLs和 第3，4代头孢菌素 Bush I型-内酰胺酶）， 单环内酰胺类 细菌对三代头孢菌素和单环内酰胺类耐药 -内酰胺酶抑制剂 碳青霉烯类 VRE耐万古霉素肠球菌, 1995-2000年 多重耐药的铜绿假单胞菌、耐碳青霉烯的鲍曼不动杆菌； 全球范围内产诱导酶的肠杆菌对头孢他啶和头孢噻肟的耐药率高达20-70%. 嗜麦芽窄食单胞菌、黄

3、杆菌属、真菌发病率上升 ? ? ? ? ? 对万古霉素不敏感的MRSA,人与细菌的战争,Medeiros AA, et al. Clin Infect Dis. 1997;24(Suppl):S19-45 Sentry Study 2000,5,.,体外药敏试验与临床疗效的相关性,.,6,体外抗真菌药敏试验与体内疗效的不一致性,纸片扩散法 Caspofungin对于烟曲霉 NCCLS法结果不好 体内疗效佳 建议用最小有效浓度（MEC）,.,7,体外抗真菌药敏试验与体内疗效的不一致性,经FLC预防性治疗的白血病或骨髓移植受者，侵袭性曲霉病增多； 推测，烟曲霉接触FLC后对其它唑类药物如ITC、V

4、RC敏感性降低； 但是， ITC和VRC对这些病原真菌MIC并未改变，而MFC明显升高； Liu W et al, AAC 2003, 47: 3592-3597,.,8,文献报道,头孢 克罗：体内疗效高于体外8倍 阿齐霉素体内疗效高于体外,.,9,如何使体外药敏结果与体内疗效更一致,CLSI每年对体外药敏判断标准作部分改动 不表达耐药机制的药敏报告规则： MRSA:报告所有B-内酰胺类为耐药 产ESBL:报告头孢类、青霉素类、氨曲南为耐药,.,10,体外药敏与体内疗效的不一致原因,目前只有以血药浓度与MIC值比值判断标准 无不同感染部位的组织药浓与MIC比值的判断标准 NCCLS制定的药敏判

5、断标准是以不同药物进入体内后血液中最高浓度与该药物体外最低抑菌浓度（MIC）间的关系所制定，如（一般情况） MIC最高血浓度为 R,.,11,组织药物浓度的测定,是联系药敏试验和临床用药的桥梁 以FLC为例： 剂量 组织浓度 100mg/d 6g/ml 400mg/d 20-30g/ml 800mg/d 40-60g/ml Rex JH, Clin Microb Rev 1993, 6: 367-381,.,12,体外抗真菌药敏试验与体内疗效的一致性,90-60原则MIC值与临床疗效 药敏试验敏感菌株：90%对治疗有效 药敏试验耐药菌株：60%对治疗有效 Mahmoud A.G, JCM 19

6、96, 34:489-495；Rex J,CID 2002, 35: 982-989,.,13,体外抗真菌药敏试验指导用药,以FLC为例 MIC 剂量 4g/ml 100mg/d 4-8g/ml 200mg/d 8-16g/ml 400mg/d 16-32g/ml 800mg/d Hopenthal et al, Diagn Microb Infect Dis, 2004, 48:153-160,.,14,决定细菌对治疗药物敏感性的因素,不是细菌耐药机制的某一特征，而是感染部位的药物浓度和感染细菌对该药物的MIC值。 如测ESBL仅用棒酸对ESBL具抑制性是不够的。已出现耐棒酸的ESBL、不同

7、基因作用低物不同。 出现体内疗效与药敏报告的不一致,.,15,体外药敏试验的革命是,提高与临床疗效的一致性,.,16,药敏报告需要审核,从临床医学、 从微生物学、 从药物PK/PD: 药物在组织的最高分布浓度 TMIC 2次服药间血药浓度MIC的时间,.,17,.,审核药敏报告是否正确，其耐药表型是否符合相应致病细菌，不仅需要丰富的临床细菌的资料和技术，更需要有药物学、分子生物学及临床医学的参考，这是人工无法完成的一项工作,.,18,.,自动化系统的专家软件是汇集了临床细菌学家、药学家及基础医学家智慧而研制的软件，用于审核评价现时药敏报告中耐药表型的可能性和正确性。充分发挥专家系统的作用对保证

8、药敏报告的正确性十分必要。,.,19,VITEK专家系统组成,规则排序自01至144，中间缺号 3785、87、112、117、118、119、121、132141、143，实有规则77条 专家系统分为三种不同级别 一级专家系统：药敏报告中耐药表型与对应细菌出现从未报道表型或协同耐药，交叉耐药检测失败或矛盾的耐药谱或对药敏卡中全部药物呈现耐药。 一级专家系统含13条规则,.,20,VITEK专家系统组成,二级专家系统：药敏报告中耐药表型与相应细菌出现天然耐药检测失败或很少出现的耐药表型。 二级专家系统共含31条 三级专家系统：根据药敏报告耐药表型接合相应细菌，综合分析推理，该菌可能的耐药机制并

9、提出修正报告意见。 三级专家系统共含31条，无专家系统推荐共2条,.,21,专家系统能做什么（例一）,细菌：鹑鸡肠球菌，对万古霉素敏感。专家系统提示，一级专家系统 如果，鹑鸡肠球菌或铅黄肠球菌对万古霉素S，则：不可能的表型，天然耐药性，检测失败，证实鉴定和或重复药敏试验。 修正：重复药敏，万古霉素R,.,22,专家系统能做什么（例二）,细菌：粘质沙雷菌 药敏结果：四环素S 呋喃妥因S 专家系统提示：二级专家系统 如果是粘质沙雷菌，对四环素药敏S 对呋喃妥因药敏S 则，罕见表型，天然耐药性检测失败，要求证实鉴定或和重复药敏,.,23,专家系统能做什么（例三）,细菌：大肠埃希菌 药敏结果： 氨基青

10、霉素R阿莫西林/棒酸R 氨苄/舒巴坦R头孢唑林R 头孢呋辛R头孢替坦R 头孢他啶I头孢噻肟R 专家系统提示：三级专家系统,.,24,专家系统能做什么（例三）,耐药性由于固有的高水平头孢菌素酶和超广谱内酰胺酶，降低青霉素及复合制剂，头孢菌素和单环抗生素的活性。 修正：三代头孢菌素I或R 青霉素、单环类、头孢二代、口服头孢三代、头孢哌酮、头霉菌素为R、青霉素/酶抑制剂I或R,.,25,什么情况出现一级专家系统,从未报道过的耐药表型 金黄色葡萄球菌对壁霉素I或R 无乳链球菌对青霉素GS（I或R） 无乳链球菌对氨苄青霉素S（I或R） 无乳链球菌或D群链球菌 对万古霉素R 壁霉素R 金黄色葡萄球菌对万古

11、霉素R,.,26,什么情况出现一级专家系统,交叉耐药检测失败 假单胞菌属对哌拉西林I或R，但对氨基青霉素S 替卡西林S 在革兰阴性卡中，对头孢三代、四代为I或R，但对二代头孢菌素、头霉菌素、头孢泊肟、氨基青霉素为S,.,27,什么情况出现一级专家系统,G杆菌，除外绿脓，对哌拉西林I或R，但对氨基青霉素和羧基青霉素S 待测细菌对药敏卡上全部药物耐药 矛盾的结果： Gb对第三代、四代头孢菌素R，但对一代和二代头孢、头孢克肟、头孢泊肟、氨基青霉素为S,.,28,什么情况出现一级专家系统,肠杆菌对单抗生素为S，但对含酶抑制剂的复方制剂为R G药敏卡对第一代喹诺酮为S，但对环丙沙星等为R,.,29,不可

12、能出现的药敏结果,细菌对第二、三代喹诺铜或环丙沙星R，但对第一代喹诺铜敏感，这是不可能的表型。 无乳链球菌或D群链球菌对万古霉素或替考拉宁耐药，这是不可能的表型。 无乳链球菌对青霉素、氨苄青霉素I或R，这是不可能的表型。 一级专家提示或亮红灯,.,30,不可能出现的药敏结果,金黄色葡萄球菌对万古霉素I或R。至今在 中国未见此类菌株。 一级专家提示或亮红灯,.,31,无硝不动杆菌或鲍曼不动杆菌,氨基青霉素 S 第一第二头孢菌素 S 第一代喹诺铜 S 氯林可霉素 S 天然耐药检测失败，重复试验。一级专家提示。,.,32,二级专家系统,交叉或协同耐药检测失败 肠杆菌科对奈替米星I或R，但对妥布霉素为

13、S，协同耐药检测失败 链球菌对青霉素G为I或R，但头孢菌素一代S，交叉耐药失败,.,33,二级专家系统,罕见表型 葡萄球菌对苯唑西林S，但对红霉素、四环素和林可霉素I或R。多重耐药常耐苯唑西林 葡萄球菌：内酰胺酶（） 青霉素GS 苯唑西林R,.,34,二级专家系统,葡萄球菌：苯唑西林R 红霉素S 全部氨基糖甙类S 喹诺酮S 肠杆菌对亚胺培南或洛培南耐药,.,35,二级专家系统,天然耐药检测失败 阴沟肠杆菌、产气肠杆菌和费劳地枸掾酸杆菌对头孢西丁S 奇异变形杆菌对呋喃妥因和四环素S GR3肠杆菌对氨基青霉素、一代头孢菌素、阿莫西林/棒酸S 小肠结肠炎耶尔森菌对先锋1号、氨基青霉素S,.,36,三

14、级专家系统,综合分析耐药表型，推断耐药机理 细菌：大肠埃希菌 药敏结果： 氨基青霉素R 阿莫西林/棒酸R 头孢一代R氨苄西林/舒巴坦R 头孢二代R头孢三代I或R 全部头霉菌素R,.,37,三级专家系统,推测：耐药性由内在高水平头孢菌素酶和或超广谱内酰胺酶，降低青霉素及其复方制剂，头孢菌素和单环类活性 修正： 三代头孢菌素R或I 青霉素、单环类、头孢二代、口服三代头孢 头孢哌酮、头霉菌素为R 青霉素/酶抑制剂I或R,.,38,三级专家系统,细菌：大肠埃希菌 药敏结果： 氨基青霉素R、阿莫西林/棒酸R 氨苄/舒巴坦R、一代头孢R 羟基青霉素I或R 酰脲类青霉素I或R 全部三代头孢菌素S,.,39,

15、三级专家系统,推测：耐药性由于内在低水平头孢菌素酶和或获得性内酰胺酶引起，降低青霉素、二代头孢和青霉素复方制剂的活性,.,40,三级专家系统,GR2组肠杆菌： 氨基青霉素R 酰脲类青霉素R 头孢一代R 三代头孢菌素I或R 头霉菌素S 亚胺培南S 推测：耐药性由获得性超广谱内酰胺酶所致，降低了青霉素及其复方制剂、头孢菌素、单环类抗生素的活性 修正：青霉素类、头孢菌素类、单环类及青霉素类复方制剂为I或R,.,41,GR菌株组,GR1： 大肠埃希菌、无动力大肠埃希菌、 奇异变形杆菌、亚力桑那沙门菌、 沙门菌属种、伤寒沙门菌、 鲍氏志贺菌、志贺痢疾杆菌、 福氏痢疾杆菌、宋内痢疾杆菌、 志贺菌属种,.,

16、42,GR菌株组,GR2 无丙二酸盐枸掾酸杆菌 法氏枸掾酸杆菌 克氏枸掾酸杆菌 产酸克雷伯菌 臭鼻克雷伯菌 肺炎克雷伯菌 鼻硬结克雷伯菌,.,43,GR菌株组,GR3 弗氏枸掾酸杆菌复合型 breakii枸掾酸杆菌弗氏枸掾酸杆菌 杨氏枸掾酸杆菌肠杆菌属 哈夫尼亚菌属（蜂房） 雷极普鲁菲登菌 司徒氏普鲁菲登菌 司徒氏普鲁菲登尿素 液化沙雷菌 粘质沙雷菌 红色沙雷菌,.,44,GR菌株组,GR4 耶尔森菌属 克雷伯菌属 克鲁沃菌属 奇异变形杆菌 摩根摩根菌 彭氏变形杆菌 普通变形杆菌普鲁菲登菌属 沙门菌属沙雷菌属 志贺菌属耶尔森菌属,.,45,一、二级专家系统处理,检查被测细菌是否是单一菌种 分纯

17、后重复鉴定和药敏试验 如果重复试验后结果仍存在一级或二级专家系统，必须保留菌株，并用其他方法再作鉴定和药敏试验（API、KB）,.,46,几条特殊的一级或二级专家系统的处理,金黄色葡萄球菌耐复方新诺明 肠杆菌对亚胺培南耐药 绿脓杆菌对GNS卡全部抗生素报告R,.,47,专家系统处理,一级专家提示必须对鉴定和药敏进行复查 二级专家提示，对本国流行病非常熟悉或对某一药有我国特点并已被公认，可给于报告或复查。如葡萄球菌耐复方新诺明。 三级专家提示耐药机制可通过,.,48,专家系统依据,已知的细菌耐药机制 耐药机制而导致药敏表型的改变 存在耐药机制但药敏表型的不表达 药物体内动态（PK/PD） 药物进

18、入血液中可达最高浓度 不同药物对进入不同组织的膜通透性 不同药物在不同组织中的可达最高浓度,.,49,专家系统的依据,已知的细菌对药物的天然耐药性 细菌对药物的存在的交叉耐药和协同耐药性 未知的耐药机制,.,50,细菌主要耐药机制,膜孔蛋白的减少或缺少 产灭活酶 靶位改变 主动外排,.,51,-内酰胺酶,临床上最重要的-内酰胺酶,.,52,低基础水平持续表达 低基础水平和高诱导产生 高基础水平持续表达,表型分类,.,53,新一代专家系统运行的方法,生 物 学 上 的 证 实 在 体 外 试 验 的 角 度 看 ， 这 些 结 果 是 否 可 靠 针 对 治 疗 所 需 要 作 出 的 修 改

19、修 改 结 果 ， 更 准 确 地 预 测 体 内 治 疗 的 效 果 对 报 告 的 评 语 用 更 广 泛 的 知 识 ( 例 ： 药 物 动 力 学 ， 遗传 学 ， 公 共 卫 生 学 ) 来 作 出用药的建 议 。,28/11/97,.,54,MIC,0.125,16.0,非 常 典 型 的,在 范 围 内 的 边 界,Example of an M IC Distribution,AES 的 数 据 库 的 每 个 单 元,在 范 围 外 的 边 界,例 子 ： 埃 希 氏 大 肠 杆 菌 / 获 得 性 青 霉 素 酶 /氨 苄 西 林,.,55,1、 生 物 学 上 的 证 实

20、,E.coli,Wild,Penicillinase,ESBL,Ampicillin,Cephalotin,Cefotaxime,观 察 的 结 果,.,56,2、针 对 治 疗 所 需 要 作 出 的 修 改,E.coli,Wild,Penicillinase,ESBL,Ampicillin,Cephalotin,Cefotaxime,S,提 议 修 改 : 头 孢 噻 圬 S - R,观 察 的 结 果,.,57,3、 对 报 告 的 一 些 评 语,Rule 15:,种 = 肺 炎 链 球 菌 ,与,青 霉 素 = I,那 么,评 语 =,“如 果 病 人 有 肺 炎 球 菌 引 起 的

21、 脑 膜 炎 , 应 该 考 虑 报 告 R.,否 则 青 霉 素 应 该 有 效 ,Rule 23:,与,头孢 噻 肟 = I, 头孢 曲 松 = I,那 么,评 语 =,“可 能 有 效 。如 果 病 人 有 肺 炎 球 菌 引 起 的 脑 膜 炎,可 能 需 要 这 些 药 最 大 的 剂 量 .,如 果,如 果,种 = 肺 炎 链 球 菌 ,或,.,58,VITEK2测定ESBL的特点,ESBL测定是溶合于整个药敏试验中 综合分析药物对感染菌的MIC值及耐药表型判断耐药机制 超级数据库，集世界各地100000篇文章发表的20000个MIC值和2000个药敏表型,其中包括ESBL菌株及其

22、他产酶菌的表型 超级专家系统报告每一待测菌的产酶报告 不仅测定大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌可对临床常分离细菌作出产酶分析.,.,59,VITEK-2 COMPACT测定ESBL,头孢吡肟加棒酸+头孢吡肟 头孢他定加棒酸+头孢他定 头孢噻肟加棒酸+头孢噻肟 根据中国基因特点增加头孢吡肟底物,.,60,ESBL+药敏报告,头孢吡肟 8 R 头孢噻肟 64 R 头孢曲松 1 R 报告中不显示ESBL+或-,给医生跟更多的选择,.,61,VITEK2-COMPACT专家报告,专家规则均体现在报告中: 简单评语、 标记：蓝色不能通过 需要时可获得详细专家报告 可进入界面观察MIC分析图：,.,62,专家详细

23、报告（肺炎克雷伯菌99%）,.,63,专家详细报告续（Therapeutic interpretations）,.,64,现用棒酸抑制ESBL测定方法的局限性,已发现有耐棒酸的ESBL酶 现有方法主要限于大肠和肺克的测定 影响测定结果的因素多,不同国家,不同地区产ESBL基因型不同,能检测出的抗生素底物不同.,.,65,文献报道,1752株菌中ESBL阳性392株，大肠为37.9%、肺炎克雷伯35.6%、阴沟 13.4% 聚团肠杆菌 12.5% 产气 8.8% 粘质沙雷8.7% 、 费劳地 5.9% 、嗜麦芽 5.3% 、 铜绿假单孢 3.4% 、 不动 1.5% 聚团 CTXM-12收录GenBank(AY57196