痰热清联合万古霉素对MRSA的防耐药突变浓度的体内外研究论文_陈洋 马利军 荆珊珊

痰热清联合万古霉素对MRSA的防耐药突变浓度的体内外研究论文_陈洋 马利军 荆珊珊

河南省人民医院 郑州 450000

[摘要]:在抗感染治疗领域,我们正面临着前所未有的挑战,细菌耐药状况日益严峻,耐药菌感染严重威胁着公众健康。2013年中国CHINET细菌耐药监测数据显示:金黄色葡萄球菌中甲氧西林耐药株的检出率分别为45.2%。耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(methicillin-resistant staphylococcus aureus ,MRSA)对β内酰胺类抗生素和其他测试药物的耐药率均显著高于甲氧西林敏感株MSSA[1]。面对这一威胁人类生命健康的公共卫生问题,遏制耐药细菌的不断产生,采用规范抗生素的策略,对细菌、药物、人体三者之间的相互作用进行更加深入透彻的研究,如抗生素的PK/PD、PAE理论、MPC理论等。

关键词:痰热清、万古霉素、防耐药突变浓度、MRSA

研究表明肺炎是 MRSA 感染第二个最常见的临床表现[2],健康卫生组织对于 MRSA 肺炎推荐的治疗首选万古霉素[3]。虽然万古霉素一直是治疗 MRSA 肺炎的金标准[4],但这些使用万古霉素治疗 MRSA 的患者中,仍有 33-55%的死亡率[5,6,7],。由于万古霉素治疗 MRSA 肺炎的不理想的预后效果,很多研究表明这些感染的结果与万古霉素的 MIC 值相关[8]。国外报道出现万古霉素中介及耐药菌株,国内尚无万古霉素耐药菌株报道。MRSA根据2014年临床和实验室标准协会(clinical and laboratory standards instituet,CLSI)诊断标准:“耐甲氧西林”或“耐苯唑西林”指表达 mecA或对青霉素酶耐药,当头孢西丁对金黄色葡萄球菌抑菌圈的直径 ≤21mm 时,或者最低抑菌浓度MIC>4µg/mL就可将其判定对苯唑西林耐药。近年来随着抗生素应用,逐渐出现了对万古霉素中介或者耐药MRSA,分别称为VISA(vancomycin-intermediate S.aureus)和VRSA(vancomycin-resistant S. aureus)。VISA和 VRSA定义为金黄色葡萄球菌对万古霉素MIC分别为 4 ~ 8 mg/mL 和 ≥16 mg/mL[9]。MRSA肺炎临床表现:发热,高热为主,咳嗽咯血、心动过速、白细胞升高等。MRSA主要耐药机制是由染色体介导产生特异性低亲和力 PBP-2a,PBP-2a能代替失活的 PBPs发挥作用,促进细胞壁的合成,产生固有耐药和可通过转座子作用及质粒介导的获得性耐药[10],具有广谱和不均一耐药性

1.防耐药突变浓度理论提出

防突变浓度(MPC)和突变选择窗(MSW)概念的提出对临床应用抗菌药物提出了新的要求,也为研究耐药机制开辟了新的领域。MPC是指防止耐药突变菌株被选择性富集扩增所需的最低抗菌药物浓度。这一概念是由Drlica等[11][12]提出的,用于评价抗菌药物活性、反映药物抑制耐药突变菌株选择的能力。阻断了最不敏感的、单步耐药突变菌株的生长,该浓度即MPC。MPC提供了抗菌药物治疗中严格限制突变菌株被选择性扩增的抗菌药物浓度阈值。MSW指MIC与MPC之间的浓度范围。由于MIC90能更准确的测定,因而作为MSW的下界。药物浓度在野生型药物敏感菌的MIC和MPC之间时,耐药突变株才能被选择性扩增。当药物浓度低于MIC 时,由于没有选择压力而不会导致耐药突变菌株被选择。当药物高于MPC时,由于细菌必须同时产生两种或两种以上耐药突变才能生长,因此也不会有耐药突变菌株被选择出来。这与传统的药效理论有着明显的区别,传统理论认为在抗菌药物浓度低于MIC时,耐药突变株易被诱导产生,从而导致细菌耐药。而MSW理论认为只有药物浓度高于MIC并低于MPC时,才导致耐药突变株的选择性扩增并产生耐药,临床治疗失败的原因主要是因为大多数药物的治疗浓度落在 MSW 内,从而筛选出耐药突变体。耐药突变体的不断富集,就会带来细菌对抗菌药物敏感性的降低。两者之间区别决定了抗菌药物的应用的原则不同,MSW理论指导下的抗菌药物浓度要超出MPC,从而避免耐药菌株的富集及耐药的产生。

研究同时发现一些药物的MPC值远远高于药物在人体内所能够达到的最大浓度,这意味着使用此类药物治疗时人体内的药物浓度总是落在突变选择窗内,从而容易选择出耐药菌株。因而引发了学者进一步的研究,如何缩窄或者关闭药物对细菌的突变选择窗,如通过联合用药的方法可以达到上述目的。抗菌药物的联合应用提供了缩小药物MSW的途径,然而另一抗菌药物的使用又有可能引起其他的耐药突变,就限制了为缩小药物的MSW采取两种抗菌药物的联合应用。

这种情况下,人们将注意力转向天然药物。近年来关于中药抗细菌耐药性的研究备受关注,清热解毒、清热燥湿、利湿通淋、补益类中药及其复方药,经临床应用和实验研究表明,均具有不同程度的抗菌、延缓及消除耐药性的作用,且多数药物不良反应均少而轻。由于中药的抗感染途径是多元的,在体内由于其调节机体免疫功能,抗炎抗感染作用可能更强。但目前中药抗细菌耐药性的研究多集中于具体耐药机制的研究,具体耐药机制主要影响耐药突变菌株的产生,而一旦小部分耐药菌株出现(这实际上很难完全避免),MSW的治疗策略关心的是这些耐药突变菌株是否被选择性富集。

2.研究现状

2.1MPC理论研究

药代/药效动力学(pharmacokinetic/pharmacodynamic, PK/PD)通常是作为病原菌清除和确定及选用抗菌药物的最好方法。结合药代动力学/药效动力学产生的参数:Cmax/MPC、T>MPC(血药浓度大于 MPC以上的时间) 和 AUC24/MPC,不仅仅考虑药物浓度是否位于MSW内就评价耐药菌能否富集,而是限定药物浓度在 MSW 内的时间,并且从浓度上反映抗菌活性,将药物浓度、作用时间与抗菌活性相结合,更好的评价药物的抗菌活性和抑制耐药突变体富集扩增的作用。

目前MPC理论的研究以抗生素体外实验和动物实验为主,关于中药制剂的研究国内较少。通过研究痰热清、万古霉素对细菌的选择特性,期望通过联合用药,减少耐药,更好的指导临床治疗。

2.2万古霉素治疗MRSA

万古霉素属于三环糖肽类抗生素,其作用机制主要通过阻断 肽聚糖合成中的转糖基酶、转肽基酶以及D.羧肽 酶作用,造成细胞壁缺陷而杀灭细菌。 万古霉素虽然在血液中的杀菌能力强,但有一定的肾毒性使[15]。而且,越来越多应用万古霉素治疗失败的报道,在MRSA感染的肺炎患者临床标本中分离到MIC>1ug/ml的菌株[16,17],也有越来越多的证据证明MRSA引起的分离菌株出现MIC增加[18]。有学者认为MIC的漂移(MIC creep)可能是造成万古霉素治疗失败的原因[19]。而近期的研究结果表明,这种MIC值的增加并没有突破万古霉素的敏感–耐药折点,难以在常规的细菌药敏实验中检测出来,但这种MIC值的微妙变化却影响了万古霉素的临床治疗效果[20,21]。有诱导产生耐万古霉素金黄色葡萄球菌的危险,使万古霉素治疗MRSA感染面临着选择压力。1996年日本出现了VISA,而美国在2002年分离出VRSA[22]。VISR和VRSA的发现给临床治疗提出了严重挑战。因此为减少万古霉素的用药剂量及时间,采用抗感染中药与万古霉素协同治疗MRSA感染,通过降低MRSA的MSW,提高临床治疗效果,日益受到关注。

2.3中医认识MRSA

中医认为:MRSA感染与中医描述的春温、风温病十分吻合,根据“热者寒之”的原则应予清肺热中药治疗[13]。正如清代著名温病学家叶天士所说:“温邪上受,首先犯肺,逆传心包”;吴鞠通说:“凡病温者,始于上焦,在手太阴”。风温肺热病的主要病位在肺,痰热阻肺是最常见的证型。温热之邪恋津为痰,痰热互阻导致肺失宣降,证见发热、咳喘、痰质粘稠、舌红、苔黄、脉数;热灼肺津则见口渴;热邪损伤肺络则见痰中带血;痰热郁阻,胸部气机不畅,不通则痛,因此常兼见胸闷、胸痛等证。治疗上根据“热者寒之”,“到气才可清气,入营尤可透热转气”等原则,针对上述病因、病机、病证,则立法为“清透肺热、化痰解痉”。 痰热清注射液由黄芩、熊胆粉、山羊角、金银花和连翘等五味药组成,具有清透肺热、化痰解痉之功效,用于痰热阻肺证。

2.4痰热清治疗风温肺热病

研究结果表明20种清热解毒中药对MRSA有不同程度的抑制作用,而且提示MRSA对清热解毒中药无抗药性,这为临床上从中药途径解决MRSA耐药性问题提供思路,为进一步开发抗MRSA中药新药奠定基础。

黄芩味具有清热燥湿,泻火解毒,清肺化痰之功效,尤擅清上焦之热,长于泻肺火,清气分实热。《名医别录》记载:黄芩疗热痰,胃中热。《药性本草》云:能治热毒,破奎气,解热渴。《滇南本草》指出:黄芩上行泻肺火,下行泻膀胱之火,是热病、肺系病临床常用的清热药;金银花始载于《名医别录》,味甘、性寒,善治“寒热身肿热毒”,具有清热解毒、透热外出的功用。药理研究表明,金银花具有广谱抗菌作用,抑菌的主要成分为绿原酸、异绿原酸。本方用其为佐药,以助清透肺热之功效,与连翘配伍,增强其疏散清热之力。连翘味苦性微寒归肺、心经,具有清热解毒、疏风散结的功用、善清心而散上焦之热;其升浮宣散之力,能清热逐风,协助宣透气分热邪,又可透营转气,并可引诸药入肺经。《医学衷中参西录》指出:“连翘具有升浮宣散之力,流通气血……,能透肌解表,清热逐风,故为治风热之要药。”为加强本方清热解毒、化痰解痉之功效,选用熊胆粉、山羊角为臣药。熊胆味苦性寒,入肝、胆、肺及心经,能退热清心,平肝明目,清泻肺热。《本草纲目》记载:熊胆退热清心,平肝明目,主治时气热盛等症。药理实验证明熊胆具有解痉、解毒、抑菌、抗炎、镇咳、祛痰、平喘等作用。本方取其清热、解毒、化痰作用,以治痰热,兼取其解痉作用,以防热病致痉。山羊角味咸性寒,归肝、心经,有平肝镇惊、清心原血之功效,本方用其治热扰心神、热伤肺络等证,并可防止热入肝血,引动肝风。《医林篆药探源·药性》曰其“功用近羚羊角”。药理实验证明,山羊角酸水解液具有显著的解热、镇静及免疫作用。本方五味药相互配伍,采取苦寒直降,清泻肺热;轻宣逐风,清透肺热等法治疗MRSA肺炎。

痰热清注射液采用先进的中药指纹图谱对产品进行全面的质量控制,提取物纯度高,具有清热解毒之功效;现代药理研究证明痰热清注射液具有广谱抗菌消炎作用及较强的呼吸道抗病毒作用,对金黄色葡萄球菌等均有一定的抑制作用,可减轻肺泡炎症渗出,改善低氧血症,降低内毒素血症的一系列损伤反应;对中枢发热介质升高有显著的抑制作用,并能有效地抑制免疫细胞的超敏反应,可在非典型肺炎等疾病严重阶段的急性肺损伤治疗中发挥重要作用,配合抗菌药物联合治疗,具有协同效应。药理研究表明,该药在清热、解毒、消炎、杀菌的同时,又能增强白细胞的吞噬,提高机体免疫调节作用[23]。

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陈林那等人分别用“肺炎一号”(主要成分黄芩、连翘)、双黄连口服液、及生理盐水灌服大鼠后,取其含药血清进行MRSA的抑菌实验,结果显示黄芩、连翘对MRSA具有抑菌作用。而且抑菌效果优于双黄连;黄芩、连翘正是痰热清注射液的主要成分[24];宋志香等人研究结果表明:痰热清注射液与万古霉素注射液具有协同抗菌作用,对治疗MRSA感染肺炎具有良好疗效[25]。因此,痰热清与万古霉素联合治疗MRSA肺感染具有广阔前景。

通过研究单用万古霉素及联合痰热清对临床呼吸道标本培养分离的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)菌株的MIC、MPC值及由MPC理论衍生出的MPC/MIC 的测定;了解以MPC理论指导临床中西医联合用药的可行性,最大程度的减少耐药菌株的富集。

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论文作者:陈洋 马利军 荆珊珊

论文发表刊物:《临床医学教育》2017年10月

论文发表时间:2017/11/17

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