114年:(醫檢)微生(2)

下列那些抗藥機制,和水解或修飾抗生素使之失去活性無關?①表現 KPC ②產生PBP2a ③過度表現efflux pumps ④帶有Tn1546跳躍子

A
B僅③
C僅②④
D②③④

詳細解析

本題觀念:

探討細菌對抗生素的抗藥機制分類,重點在於辨識「使抗生素水解或化學修飾失活」(antibiotic inactivation) 與其他如「作用目標改變」(target alteration)、或「主動外排」(efflux) 的機制之差異。

選項分析

  • 選項A (①):
    僅包含 KPC (Klebsiella pneumoniae carbapenemase),屬於 class A β-lactamase,可水解 β-lactam 環,導致抗生素失活,屬於「抗生素水解失活」機制。題意問「與水解或修飾抗生素使之失去活性無關」者,① 明顯屬於水解失活,故 A 選項不符要求。 (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)

  • 選項B (僅③):
    ③ 為 efflux pumps 過度表現,屬於將抗生素自細胞內主動抽運出去,降低胞內濃度,並非水解或化學修飾抗生素,屬於非 inactivation 機制,符合題意。但此選項僅列出③,卻遺漏其他兩項非水解機制 (② PBP2a、④ Tn1546),故答案不全。 (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)

  • 選項C (僅②④):
    ② PBP2a (penicillin-binding protein 2a) 以降低 β-lactam 親和力的方式改變作用靶點,非藥物失活;④ Tn1546 (vanA transposon) 以取代 D-Ala-D-Ala 為 D-Ala-D-Lac 改變細胞壁前驅物端基,亦為靶點改變,非藥物失活,兩者均非 inactivation。但此選項遺漏 efflux pumps,故不全。 (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)

  • 選項D (②③④):
    包含 PBP2a (靶點改變)、efflux pumps (外排) 及 Tn1546 (前驅物端基改變),三者皆非透過水解或化學修飾抗生素使之失活,完全符合題意。故 D 為正確答案。 (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)

答案解析

KPC 類之 β-lactamase (①) 透過酵素性水解 β-lactam 環使抗生素失活,屬於 inactivation 機制;PBP2a (②) 及 Tn1546 (④) 分別以「降低抗生素與其靶標結合親和力」與「改變細胞壁前驅物末端,使 glycopeptide 結合力下降」屬於目標改變;efflux pumps (③) 則主動將藥物排出細胞外,降低胞內濃度,屬於外排機制。題問「哪些抗藥機制,和水解或修飾抗生素使之失去活性無關?」即排除 KPC,選擇所有非 inactivation 者:②③④。

核心知識點

  • 抗生素抗藥機制四大類

    1. 抗生素失活 (antibiotic inactivation):β-lactamases (KPC、NDM、OXA-48 等) 水解 β-lactam 環;aminoglycoside-modifying enzymes 對藥物加磷酸、乙醯化或腸苷酸化。
    2. 作用目標改變 (target alteration):
    1. 藥物外排 (efflux pumps):RND、ABC、MFS、MATE、SMR 家族,主動抽運多種抗生素,降低胞內濃度 (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)
    2. 通透性改變 (reduced permeability):外膜孔蛋白減少或改變 (多見於革蘭氏陰性菌)。
  • 臨床重點:瞭解不同抗藥機制可幫助選擇合適抗感染策略,如 β-lactamase inhibitor (avibactam、vaborbactam 等) 對抗 inactivation、利用能穿透 efflux 阻斷配體設計新藥、或針對 target-altered 菌株採用不同藥物。

臨床重要性

深入認識各類抗藥機制有助於臨床:

  • 合併 β-lactamase 抑制劑對抗 KPC、ESBL 等 inactivation 機制
  • efflux pumps 抑制劑 (尚處研發中) 可提升藥物療效
  • 針對 MRSA (PBP2a) 選用 ceftaroline、ceftobiprole 等能誘導 allosteric opening 的抗生素
  • VanA 型腸球菌需考慮 linezolid、daptomycin 或 newer glycopeptides (telavancin、dalbavancin)
    學習時務必搭配臨床藥敏結果,針對不同抗藥機制選擇最適化治療方案。