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某些抗生素组合如何打败超级细菌

  • 2019-07-08 12:22:04

埃默里抗生素抗性中心的科学家报告说,一种称为“异抗性”的偷偷摸摸的抗生素抗性比以前更为普遍。研究人员认为,追踪异质抗性可能会指导抗生素组合的选择,这些组合可以打败被认为是无敌的细菌。以这种方式选择的组合可有效地挽救小鼠免于致命的感染,但需要证明它们在住院患者中的功效。结果计划在Nature Microbiology上发表。

异位抗性意味着在医院实验室中使用的标准测试不会总是检测到对给定抗生素的抗性,因为只有一小部分细菌细胞对该药物具有抗性。但埃默里抗生素抗性中心主任,医学副传教士(传染病)大卫韦斯博士说,当细菌感染引起特定的抗生素时,这些亚群迅速出现并茁壮成长。

“我们可以将异抗性视为'半抗'的细菌,”韦斯说。“当你服用抗生素时,抗性细胞又回到了小组的一小部分。这就是为什么在医院通常使用的测试中很难看到它们。”

在临床实验室中,异抗性有时会被错误地归类为“易感”,这可能导致治疗失败。其他时候,它将被归类为均匀抗性。

Weiss和他的同事检查了来自格鲁吉亚CDC支持的监测计划的104个细菌分离株(多站点革兰氏阴性监测计划),追踪多药耐药“超级细菌”(耐碳青霉烯的肠杆菌科或CRE)。他们发现超过85%的人对至少两种抗生素具有异源抗性。从某种角度来看,这一结果令人担忧:许多细菌以一种欺骗性的方式对抗生素产生抗药性。然而,它实际上可能是一个机会。

如果细菌对两种抗生素具有异源抗性,Weiss和他的团队发现,将这两种抗生素结合使用可以更有效地杀死它们。这是因为抗性亚群是独立的,并没有一起上升和下降。如果科学家在一种抗生素存在的情况下培养细菌,或者通过基因敲除对抗生素的抗性,那么对其他抗生素的异抗性就不会受到影响。

作为有针对性的例子,研究人员选择了两种耐药的肺炎克雷伯氏菌肺炎细菌,内华达州2016和AR0040。第一个来自于2016年在内华达州一家医院死亡的女性。这种“超级细菌”引起了公共卫生官员的警觉,因为标准的实验室测试显示它对26种不同的抗生素有抗药性,包括最后一种叫做粘菌素的药物。

对于两种抗生素,内华达细菌是异抗性的。埃默里研究人员发现,这些抗生素一起使用可以根除培养中的细菌。类似的方法,但使用不同的抗生素,可以防止小鼠屈服于AR0040的致命感染。

抗生素的组合已经使用了很长时间,但它们的有效性是不一致的。对他们工作原理的深入了解是什么。微生物学家认为,抗生素的某些组合可以协同作用 - 一种抗生素可以减弱细菌的一部分,而另一种抗生素则会产生不同的作用。但韦斯说,组合工作的原因可能是由多重异位抵抗所解释的。

作者写道,“多重异位抗性可能解释了之前被确定为协同作用的抗生素组合的很大比例”。

目前的论文涵盖了耐碳青霉烯的肠杆菌,CDC已将其列为主要威胁。在其他类型的细菌中也观察到了异种抗性;更多研究可以记录它的广泛性。

Weiss警告说,如果多种抗生素的异源抗性确实与菌株有关,那么组合方法就无法发挥作用。就目前而言,它可能是一种从细菌产生抗药性的抗生素中获取更多有效性的方法。

“我们说:不要把这些毒品扔进垃圾桶,它们可能还有一些功效,”韦斯说。“他们只需与其他人一起使用即可。”

“此外,我们无法预先确定哪种组合可行 - 没有任何神奇的组合,”他补充道。“你必须测试这种菌株。但这与测试细菌菌株对抗个体抗生素的抗性无异。”

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