AmpC酶

AmpC酶

AmpC 酶是AmpCβ內醯胺酶的簡稱。是由腸桿菌科細菌或和綠膿假單胞菌的染色體或質粒介導產生的一類β內醯胺酶,屬β內醯胺酶Ambler 分子結構分類法中的C 類和Bush Jacoby Medeiros 功能分類法中第一群,即作用於頭孢菌素、且不被克拉維酸所抑制的β內醯胺酶。故AmpC 酶又稱作為頭孢菌素酶。

分類


AmpC 酶按其產生的方式分為3 類:誘導高產酶、持續高產酶和持續低產酶。
(1) 誘導高產酶:AmpC 酶的合成往往與β2內醯胺類抗生素的存在有關。絕大部分腸桿菌科細菌和綠膿假單胞菌在正常條件下(即無β內醯胺類抗生素存在的條件下) 只產生少量的AmpC 酶。而當有誘導作用的β內醯胺類抗生素存在的條件下,AmpC 酶的產量明顯增加,增加的範圍在100~1 000 倍之間。
(2) 持續高產酶:另有一部分產AmpC 酶的菌株不論在有無β內醯胺類抗生素存在的條件下均可持續高水平產生AmpC 酶,其原因為去阻遏突變,即調控基因之一的ampD 基因發生突變,產生的有缺陷的AmpD 蛋白,不能與另一種調控蛋白—AmpR 蛋白結合形成複合物,AmpR 蛋白即以激活子狀態發揮激活作用,引起AmpC酶的大量表達。質粒介導的AmpC 酶往往都屬於此類AmpC 酶。產生這種AmpC 酶的細菌對臨床的危害最大,是臨床微生物實驗室檢測的重點。
(3) 持續低產酶:還有極少部分產AmpC 酶的菌株,不論在有無β內醯胺類抗生素的存在的條件下均持續低水平的產生AmpC 酶,其原因可能是另一種調節基因—ampR 基因發生突變, 產生有缺陷的AmpR 蛋白,不能在無β內醯胺類抗生素存在的條件下起到抑制子的作用,也不能在有β內醯胺類抗生素存在的條件下起到激活子的作用,故AmpC 酶得以持續低水平地表達。檢測不同類型的AmpC 酶或檢測產不同類型AmpC 酶的菌株,其方法也有所不同。
近年來,隨著β內醯胺類抗生素、尤其是頭孢菌素的廣泛應用,產AmpC 酶的革蘭陰性桿菌越來越多見,尤其是出現了(去阻遏) 持續高產AmpC 酶和質粒介導的AmpC 酶,導致耐葯菌株廣泛傳播和臨床對該類細菌感染的治療困難,已引起臨床的高度重視,故檢測AmpC 酶具有非常重要的臨床意義。

檢測


1)頭孢西丁敏感試驗:AmpC酶可以水解頭孢西丁(FOX),即產AmpC酶的菌株對頭孢西丁耐葯。而超廣譜β內醯胺酶(ESBLs)等其他β內醯胺酶一般不能分解頭孢西丁,即產ESBLs的菌株對頭孢西丁敏感。利用AmpC酶的這一特性,可以對產AmpC酶的菌株進行初步篩選。
2)三維試驗:三維試驗也是利用AmpC酶可以水解頭孢西丁的原理,先用凍融法或超聲粉碎法將待檢菌株中的β內醯胺酶提取出來(粗提),觀察這種酶的粗提物對頭孢西丁的抑制情況。如果粗提物中有AmpC酶存在,即可抑制頭孢西丁的活性,使其周圍對頭孢西丁敏感的大腸埃希菌得以生長;反之,大腸埃希菌受頭孢西丁的抑制則不能生長。

治療


由於AmpC酶易於被誘導產生且對β-內胺醯抗菌素抑製劑不敏感,給臨床抗感染治療帶來了新挑戰。目前對AmpC酶穩定的藥物主要有碳青黴烯類(亞胺培南)和第四代頭(頭孢吡肟、頭孢匹羅)以及某些喹酮類和氨基糖苷類抗生素[2o]。在體外p內胺醯酶抑製劑克拉維酸舒巴坦、三唑巴坦,與p內胺醯抗生素聯合運用實驗中發現除克拉維酸外,舒巴坦和三唑巴坦未表現出因誘導而產生的拮抗作用,甚至發現三唑巴坦與哌拉西林聯合還可抑制高產AmpC酶的耐葯菌。此外也有實驗表明氯唑西林是AmpC酶較好的抑製劑,與頭孢他啶聯用,氯唑西林明顯優於舒巴坦的抑菌效果,這些還需要臨床資料的進一步證明["]。儘管目前已發現有的細菌同時產生ESBLs和AmpC酶,但臨床上並不需要準確測知是否同時產這兩種酶,因為兩者均首選碳青黴烯抗生素如亞胺培南治療,重要的是葯敏試驗是否準確測知其耐藥性,以便及時正確地選用抗菌素治療。