β-内酰胺酶是细菌产生多种不同类型的以β-内酰胺类药物为底物的降解酶。
按水解底物不同可分为:
①青霉素酶:其水解底物是青霉素G和氨基青霉素,产酶菌为葡萄球菌属、变形杆菌属及假单孢菌属等。
②头胞菌素酶:水解底物是头孢菌素类,产酶菌为肠杆菌属、不动杆菌属、假单孢菌属、流感嗜血杆菌属等。
③广谱酶:水解底物是异恶唑青霉素类、头孢菌素类(头孢噻肟、头孢他啶等除外),产酶菌为肠杆菌属等。
④超广谱酶:水解底物是青霉素类、头孢菌素类(包括头孢噻肟和头孢他啶)及非典型β-内酰胺类(碳青霉烯类、头霉素类除外)。
超广谱酶是质粒介导的β-内酰胺酶。
质粒介导的β-内酰胺酶又可分为:
①TEM型(包括TEM-1、TEM-2、SHV-2、HHS-1)
②OXA型(包括OXA-1、OXA-2、OXA-3)
③PSE型(包括PSE-1、PSE-2、PSE-3、PSE-4)
④ESBLs型(包括TEM-3、TEM-5、TEM-7、TEM-10、SHV-2、SHV-3、SHV-4、SHV-5、MJ1、RHH1、CEP2、ROB-1、TLE-2和LXA-1),其中尤其是ESBLs型,它的水解底物包括头孢噻肟、头孢他啶在内的多数β-内酰胺类抗生素,其特点是由肠杆菌科细菌产生,属质粒介导的β-内酰胺酶,碳青霉烯类和头霉素类对其稳定,β-内酰胺酶抑制剂对它有效。
⑤含锌β-内酰胺酶水解底物是非典型β-内酰胺类,产酶菌为肠杆菌属和绿脏杆菌等,目前3种酶抑制剂均无效。
Richlnand Sykes分类法 将β-内酰胺酶分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ型。
Ⅰ型水解的主要底物是头孢菌素类,由染色体突变介导目前分离合成的β-内酰胺酶抑制剂对它无效,由肠杆菌属、枸橼酸杆菌及脆弱拟杆菌产生。
Ⅱ型白染色体突变介导,主要水解底物是青霉素类,β-内酰胺酶抑制剂(如:克拉维酸、他唑巴坦等)对其有效,
Ⅲ型是由肠杆菌属产生,属质粒介等的,对β-内酰胺酶抑制剂敏感。水解底物是青霉素类,部分头孢菌素。
Ⅳ型由肠杆菌属产生,为染色体介导的对β-内酰胺酶抑制剂敏感,主要水解底物是青霉素类,部分头孢菌素。
Ⅴ型由肠杆菌属产生,为质粒介导的,β-内酰胺酶抑制剂对其有效,主要水解底物是异恶吐青霉素类。Ⅵ型白肠杆菌属产生,为染色体突变介导水底物是青霉素类、头孢菌素等。