吳思瑾

（湖南省長沙市麓山國際實(shí)驗(yàn)學(xué)校 410006）

NDM-1超級(jí)細(xì)菌抗生素的研究進(jìn)展

吳思瑾

（湖南省長沙市麓山國際實(shí)驗(yàn)學(xué)校 410006）

超級(jí)細(xì)菌就是具備多重耐藥性細(xì)菌，其類型多種多樣，攜帶NDM-1耐藥基因細(xì)菌屬于新型超級(jí)細(xì)菌，NDM-1最早于2008年發(fā)現(xiàn)，就目前來看，攜帶NDM-1的細(xì)菌包括大腸埃希菌、肺炎克雷伯桿菌等等，該種細(xì)菌最早在印度被發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)今，對(duì)攜帶NDM-1的超級(jí)細(xì)菌沒有合適有效的抑制劑。本文主要對(duì)NDM-1超級(jí)細(xì)菌抗生素的研究進(jìn)行分析。

NDM-1超級(jí)細(xì)菌；抗生素；研究進(jìn)展

超級(jí)細(xì)菌是以一類抗藥性極強(qiáng)的細(xì)菌的統(tǒng)稱，由于該類細(xì)菌具有多重的耐藥性，普通的抗生素如青霉素、甲氧西林、萬古霉素等對(duì)該類細(xì)菌難以起到抑制效果。NDM-1是超級(jí)細(xì)菌中的一種具有抗藥性的酶，這種酶能夠溶解常見抗生素中的β-內(nèi)酰胺結(jié)構(gòu)抗生素，這就是目前感染超級(jí)細(xì)菌的病患難以醫(yī)治的重要原因，超級(jí)細(xì)菌給醫(yī)學(xué)研究和病患醫(yī)治帶來了極大的挑戰(zhàn)。隨著NDM-1超級(jí)細(xì)菌的蔓延，感染人數(shù)越來越多，而目前只有加環(huán)素和黏菌素等抗生素對(duì)其有抑制作用，一旦感染了超級(jí)細(xì)菌，則會(huì)對(duì)患者健康造成極大的威脅，對(duì)抗NDM-1超級(jí)細(xì)菌的新型抗生素研究更是迫在眉睫。

1 NDM-1超級(jí)細(xì)菌基因分析

NDM-1最早于2008年發(fā)現(xiàn)，就目前來看，攜帶NDM-1的細(xì)菌包括大腸埃希菌、肺炎克雷伯桿菌等等，該種細(xì)菌最早在印度被發(fā)現(xiàn)，已經(jīng)在中國、加拿大、日本、德國、瑞士、西班牙、澳大利亞、美國、英國等國家中廣泛傳播開來，引發(fā)了全球性的恐慌。攜帶NDM-1耐藥基因的細(xì)菌其可怕之處在于：NDM-1是通過質(zhì)粒介導(dǎo)的，轉(zhuǎn)入細(xì)菌后可自由復(fù)制，在細(xì)菌之間傳遞，人員之間接觸傳播：同時(shí)攜帶這個(gè)基因的質(zhì)粒通常整合了多種耐藥基因如大環(huán)內(nèi)酯類、氨基糖苷類、利福平、磺胺甲噁唑、單環(huán)β-內(nèi)酰胺類，使細(xì)菌對(duì)多種抗生素產(chǎn)生耐藥性。

NDM-1基因能夠存在于脫氧核糖核酸中，其中的質(zhì)體能夠自由移動(dòng)和復(fù)制，這也使得NDM-1超級(jí)細(xì)菌變得極其容易變異，這也為抑制超級(jí)細(xì)菌的抗生素的研究帶來的極大的困難。目前，臨床最常見的抗生素包括青霉素、頭孢菌素和硫酶素類的抗生素等，這些抗生素中均含有β-內(nèi)酰胺結(jié)構(gòu)，NDM-1作為一種酶，能夠分解β-內(nèi)酰胺結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，因而目前常見的抗生素對(duì)超級(jí)細(xì)菌的醫(yī)治效果甚微。NDM-1超級(jí)細(xì)菌多存在于大腸桿菌和肺炎克雷伯菌中，最早大規(guī)模出現(xiàn)于印度和巴基斯坦等國家，其主要原因是抗生素的濫用和誤用導(dǎo)致的，隨著超級(jí)細(xì)菌的蔓延，抗生素的使用劑量逐步加大，更使得抗藥性強(qiáng)的變異的超級(jí)細(xì)菌得以生存和蔓延，也給進(jìn)一步研制抗生素帶來了極大的困難。隨著人口遷移，超級(jí)細(xì)菌逐漸被擴(kuò)散至更多的國家，病發(fā)部位主要存在于人們的消化道中。

2 NDM-1超級(jí)細(xì)菌抗生素的研究

目前，對(duì)抗NDM-1超級(jí)細(xì)菌的抗生素難以研制的困難主要存在于以下幾個(gè)方面：①目前，隨著病毒的不斷進(jìn)化，病毒和細(xì)菌中廣泛存在的耐藥基因，隨著人類的遷移、動(dòng)物遷徙以及其他的因素，耐藥基因不斷傳播，并且隨著抗生素的廣泛使用，含有耐藥基因的超級(jí)細(xì)菌不斷進(jìn)化，生命力不斷增強(qiáng)，清除難度越來越大，并且以此形成了惡性循環(huán)?？股卦谝欢ǔ潭壬糁屏思?xì)菌的蔓延，但從另一個(gè)方面看，抗生素的使用更是促進(jìn)了超級(jí)細(xì)菌的進(jìn)化。②超級(jí)細(xì)菌種類繁多，抗生素研制難度極大?？股氐难兄瓶偸窃诩?xì)菌的出現(xiàn)之后，研制速度遠(yuǎn)小于超級(jí)細(xì)菌的變異和進(jìn)化速度，并且目前的抗生素主要依賴于吞噬細(xì)菌的NDM-1酶。在這種情況下，使得抗生素的研制更是困難重重。

細(xì)菌產(chǎn)生的吞噬抗生素蛋白的β-內(nèi)酰胺酶則是不斷增強(qiáng)超級(jí)細(xì)菌抗藥性的關(guān)鍵點(diǎn)，盡管目前存在著加環(huán)素、多黏菌素能夠防止被β-內(nèi)酰胺酶的吞噬，但很明顯，不能僅依賴于這幾種抗生素的使用來抑制細(xì)菌的蔓延，其中最重要的原因則是為了防止這幾種抗生素濫用導(dǎo)致的超級(jí)細(xì)菌進(jìn)一步進(jìn)化和變異；另外，由于缺乏這幾種抗生素對(duì)NDM-1酶的細(xì)菌醫(yī)治結(jié)果以及病患對(duì)抗生素敏感度的測試，這使得出現(xiàn)超級(jí)細(xì)菌引發(fā)的疾病后，其副作用和導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)難以預(yù)知。因此，在病患醫(yī)治時(shí)，必須依照醫(yī)囑合理使用抗生素，以免降低人體抵抗力。對(duì)醫(yī)學(xué)研究者而言，對(duì)于臨床患有超級(jí)細(xì)菌感染的疾病癥狀和醫(yī)治效果應(yīng)該及時(shí)記錄，對(duì)抗生素的敏感性在檢測后應(yīng)該及時(shí)記錄，以便后期對(duì)超級(jí)細(xì)菌的研究。目前，臨床對(duì)NDM-1酶的檢測主要方法為紙片擴(kuò)散法，實(shí)驗(yàn)室對(duì)NDM-1酶的檢測方法包括表格篩查和變形確認(rèn)以及基因確認(rèn)等步驟。通過檢測結(jié)果，采用不同的敏感性的藥物清除細(xì)菌。

盡管抗菌藥物研制困難重重，對(duì)感染超級(jí)細(xì)菌的患者治療也十分困難，但隨著對(duì)超級(jí)細(xì)菌的研究的不斷深入，定會(huì)突破困難，抑制和清除超級(jí)細(xì)菌。目前，對(duì)于超級(jí)細(xì)菌的研究設(shè)想就是通過藥物定靶作用，從超級(jí)細(xì)菌的耐藥機(jī)制為突破口，降解NDM-1超級(jí)細(xì)菌中酶的活性，阻止NDM-1超級(jí)細(xì)菌對(duì)β-內(nèi)酰胺酶的降解，進(jìn)而降低了超級(jí)細(xì)菌的抗藥性，同時(shí)也避免了抗生素促進(jìn)超級(jí)細(xì)菌的進(jìn)化。然而NDM-1基因突變是難以避免的，對(duì)于突變的超級(jí)細(xì)菌基因，則需要通過克隆技術(shù)或者誘變基因的藥劑實(shí)現(xiàn)抑制。

3 結(jié)語

雖然目前對(duì)NDM-1超級(jí)細(xì)菌的抗生素研制還未有突破性的成果，作為研究者通過對(duì)超級(jí)細(xì)菌的進(jìn)化和變異原因和機(jī)理的分析，結(jié)合對(duì)以往的病患和對(duì)抗生素敏感性的測試記錄分析，必然會(huì)從根本上遏制細(xì)菌的蔓延和進(jìn)化，從而徹底解決因超級(jí)細(xì)菌感染致使的疾病。

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1004-7344（2016）32-0328-01

2016-10-20