銅綠假單胞菌的耐藥趨勢變化及治療進(jìn)展

陳美玲 何曉靜 菅凌燕

(中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院藥學(xué)部，沈陽 110004)

銅綠假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa，PA)為非發(fā)酵革蘭陰性桿菌，其對外界環(huán)境適應(yīng)力強，潮濕環(huán)境中能長期生存，污染醫(yī)用水源或醫(yī)療器械后，易形成生物被膜難以清除，是院內(nèi)下呼吸道感染病例中常見的致病菌。盡管菌株的分離率和抗菌藥物敏感性數(shù)據(jù)因地域和時間的不同而有所差異，但中國、美國和歐洲的臨床監(jiān)測結(jié)果均顯示，PA是醫(yī)院獲得性肺炎(hospital-acquired pneumonia, HAP)和呼吸機相關(guān)性肺炎(ventilator-associated pneumonia, VAP)患者中分離的主要多重耐藥革蘭陰性病原體[1]。一項包括5個國家、12家急癥醫(yī)院機構(gòu)的臨床回顧性隊列研究結(jié)果顯示[2]，PA感染所致的HAP和VAP患者院內(nèi)死亡率分別高達(dá)40.1%和41.9%，這與接受不恰當(dāng)初始治療患者的占比高密切相關(guān)。本文擬對PA的耐藥現(xiàn)狀、院內(nèi)PA感染肺炎的治療用藥推薦以及具有發(fā)展前景的治療方案進(jìn)行概括。

1 PA耐藥表型

2012年，學(xué)者M(jìn)agiorakos等對“耐藥”定義如下：在推薦進(jìn)行藥敏測定的每類抗菌藥物中，至少對1個品種不敏感(包括耐藥和中介)。PA的耐藥菌株常進(jìn)行以下表型劃分：多重耐藥PA(multidrugresistant PA，MDR-PA)：對抗菌譜范圍內(nèi)的3類或3類以上抗菌藥物不敏感；廣泛耐藥PA(extensively drug-resistant PA，XDR-PA)：指細(xì)菌僅對1～2種抗菌藥物敏感(通常指多黏菌素)；泛耐藥PA(pandrugresistant PA，PDR-PA)：對目前臨床上代表性的各類抗菌藥物均耐藥的菌株。值得關(guān)注的是，目前PA耐藥性研究的相關(guān)定義，多沒有將新型抗菌藥物如頭孢洛扎-他唑巴坦和頭孢他啶-阿維巴坦等納入待測藥物中。

2 PA耐藥趨勢

1997—2016年公開發(fā)表的“SENTRY”全球抗菌藥物監(jiān)測項目[3]結(jié)果顯示，PA各耐藥表型的百分比均在2005—2008年達(dá)到峰值，推測該結(jié)果可能與同期ST235克隆的流行有關(guān)。國際上已發(fā)現(xiàn)3個主要的MDR/XDR-PA高風(fēng)險克?。篠T175、ST111和ST235。其中，與O11血清型相關(guān)的ST235毒力最強且分布最廣泛，在世界五大洲的許多國家均有報道。2008年后，PA多重耐藥率有所下降，代表性地體現(xiàn)在4個地區(qū)(北美、歐洲、拉丁美洲和亞太地區(qū))其對美羅培南敏感性的增加。但一項大規(guī)模國際多中心PA院內(nèi)肺炎的回顧性隊列研究[4]結(jié)果顯示，MDR-PA的患病率仍高達(dá)30.5%。參照美國臨床實驗室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(Clinical and Laboratory Standards Institute，CLSI)抗菌藥物折點，PA的臨床重點監(jiān)測藥物敏感率可大致劃分為以下3個梯度。黏菌素(敏感率99.5%)以及以阿米卡星(敏感率93.1%)和妥布霉素(敏感率88.8%)為代表的氨基糖苷類抗菌藥物是目前PA敏感性最高的藥物；其次，是以頭孢吡肟(敏感率83.1%)和頭孢他啶(敏感率80.8%)為代表的頭孢菌素類抗菌藥物；而以哌拉西林-他唑巴坦(敏感率77.4%)為代表的青霉素類抗菌藥物、美羅培南(敏感率77.4%)為代表的碳青霉烯類抗菌藥物以及環(huán)丙沙星(敏感率75.7%)為代表的喹諾酮類抗菌藥物敏感率低于80%。

我國PA對于臨床重點監(jiān)測藥物的耐藥率總體呈現(xiàn)出下降趨勢。中國CHINET連續(xù)15年的細(xì)菌耐藥性監(jiān)測結(jié)果(http://www.chinets.com)顯示，PA對于碳青霉烯類藥物的耐藥率在2007年達(dá)峰值后，保持小幅下降走勢。2019年，最新的研究數(shù)據(jù)表明PA對多數(shù)藥物的耐藥率低于30%，可大致劃分為以下3個耐藥梯度。首先，敏感性最高的是多黏菌素類抗菌藥物以及氨基糖苷類抗菌藥物，耐藥率分別為多黏菌素B0.8%、黏菌素1.1%、阿米卡星4.6%和慶大霉素10%；其次，是以左氧氟沙星和環(huán)丙沙星為代表的喹諾酮類抗菌藥物以及頭孢他啶、頭孢哌酮-舒巴坦和頭孢吡肟為代表的頭孢菌素類抗菌藥物，耐藥率處于10%～20%；而耐藥率最高的是以替卡西林-克拉維酸和哌拉西林為代表的青霉素類抗菌藥物、亞胺培南和美羅培南為代表的碳青霉烯類抗菌藥物以及單環(huán)β-內(nèi)酰胺類抗菌藥物氨曲南，菌株耐藥率超過20%，其中替卡西林-克拉維酸(耐藥率38.9%)、亞胺培南(耐藥率27.5%)和氨曲南(耐藥率27.2%)位居前三。另一項中國革蘭陰性菌2015—2018年監(jiān)測報告顯示，近5年MDR-PA檢出率為31.8%～35.6%，XDR-PA檢出率為9.1%～10.2%，且耐藥標(biāo)本多來源于呼吸道。綜上，我國PA多重耐藥菌株檢出率與國際多中心MDR-PA院內(nèi)肺炎的回顧性結(jié)果基本一致，耐藥變化趨勢亦同步于國外學(xué)者的研究結(jié)果，表現(xiàn)為對抗菌藥物的敏感性有所提升，其中以多黏菌素和阿米卡星的耐藥率最低，但作為PA主要治療用藥的β-內(nèi)酰胺類、碳青霉烯類以及喹諾酮類抗菌藥物的耐藥率仍居于較高水平，臨床應(yīng)尤其關(guān)注其合理用藥方案。

3 國內(nèi)外HAP/VAP治療指南和專家共識的用藥建議

3.1 MDR-PA下呼吸道感染治療

對于MDR-PA下呼吸道感染，現(xiàn)有指南及專家共識的用藥推薦以具有抗PA活性的β-內(nèi)酰胺類+喹諾酮類/氨基糖苷類抗菌藥物的早期聯(lián)合治療為主。但是，不同國家和地區(qū)HAP/VAP管理指南的首選方案存在一定差異。2014年，我國《PA下呼吸道感染診治專家共識》[5]中指出，氨基糖苷類與β-內(nèi)酰胺類抗菌藥物的聯(lián)用效果略強于氟喹諾酮類；與我國指南觀點一致，歐洲呼吸學(xué)會聯(lián)合歐洲危重病醫(yī)學(xué)會、歐洲臨床微生物與感染性疾病學(xué)會以及拉丁美洲胸科協(xié)會共同發(fā)布的《HAP/VAP管理指南(2017版)》[6]認(rèn)為，聯(lián)合使用廣譜β-內(nèi)酰胺和氨基糖苷類抗菌藥物作為初始治療方案，患者預(yù)后效果更佳，尤其是當(dāng)感染菌株為耐藥革蘭陰性桿菌時。與上述觀點不同的是，2016年，日本傳染病協(xié)會聯(lián)合日本化療學(xué)會制定的《呼吸道傳染病治療指南(2016版)》[7]提出，尚未證實與β-內(nèi)酰胺類和氨基糖苷類抗菌藥物聯(lián)用相關(guān)的顯著療效增強。同年，美國感染病學(xué)會和美國胸科學(xué)會發(fā)布的《成人HAP/VAP臨床實踐指南(2016版)》[8]考慮到氨基糖苷類抗菌藥物肺泡濃度可能不足，因而不推薦常規(guī)聯(lián)用氨基糖苷類。鑒于各個國家和地區(qū)的推薦差異，PA感染治療用藥選擇還需結(jié)合每個國家或地區(qū)的菌株耐藥性、臨床治療效果、藥物不良反應(yīng)(如氨基糖苷類的耳、腎毒性；喹諾酮類藥物可能損害肌肉骨骼和神經(jīng)系統(tǒng)等)以及患者自身情況等綜合考慮。

對于MDR-PA感染，我國《PA下呼吸道感染診治專家共識》[5]中還給出了其他有參考價值的藥物聯(lián)合治療方案，包括抗PA活性的喹諾酮類+氨基糖苷類抗菌藥物、雙β-內(nèi)酰胺類聯(lián)用、磷霉素+抗PA活性的抗菌藥物以及針對PA生物被膜相關(guān)慢性感染的14元/15元環(huán)-大環(huán)內(nèi)酯類藥物+抗PA活性的抗菌藥物等。此外，我國《成人HAP/VAP診斷和治療指南(2018版)》[9]中推薦了以多黏菌素為基礎(chǔ)的聯(lián)合方案，包括多黏菌素+抗PA活性的β-內(nèi)酰胺類/環(huán)丙沙星/磷霉素。值得學(xué)者們關(guān)注的是，雙β-內(nèi)酰胺類聯(lián)用方案因涉及同類抗菌藥物聯(lián)合使用，美國和中國HAP/VAP管理指南均多次強調(diào)可能有治療效果，但需慎用。雙β-內(nèi)酰胺類聯(lián)用時，比較特殊的情況是單環(huán)β-內(nèi)酰胺類抗菌藥物氨曲南因作用于細(xì)菌細(xì)胞壁的不同靶位，可與另一種β-內(nèi)酰胺類聯(lián)合應(yīng)用。目前我國指南中雙β-內(nèi)酰胺類聯(lián)用的推薦多包含氨曲南，其中哌拉西林-他唑巴坦+氨曲南[5]、頭孢他啶+氨曲南[10]、頭孢吡肟+氨曲南[9]的聯(lián)用方案與美國指南的推薦一致。但是，2017年發(fā)表的《XDR革蘭陰性菌感染的中國專家共識》[10]中推薦的頭孢他啶+頭孢哌酮-舒巴坦和頭孢他啶+哌拉西林-他唑巴坦，也表現(xiàn)出較好的協(xié)同作用和安全性，因此雙β-內(nèi)酰胺類的聯(lián)用組合值得進(jìn)一步探索。

3.2 XDR/PDR-PA肺部感染治療

我國《PA下呼吸道感染診治專家共識》[5]推薦在MDR-PA的兩藥治療方案中加入多黏菌素，即3種藥物聯(lián)合治療XDR/PDR-PA肺部感染。與之相比，《XDR革蘭陰性菌感染的中國專家共識》[10]還包括了多黏菌素+利福平方案，以及一個不涉及多黏菌素的三藥聯(lián)合方案：氨曲南+頭孢他啶+阿米卡星。此外，近年來關(guān)于抗菌藥物吸入治療的有利證據(jù)也在不斷增加。2016版美國指南建議[8]，對于初期治療無效患者的方案中可考慮加入吸入性抗菌藥物。次年，我國發(fā)表的《XDR革蘭陰性菌感染的中國專家共識》中也推薦[10]，多黏菌素靜脈滴注+碳青霉烯類+多黏菌素霧化吸入的三藥聯(lián)合治療方案。2018年，我國《成人HAP/VAP診斷和治療指南(2018版)》[9]更是突破性地給出了聯(lián)合吸入性抗菌藥物治療的明確指征，并建議XDR/PDR-PA引起的肺炎，可在靜脈用藥的基礎(chǔ)上，霧化吸入氨基糖苷類(如妥布霉素、阿米卡星)或黏菌素。2019年，《多黏菌素臨床應(yīng)用中國專家共識》[11]則進(jìn)一步建議HAP/VAP患者，MDR-PA感染采用靜脈應(yīng)用抗菌藥物聯(lián)合霧化吸入多黏菌素輔助治療，XDR-PA感染采用多黏菌素靜脈注射聯(lián)合霧化吸入治療。

3.3 氟喹諾酮類和氨基糖苷類抗菌藥物的劑量探討

在抗PA活性的β-內(nèi)酰胺類+喹諾酮類/氨基糖苷類的主要治療方案中，氟喹諾酮類和氨基糖苷類均為濃度依賴性抗菌藥物，殺菌效果和臨床療效取決于Cmax，多為日劑量單次給藥。目前，我國對于PA感染的氟喹諾酮類臨床推薦劑量為左氧氟沙星500 mg qd ivgtt，環(huán)丙沙星400 mg q12h ivgtt。2014年，我國《PA下呼吸道感染診治專家共識》[5]中氨基糖苷類藥物的推薦劑量為阿米卡星15 mg/kg qd ivgtt，妥布霉素和慶大霉素7 mg/kg qd ivgtt。由于我國推薦劑量低于國外，過去常懷疑存在潛在劑量不足危險。但2016版日本指南[7]對于兩類藥物的推薦劑量亦較謹(jǐn)慎，為左氧氟沙星500 mg qd ivgtt，環(huán)丙沙星300mg q12h ivgtt，僅帕珠沙星500～1000 mg q12h ivgtt劑量較高；以及阿米卡星15 mg/kg qd ivgtt、妥布霉素和慶大霉素5 mg/kg qd ivgtt?？紤]到中國人群與日本人群的親緣關(guān)系，現(xiàn)行劑量存在一定的合理性。

隨著細(xì)菌耐藥趨勢的不斷加劇，抗菌治療的成功不僅是控制感染，抑制菌株耐藥性增長也是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。根據(jù)突變選擇窗(mutant selection window，MSW)理論，當(dāng)抗菌藥物濃度處于MSW范圍內(nèi)，即最小抑菌濃度(minimum inhibitory concentration，MIC)和防突變濃度(mutant prevention concentration，MPC)之間時，藥物雖然發(fā)揮了抗菌作用，但單次耐藥突變菌株易被選擇性富集，加劇菌株耐藥問題。根據(jù)該理論，通過選擇低MPC、窄MSW的藥物，或通過聯(lián)合用藥、調(diào)整給藥方案來關(guān)閉或盡量縮小MSW，可達(dá)到減少耐藥突變菌株富集的目的。以氟喹諾酮類抗菌藥物為例，學(xué)者Zhao等[12]的體外PK/PD研究結(jié)果顯示：PA對氟喹諾酮類耐藥機制中以gyrA基因突變和MexC表達(dá)上調(diào)為主，環(huán)丙沙星較左氧氟沙星有更強的殺菌能力和誘導(dǎo)耐藥能力；與單用左氧氟沙星相比，頭孢他啶與左氧氟沙星的聯(lián)合不僅能增強對PA的殺菌活性，在延緩細(xì)菌耐藥、抑制耐藥菌增殖方面也有更好的表現(xiàn)[13]。綜上，為達(dá)到氟喹諾酮類抗菌藥物的最佳PK/PD指數(shù)(AUC/MIC和Cmax/MIC)靶值，同時滿足抗菌藥物濃度高于MPC值，使耐藥突變菌株必須同時具有≥2個突變才能發(fā)生選擇性富集，選擇合適的藥物進(jìn)行聯(lián)合用藥也是有效的方法，而不僅僅是提高單藥劑量。

4 耐藥PA的治療研究進(jìn)展

過去，人們對于碳青霉烯類抗菌藥物的廣泛使用加速了PA耐藥性的發(fā)生和發(fā)展。碳青霉烯類抗菌藥物所具有的優(yōu)勢，如酶穩(wěn)定性、廣譜性以及高效性，反而使得一旦發(fā)生耐藥往往提示菌株多重耐藥，而成為當(dāng)前臨床抗感染治療的難題。2017年，世衛(wèi)組織根據(jù)對新型抗菌藥物的迫切需求程度，將碳青霉烯類耐藥的鮑曼不動桿菌、銅綠假單胞菌和腸桿菌科細(xì)菌列為一類重點(極為重要)。碳青霉烯類耐藥PA(carbapenem-resistantPseudomonas aeruginosa，CRPA)的兩個主要耐藥機制，包括產(chǎn)生碳青霉烯酶和膜通透性下降。

4.1 抑制碳青霉烯酶的藥物

4.1.1 氨曲南和β-內(nèi)酰胺酶抑制劑的新組合

氨曲南是目前唯一對B 類金屬β-內(nèi)酰胺酶(metallo-β-lactamases，MβLs)水解穩(wěn)定的β-內(nèi)酰胺類藥物，將其與β-內(nèi)酰胺酶抑制劑進(jìn)行組合，于產(chǎn)碳青霉烯酶的耐藥革蘭陰性菌而言，是可予以期待的治療方案。針對產(chǎn)MβLs的腸桿菌科細(xì)菌，通過聯(lián)用氨曲南和頭孢他啶-阿維巴坦來實現(xiàn)抑酶譜的互補，即阿維巴坦滅活A(yù)類、C類或D類β-內(nèi)酰胺酶恢復(fù)氨曲南敏感性，已被證實在嚴(yán)重感染且無常規(guī)治療選擇的患者中是高效的。因此，在成功構(gòu)建快速準(zhǔn)確的氨曲南-阿維巴坦藥敏試驗后，美國疾病控制與預(yù)防中心已將其納入難治性感染的擴展抗菌藥敏試驗(the expanded antimicrobial susceptibility testing，EXAST)計劃[14]。學(xué)者Davido等[15]報道了成功使用氨曲南聯(lián)合頭孢他啶-阿維巴坦治愈僅對阿米卡星和黏菌素敏感的產(chǎn)NDM-1和AmpC高表達(dá)的PA感染肺炎患者的臨床案例。盡管在之后的研究中，氨曲南-阿維巴坦對PA的體外抗菌活性遠(yuǎn)低于腸桿菌科細(xì)菌，但該結(jié)論主要源自低氨曲南MIC值的PA菌株研究，存在片面性[16-17]。另一方面，在很多情況下，氨曲南與克拉維酸(阿莫西林-克拉維酸或替卡西林-克拉維酸)的聯(lián)合也展現(xiàn)出良好的抗PA活性，且該組合擁有絕對的價格優(yōu)勢[17-18]。值得學(xué)者們關(guān)注的是，通過聯(lián)合給藥所獲得的療效可能部分歸功于雙β-內(nèi)酰胺類聯(lián)合，因此后續(xù)的研究應(yīng)直接以氨曲南-酶抑制劑為對象。綜上，更多的氨曲南-酶抑制劑組合(包括氨曲南-克拉維酸/舒巴坦/他唑巴坦/阿維巴坦等)對CRPA感染的療效應(yīng)該在更廣泛的臨床耐藥菌株研究中進(jìn)行探索。

4.1.2 具有發(fā)展前景的MβLs抑制劑

目前，已有許多學(xué)者發(fā)表了MβLs抑制劑治療CRPA的研究成果。其中，以鉍劑和環(huán)狀硼酸鹽具有較好的應(yīng)用前景。①鉍劑：學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)抗幽門螺桿菌藥物鉍劑，可通過置換金屬酶活性中心的鋅離子，來抑制MβLs活性[19]。相較于全新化合物而言，鉍劑發(fā)展為MβLs抑制劑的優(yōu)勢在于其熟知的生產(chǎn)工藝、可評估的成本效益以及擁有一定的臨床數(shù)據(jù)基礎(chǔ)如細(xì)胞毒性、人體耐受劑量等；②環(huán)狀硼酸鹽：環(huán)狀硼酸鹽作為β-內(nèi)酰胺水解過程中形成的四面體氧負(fù)離子中間體的類似物，已被證明能同時抑制絲氨酸β-內(nèi)酰胺酶(serine β-lactamases，SβLs)和MβLs[20]。雖然，已有研究提出雙環(huán)硼酸鹽可能對嗜麥芽窄食單胞菌(MβLs L1)無效，但其廣譜抑酶性是毋庸置疑的。目前，雙環(huán)硼酸鹽(taniborbactam，VNRX-5133)與第四代頭孢菌素頭孢吡肟的聯(lián)合已處于第一階段臨床試驗[21]。開發(fā)同時對SβLs和MβLs起效的廣譜抑制劑具有重要意義，但兩類酶結(jié)構(gòu)和機制上的差異使其富有挑戰(zhàn)性，而環(huán)狀硼酸鹽的發(fā)現(xiàn)為后續(xù)研究提供了新思路。

4.1.3 涉及碳青霉烯類的雙β-內(nèi)酰胺聯(lián)用組合

涉及碳青霉烯類的雙β-內(nèi)酰胺聯(lián)用組合需要引起重視。由于過去對雙β-內(nèi)酰胺聯(lián)用組合的研究大多集中在20世紀(jì)80年代，缺乏碳青霉烯類抗菌藥物在組合中治療PA的研究結(jié)果，且大多數(shù)聯(lián)合療效研究未在PA多重耐藥菌株上進(jìn)行。因此，目前學(xué)者發(fā)表的涉及碳青霉烯類的雙β-內(nèi)酰胺聯(lián)用組合，展現(xiàn)出的耐藥PA治療優(yōu)勢，值得國內(nèi)外學(xué)者今后在動物感染模型和臨床患者中深入探索。

涉及碳青霉烯類的雙β-內(nèi)酰胺聯(lián)用組合主要包括以下兩類：①雙碳青霉烯類療法：雙碳青霉烯類療法(double-carbapenem therapy，DCT)或可應(yīng)對CRPA菌株。為對抗產(chǎn)KPC肺炎克雷伯菌，DCT方案被提出，后續(xù)在臨床應(yīng)用中得到驗證，并將療效歸因于一種碳青霉烯藥物(主要指厄他培南)“滅活”碳青霉烯酶，以及對目前為止相關(guān)文獻(xiàn)報道的薈萃分析結(jié)果都證明了該方案的安全性和有效性[22]。目前，國內(nèi)已有DCT成功治療耐藥PA的臨床研究報道[23-24]。由于PA對厄他培南具有天然耐藥性，這可能與其較弱的外膜透過能力相關(guān)，因此選擇聯(lián)用亞胺培南和美羅培南作為治療組給藥方案，也取得了較好療效。雖然這兩個臨床研究證實了DCT方案對PA肺炎患者的療效，但不足之處在于沒有對PA耐藥表型進(jìn)行劃分，且對照組僅為頭孢哌酮的單藥治療，在后續(xù)的研究中應(yīng)將對照組改進(jìn)為臨床療效較好的聯(lián)合方案；②β-內(nèi)酰胺+碳青霉烯類：2019年，學(xué)者Siriyong等[25]在MDR-PA大蠟螟幼蟲(無脊椎動物)全身感染模型中驗證了雙β-內(nèi)酰胺類聯(lián)用的療效。其中，2個涉及美羅培南的新組合(頭孢他啶+美羅培南和氨曲南+美羅培南)對MDR-PA的有效性明顯增加，且青霉素結(jié)合蛋白(penicillin-binding proteins，PBPs)抑制譜的比較結(jié)果否定了以往的“增效假設(shè)”，這兩種雙β-內(nèi)酰胺聯(lián)用組合的增強功效不能用更強或更廣泛的PBPs抑制來解釋。

綜上，目前普遍認(rèn)同上述兩類組合的增效原理為一種藥物可優(yōu)先或以更高的親和力與β-內(nèi)酰胺酶活性部位結(jié)合，因此隔離了酶的水解能力。今后，學(xué)者可在現(xiàn)有研究成果基礎(chǔ)上，關(guān)注外膜滲透性佳而酶穩(wěn)定性低的同類衍生物，以更好地作為耐藥革蘭陰性菌治療的輔助用藥，通過間接提高聯(lián)用藥物的酶穩(wěn)定性而發(fā)揮“增效”作用。

4.2 增加PA膜通透性的藥物

PA耐藥機制多涉及限制藥物進(jìn)入細(xì)胞或增強胞內(nèi)藥物的外排，因此聯(lián)用具有膜破壞特性或是抑制外排泵的藥物，可增加細(xì)菌對其他抗菌藥物的敏感性。多黏菌素和抗菌肽可損害PA細(xì)胞膜完整性的“增敏作用”已有大量文獻(xiàn)證實，二者的共同優(yōu)勢在于聯(lián)用產(chǎn)生的協(xié)同作用包括本身的強抗菌活性以及間接增加另一種抗菌藥物的胞內(nèi)濃度，有時還涉及主動外排的抑制。因此，除與常規(guī)抗菌藥物的聯(lián)合外，多黏菌素或抗菌肽的存在也讓原本無或弱抗PA活性的藥物(如利福平、利奈唑胺、四環(huán)素等)在多重耐藥菌株感染的治療中發(fā)揮重要作用。但臨床應(yīng)用中，多黏菌素的毒副作用和潛在的異質(zhì)性耐藥以及抗菌肽的高生產(chǎn)成本和蛋白酶不穩(wěn)定性等限制，使得優(yōu)化二者的結(jié)構(gòu)以取長補短成為下一步研究的關(guān)鍵。

(1)多黏菌素：已有學(xué)者的研究結(jié)果表明[26]，新型多黏菌素B類似物SPR206腎毒性低，對臨床分離株的體外抗菌活性高(多菌種、多種標(biāo)本來源、多種耐藥性的綜合評估)，且與黏菌素和多黏菌素B相比，SPR206對鮑曼不動桿菌、銅綠假單胞菌和腸桿菌科細(xì)菌的MICs低2～4倍。因SPR206所表現(xiàn)出的廣譜高效低毒性，目前該化合物已進(jìn)入I期臨床試驗[27]；(2)抗菌肽：許多研究團(tuán)隊在已知的抗菌肽結(jié)構(gòu)-活性關(guān)系基礎(chǔ)上，結(jié)合關(guān)鍵的兩親性特征，致力于探索有活性的短肽化合物。近兩年，學(xué)者Domalaon團(tuán)隊[28-29]在短肽鏈基礎(chǔ)上成功開發(fā)出二脂質(zhì)超短肽模擬物，并在體外臨床耐藥菌株中成功驗證其有效性，他們創(chuàng)新性地將脂質(zhì)側(cè)鏈一分為二，在保證疏水性的同時避免因脂質(zhì)側(cè)鏈過長出現(xiàn)溶血現(xiàn)象。綜上，結(jié)構(gòu)優(yōu)化是一種可行的探索方案，若結(jié)合現(xiàn)代化合物模擬篩選軟件可提高研發(fā)效率、節(jié)約成本。

4.3 碳青霉烯類抗菌藥物給藥模式的優(yōu)化

初始治療方案與預(yù)后關(guān)系密切，對于危及生命的重癥感染患者尤其重要。目前，延長輸注療法(prolonged infusion therapy，PIT)是碳青霉烯類抗菌藥物治療重癥感染的首選給藥模式。但PIT初始?xì)⒕Ч患?，這可能與Cmax的降低和Tmax的延遲相關(guān)。因此，研究者設(shè)計出了優(yōu)于PIT的優(yōu)化兩步給藥療法(optimized two-step-administration therapy，OTAT)，其具有足夠的%fT＞MIC，且擁有較高Cmax和較短Tmax，可同時兼顧初始?xì)⒕Ч蜌⒕志眯?。在OTAT給藥模式中，首先通過靜脈推注快速且最大限度地達(dá)到藥物的負(fù)荷劑量濃度，隨后立即緩慢滴注給予剩余劑量以保持有效的藥物暴露濃度，來覆蓋特定病原體的高耐藥菌株。根據(jù)MSW理論，抗菌藥物濃度超過MPC的時間被認(rèn)為是防止細(xì)菌耐藥的重要參數(shù)之一，因此OTAT預(yù)期能比PIT更好地抑制耐藥性發(fā)展。

對于MICs≥16 μg/mL的美羅培南耐藥菌株感染，美羅培南高劑量緩慢滴注治療(2 g q8h，3 h PIT)或者美羅培南的聯(lián)合用藥方案，二者的療效均有限。臨床實踐中，CRPA菌株往往表現(xiàn)出較高的美羅培南MIC值，學(xué)者Song等[30]搜集整理了2019年歐洲藥敏試驗委員會數(shù)據(jù)庫的微生物敏感性數(shù)據(jù)，其中4841株P(guān)A對美羅培南MIC值≥16 μg/mL(16 μg/mL:81.78%；32 μg/mL: 8.10%；64 μg/mL: 9.15%)。他們進(jìn)一步采用PK/PD模型并結(jié)合蒙特卡羅模擬設(shè)計給藥方案，發(fā)現(xiàn)對于下呼吸道和胸膜感染，以50%fT＞5×MIC為最佳藥效學(xué)靶標(biāo)，同樣是美羅培南2 g q8h，但給藥模式改為5 min內(nèi)靜脈推注1.5 g，再將剩余的0.5 g在5 h內(nèi)緩慢滴注，則對MIC值高達(dá)32 μg/mL的PA菌株仍具有良好的殺菌作用，即美羅培南單藥采用OTAT給藥模式足以治療約90%的高耐藥菌株感染。2020年，學(xué)者Huang等[31]對35位膿毒癥和膿毒性休克患者的研究表明，亞胺培南的兩步(30 min內(nèi)靜脈推注50%劑量，剩余50%劑量在90 min內(nèi)緩慢滴注)和延長(2h PIT)給藥方案PK/PD指數(shù)的靶值達(dá)標(biāo)率相似，但兩步組顯示出更短的Tmax。綜上，盡管目前OTAT相關(guān)研究成果尚不充分，但其理論基礎(chǔ)和現(xiàn)有數(shù)據(jù)提示，通過改變碳青霉烯類抗菌藥物給藥模式，來提高抗碳青霉烯類耐藥菌株的效率也許是可行的，在不久的將來，對OTAT在動物模型乃至臨床患者中的療效進(jìn)行評估是很有必要的。

5 PA肺炎治療的未來發(fā)展趨勢

臨床實踐中，通過合理使用抗菌藥物來控制菌株耐藥性快速增長的作用，尚不能滿足我們的需要。我們甚至可以預(yù)見，在不久的將來會出現(xiàn)超級耐藥菌株的發(fā)生和流行。為應(yīng)對菌株“可累加”的耐藥性，積極探索新療法是至關(guān)重要的。目前已經(jīng)獲得了一些可喜的成果：在探尋新靶點的研究中，發(fā)現(xiàn)抑制群體感應(yīng)系統(tǒng)可降低PA的致病性和耐藥性、作用于革蘭陰性菌細(xì)胞外膜上高度保守的3型分泌系統(tǒng)的心血管疾病治療藥物丹參酮、干擾細(xì)菌鐵代謝的金屬鎵以及新型鐵載體頭孢菌素-頭孢地爾等。此外，通過研發(fā)新劑型來提高抗菌藥物生物利用度，如奈米替星納米顆粒和環(huán)丙沙星干粉吸入劑等也引起了國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。同時，創(chuàng)新的“雞尾酒療法”將傳統(tǒng)抗菌藥物與增效佐劑(如三氯生-妥布霉素)或噬菌體聯(lián)用、IgA免疫治療以及特殊的抗菌材料等也具有較好的前景。開發(fā)新型抗菌藥物及其替代品是一項長期的研究過程，雖然上述治療方案已在體外或動物模型中表現(xiàn)出較佳的抗PA作用，但后期需要更加關(guān)注如何提高臨床安全性和可實施性。

6 小結(jié)

銅綠假單胞菌是院內(nèi)下呼吸道感染的主要致病菌，自2008年后其多重耐藥率有所下降，表現(xiàn)為對多數(shù)抗菌藥物的耐藥率低于30%，其中以多黏菌素和阿米卡星的敏感率最高。對于PA院內(nèi)感染肺炎，各國HAP/VAP管理指南和專家共識的主要推薦方案為抗PA活性的β-內(nèi)酰胺類+喹諾酮類/氨基糖苷類抗菌藥物。近十年，盡管PA對碳青霉烯類抗菌藥物的耐藥率呈現(xiàn)緩慢下降趨勢，但仍高于其他抗菌藥物，過去臨床治療中對于碳青霉烯類給藥方案的過分依賴所遺留下來的CRPA問題，依然是公共衛(wèi)生的巨大威脅。本文總結(jié)了碳青霉烯類耐藥菌株應(yīng)對方案的研究進(jìn)展。同時，區(qū)別于傳統(tǒng)抗菌療法的研究也是不容忽視的，無論是新靶點、新劑型、增效佐劑還是免疫療法等都是值得深入研究的方向。但新藥的研發(fā)是一個嚴(yán)謹(jǐn)、漫長的過程，需要廣大研究者的共同努力。