抗微生物治疗的策略.ppt

1、抗微生物治疗的策略和技巧,策略（百度百科）,可以实现目标的方案集合；根据形势发展而制定的行动方针和斗争方法；有斗争艺术，能注意方式方法。,一、目标与现状,治疗微生物（细菌、真菌）感染性疾病如何治疗？为什么会失败？,抗感染治疗的三角关系,宿主-人,药物-抗生素,病原-细菌,感染,防御机制,药代动力学,不良反应,耐药性,抗感染,Rello et al. Am J Respir Crit Care Med 1997;156:196; Alvarez-Lerma. Intensive Care Med 1996;22:387Ibrahim et al. Chest 2000;118:146; Luna

2、 et al. Chest 1997;111:676Garnacho-Montero et al. Crit Care Med 2003;31:2742; Valls et al. Chest 2003;123:1615,Mortality (%) vs. Appropriateness of Therapy,Kumar A, et al. Crit Care Med 2006;34:1589,Fraction of total patients,Time from hypotension onset (hours),Delay in Antimicrobial Therapy Increas

3、es Mortality,耐药细菌是21世纪临床医学的巨大挑战,WHO首份全球抗菌药物耐药报告 2014.4.30日内瓦,全世界面临严重的公共卫生威胁！提供了迄今关于抗菌药物耐药的最全面情况，数据来自114个国家，显示所有地区都发现存在抗菌药物耐药。,AmpC-type -lactamases,Extended-spectrum -lactamases (ESBLs),Carbapenemases,Penicillinases,Broad-spectrum -lactamases,S. aureus, H. influenzae, N. gonorrhoeaeM. catarrhalis, V

4、. cholerae, EnterobacteriaceaeP. aeruginosa, Acinetobacter,Enterobacteriaceae P. aeruginosaAcinetobacter,b-lactamase-mediated Resistance: Evolution in the Clinical Setting,Courtesy of Gian Maria Rossolini,Modified form IDSA Public Policy. Clin Infect Dis 2011;52(Suppl 5):S397,Antibiotic Development

5、is Dying,New Antibiotics Approved by the FDA,ScientificHard to find new antibiotics, especially vs. Gram (-)s Especially new class antibioticsRegulatoryHard to get a licence from the FDARules repeatedly changedFinancial Antibiotics not very profitable,Barriers for New Antibiotics,Future Hopes,World

6、Health Day 2011,No action today,No cure tomorrow,二、细菌耐药的发展趋势,主要致病的细菌,Multidrug Resistant (MDR): Not susceptible to :At least ONE agent in THREE or MORE categories(major differences in clinical impact for different situations!) Extensively drug-resistant (XDR): Not susceptible to :At least ONE agent

7、in ALL but ONE or TWO categoriesPandrug resistant (PDR): Not susceptible to :ALL agents in ALL categories,什么是MDR？MULTIRESISTANCE: DEFINITIONS,（一）MRSA：mecA,Methicillin resistant S. aureusPresence of a mecA geneCarried in a mobile genetic element (SCCmec)Most routine testing antibiotic sensitivity (MR

8、SA id agar),20,G菌肽聚糖 聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥,青霉素作用点,N-乙酰葡糖胺,N-乙酰胞壁酸,-内酰胺类抗生素,MSSA(4022)与MRSA(3172)的耐药率（%）（ 2014 CHINET）,美国MRSA的流行现状,每年80461人发生MRSA的严重感染，11285死亡，是医院感染的首要原因！,我国MRSA的分离情况,（二）VRE:vanA,主要由VanA，VanB介导的靶位改变vanA gene positiveChange of D-alanyl-D-alanyl-D-lactate1000 fold decrease in affinity to vanc

9、omycin肠球菌对万古霉素的耐药可分为低水平耐药（MIC，8-32mg/L）和高水平耐药（MIC，64mg/L）。根据肠球菌对万古霉素和替考拉宁的不同耐药水平及耐药基因，VRE分为四个表型，分别是VanA，VanB，VanC和VanD。,VRE的分型及其耐药表型,类型 万古霉素 （g/ml） 替考拉宁,VanA 641000 16512 VanB 41024 0.252 VanC 232 0.122 VanD 1664 24,CLSI bp 2, 4-8 16 8, 16 32,粪肠球菌(3129株)和屎肠球菌(3312株)的耐药率（%）（ 2014 CHINET）,VRE的流行现状,每年6

10、.6万人感染肠球菌，20000人耐药，1300人死于耐药肠球菌感染，对VRE的治疗药物很少或无,我国屎球菌VRE的分离率,（三）大肠埃希菌和克雷伯菌属：ESBL,产生超广谱内酰胺酶（ESBL）。一旦产生ESBL，即对所有的青霉素类、头孢菌素类和氨曲南耐药，但对碳青霉稀类、内酰胺/酶抑制剂复合类抗菌药物和头霉烯类敏感。,-内酰胺酶的结构,丝氨酸-内酰胺酶,金属-内酰胺酶,平松啓一編：耐性菌感染症的理論与実際, 1998,-内酰胺酶的分类,金属-内酰胺酶,丝氨酸-内酰胺酶,A组-内酰胺酶（青霉素酶） ESBLs,B组-内酰胺酶（碳青霉烯酶）IMP-1,D组-内酰胺酶（苯唑西林酶）,C组-内酰胺酶（

11、头孢菌素酶）AmpC,平松啓一編：耐性菌感染症的理論与実際, 1998,重要的内酰胺酶,广谱酶：TEM-1,2， SHV-1超广谱酶： ESBLs (TEM-3 to TEM-100; SHV-2 to SHV-36; CTX-M type ESBLs)高产C类头孢菌素酶：AmpC,1.质粒介导的耐药,耐药的质粒可以传递给周围质粒。耐药是水平传播的。（天然及后天）,2.从简单的内酰胺酶突变而来,TEM-1,2； SHV-1 广谱酶，导致大肠埃希菌和克雷白菌对氨苄西林，头孢唑林和哌拉西林耐药ESBLs 超广谱内酰胺酶，由TEM-1，2 和 SHV-1突变而来，使其耐药谱扩展到高级头孢菌素和氨曲南

12、。,3.ESBL=多重耐药,在质粒上发现基因编码的内酰胺酶耐庆大霉素和妥布霉素的基因编码在同一质粒上同时对磺胺、喹诺酮耐药,5 separate addiction systems,Woodford N, et al. AAC 2009; 53:4472,ESBL=MDR The CTX-M-encoding Plasmid,每年14万人感染肠杆菌科，26000人耐药，1700人死亡，增加医疗费用每年4万USD,ESBL的流行现状,我国大肠埃希菌对3GC耐药率,（四）碳青酶烯耐药肠杆菌科：CRE,能够水解碳青霉烯类抗菌药物-内酰胺酶有3类：A类获得性碳青霉烯水解酶（2f群）OXA 23-27金

13、属酶 最高级别的耐药：最危险,各种碳青霉烯水解酶的水解谱和抑制谱,对最后一道防线格兰阴性的碳青霉烯都耐药，对抑制剂还有一点敏感,产KPC酶菌株的耐药性,单产KPC酶菌株表现只是对碳青霉烯类抗生素低度耐药，合并膜孔蛋白缺失，高度耐药可与其它质粒介导的耐药基因同时存在，如qnr、OXA、ESBLs、AmpC、氨基糖苷甲基化酶基因等，可形成所有常规抗菌药物耐药（PDR）。,CRE,每年9000人感染CRE（7900CR-KP，1400CR-EC），600人死亡，CRE几乎对所有抗菌药物耐药！,CRE的流行现状,我国肺炎克雷伯菌CRE的分离率,2001年在美国北卡罗来纳州首次报道属于A类丝氨酸碳青霉烯

14、酶-内酰胺酶水解包括碳青霉烯类抗生素在内的所有-内酰胺类抗生素酶抑制剂不能抑制编码基因位于质粒上主要位于肠杆菌科细菌,肠杆菌科中的碳青霉烯酶：KPC酶（Klebsiella Pneumoniae Carbapenemase）,产KPC酶肠杆菌科细菌的分布,肠杆菌科中的碳青霉烯酶：NDM-1酶,New Delhi metallo-lactamase 1 (NDM-1)新德里金属内酰胺酶型,NDM-1 - 酶（蛋白质）产NDM-1的(肠杆菌科)细菌超级细菌,编码基因位于质粒上，水解包括碳青霉烯类抗生素在内的所有-内酰胺类抗生素（氨曲南除外）,产NDM-1菌株的分布,Patrice Nordmann

15、, Thierry Naas, and Laurent Poirel. Emerging Infectious Diseases , 2011，17(10),（五）铜绿假单胞菌、鲍曼不动杆菌：MDR-PA，MDR-AB,对碳青霉烯耐药的机制（一）产酶,鲍曼不动杆菌：OXA铜绿假单胞菌：金属酶,铜绿假单胞菌,不动杆菌属,其他非发酵菌,肠杆菌科细菌,气单胞菌属, 枸盐酸菌属 施氏假单胞菌,（二）其他耐药机制,OMP通透性外排泵整合子、基因盒,铜绿假单胞菌对碳青霉烯类的耐药机制,多种抗菌药物R,3.主动外排,抗菌药物,1.D2孔缺失，吸收,MexA-MexB-OprM,Livermore DM. J

16、AC, 2001, 47:247-250,碳青霉烯酶,2.Abs失活,胞内,周间隙,D2，碳青霉烯类必须通过此通道进入,每年12000人感染不动杆菌，7300MDR，500人死亡，几乎无药可治！,MDR-AB的流行现状,我国鲍曼不动杆菌对碳青霉烯类的耐药率,每年51000人感染假单胞菌，6700MDR，440人死亡,MDR-PA的流行现状,我国铜绿假单胞菌对碳青霉烯类的耐药率,应对MDR的策略思考,政府：顶层设计，政策，平衡各方关系，落实经费和责任监测：准确性，覆盖面，代表性，时效性，及时反馈，抗菌药物管理：病人安全，多学科参与，落实责任院感控制：经费、人员、信息微生物实验室建设：快速、准确、

17、安全、自动化和信息化，流程、队伍改造，新技术引进，合理收费宣传培训教育：医务、工勤、患者、全民抗菌药物管理和院感防控在控制MDR中起重要作用新药和新的诊断方法的引进和研发刻不容缓,三、针对耐药细菌的抗菌策略,MDR的产生和播散,耐药细菌增加，与以下因素有关,监测：没有监测，就没有重视，就没有管理抗菌药物的使用量：选择压力抗菌药物的使用方式：剂量、给药方式感染预防控制工作：阻止播散微生物检验：主动筛查！,（一）了解药敏试验体外与体内的关系,S，I，R的定义敏感与剂量的关系有体外活性，无临床疗效的情况统计：敏感率还是耐药率？,Susceptible (S)Definition,An infecti

18、on due to the strain may be appropriately treated with the dosage of antimicrobial agent recommended for that type of infection and infecting species, unless otherwise contraindicated,CLSI-2010-M100-S20-UEnterobacteriaceae-Cephalosproins,敏感：提供正确的剂量和给药方式,（二）了解耐药机制，避开耐药机制,针对葡萄球菌,苯唑西林,针对葡萄球菌,头孢若林,MRSA的

19、治疗,糖肽类,*仅对血流感染有效,MRSA的治疗针对菌血症或其他侵袭性感染,首选：IV万古霉素备选：利奈唑胺或达托霉素（1）患者对万古霉素过敏（2）MRSA对万古霉素的MIC2mg/L,超广谱内酰胺酶（ESBL）。一旦产生ESBL，即对所有的青霉素类、头孢菌素类和氨曲南耐药，但对碳青霉稀类、内酰胺/酶抑制剂复合类抗菌药物和头霉烯类敏感。,产ESBL 菌株的治疗,产ESBL 菌株的治疗,碳青霉烯类：治疗成功率高 加酶抑制剂复方：耐药率低，临床有效证据还需要积累头霉烯类、磷霉素、阿米卡星：联合用药头孢菌素：体外药敏和治疗反应不一致(产生超广谱酶，一般不用头孢类) TmpCo，氨基糖苷类和氟喹喏酮类

20、的报道少,Wong-Beringer A. Pharmacotherapy. 2001;21:583-592.,（三）提供针对XDR感染的给药方案,增加给药次数（时间依赖性抗生素）延长输注时间（时间依赖性抗生素）用足剂量联合用药,Lamoth F et al. ANTIMICROBIAL AGENTS AND CHEMOTHERAPY.2009;53(2):785787,XDR-GNB感染的抗菌药物选择,替加环素多粘菌素类舒巴坦及含舒巴坦的合剂碳青霉烯类氨基糖苷类磷霉素四环素类抗菌药物,碳青霉烯类,近年来鲍曼不动杆菌对碳青霉烯类抗生素耐药率上升迅速，我国的耐药率约60；肺炎克雷伯菌对其耐药率约

21、10%。通常碳青霉烯类不用于XDR革兰阴性菌感染的治疗。有研究提示碳青霉烯类可用于MIC4 mg/L的碳青霉烯类耐药肺炎克雷伯菌感染，需大剂量给药（如美罗培南2g q8h）、延长静脉滴注时间至23 h。PK/PD研究显示，对于一些敏感性下降的菌株（MIC 416mg/L），延长碳青霉烯类抗生素的静脉滴注时间如每次静滴时间延长至3h，可使血药浓度高于MIC的时间（TMIC）延长，部分感染病例有效，但目前尚缺乏大规模临床研究。,80,对于CRE，碳青霉烯 1mg/LMIC4mg/L时可用于治疗,可通过下列方式：碳青霉烯类高剂量、延长输注方案建议与另一种活性化合物联合使用,Daikos 17:113

22、5.,当1mg/LMIC4mg/L时,81,耐碳青霉烯肠杆菌科细菌 当MIC8mg/L，碳青酶烯类治疗失败率高达75%,Tzouvelekis LS, Clin Microbiol Rev 2012, 25: 682.,15项研究中50例碳青霉烯类单药治疗的CPE感染结果,碳青霉烯类药物MIC(ug/ml),患者例数,治疗成功患者例数,治疗失败患者例数,治疗失败率(%),总数,小计,b P = 0.02, OR = 7.5, 95%置信区间 = 1.32-42.52.,对于CRE，碳青霉烯 MIC8mg/L时单药使用失败率高,对于CRAB，MIC 32亚胺培南无协同作用,Antimicrobi

23、al synergism was absent in the highly resistant CRAB isolates and in the one Acinetobacter genospecies 3 and 13TU isolate with MICs of imipenem 32 mg/L,Diagnostic Microbiology and Infectious Disease 70 (2011) 380386,大部分CRAB亚胺培南MIC 32,亚胺培南MIC,菌株数,JOURNAL OF CLINICAL MICROBIOLOGY, 2007, 40544057,舒巴坦及含

24、舒巴坦的合剂,因内酰胺酶抑制剂舒巴坦对不动杆菌属具抗菌作用，故舒巴坦合剂对不动杆菌具良好的抗菌活性，国际上常使用氨苄西林/舒巴坦，国内多使用头孢哌酮/舒巴坦治疗多重耐药鲍曼不动杆菌感染。通常舒巴坦的剂量不超过4.0g/天，对MDRAB及XDRAB感染国际上推荐可增加至6.0g/天，甚至8.0g/天。肾功能减退患者，需调整给药剂量。头孢哌酮/舒巴坦治疗XDRAB感染常与替加环素、米诺环素、碳青霉烯类或氨基糖苷类等药物联合用药。常用剂量为3.0g （头孢哌酮2.0g舒巴坦1.0g）q8h或q6h，静脉滴注。氨苄西林/舒巴坦敏感率低于头孢哌酮/舒巴坦，国内应用少。,头孢哌酮-舒巴坦联合协同作用研究,

25、JCM 25(9):1725-1729,头孢哌酮/舒巴坦有明显协同作用，特别对于鲍曼不动杆菌,四环素类抗菌药物,米诺环素对鲍曼不动杆菌具良好抗菌活性，2012年CHINET监测耐药率为42；嗜麦芽窄食单胞菌对其耐药率低，为4%。米诺环素为少数几个推荐作为治疗嗜麦芽窄食单胞菌感染的抗菌药之一。美国FDA批准米诺环素注射剂用于鲍曼不动杆菌的治疗，给药方案为米诺环素100mg q12h静脉滴注，但临床资料不多。国内目前无米诺环素注射剂，可使用口服片剂或多西环素注射剂（剂量同米诺环素）与其他抗菌药联合治疗XDRAB及嗜麦芽窄食单胞菌感染。,多重耐药鲍曼不动杆菌：头孢哌酮/舒巴坦+米诺环素具有协同和相加

26、作用，抑菌率高,头孢哌酮/舒巴坦联合米诺环素对多重耐药鲍曼不动杆菌具有协同和相加的作用,一定范围内，相同浓度时，头孢哌酮/舒巴坦联合米诺环素对多重耐药鲍曼不动杆菌的抑菌率更高,中华医院感染学杂志.2008;18(10)：1431-1433,1.泰阁(注射用J Antimicrob Chemother 2013;68 Suppl 2:ii3-4. 3.Bassetti M et al.J Antimicrob Chemother 2013;68 Suppl 2: ii5ii14,CFDA批准替加环素用于以下感染性疾病的治疗,体外药敏结果证实，替加环素广谱抗菌且对常见耐药菌高度敏感,广谱抗菌活性：

27、包括G+，G-，厌氧菌，非典型病原体强效对抗耐药菌：包括MRSA，VRE，MDR，ESBLs,复杂性腹腔内感染（cIAI）复杂性皮肤和皮肤软组织感染（cSSTI）社区获得性细菌性肺炎（CABP）,替加环素(四环素衍生物),第一个甘氨酰环素类抗菌药，有效抑制细菌蛋白质的合成,常用给药方案为首剂100mg，之后50mg q12h静脉滴注。初步研究提示，增加替加环素的给药剂量提高其治疗医院获得性肺炎的疗效，但有待于进一步的临床研究明确增加剂量的疗效及安全性。主要不良反应为胃肠道反应。,,敏感率(%),2004-2011年间的回顾性TEST研究，共收集亚太地区11个国家49个中心9937株菌株，替加环

28、素采用FDA折点判定标准，采用肉汤稀释法测定菌株对抗生素的敏感率。,替加环素对常见耐药菌保持高敏感性,Dr.HU Bijie,对铜绿假单胞菌完全无效,替加环素对CRAB敏感率高,*FDA替加环素敏感折点：MIC2ml/ml,Diagn Microbiol Infect Dis.2011 Jul;70(3):380-6,多粘菌素,分多粘菌素B及多粘菌素E（colistin 黏菌素），临床应用的多为多粘菌素E。多粘菌素对各类临床高度耐药革兰阴性菌具良好体外抗菌活性，因为近年来细菌耐药率上升迅速，多粘菌素的临床应用在国际上又受到重视，主要用于各类XDR革兰阴性菌如XDR-AB、CRE感染的治疗。该类

29、药物存在明显异质性耐药，常需联合应用其他抗菌药物，不推荐单独应用。该类药物的肾毒性及神经系统不良反应发生率高，对于老年人、肾功能下降等患者特别需要注意肾功能的监测。,多粘菌素：因为毒性大，临床少用，药厂不生产，目前国内无药,对鲍曼不动杆菌，都是高耐。,柳叶刀传染病,中国发现多粘菌素耐药基因：MCR1新华社北京11月23日电中外研究人员最近在牲畜和人身上发现了一种能对抗强效抗生素的“超级细菌”基因，这意味着人类所用抗生素中的“最后一道防线”有被攻破的风险。该研究由华南农业大学刘健华、中国农业大学沈建忠，以及英国布里斯托尔大学博士研究人员分析猪肉、鸡肉以及人类患者身上采集的细菌样本发现，存在一种特

30、殊基因MCR1，携带该基因的细菌对多粘菌素表现出强耐药性，并且这种耐药性还能够快速转移至其他菌株。研究人员认为，MCR1将使多粘菌素也丧失效力。,从2011年至2014年，研究人员从中国屠宰场的猪、农贸市场和超市贩售的猪肉和鸡肉中采集了细菌样本，并分析了广东和浙江两所医院患者身上的病菌。结果发现，从动物和生肉中采集的大肠杆菌样本中，MCR1基因出现率很高，且阳性样本比例逐年升高；在1322个患者身上采集的大肠杆菌和肺炎克氏杆菌样本中，也有16个样本含有MCR1基因。MCR1对多粘菌素的耐药性可能源于动物，但已开始蔓延至人类。鉴于目前在农业和畜牧业中普遍使用多粘菌素！MCR1基因存在于细菌的质粒

31、上，而质粒是一种可转移的环状DNA，很容易在不同菌株之间传递和交换遗传物质。这意味着MCR1可能会不断扩散，最终协同其他耐药性基因孕育出一种“超级细菌”。,4、联合用药,联合用药方案-肠杆菌科,联合用药方案-鲍曼,亚胺培南为基础的联合,Diagnostic Microbiology and Infectious Disease 70 (2011) 380386,OXA-23是我国CRAB最主要的碳青霉烯酶,342株CRAB产OXA-23酶322株,JOURNAL OF CLINICAL MICROBIOLOGY,. 2007, 40544057,亚胺培南联合舒巴坦对产OXA-23酶CRAB无协

32、同作用,Southeast Asian J Trop Med Public Health Vol 42 No. 4 July 2011,替加环素为基础的联合治疗MIC明显降低,J Int Med Res.2013 Dec;41(6):1830-7,联合用药方案-铜绿,（四）MIC指导优化抗菌治疗,抗菌治疗的影响因素？,抗菌药物感染部位病原菌+MIC患者病理生理,抗菌治疗的影响因素,Pea F, Viale P. Clin Infect Dis. 2006; 42(12):1764-1771.,MIC和病原菌是最主要影响因素MIC折点基于血药浓度、肾正常功能、免疫正常人群,根据MIC，调整用药方

33、案：时间依赖,Journal of Antimicrobial Chemotherapy (2005) 56, 11631165,1g 2h,根据MIC值调整用药方案：时间依赖,增加次数，增加剂量，延长输注时间MIC值在一定区间（84)剂量用到最大联合用药,喹诺酮类为典型浓度依赖性抗菌药，浓度越高 ，病原菌清除越快，细菌产生耐药的可能性越小，最好的评估参数为AUIC与Cmax/MIC，良好的AUIC和较高的Cmax/MIC可以预测临床疗效,浓度依赖,某些药由普通片制成缓释片后为了使Cmax尽快达到最大，AUC保持最大，采用疗贯治疗方法较为理想,血浓度,A C D B,MIC,Cmax,Cmax

34、,时间(t),Forrest研究发现，64例使用喹诺酮类治疗的肺炎患者中AUC024/MIC125时，疗效和细菌清除率为42%和26%，当AUC024/MIC125时，两者分别为80和82%，因此认为，AUC024/MIC为125时为抗肺炎链球菌的最低有效值,AUC=药时曲线下面积，Cmax =血浆药物浓度峰值，MIC=最小抑菌浓度,192,64,47.5,200150100500,莫西沙星 加替沙星 左氧,浓度依赖性抗菌药的使用原则是浓度高，次数少，日剂量12次给药，首剂加倍。对喹诺酮这一类浓度依赖性抗菌药，最好的评估参数为AUIC与Cmax/MIC，良好的AUIC和较高的Cmax/MIC可以预测临床疗效AUC024/MIC为125时为抗肺炎链球菌的最低有效值,Thank You!,