超广谱β-内酰胺酶（Extended Spectrum Beta-Lactamases，ESBLs）是以灭活窄谱和广谱头孢菌素、单环类抗生素及抗-革兰阴性杆菌青霉素等抗生素为特征的β-内酰胺酶。大肠杆菌、肺炎克雷伯杆菌、鲍曼不动杆菌等通常最易生产，其次，阴沟肠杆菌、粘质沙雷氏菌、弗劳地枸橼酸菌、绿脓杆菌也可生产。其特点是可以水解灭活青霉素类抗生素、头孢菌素（主要为第三代头孢菌素，如头孢他啶、头孢哌酮等，马斯平等除外）和单环β-内酰胺类抗生素（氨曲南、卡芦莫南等），通常不水解头孢霉素类（头孢西丁、头孢美唑等）和碳青霉烯类（亚胺培南、美罗培南等）。其活性可以被克拉维酸、舒巴坦、他唑巴坦等β-内酰胺酶抑制剂所抑制。临床常用纸片扩散法、稀释法（包括筛选和确证两种试验）进行检测。

1.纸片扩散法

（1）初筛试验：选用头孢泊肟、头孢他啶、氨曲南、头孢噻肟或头孢曲松(每片含量均为30μg)药敏纸片中的至少2种，用苗勒-欣顿(MHA)琼脂，标准纸片扩散法测试抑菌环直径，按美国临床实验室标准化委员会(NCCLS)1997年标准进行判断。凡头孢泊肟或头孢他啶的抑菌环直径≤22mm，头孢曲松≤25mm，氨曲南或头孢噻肟≤27mm，均应高度怀疑为ESBLs菌株，应进一步作确认试验来加以确诊。

（2）表型确证试验：用头孢他啶(每片30μg)和头孢他啶加克拉维酸(30μg和10μg)；头孢噻肟(每片30μg)和头孢噻肟加克拉维酸(30μg和10μg);分别测量2种纸片单独及加克拉维酸的抑菌环直径。加克拉维酸和不加克拉维酸的抑菌环直径≥5mm可确认为ESBLs菌株。

2.微量肉汤稀释法

（1）初筛试验：原理同ESBLs纸片扩散法步骤：将大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌配成相应浊度的菌悬液，加入含有以下浓度药物的微量反应板中，头孢泊肟、头孢他啶、氨曲南、头孢噻肟、头孢曲松。然后将接种了待测菌的反应板置于35℃环境下，孵育16～18小时后观察细菌在不同药物中的生长现象。

（2）表型确证试验：按照药敏试验的微量肉汤稀释法，将大肠埃希菌和肺炎克雷伯菌配成相应浊度的菌悬液，加入含有以下梯度浓度药物的微量反应板中，头孢他啶的浓度范围为0.25～128μg/ml，头孢他啶/克拉维酸为0.25/4～128/4μg/ml，头孢噻肟为0.25～64μg/d，头孢噻肟/克拉维酸为0.25/4～64/41μg/ml。置于35℃环境下，孵育16～18小时后观察在不同浓度药物中的生长现象。

ESBL阳性预示对头孢泊肟、头孢他啶、头孢噻肟、头孢曲松和氨曲南等抗菌药物无效。一旦确定为产ESBLs菌株，应立即停止使用第三代头孢菌素和单环β-内酰胺类抗生素的治疗。对付产ESBLs菌株，最有效的抗生素为碳青霉烯类，亚胺培南、美罗培南等较为常用。其次，头霉素类中的头孢西丁、头孢美唑等对其也有效。

产ESBL的克雷伯菌和大肠埃希菌分离株，即使药敏试验时部分药物敏感，均应视为耐所有青霉素、头孢菌素和氨曲南。