ExamWise
115年:(醫檢)微生(2)

下列何種微生物最有可能在同時含有imipenem、vancomycin 和amphotericin B 的培養基上生長？

AStreptococcus pyogenes
BStenotrophomonas maltophilia
CCandida albicans
DClostridioides difficile

詳細解析

本題觀念

本題測驗考生對抗微生物藥物選擇性抑制原理的理解。培養基中同時加入三種不同機轉的抑菌劑：imipenem（碳青黴烯類，廣效殺菌性抗生素）、vancomycin（糖肽類，針對革蘭氏陽性菌）及 amphotericin B（多烯類抗真菌藥，作用於真菌 ergosterol）。要在此三重選擇壓力下存活，微生物必須同時對三種藥物具有天然抗性或不受其作用機轉影響。

選項分析

  • (A) Streptococcus pyogenes：S. pyogenes 為革蘭氏陽性鏈球菌，對 vancomycin 高度敏感。Vancomycin 透過結合細菌肽聚醣前驅物末端的 D-Ala-D-Ala 來抑制細胞壁合成，有效殺滅包括 S. pyogenes 在內的革蘭氏陽性菌。因此 S. pyogenes 無法在含有 vancomycin 的培養基上生長。

  • (B) Stenotrophomonas maltophilia：S. maltophilia 為非發酵型革蘭氏陰性桿菌，具備三重天然抗性。第一，該菌對 imipenem 具有固有抗性，因染色體上帶有可誘導的 L1（class B3 金屬型 beta-內醯胺酶）及 L2（class A 頭孢菌素酶）兩種 beta-內醯胺酶，能有效水解碳青黴烯類。第二，作為革蘭氏陰性菌，其外膜含有脂多醣（LPS）結構，可天然阻擋 vancomycin 等大分子糖肽類藥物進入細胞。第三，amphotericin B 為抗真菌藥物，其作用標靶是真菌細胞膜上的 ergosterol，細菌細胞膜不含 ergosterol，因此此藥對細菌無活性。綜合上述，S. maltophilia 可在三種藥物同時存在的培養基上正常生長。

  • (C) Candida albicans：C. albicans 為真菌，不受 vancomycin（僅作用於細菌肽聚醣）及 imipenem（作用於細菌青黴素結合蛋白）影響。然而，amphotericin B 會結合真菌細胞膜上的 ergosterol 形成孔洞，導致細胞滲透壓失衡而死亡。因此 C. albicans 會被 amphotericin B 有效抑制，無法存活。

  • (D) Clostridioides difficile：C. difficile 為革蘭氏陽性厭氧性芽孢桿菌，對 vancomycin 敏感。口服 vancomycin 正是治療 C. difficile 相關感染的標準療法之一。培養基中的 vancomycin 會直接抑制其細胞壁合成，使其無法生長。

答案解析

正確答案為 (B)。本題的關鍵在於理解三種藥物各自的抑菌對象：vancomycin 抑制革蘭氏陽性菌、amphotericin B 抑制真菌、imipenem 為廣效但對某些具天然抗性菌株無效。Stenotrophomonas maltophilia 因兼具 beta-內醯胺酶介導的碳青黴烯抗性、革蘭氏陰性外膜對 vancomycin 的屏障效果，以及細菌本質上不受 amphotericin B 影響的特性，成為唯一能在此選擇培養基上生長的微生物。

核心知識點

  1. S. maltophilia 帶有染色體型 L1 及 L2 兩種 beta-內醯胺酶，對 imipenem 具天然固有抗性。
  2. 革蘭氏陰性菌外膜的 LPS 層阻擋 vancomycin 等大分子糖肽類藥物，使其無法到達作用標靶。
  3. Amphotericin B 作用於真菌細胞膜的 ergosterol，對不含 ergosterol 的細菌無活性。
  4. S. maltophilia 是臨床重要的伺機性感染菌，對碳青黴烯類的天然抗性使其在使用廣效抗生素的加護病房環境中容易被選擇出來。
  5. 臨床上治療 S. maltophilia 首選 trimethoprim-sulfamethoxazole（TMP-SMX），而非碳青黴烯類。

參考資料

了解本站架構