Extended-spectrum β-lactamase（ESBL）可以水解下列那些β-lactam抗生素，何者除外？

本題觀念：

本題在考察 Extended‐spectrum β‐lactamase（ESBL）的水解範圍。ESBL 屬於 Ambler 類 A β‐lactamase，可把 penicillins、第一至第三代 cephalosporins（包含 oxyimino β‐lactams）及 monobactam（aztreonam）水解，但對 cephamycins（如 cefoxitin）、carbapenems（如 meropenem、imipenem）無水解活性，且可被 clavulanate、tazobactam 等 β‐lactamase 抑制劑抑制。

選項分析

• 選項 A：Cefotaxime（第三代 cephalosporin）
  ESBL 最早即因能高效水解 cefotaxime 而命名（CTX‐M enzyme 即對 cefotaxime 有優先水解能）。“第 2b’ 群”定義即針對 oxyimino‐β‐lactams（含 cefotaxime、ceftazidime、aztreonam）有 ≥10% benzylpenicillin 的水解速率，並能被 clavulanate 抑制。Cefotaxime 明顯屬於 ESBL 水解底物之一。 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

• 選項 B：Aztreonam（Monobactam）
  ESBL 可水解 monobactam 類藥物 aztreonam。臨床上對 ESBL 篩檢即常檢測對 aztreonam 及第 3 代 cephalosporins 的抗性。 (jmsronline.com)

• 選項 C：Meropenem（Carbapenem）
  Carbapenems（包括 meropenem、imipenem）對 ESBL 具高度穩定性，不被 ESBL 水解，故通常作為治療 ESBL‐產生菌的首選藥物。 (jmsronline.com)

• 選項 D：Piperacillin（anti‐pseudomonal Penicillin）
  ESBL 可水解 penicillins，包括 antipseudomonal penicillins（如 piperacillin）。ESBL 在 Bush–Jacoby 分類中即能水解 penicillin G、ampicillin 及 carbenicillin，且突變後擴大至水解 piperacillin。 (journals.asm.org)

• 選項 E：Ceftazidime（anti‐pseudomonal cephalosporin）
  Ceftazidime 作為第三代 anti‐pseudomonal cephalosporin，也被 ESBL 高效水解，且多種 TEM/SHV 亞型及 CTX‐M 家族均可水解此藥。 (pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

答案解析

ESBL 的定義即針對可水解 expanded‐spectrum β‐lactams（第三代 cephalosporins、monobactams、penicillins），但對 carbapenems 無活性。因此唯有 meropenem 不在其水解範疇內，故選項 C 為正確答案。

臨床重要性

在遇到 ESBL 產生菌感染時，應避免使用第三代 cephalosporins、aztreonam、piperacillin 等傳統 β‐lactam 類藥物，改以 carbapenems（如 meropenem）或結合新一代 β‐lactamase 抑制劑（如 ceftazidime‐avibactam）治療，以確保療效並降低耐藥風險。