概述
超广谱β-内酰胺酶(ESBLs)可水解第三代、第四代头孢菌素及[[氨曲南(aztreonam)]],是当前[[0. 肠杆菌科(Enterobacteriaceae)]]院内感染耐药的主要[[0. 耐药机制]]之一。属于Ambler A类、Bush-Jacoby [[0. 第2组:丝氨酸β-内酰胺酶]](2be亚组)。不能水解碳青霉烯类和头霉素类。
分类归属
• Ambler分类:A类(丝氨酸酶)
• Bush-Jacoby分类:2be组
• 主要家族:[[CTX-M酶]](当前全球主导型)、[[TEM酶]]突变体、[[SHV酶]]突变体
底物谱
在[[广谱β-内酰胺酶(Broad spectrum β-lactamase)]]基础上,进一步水解[[头孢他啶(ceftazidime,头孢他定,头孢噻甲羧肟)]]、[[头孢噻肟(Cefotaxime)]]、[[头孢吡肟(cefepime,头孢泊姆,头孢匹美)]]及[[氨曲南(aztreonam)]]。碳青霉烯类([[亚胺培南(Imipenem)]]、[[美罗培南(Meropenem)]])和头霉素类([[头孢西丁(Cefoxitin)]])稳定。
抑制剂敏感性
被[[克拉维酸(Clavulanic Acid)]]抑制——这是ESBL表型确认试验的基础。[[阿维巴坦(Avibactam)]]、[[他唑巴坦(Tazobactam)]]同样有效。CLSI推荐筛查:头孢他啶/头孢噻肟/氨曲南MIC升高 + 加克拉维酸后MIC降低≥3个稀释度即确认。
基因与传播
[[CTX-M酶]]由独立基因家族编码,经[[质粒(Plasmid)]]和[[整合子(Integron)]]传播,已取代TEM/SHV突变型成为全球优势ESBL。TEM型ESBL(如TEM-3至TEM-200+)和SHV型ESBL(如SHV-2至SHV-100+)由亲本酶经1-数个点突变演化而来。质粒常同时携带氨基糖苷类、喹诺酮类耐药基因,造成多重耐药。
临床意义
碳青霉烯类是产ESBL菌株严重感染的首选用药。含酶抑制剂复方(哌拉西林/他唑巴坦)可用于非重症感染。[[头孢吡肟(cefepime,头孢泊姆,头孢匹美)]]体外可能敏感,但临床疗效存在争议(接种量效应)。产ESBL菌株是[[耐碳青霉烯肺炎克雷伯菌(CRKP)]]进化的前驱。
常见亚型
• [[CTX-M酶]](CTX-M-14、CTX-M-15为全球主流)
• [[TEM酶]]突变体(TEM-3等)
• [[SHV酶]]突变体(SHV-2等)
• [[PER-1酶]]、[[PER-2酶]]、[[VEB-1酶]]、[[BEL酶]]、[[GES酶]](GES-1)
参考资料
1. Bush K, Jacoby GA. Updated functional classification of β-lactamases. Antimicrob Agents Chemother. 2010 2. 汪复, 张婴元.《实用抗感染治疗学》第2版, 人民卫生出版社 3. Ambler RP. The structure of β-lactamases. Philos Trans R Soc Lond B. 1980 4. Mandell, Douglas, and Bennett's Principles and Practice of Infectious Diseases, 9th Edition