多粘菌素抗生素耐药性：揭示最后防线感染防御中日益严重的危机。发现这一日益增长的威胁如何挑战全球健康，以及未来将会怎样。 (2025)
- 引言：多粘菌素在现代医学中的关键作用
- 多粘菌素耐药机制：遗传和生化见解
- 全球流行病学：追踪耐药性的扩散
- 临床影响：对患者结果和医疗系统的影响
- 检测与监测：现有方法及新兴技术
- 耐药驱动因素：农业、临床和环境因素
- 治疗替代方案和组合策略
- 监管与管理倡议：来自WHO和CDC的政策
- 市场和公众兴趣预测：预计到2030年研究和意识增加40%
- 未来展望：创新、挑战与前进的道路
- 来源与参考
引言：多粘菌素在现代医学中的关键作用
多粘菌素，尤其是多粘菌素B和多粘菌素E（粘菌素），再次成为全球抗击多重耐药（MDR）革兰氏阴性细菌感染的重要抗生素。多粘菌素最早在1940年代被发现，但由于肾毒性和神经毒性的顾虑，其临床使用在几十年间受到限制。然而，碳青霉烯耐药肠杆菌科（CRE）及其他多重耐药病原体的惊人增加，迫使其重新作为医院和重症护理环境中的最后选择治疗手段。在2025年，多粘菌素仍然是治疗由如Klebsiella pneumoniae、Acinetobacter baumannii和Pseudomonas aeruginosa等病原体引起的危及生命的感染的少数有效选择之一。
世界卫生组织（WHO）已将这些病原体归类为“关键优先级”，这突显了多粘菌素在现代医学中的不可或缺的作用。世界卫生组织和疾病控制与预防中心（CDC）都强调了保护多粘菌素有效性迫在眉睫，因为对这些药物的耐药性将严重限制治疗选择，并导致本可管理感染的死亡率增加。
最近的监测数据显示，全球范围内多粘菌素耐药性在上升，可移动耐药基因如mcr-1的传播构成了重大威胁。欧洲疾病预防与控制中心（ECDC）和国家公共卫生机构报告称，在临床和农业环境中，检测到的多粘菌素耐药分离子不断增加。这个趋势在抗生素使用率高且缺乏管理程序的地区显得尤为令人担忧，因为耐药性可以迅速在医疗和社区环境中传播。
多粘菌素的关键作用在于它们被纳入了WHO的《基本药物模型清单》，反映了它们作为现代抗微生物治疗基石的地位。随着世界面临后抗生素时代，保护多粘菌素的有效性已成为全球卫生当局的首要任务。持续的研究、协调的监测以及国际合作对于监控耐药趋势、开发新型治疗方法和实施有效的管理策略至关重要。未来几年的形势将依赖于政府、医疗提供者和诸如世界卫生组织和欧洲药品管理局（EMA）等组织的共同努力，以保护这些重要的抗生素，以惠及未来的世代。
多粘菌素耐药机制：遗传和生化见解
多粘菌素，包括粘菌素和多粘菌素B，是用于治疗由多重耐药革兰氏阴性细菌引起的感染的最后选择抗生素。然而，自2015年发现质粒介导的mcr基因以来，多粘菌素耐药性的出现和全球传播引发了公共卫生的重大担忧。截至2025年，研究仍在阐明这种耐药性背后的遗传和生化机制，重点关注染色体突变和水平获得的基因。
多粘菌素耐药性最显著的机制涉及对细菌外膜中脂多糖（LPS）中脂质A成分的修饰。这些修饰比如添加磷酸乙醇胺或4-氨基-4-去氧-L-阿拉伯糖，减少了LPS的负电荷，从而降低了多粘菌素的结合亲和力。染色体系统中调节系统的突变，尤其是pmrAB和phoPQ两个组分系统，可以上调这些修饰。最近的基因组监测发现了这些通路中的新突变，尤其是在Klebsiella pneumoniae和Acinetobacter baumannii中，这些突变 confer 高水平的耐药性，并越来越多地在全球临床分离物中报道。
过去十年的一个重大突破是移动的粘菌素耐药（mcr）基因的识别和追踪，这些基因编码磷酸乙醇胺转移酶。这些基因，目前至少有十种变体（mcr-1至mcr-10），通常位于质粒上，便于不同细菌种之间的快速水平转移。mcr-1基因仍然是最广泛传播的，但2024-2025年的最新监测突出了mcr-8和mcr-9在临床和农业环境中的出现。世界卫生组织和疾病控制与预防中心均已对此发出警报，强调在肠杆菌科中检测到这些基因日益增多，强调了全球协调监测的必要性。
从生化角度来看，MCR酶的作用导致脂质A的直接修饰，尽管其机制与染色体耐药机制类似，但具有快速传播的额外威胁。2024年发布的结构研究为MCR蛋白的活性位点提供了详细见解，为开发靶向抑制剂开辟了途径。然而，截至2025年，尚无临床批准的MCR抑制剂可用，耐药性仍在超越药物开发。
展望未来，控制多粘菌素耐药性的前景依赖于强化基因组监测、在人类和兽医医学中对多粘菌素使用的管理以及新型治疗方法的开发。国际合作，例如由欧洲疾病预防与控制中心协调的合作，预计将在追踪耐药趋势和制定未来几年的政策中发挥关键作用。
全球流行病学：追踪耐药性的扩散
多粘菌素抗生素，特别是粘菌素和多粘菌素B，已成为对多重耐药革兰氏阴性细菌感染的重要最后选择治疗。然而，近年来多粘菌素耐药性的全球流行病学发生了显著变化，2025年标志着监测和关注加剧的时期。耐药性的传播现已被认为是公共卫生的主要威胁，促使国际间协调监测和响应工作。
质粒介导的粘菌素耐药性，主要通过mcr基因家族的出现，是全球耐药传播的关键事件。自2015年中国首次识别mcr-1以来，随后的几年中，检测到该基因在临床、兽医和环境分离物中遍布各大洲。截至2025年，mcr基因（包括mcr-1至mcr-10）在超过60个国家被报告，尤其在亚洲、中东和南美洲部分地区的流行率较高。来自世界卫生组织（WHO）和地区公共卫生机构的监测数据显示，在一些高负担区域，临床环境中的粘菌素耐药肠杆菌的流行率现已超过10%。
欧洲疾病预防与控制中心（ECDC）和美国疾病控制与预防中心均已将碳青霉烯耐药和粘菌素耐药肠杆菌分类为紧急威胁。在欧洲，ECDC的2024年监测报告强调了Klebsiella pneumoniae和Escherichia coli分离物中粘菌素耐药性持续上升，特别是在南部和东部国家。CDC的抗生素耐药威胁报告同样指出，在美国医疗机构内偶尔出现粘菌素耐药感染的令人担忧的疫情，通常与国际旅行或医疗旅游相关。
全球传播还因为农业中使用粘菌素而变得更加复杂，尤其是作为牲畜增重剂。尽管在欧盟、中国和其他地区实施了监管禁令和限制，但执行和遵守的情况各不相同，导致耐药基因的环境储库持续存在。联合国粮食及农业组织（FAO）继续监测并就食品生产中的抗微生物使用提供建议，强调一体化健康方法的必要性。
展望未来，控制多粘菌素耐药性的前景取决于持续的全球监测、快速诊断以及协调的管理努力。WHO的全球抗微生物耐药监测系统（GLASS）正在扩大其覆盖面和数据整合，以提供实时追踪和对耐药趋势的预警。然而，mcr基因的持续演变和传播，加上有限的治疗选择，进一步强调了在动物和人类健康领域中国际协作和创新的紧迫性。
临床影响：对患者结果和医疗系统的影响
多粘菌素抗生素，特别是粘菌素和多粘菌素B，再次成为对多重耐药（MDR）革兰氏阴性细菌感染的关键最后选择疗法。然而，多粘菌素耐药性在全球范围内的上升正在对临床产生深远影响，给患者结果和医疗系统带来重大后果，尤其是在2025年及可预见的未来。
最近的监测数据显示，尤其是在Enterobacterales和Acinetobacter baumannii分离物中，对多粘菌素的耐药率在上升。世界卫生组织（世界卫生组织）一再强调碳青霉烯耐药和多粘菌素耐药细菌构成的威胁，因为这些细菌相关的发病率和死亡率由于治疗选择有限而较高。由这些耐药病原体引起的感染与住院时间延长、对重症监护的需求增加以及医疗费用较高有关。
在临床上，感染了多粘菌素耐药病原体的患者面临着较高的治疗失败风险。2024年在欧洲和亚洲的几家大医院进行的一项多中心研究报告显示，由粘菌素耐药的Klebsiella pneumoniae引起的血流感染的死亡率超过50%。缺乏有效的替代疗法往往迫使使用未经验证或毒性更大的组合方案，进一步复杂了患者管理并增加了不良药物反应的风险。
医疗系统面临越来越大的压力，因为多粘菌素耐药细菌的疫情需要增强感染预防和控制措施。欧洲疾病预防与控制中心和疾病控制与预防中心在美国均在2025年发布了更新的指导，敦促医院加强抗微生物管理和监测项目。这些措施虽然至关重要，但增加了运营费用和资源需求，特别是在已经因抗微生物耐药性而面临压力的环境中。
在接下来的几年中，前景仍然充满挑战。尽管新型抗生素和辅助疗法正在开发中，但其临床可用性有限，并且耐药机制——如质粒介导的mcr基因——继续在全球传播。世界卫生组织和国家卫生当局正在优先研究、快速诊断和管理倡议，但耐药性出现与新药批准之间的差距依然存在。
总之，2025年多粘菌素抗生素耐药性直接削弱了患者结果，并使全球医疗系统承压。若没有加速创新和协调全球行动，这些感染的临床和经济负担预计将在未来几年加剧。
检测与监测：现有方法及新兴技术
多粘菌素抗生素耐药性的检测和监测在2025年已成为关键优先事项，因为对最后选择药物如粘菌素和多粘菌素B的耐药性持续威胁全球健康。目前，检测临床和环境分离物中多粘菌素耐药性的主要方法依赖于表型测定法，如肉汤微稀释法（BMD），该方法仍然是最小抑菌浓度（MIC）测定的金标准。然而，BMD劳动密集且耗时，促使快速诊断工具的发展和采用。
自动化系统，如VITEK 2和BD Phoenix，在临床微生物学实验室中被广泛用于常规耐药性测试。然而，这些平台在检测多粘菌素耐药性方面显示出变动的准确性，特别是在检测异质耐药种群时。为了解决这些局限性，疾病控制与预防中心和世界卫生组织发布了更新的指南，强调需要进行确认性的BMD测试和使用参考菌株进行质量控制。
分子方法越来越多地补充表型测定法。聚合酶链反应（PCR）和全基因组测序（WGS）现在被常规用于检测质粒介导的mcr基因（如mcr-1至mcr-10），这些基因赋予多粘菌素可转移的耐药性。欧洲疾病预防与控制中心支持WGS融入国家监测程序，使得跨境抗药性基因传播的实时追踪成为可能。
新兴技术预计将在未来几年改变耐药性检测的方式。基于CRISPR的诊断和纳米孔测序平台承诺能快速、点对点地识别耐药决定因素，周转时间以小时而非天计。多个学术机构和公共卫生实验室正在2025年对这些技术进行试点，旨在弥补检测与可行的感染控制措施之间的差距。
监测工作也在扩展到临床环境之外。环境监测，尤其是在废水和农业场所，正在扩大，以检测mcr基因在非人类储库中的传播。美国食品药品监督管理局和国际合作伙伴正在针对一体化健康监测倡议进行合作，认识到人类、动物和环境健康之间的相互联系以抗击抗微生物耐药性。
展望未来，整合先进的分子诊断技术、实时数据共享和全球监测网络，预计将增强对多粘菌素耐药性的早期检测和控制。持续的实验室基础设施投资和劳动力培训对于跟上不断演变的威胁格局至关重要，直到2025年及以后。
耐药驱动因素：农业、临床和环境因素
多粘菌素抗生素，特别是粘菌素和多粘菌素B，已成为对多重耐药革兰氏阴性细菌感染的关键最后选择治疗。然而，多粘菌素耐药性的出现和传播是一个日益严重的全球健康问题，这一问题受到农业、临床和环境因素相互关联的驱动。截至2025年，这些驱动因素正在塑造耐药性的轨迹，并影响全球政策和研究优先事项。
在农业中，粘菌素作为增重剂和预防剂在牲畜中的使用是耐药性的重要贡献因素。2015年发现的质粒介导的mcr-1基因赋予粘菌素可转移的耐药性，凸显了耐药基因通过食物链从动物迁移到人类的风险。尽管在多个国家已采取监管措施——包括禁止或限制在食用动物中使用粘菌素——监测数据显示，特别是在监管较为宽松的地区，mcr基因在农业环境中仍然普遍存在。世界动物卫生组织（WOAH，前称OIE）继续监测并报告动物中抗微生物的使用，强调需要全球协调管理实践。
在临床上，对多粘菌素的依赖加大了医院内的选择压力，以治疗碳青霉烯耐药肠杆菌（CRE）和其他多重耐药感染。来自疾病控制与预防中心和世界卫生组织（WHO）的报告强调了粘菌素耐药感染的上升，特别是在重症监护病房和免疫抑制患者中。耐药性和伴随的耐药机制的传播使治疗选择复杂化，并增加发病率和死亡率。对此，感染控制措施和抗微生物管理程序正在得到加强，但在资源有限的环境中仍面临挑战。
环境因素也发挥了重要作用。医院、制药制造业的废水以及农业径流中往往含有多粘菌素和耐药细菌，这促使耐药基因在自然生态系统中的传播。联合国环境规划署（UNEP）已经将抗微生物耐药性视为环境威胁，呼吁采取综合措施来减少污染并监测水、土壤和野生动物中的耐药性。
展望未来，多粘菌素耐药性的驱动因素预计将持续存在，不同领域和国家之间的基因转移风险依然存在。国际组织正在倡导以一体化健康方式为主题，整合人类、动物和环境健康的战略。加强监测、监管协调和投资替代疗法可能会在未来几年内塑造全球响应。
治疗替代方案和组合策略
多粘菌素抗生素耐药性，特别是对粘菌素和多粘菌素B的耐药性已成为多重耐药（MDR）革兰氏阴性感染管理中的重大问题。随着耐药率在2025年全球范围内持续上升，临床医生和研究人员急迫探索治疗替代方案和组合策略，以保持治疗有效性和改善患者结果。
最近的监测数据显示，临床分离物中的多粘菌素耐药性，如质粒介导的mcr基因，现已在所有大洲的分离物中被报告。世界卫生组织（WHO）已将碳青霉烯耐药和多粘菌素耐药肠杆菌列为关键优先级病原体，这突显了新治疗方法的需求。对此，多个国际联盟和国家公共卫生机构协调研究和管理工作来应对这一威胁。
尽管多粘菌素的替代疗法有限，但在某些方面已有所进展。新型β-内酰胺/β-内酰胺酶抑制剂组合，如头孢他啶-阿维巴坦和美罗培南-瓦博巴坦，已显示出对某些多重耐药病原体的活性，尽管这些药物对多粘菌素耐药株的疗效各不相同。欧洲药品管理局（EMA）和美国食品药品监督管理局（FDA）已批准这些药物用于复杂感染，但耐药性已然出现，需谨慎使用。
组合治疗仍然是2025年的核心策略。体外和临床研究表明，结合多粘菌素与其他抗生素——例如替加环素、磷霉素或碳青霉烯——可能增强杀菌活性并抑制耐药性的发展。然而，最佳的组合和剂量方案仍在研究中。疾病控制与预防中心（CDC）和世界卫生组织建议根据耐药性检测和地方流行病学制定个体化治疗方案。
展望未来，几个新药正处于临床晚期开发中，包括侧产铁素类头孢菌素和新一代氨基糖苷类药物，这些药物可能为治疗多粘菌素耐药性感染提供额外选择。全球研究界在国家卫生研究院（NIH）等组织的支持下，还在投资于非传统的方法，包括噬菌体疗法和抗微生物肽。
总之，虽然多粘菌素耐药性在2025年构成了严峻的挑战，但在治疗替代方案和组合策略方面的持续创新——在强有力的监测和管理的指导下——为在未来几年维持对多重耐药革兰氏阴性感染的有效治疗提供了希望。
监管与管理倡议：来自WHO和CDC的政策
多粘菌素抗生素，特别是粘菌素和多粘菌素B，已成为对多重耐药革兰氏阴性感染的关键最后选择治疗。然而，全球范围内多粘菌素耐药性的上升——源自临床滥用和农业实践——引发了主要卫生当局的紧急监管和管理回应。在2025年，世界卫生组织（WHO）和疾病控制与预防中心（CDC）继续在国际和国家层面领导抗击耐药性扩散的努力。
WHO作为联合国在公共卫生领域的专门机构，已在其“储备”名单中维持多粘菌素的使用，强调仅可用于确诊或疑似由多重耐药生物体感染的病例。2025年，WHO正在强化其全球抗微生物耐药行动计划，敦促成员国对多粘菌素的处方和分发实施更严格的控制，尤其是在高耐药率地区。该组织还支持制定国家监测系统，以监控耐药趋势和抗生素消耗，重点整合来自人类健康和动物农业领域的数据。
CDC作为美国的国家公共卫生研究机构，已更新其抗生素耐药威胁框架，以突出多粘菌素耐药肠杆菌和铜绿假单胞菌日益严重的威胁。在2025年，CDC正在扩大其抗生素耐药实验室网络，以增强对移动粘菌素耐药基因（如mcr-1）的检测，并为快速疫情响应提供技术支持。CDC的医院抗生素管理程序核心元素现在包括了对多粘菌素使用限制、促进诊断管理和确保这些药物保留用于没有有效替代方案的病例的具体指导。
- WHO和CDC正在与国际合作伙伴合作，逐步淘汰将粘菌素用作食品动物增重剂的做法，而这一做法与可转移耐药基因的出现有关。
- 2025年的新监管要求规定，所有确认多粘菌素耐药的临床分离物必须报告给国家监测系统，旨在改善数据细节并指导公共卫生干预。
- 持续的教育运动针对处方医生和药剂师，强调管理在保护最后选择抗生素有效性中的关键作用。
展望未来，预计这两个组织将在接下来的几年内加大力度，重点关注全球管理标准的协调、一体化监测的扩展以及对替代疗法研究的支持。WHO和CDC的协调监管和管理倡议是减轻多粘菌素耐药威胁和维护公共健康的核心。
市场和公众兴趣预测：预计到2030年研究和意识增加40%
对多粘菌素抗生素耐药性的全球关注预计将在2025年及未来几年显著加剧，预测研究活动和公众意识将到2030年增加40%。多粘菌素，包括粘菌素和多粘菌素B，被视为对多重耐药革兰氏阴性感染的最后选择抗生素。然而，耐药机制的出现和快速传播——尤其是质粒介导的mcr基因——已促使世界各地的卫生当局和研究组织迅速采取行动。
在2025年，世界卫生组织（WHO）继续将多粘菌素耐药细菌列为最高优先级病原体，强调新诊断、监测和管理程序的关键需求。美国的疾病控制与预防中心（CDC）和欧洲的欧洲疾病预防与控制中心（ECDC）均报告称，临床分离物中粘菌素耐药性的发生率持续上升，特别是在碳青霉烯耐药肠杆菌（CRE）中。这些机构正在扩大监测网络，并投资公共卫生运动，以提高临床医生和公众的意识。
2025年的市场分析表明，针对多粘菌素耐药性研究和开发的资金将大幅增加。主要制药公司和学术机构正在加速发现新型抗生素、替代疗法和快速诊断工具。国家卫生研究院（NIH）和欧洲药品管理局（EMA）正在优先支持针对抗微生物耐药性的创新，特别关注如多粘菌素等最后选择药物的研发。
公众兴趣预计也将增长，受到高调疫情和媒体对抗生素耐药危机的更大关注推动。由世界卫生组织和国家卫生部门主导的教育倡议预计将扩展，旨在告知医疗专业人员和公众合理使用多粘菌素和耐药性风险。预计到2030年研究输出和宣传活动增加40%反映出全球协调反应的努力，涉及政府、学术界和产业之间的跨部门合作。
展望未来，抗击多粘菌素耐药性的前景依赖于持续的投资、国际合作和成功将研究成果转化为临床实践。接下来的几年对于确定这些努力是否能够赶上耐药性的发展威胁并维持这些重要抗生素的有效性至关重要。
未来展望：创新、挑战与前进的道路
打击多粘菌素抗生素耐药性的未来展望受到科学创新、全球健康政策和细菌病原体持续演变的复杂相互作用的影响。截至2025年，多粘菌素——主要是粘菌素和多粘菌素B——仍然是对多重耐药革兰氏阴性感染的重要最后选择抗生素。不过，耐药机制的快速出现和全球传播，特别是质粒介导的mcr基因，已经引发了卫生当局和研究人员的紧急关注。
最近的监测数据显示，mcr介导的耐药性现在已在所有大洲的临床和农业环境中检测到，亚洲和欧洲部分地区的流行率尤其高。世界卫生组织（WHO）继续将碳青霉烯耐药和多粘菌素耐药肠杆菌列为关键优先级病原体，强调了加速研究和管理工作的必要性。美国的疾病控制与预防中心（CDC）同样强调在其年度威胁报告中多粘菌素耐药分离物的日益增加，促使加强监测和感染控制措施。
展望未来，几种创新策略正在开发中以应对多粘菌素耐药性。这些包括：
- 新型多粘菌素衍生物：制药研发专注于新一代多粘菌素类药物，具有更好的安全性和更低的肾毒性。早期临床试验正在进行中，部分候选药物对mcr阳性菌株显示出良好的活性。
- 组合疗法：研究探索将多粘菌素与其他抗生素或辅助剂联合使用，以恢复疗效和抑制耐药性。前期研究和初步临床试验正在评估协同效应，特别是与β-内酰胺类药物和非传统药物的联合使用。
- 快速诊断：多粘菌素耐药基因mcr的快速分子诊断的开发和应用预计将提高检测能力并指导针对性治疗，以减少不当使用多粘菌素。
- 全球管理倡议：国际组织如世界卫生组织与国家机构正加强抗微生物管理程序，重点限制农业和人类医学中多粘菌素的使用。
尽管取得了这些进展，但仍存在重大挑战。革兰氏阴性细菌的适应性、有限的新抗生素研发管道以及在食品动物生产中广泛使用多粘菌素，继续驱动着耐药性的发展。未来几年将需要全球协调行动、对研究的投资以及稳健的监测，以维持多粘菌素的有效性。前进的道路取决于科学突破与政策改革和公共卫生战略的结合，正如世界卫生组织和疾病控制与预防中心等权威机构所强调的。
来源与参考
