青霉素抗性菌发展

青霉素抗性菌发展
李秋霖 张钧明 蔡翔宇 柏硕 张少婕
青霉素的发现
大自然创造了青霉素，我不过是发觉了它的存在。 —— 弗莱明
青霉素的概述
青霉素是由青霉、曲霉等属真菌产生的一种抗生素。青霉素是人类 发现的第一种能够治疗人类疾病的抗生素。因其化学结构中侧链的 不同而有许多种。青霉素可人工合成，用化学方法改造其部分结构， 能制取一些新型衍生物。目前用人工合成的青霉素约有30种投入临 床应用。用人工方法制造的青霉素具有毒性低、疗效高等优点。如 青毒素G仅对革兰氏阳性细菌有效、对酸不稳定，而氨苄青霉素对 酸稳定，抗菌谱广。 青霉素为人类健康作出了重要贡献，同时也推动了整个发酵工业的 发展。青霉素对革兰氏阳性细菌如链球菌、葡萄球菌、梭菌、芽孢 杆菌等具有活性；而对革兰氏阴性如大肠杆菌、弧菌、分枝杆菌等 无活性或活性低。青霉素对人和大多数动物无害，经肌肉或皮下注 射后能迅速扩散到血液中去并几乎到达所有组织。在临床上青霉素 用于治疗肺炎、脓肿、细菌性脑膜炎、梅毒、牙齿及口腔感染、骨 髓炎以及其他对青霉素敏感的细菌引起的各种创伤感染。但青霉素 能引起某些受药者过敏反应，严重时可引起休克、甚至死亡，故应 用前必须做皮肤试验。本品最易发生过敏性休克。大剂量可致青霉 素脑病。
可能引起皮肤、肺部、血液和关节感染 随着抗生素的普及，某些金黄色葡萄球 菌开始出现抵抗力，产生青霉素酶破坏青 霉素的药力。 已经成为全球发生率最高的医院内感染 病原菌之一，也被列为世界三大最难解决 的感染性疾病首位。
耐药菌—示例
NDM-1
这种细菌含有一种罕见酶，它存在于大 肠杆菌的DNA中从而使其产生广泛的抗药 性，人被感染后很难治愈甚至死亡。
科学家们已经研制出了针对一些细菌的拮抗剂，通过干扰受体来阻断细 菌间的交流，以此来阻止细菌的联合进攻。
谢谢
青霉素主要特点
青霉素的药理作用
经典的Park学说认为青霉素与细菌细胞壁黏肽合成过程中所必需的转肽酶结 合，使黏肽不能合成，导致细菌死亡。在Park学说的基础上，近代研究有了 很大的进展，主要有以下几点：
1.证明Park学说基本正确，但尚不完善，青霉素类的作用机制比已知的要 复杂得多。
2.证明交叉连接系统有两个酶系，转肽酶与羧肽酶。后者能水解终末D-丙 氨酸，但与交叉连接无关。两个酶对青霉素都敏感，都能降解青霉素，使青 霉素灭活。
在七个格子中混入抗生素
加入抗生素
加入抗生素
每个隔板内都倒入附有细菌所 需养料的培养液，并在除了两 端的两个隔板以外的其他隔板 内混入抗生素来阻挡细菌，抗 生素的浓度从两边的隔板到中
间递增。
在两端格子内分别滴入抗生素
耐药菌—实验结果②
低浓度的抗生素会有使细菌产生耐药性。 细菌是一种比人类古老的多的物种，它们的适应能力比人类强得多。因此 他们产生耐药性的速度，远快于人类研发抗生素的速度。 低剂量的抗生素相当于是对细菌的一种刺激。
装有大肠杆菌的试管
向试管中加入较低浓度的抗生素
大部分大肠 杆菌被杀
死，但出现 了些许具有 耐药性的变
种
耐药菌—实验结果①
细菌会在低浓度抗生素的环境下产生耐药性，来抵御我们用于医疗的抗生 素。
耐药菌—实验过程②
将一个透明矩形培 养皿平均分成九个 平行、等大的小矩
形隔板
中间浓度最高，两边浓度依次递减
耐药菌—细菌耐药性的发展
科学家为了验证细菌耐药性的发展，用同样几种抗生素和不同年代的大肠 杆菌样本做过耐药性试验。 20年前的大肠杆菌，实验用的几种抗生素都能够起到很好的抑制作用。 有些抗生素对12年前的大肠杆菌已经失效。 最新的大肠杆菌菌种，仅有一种本身具有毒性的抗生素能对其起到抑制作用。
耐药菌—实验①
NDM-1的复制能力很强，传播速度快且 容易出现基因突变，在现在滥用抗生素的 情况下，是非常危险的一种超级细菌。
耐药菌—问题
抗生素使用的便捷和发挥的奇效使人们对他产生了过度的依赖→细菌开始 对抗生素产生耐药性。 抗生素的滥用和误用也加剧了自身的失效。 现有抗生素对一些新菌种起不到作用，已经战胜的病菌也再次活跃，导致 了许多药物无法治疗的“超级感染“。
drug-fast bacteria
抗生素抗性菌是如何产生的
什么是耐药细菌
耐药菌是在长期的抗生素选择之 后出现的对相应抗生素产生耐受 能力的微生物的统称。 所谓细菌的耐药性，是指细菌多 次与药物接触后，对药物的敏感 性减小甚至消失，致使药物对耐 药菌的疗效降低甚至无效。
耐药菌—示例
金黄色葡萄球菌（MRSA）
动物滥用抗生素
抗性菌如何大肆选择发展
人类滥用抗生素
制度设定仍缺少科学素养
Hale Waihona Puke Baidu
如何去改变
抗生素的滥用会带来极其恶劣的后果，抗性菌的发展也层出不穷。 管理上：规范抗生素的生产和经营，严格施行处 方制度，违规者承担 巨大代价。 教育上：提高从业人员科学素养，并且提高整个行业的准入资质。 科普上：抗生素的滥用是一种经济行为，要提高国民对抗生素滥用将造 成的巨大危害的认识，才能从根本上解决抗生素滥用带来的细菌抗药性 加强的问题。
如何去改变
然而减少抗生素的使用也只能延缓细菌变异出抗药性的速度，因此更重 要的是基因技术和生物技术的发展。 1、加快对变异出抗药性细菌的研究、
从耐药菌的产生方式着手防止耐药菌。 2、开发新的抗生素，人类的进步要走在细菌变异的前面。
有科学家深入地下，尝试将此处进攻性土壤微生物的化学武器提炼成能 用于医疗的抗菌化合物。
3.青霉素类的杀菌作用主要是与细胞膜上的靶位蛋白即青霉素结合蛋白 PBPs相结合，使细菌不能维持正常形态和正常分裂繁殖，最后溶菌死亡。
4.PBPs是细菌细胞壁合成过程中不可缺少的蛋白质，有的PBP即为存在于 胞壁合成过程之中并对青霉素敏感的酶。
5.不同的PBP有不同的功能，PBP-1a与PBP-1bs与糖肽有关，使细胞生长。