Beta-lactamase是格蘭氏陰性菌對抗盤尼西林類抗生素最重要的防禦機轉之一…根據其胺基酸鏈可以分成ABCD四大類。它又可以大致被分為兩群,一類是active site有serine的蛋白質(A,C,D),另一大類是含有Zn2+作為輔脢的酵素(B)。大約從20年前開始為了對抗傳統的beta-lactamase,人類發展出新一代的抗生素如cephamycin類(cefoxitin,cefotetan,CMZ),oxyimino-side chain cephalosporin(第三代cephalosporin)以及carbapenem、單環的aztreonam等等。細菌的反擊很簡單:變出更多更新的beta-lactamase諸如ESBL、AmpC、以及carbapenemase等等。
ESBL(extended-spectrum beta-lactamase)顧名思義是抗性更廣的beta-lactamase,原意是之前較窄範圍的TEM、SHV、OXA family進一步延伸出第三代cephalosporin抗性的新beta-lactamase。後來也拿來稱呼諸如CTX-M family等演化上來源不同但是具有相似抗性的beta-lactamase。
AmpC類beta-lactamase一開始是在enterobacter、綠膿桿菌、Morganella等細菌的”染色體”中發現的,特性是可以水解penicillin,cephamycin及1-3代的cephalosporin及aztreonam。可怕的是染色體中原本沒有或很少AmpC beta-lactamase的細菌如E.coli,KP,salmonella等等可以藉由質體來得到抗藥性。目前已經有二十多種經由質體傳遞的AmpC beta-lactamase被分離出來了。
Carbapenemase顧名思義就是可以分解carbapenem的beta-lactamase。目前數量還不多但是想想就令人覺得可怕…IMP類,VIM類都有慢慢增加的趨勢。另外一些由質體傳遞的KPC enzyme及一些OXA family也有分解carbapenem的能力。
得到這些恐怖的抗藥性細菌的危險因子基本上就是一些老梗…在醫院住越久,ICU住越久,有侵入性的監測如CVC.A-line.導尿管.或是呼吸器,洗腎,緊急開腹手術,或是之前用過第三代的cephalosporin治療等等都是。以上同樣也是得到抗carbapenem類綠膿桿菌感染的危險因子…orz
治療上在這篇2005年的文章說還沒有RCT來評估治療效果,大部份都是針對少量個案去做治療的結果,因此治療效果很可能會隨著不同種類的beta-lactamase而有差異。針對ESBL(+) E.coli, 一些研究指出carbapenem類在survival及細菌培養的結果上最好,其次是cefepime跟tazocin,第三代cephalosporin又更差。用Cephamycin類治療因為porin loss導致治療失敗的報告。
有些病人對aminmoglycoside+FQ治療有反應,但是有一篇文章針對ESBL(+)KP比較imipenem跟ciprofloxacin發現imipenem還是比較好。AmpC(+) KP目前研究對carbapenem的反應也比cephalosporin好。至於ESBL(+)綠膿桿菌研究不多。Carbapenemase(+) organism的治療目前資料也不多 (資料多了也不是好事…表示抗藥性也變多了= =)
我現在好奇的是...在不久的將來會不會看見carbapenemase(+) organism的大爆發...到時候要怎辦呢...
From N Engl J Med 2005;352:380-91& 臨床使用抗生素手冊第三版,2007