Резистентность организма к антибиотикам. Резистентность - это... Резистентность антибиотиков

Резистентность организма к антибиотикам. Резистентность

В процессе лечения многие сталкиваются с такой проблемой, как резистентность организма к действию антибиотиков. Для многих такое заключение медиков становится реальной проблемой при лечении разного рода заболеваний.

Что такое резистентность?

Резистентность - это устойчивость микроорганизмов к действию антибиотиков. В организме человека в совокупности всех микроорганизмов встречаются устойчивые к действию антибиотика особи, но их количество минимальное. Когда антибиотик начинает действовать, вся популяция клеток гибнет (бактерицидный эффект) или вовсе прекращает свое развитие (бактериостатический эффект). Устойчивые клетки к антибиотикам остаются и начинают активно размножаться. Такая предрасположенность передается по наследству.

В организме человека вырабатывается определенная чувствительность к действию определенного рода антибиотиков, а в некоторых случаях и полная замена звеньев обменных процессов, что дает возможность не реагировать микроорганизмам на действие антибиотика.

Также в некоторых случаях микроорганизмы и сами могут начать вырабатывать вещества, которые нейтрализуют действие вещества. Такой процесс носит название энзиматической инактивации антибиотиков.

Те микроорганизмы, которые имеют резистентность к определенному типу антибиотиков, могут, в свою очередь, иметь устойчивость к подобным классам веществ, схожих по механизму действия.

Так ли опасна резистентность?

Резистентность - это хорошо или плохо? Проблема резистентности в данный момент приобретает эффект «эры постантибиотиков». Если ранее проблему устойчивости или невосприятия антибиотика решали путем создания более сильного вещества, то на данный момент такой возможности уже нет. Резистентность - это проблема, к которой нужно относиться серьезно.

Самая главная опасность резистентности — это несвоевременное поступление в организм антибиотиков. Организм попросту не может немедленно среагировать на его действие и остается без должной антибиотикотерапии.

Среди основных ступеней опасности можно выделить:

• тревожные факторы;
• глобальные проблемы.

В первом случае есть большая вероятность проблемы развития резистентности из-за назначения таких групп антибиотиков, как цефалоспорины, макролиды, хинолоны. Это довольно сильные антибиотики широкого спектра действия, которые назначаются для лечения опасных и сложных заболеваний.

Второй тип — глобальные проблемы - представляет собой все негативные стороны резистентности, среди которых:

1. Увеличенные сроки госпитализации.
2. Большие финансовые затраты на лечение.
3. Большой процент смертности и заболеваемости у людей.

Такие проблемы особенно ярко выражены при совершении путешествий в страны Средиземноморья, но в основном зависят от разновидности микроорганизмов, которые могут попасть под воздействие антибиотика.

Резистентность к антибиотикам

К основным факторам, приводящим к развитию резистентности к антибиотикам, относят:

• питьевая вода низкого качества;
• антисанитарные условия;
• бесконтрольное применение антибиотиков, а также их использование на животноводческих фермах для лечения животных и роста молодняка.

Среди основных подходов к решению проблем по борьбе с инфекциями при резистентности к антибиотикам ученые приходят к:

1. Разработке новых видов антибиотиков.
2. Изменение и модификация химических структур.
3. Новые разработки препаратов, которые будут направлены на клеточные функции.
4. Ингибирование вирулентных детерминант.

Как снизить возможность развития резистентности к антибиотикам?

Главным условием является максимальное устранение селективного воздействия антибиотиков на бактериологический ход.

Чтобы побороть резистентность к антибиотикам, необходимо соблюдение некоторых условий:

1. Назначение антибиотиков только при четкой клинической картине.
2. Использование простейших антибиотиков при лечении.
3. Применение кратких курсов антибиотикотерапии.
4. Взятие микробиологических проб на эффективность действия конкретной группы антибиотиков.

Неспецифическая резистентность

Под этим термином принято понимать так называемый врожденный иммунитет. Это целый комплекс факторов, которые определяют восприимчивость или невосприимчивость к действию того или иного препарата на организм, а также антимикробные системы, которые не зависят от предварительного контакта с антигеном.

К таким системам можно отнести:

• Система фагоцитов.
• Кожные и слизистые организма.
• Естественные эозинофилы и киллеры (внеклеточные уничтожители).
• Системы комплимента.
• Гуморальные факторы в острой фазе.

Факторы неспецифической резистентности

Что такое фактор резистентности? К основным факторам неспецифической резистентности относят:

• Все анатомические барьеры (кожные покровы, мерцательный эпитилий).
• Физиологические барьеры (Ph, температурные показатели, растворимые факторы— интерферон, лизоцим, комплемент).
• Клеточные барьеры (прямой лизис чужеродной клетки, эндоцитоз).
• Воспалительные процессы.

Основные свойства неспецифических факторов защиты:

1. Система факторов, которая предшествует еще до встречи с антибиотиком.
2. Нет строгой специфической реакции, так как антиген не распознан.
3. Нет запоминания чужеродного антигена при вторичном контакте.
4. Эффективность продолжается в первые 3—4 суток до включения в действие адаптивного иммунитета.
5. Быстрая реакция на попадание антигена.
6. Формирование быстрого воспалительного процесса и иммунного ответа на антиген.

Подводя итоги

Значит, резистентность - это не очень хорошо. Проблема резистентности на данный момент занимает довольно серьезное место среди методов лечения антибиотикотерапии. В процессе назначения определенного типа антибиотиков врачом должен быть проведен весь спектр лабораторных и ультразвуковых исследований для постановки точной клинической картины. Только при получении этих данных можно переходить к назначению антибиотикотерапии. Многие специалисты рекомендуют назначать для лечения сперва легкие группы антибиотиков, а при их неэффективности переходить к более широкому спектру антибиотиков. Такая поэтапность поможет избежать возможного развития такой проблемы, как резистентность организма. Также не рекомендуется заниматься самолечением и употреблять бесконтрольно лекарственные препараты в лечении людей и животных.

www.syl.ru

Резистентность к антибиотикам

Антибиотики используются в клинической практике более 70 лет. Благодаря их применению было спасено миллионы людей. Несмотря на это, и сегодня в XXI веке смертность от инфекционных заболеваний остается высокой. Причиной этому является развитие устойчивости (резистентности) к антибиотикам.

Резистентность к антибиотикам бывает:

• Природной.Когда в микроорганизме отсутствует мишень для действия антибиотика или она недоступна.Примеры:- β-лактамные антибиотики не действуют на микоплазмы. Мишенью β-лактамов являются ферменты локализованные в стенках бактериальных клеток, которые отсутствуют у микоплазм (у них нет клеточных стенок). Поэтому Mycoplasma spp. имеет природную устойчивостью к β-лактамам;- У большинства грамотрицательных бактерий клеточная стенка непроницаема для макролидов, поэтому они обладают природной устойчивостью к этому классу антибиотиков.

• Приобретенной.Эта устойчивость развивается вследствие мутаций микроорганизмов либо при передаче генов от резистентных бактерий к чувствительным бактериям.

Мутации бактериальных клеток приводят к спонтанному появлению резистентных бактериальных клеток. При применении антибиотиков происходит уничтожение чувствительных бактериальных клеток и размножение устойчивых бактерий.Вследствие этого может образоваться популяция состоящая целиком из резистентных микроорганизмов.

Основным источником генетической информации в бактериальной клетке является хромосома, которая в большинстве случаев образована единственной замкнутой циркуляторной молекулой ДНК. Содержащие в ней гены обеспечивают жизнедеятельность бактерии практически в любых обстоятельствах.

В тоже время, во многих (возможно, что и во всех) бактериях имеются дополнительные молекулы ДНК, получившие название плазмид. По размеру они меньше хромосомной ДНК, не связаны с ней и обычно воспроизводятся отдельно от нее. Гены, которые переносятся плазмидами, чаще всего не являются жизненно необходимыми для выживания бактерий в обыкновенных условиях, но могут придавать клеткам-носителям преимущества в борьбе за существование в некоторых особых обстоятельствах.

Полезные свойства, которые передаются плазмидами, включают в себя:

• Фертильность: способность к конъюгации и передаче генетической информации другим бактериям;
• Резистентность к антибиотикам: большинство случаев устойчивости к антибиотикам, которые встречаются в клинических условиях, опосредованы плазмидами;
• Способность к выработке бактериоцинов – белков, ингибирующих другие бактерии, которые являются экологическими конкурентами данного микроорганизма;
• Выработку токсинов;
• Иммунитет к некоторым бактериофагам;
• Способность использовать необычные сахара и другие субстраты в качестве продуктов питания.

Плазмиды различаются по своим размерам, составу и совместимости. Совместимые плазмиды могут сосуществовать в одной и той же бактерии-хозяине, в то время как несовместимые – нет.

Третьим источником генетической информации в бактериальной клетке являются бактериофаги (или просто – фаги). Бактериофаги – это вирусы, инфицирующие бактерии. Большинство фагов способно атаковать сравнительно небольшое число штаммов определенных бактерий, то есть имеет узкий и весьма специфический круг потенциальных жертв.

Различают две основные группы фагов:

• Вирулентные фаги, которые неминуемо уничтожают любую инфицированную ими бактерию, в результате из каждой лизированной клетки высвобождается ряд новых частичек фагов;
• Умеренные (лизогенетические) фаги, которые могут либо лизировать, либо лизогенировать инфицированные бактериальные клетки.При лизогении геномы бактерий и умеренного фага сосуществуют в виде единой хромосомы, в которой ДНК хромосомы бактерии и передается по наследству дочерним клеткам. Такой «спящий» фаг получил название профага.Тем не менее, на этой стадии некоторые гены профага могут экспрессироваться и придавать новые свойства (в частности, резистентность к антибиотикам) клетке-хозяину. На определенном этапе (во время одного из каждых несколько тысяч делений бактерии) профаг вступает в литический цикл с последующим разрушением бактерии-хозяина и высвобождением новых фаговых частичек в окружающую среду.

Передача генов, кодирующих резистентность, от резистентных бактерий чувствительным микроорганизмам, является более эффективным механизмом приобретения резистентности.

Такая передача осуществляется тремя путями:

• При трансформации свободная ДНК погибшей антибиотикорезистентной бактериальной клетки захватывается из окружающей среды антибиотикочувствительной бактерией-реципиентом;
• Трансдукция включает в себя случайную инкорпорацию бактериальной ДНК частичкой бактериофага во время литического цикла фага. При этом ДНК может быть как хромосомной, так и плазмидной. В последующем частичка фага переносит бактериальную ДНК в следующую клетку, которая она инфицирует;
•  Коньюгация предполагает физический контакт между двумя бактериями.В то время, когда два микроорганизма прикрепляются один к другому, происходит односторонняя передача ДНК от клетки-донора клетке реципиенту. Способность к конъюгации зависит от соответствующих плазмид или транспозонов в клетке-доноре.

Наличие перечисленных механизмов передачи генетической информации означает, что не только мутации и селекция определяют эволюцию бактерий. Например, ранее чувствительная к антибиотикам бактерия может при конъюгации приобрести плазмиду, содержащую гены, кодирующие резистентность к нескольким различным антибиотикам. В результате в течение короткого промежутка времени в данной экологической нише может сформироваться пул полирезистентных микроорганизмов.

Основные механизмы, с помощью которых развивается приобретенная устойчивость к антибиотикам:

•  Разрушение или модификация антибиотика;
• Меняется мишень для действия антибиотика;
• Уменьшается проницаемость клеточной стеки для антибиотика;
• Активное выведение антибиотика из бактериальной клетки;
• Приобретается новый метаболический путь, на который не влияет антибиотик.

Наиболее важным из этих механизмов является разрушение антибиотика бактериальными клетками (микроорганизмы способны выделять ферменты разрушающие антибиотик). Пример этому служит развитие резистентности к β-лактамным антибиотикам, широко применяемым в клинической практике.

Бактериальные ферменты, разрушающие β-лактамазные антибиотики, получили название β-лактамаз. В связи со способностью гидролиза тех или иных β-лактамных антибиотиков различают пенициллиназы, цефолоспориназы, карбапенемазы и т. д.

Если гены, кодирующие выработку β-лактамаз, находятся в хромосомах, то начинают распространяться резистентные клоны бактерий.Плазмидная локализация генов, кодирующих выработку β-лактамаз, обуславливает быстрое внутри и межвидовое распространение резистентности.

Практически все грамотрицательные бактерии вырабатывают β-лактамазы (гены локализуются в хромосомах). Опосредованные плазмидами β-лактамазы широко распространены не только среди грамотрицательных микроорганизмов, но и у стафилококков.

Синтезируемые бактериями β-лактамазы могут быть чувствительными и нечувствительными к ингибиторам β-лактамаз .Ингибиторы β-лактамаз это вещества, которые связываются с β-лактамазами и подавляют их активность.Плазмидные β-лактамазы грамотрицательных бактерий чувствительны к ингибиторам, а хромосомные, - как правило нет. Некоторые хромосомные β-лактамазы грамотрицательных бактерий эффективно гидролизуют практически все β-лактамные антибиотики, включая карбапенемы.

Также бактериальные клетки могут выделять ферменты модифицирующие антибиотик. В результате этого антибиотик утрачивает возможность связываться со своими мишенями в бактериальной клетке и теряет свою эффективность. Примером служит развитие резистентности к аминогликозидам у грамотрицательных бактерий семейства Enterobacteriacea, когда антибиотики инактивируются в результате ацетилирования, аденилирования или фосфорилирования.

Резистентность может развиваться, когда изменяется мишень для действия антибиотика. Примером этого вида устойчивости может быть резистентность S.pneumoniae к пенициллину.

Существует механизм резистентности, когда антибиотик активно удаляется (выкачивается) с клетки с помощью насосов. Примером служит приобретение устойчивости к тетрациклинам. Тетрациклины, попадая вовнутрь клетки, изгоняются из нее наружу и не успевают связаться со своими мишенями (рибосомами).

Классическим образцом резистентности, опосредованной действием подобных насосов, является разветвленная перекрестная устойчивость некоторых штаммов Pseudomonas auruginosa к β-лактамам, фторхинолонам, тетрациклинам и хлорамфениколу.Долгое время она приписывалась нарушению проницаемости бактерий для этих антимикробных препаратов. В настоящее время установлено, что она связана с оператором MexAmexBopr M, кодирующим систему изгнания указанных антибиотиков из микробной клетки. Если инактивировать эту систему, то синегнойные палочки становятся высокочувствительными ко всем перечисленным препаратам.

Резистентность может развиваться при нарушении проницаемости бактерий для антибиотиков. Например β-лактамные антибиотики проникают в грамотрицательные бактерии через поры посредством диффузии. Уменьшение числа или радиуса пор приводит к снижению чувствительности бактерий к этим антибиотикам.

Также резистентность может возникнуть, если у бактерий сформируется новый метаболический путь, на который не влияет антибиотик. Например, S. аureus способен образовать дополнительный белок, который полноценно синтезирует клеточную стенку стафилококка и вызывает устойчивость к антистафилококковым пенициллинам (оксациллину и метициллину и), и ко всем β-лактамным антибиотикам.

Описанные механизмы отнюдь не исчерпывают тему приобретения и передачи антибиотикорезистентности. Они дают лишь некоторое представление о способности мира микробов приспосабливаться к изменившимся условиям внешней среды и, прежде всего, - к применению антибиотиков.

Рекомендации по применению антибактериальной терапии для различных инфекций опираются на результатах микробиологических исследований. Такие исследования дают возможность отслеживать чувствительность антибиотиков к ключевым возбудителям заболевания, отслеживать динамику изменения чувствительности, вносить коррективы в стандарты лечения.

На практике различают резистентность возбудителей внебольничных и госпитальных инфекций. При небольшом уровне резистентности эффективность антибактериальной терапии не снижается. Однако лечение становится неэффективным при превышении определенного порогового уровня. Для внебольничных пневмококков пороговый уровень примерно 20-30% резистентных штаммов.

Для госпитальных возбудителей, в результате более широкого применения антибиотиков, формируются высокорезистентные штаммы, которые нередко устойчивы к антибиотикам нескольких классов.Выраженность и характер резистентности зависит от профиля отделения и традиций использования антибиотиков в конкретном отделении больницы. При этом резистентность будет отличаться не только в разных стационарах, но и в разных отделениях одной и той же больницы.Поэтому выработка универсальных рекомендаций по терапии госпитальных инфекций вряд ли возможна и должна строиться с учетом микробиологического мониторинга за ситуацией, сложившейся в конкретном отделении.

Распространению резистентных бактерий во многом способствует неадекватное применение антибиотиков в медицине.

Неадекватное использование антибиотиков может быть связано как:

• С действием врача. Назначение этих медикаментов при вирусных инфекциях и лихорадочных состояниях неинфекционной природы, нерациональная антибиотикотерапия (по длительности, дозировкам, кратности введения, выбору конкретного препарата и т. д.).
• С действием пациента (несоблюдение полного курса антибиотикотерапии, самолечение остатками не употребленных лекарств и т.д.).

Однако антибиотики используют не только в медицине. Широкое применение они нашли в сельском хозяйстве и животноводстве, причем не только для лечения и профилактики инфекций, но и в качестве стимуляторов роста (животноводство). В последнем случае они обычно назначаются в субтерапевтических дозах. Несомненно, подобное применение – прямая дорога к возникновению и распространению резистентных бактерий.

Серьезную проблему представляет использование антибиотиков и в сельском хозяйстве при обработке антибиотиками больших площадей занятых сельскохозяйственными растениями с применением авиации и других технических средств. Дальнейшее их распространение происходит как среди обслуживающего персонала, так и через пищевую цепочку.

Сложность и многообразие механизмов устойчивости бактерий к антибиотикам стимулировали разработку различных мер по ограничению распространения и преодолению резистентности.

Перспективными подходами к преодолению резистентности являются:

• Защита известных антибиотиков от разрушения ферментами бактерий или от удаления их из бактериальной клетки посредством мембранных насосов;
• Применение иных антибиотиков выбранной группы. Например, уровень устойчивости большинства возбудителей госпитальных инфекций к гентамицину в несколько раз выше, чем к другому аминогликозиду антибиотику – амикацину;
• Применение комбинации антибиотиков;
• Проведение целевой и узконаправленной антибактериальной терапии;
• Синтез новых соединений, относящихся к известным классам антибиотиков;
• Поиск принципиально новых классов антибактериальных препаратов.

Михаил Любко

Литература: Инфекции и антибиотики  И. Г. Березняков. 2004 год. Харьков.

Похожие статьи:

mykhas.ru

Резистентность микрорганизмов к антибиотикам

Под резистентностью микроорганизмов к антибактериальным средствам понимают сохранение их способности к размножению в присутствии  таких концентраций этих веществ, которые создаются  при введении терапевтических доз.

Еще в начале развития химиотерапии при изучении действия трипанового синего на трипаносомы П. Эрлих замечал появление резистентных форм микроорганизмов к данному красителю. По мере расширения арсенала химиопрепаратов увеличивалось число сообщений о таких наблюдениях. Так, после начала ши­рокого применения сульфаниламидных препаратов было отмече­но появление многочисленных штаммов бактерий, которые легко выдерживали терапевтические концентрации данных препаратов.

Антибиотикорезистентные бактерии возникли и стали распро­страняться сразу после внедрения антибиотиков в клиническую практику. Как тревожный сигнал прозвучали сообщения о появлении   и   распространении   пенициллинорезистентных   стафилококков. В настоящее время повсеместно возрастает число лекар­ственно-устойчивых форм бактерий. Так, частота обнаружения пенициллиноустойчивых стафилококков доходит до 90—98 %, стрептомициноустойчивых — 60—70 % и выше, резистентность шигелл к ампициллину достигает 90 % и более, к тетрациклину и стрептомицину — 54 % и т. д. Устойчивость к антибиотикам чаще возникает у бактерий, реже у других микроорганизмов (спирохет, риккетсий, хламидий, микоплазм, дрожжеподобных грибов).

Механизмы резистентности микроорганизмов к антибиотикам и другим химиотерапевтическим препаратам сложны и разнооб­разны. Главным образом они связаны со следующими причи­нами:

1) превращением активной формы антибиотика в неактив­ную форму путем ферментативной инактивации и модификации;

2) утратой проницаемости клеточной стенки для определенного химиотерапевтического препарата;

3) нарушениями в системе специфического транспорта данного препарата в бактериальную клетку;

4) возникновением у микроорганизмов альтернативного пути образования жизненно важного метаболита, заменяющего основной путь, блокированный препаратом.

Типы устойчивости бактерий к антибиотикам

Механизмы резистентности могут быть подразделены на пер­вичные и приобретенные.

К первичным механизмам относятся те, которые связаны с отсутствием «мишени» для действия данного препара­та; к   приобретенным — изменением «мишени» в результате модификаций, мутаций, рекомбинаций. В первом случае речь идет о естественной (видовой) резистентности, например у микоплазм к пенициллину из-за отсутствия у них клеточной стенки. Однако чаще всего резистентность к химиотерапевтическим препаратам, в том числе антибиотикам, приобретается микробными клетками с генами резистентности (г-гены), которые они получают в процессе своей жизнедеятельности от других клеток данной или соседней популяции. При этом наиболее эффективно и с высокой частотой r-гены передаются плазмидами и транспозонами (см. 6.2). Один транспозон передает резистент­ность только к одному препарату. Плазмиды могут нести не­сколько транспозонов, контролирующих резистентность к разным химиотерапевтическим препаратам, в результате чего формиру­ется множественная резистентность бактерий к различным препаратам.

Устойчивость к антибиотикам бактерий, грибов и простейших также возникает в результате мутаций в хромосомных генах, контролирующих образование структурных и химических компо­нентов клетки, являющихся «мишенью» для действия препарата. Так, например, резистентность дрожжеподобных грибов родаCandida к нистатину и леворину может быть связана с мутацион­ными изменениями цитоплазматическои мембраны.

Биохимические механизмы резистентности бактерий к бета-лактамным антибиотикам разнообразны. Они могут быть связаны с индуцибельным синтезом бета-лактамазы, изменениями в пенициллиносвязывающих белках и других «мишенях». Описано око­ло 10 пенициллиносвязывающих белков — ферментов, участвую­щих в синтезе бактериальной клеточной стенки. Кроме того, ре­зистентность к ампициллину и карбенициллину можно объяснить снижением проницаемости наружной мембраны грамотрицательных бактерий. Развитие того или другого типа резистент­ности определяется химической структурой антибиотика и свойст­вами бактерий. У одного и того же вида бактерий могут сущест­вовать несколько механизмов резистентности.

Механизм быстрого развития резистентности к новым цефалоспоринам, устойчивым к действию цефалоспориназ, зависит от образования комплекса антибиотика с индуцибельными латамазами, При этом гидролиза антибиотика не происходит. Такой ме­ханизм обнаружен у протеев.

Биохимические механизмы приобретенной резистентности к аминогликозидным антибиотикам и левомицетину связаны со способностью бактерий образовывать ферменты (ацетилтрансферазу, аденилтрансферазу, фосфотрансферазу), которые вызыва­ют соответственно ацетилирование, аденилирование или фосфорилирование данных антибиотиков. Устойчивость к тетрациклину обусловлена главным образом специфическим подавлением тран­спорта данного антибиотика в бактериальные клетки и т. д.

Таким образом, происходит образование отдельных резистент­ных особей в бактериальной популяции. Их количество крайне незначительно. Так, одна мутировавшая клетка (спонтанная му­тация), устойчивая к какому-либо химиотерапевтическому препа­рату, приходится на 105—109 интактных (чувствительных) кле­ток. Передача г-генов с плазмидами и транспозонами повышает число резистентных особей в популяции на несколько порядков. Однако общее число лекарственно-резистентных бактерий в попу­ляции остается весьма низким.

Формирование лекарственно-устойчивых бактериальных попу­ляций происходит путем селекции. При этом в качестве селек­тивного фактора выступает только соответствующий химиотерапевтический препарат, селективное действие которого состоит в подавлении размножения огромного большинства чувствитель­ных к нему бактерий.

Массовой селекции и распространению антибиотикорезистентных бактериальных популяций способствуют многие факторы. Например, бесконтрольное и нерациональное применение анти­биотиков для лечения и особенно для профилактики различных инфекционных заболеваний без достаточных к тому оснований, а также использование пищевых продуктов (мясо домашних птиц и др.), содержащих антибиотики (тетрациклин), и другие фак­торы.

Первый тип - природная устойчивость , которая определяется  свойствами данного вида или рода микроорганизмов.      (Устойчивость    грамотрицательных   бактерий к  бензилпенициллину, бактерий - к противогрибковым, грибов - к антибактериальным препаратам).

Второй тип - приобретенная устойчивость.

Она может быть первичной и вторичной.

Термин “приобретенная устойчивость ” применяют в случаях, когда в чувствительной к  данному  препарату  популяции  микроорганизмов  находят резистентные варианты.  Она возникает, в основном, в результате мутаций, которые происходят в геноме клетки.

Первичная устойчивость  (как результат мутации) оказывается  в отдельных клетках популяции через ее гетерогенность до начала лечения антибиотиками.

Вторичная устойчивость  формируется также за счет мутаций может расти  при контакте бактерий с антибиотиками. Мутации ненаправлены и не связаны  с действием антибиотиков. Последние играют лишь роль селекционирующих агентов.  Они елиминують чувствительные особи популяции и, соответственно, начинают преобладать резистентные клетки.

В зависимости от скорости возникновения мутантов приобретенная вторичная устойчивость бывает два типов:  стрептомициного     и      пеницилинового.

Стрептомициновий тип возникает как “одноступенчатая мутация“, когда быстро происходит образование мутантов с высокой устойчивостью после одно-двукратного контакта микроба с антибиотиком. Степень ее не зависит от концентрации препарата (стрептомицина, рифампицина, новобиоцина). 

Пенициллиновий тип резистентности формируется  постепенно, путем “многоступенчатых мутаций”. Селекция стойких вариантов при этом происходит медленно (пеницилин, ванкомицин, левомицетин, полимиксин, циклосерин)

Резистентность микробов к антибиотикам обеспечивается генами, которые локализуются или в хромосоме, или в составе внехромосомних элементов наследственности (транспозоны, плазмиды).

Хромосомные мутации - самая частая причина изменения рецептора, мишени, с которой взаимодействуют лекарства. Так, белок Р10 на 30s субъединице бактериальной рибосомы является рецептором для прикрепления стрептомицина. У бактерий, устойчивых к действию эритромицина, может повреждаться сайт на50s субединице рибосомы в результате метилирования 23s рРНК.

R-плазмиды могут содержать от одного до десяти и больше разных генов лекарственной резистентности, которая делает микроба нечувствительным к подавляющему большинству антиибиотикив, которые используются в клинике. Некоторые из них (конъюгативные, трансмиссивные) способны передаваться от одного бактериального штамма к другому не только в пределах одного вида, но и часто разных видов и даже родов микробов. Кроме конъюгации возможна передача детерминант устойчивости  с помощью трансдукции (у стафилококков), а также трансформации.

studfiles.net

Резистентность к антибиотикам: война на выживание

Самое страшное для пациента, страдающего от инфекционного заболевания, узнать, что назначенное ему лекарство не работает. Это означает, что потрачено время, болезнь прогрессирует, состояние ухудшается — а остановить инфекцию нечем. Пока врачи еще справляются с большей частью таких случаев. Но если человечество не научится контролировать свое употребление антибиотиков — оно проиграет войну с бактериями. MedAboutMe выяснял подробности антибактериальной войны на выживание.

Бактерии и антибиотики: история борьбы

Когда человечество открыло антибиотики, казалось, что медицина вступает в свой золотой век: бактериальные инфекции, уносившие жизни сотен тысяч людей, превратились в заболевание, которое можно вылечить всего за несколько дней. Туберкулез, менингит, скарлатина, пневмония — еще не так давно заболеть любым из этих недугов означало получить смертный приговор... Антибиотики, бесспорно, стали самым важным достижением человечества XX века.

И вот, не прошло и ста лет, как многие бактерии научились бороться с лекарствами против них. И список методов борьбы поражает своим разнообразием: они вырабатывают новые, не свойственные им ранее, ферменты, способные инактивировать действующее вещество лекарств; меняют проницаемость клеточных мембран; образуют биопленки — уникальные по своим защитным свойствам образования, и т. п.

7 апреля 2011 года Всемирная организация здравоохранения объявила о глобальной проблеме антибиотикорезистентности, охватившей уже весь мир. Только в Европе ежегодно регистрируется до 400 тысяч случаев множественной устойчивости к антибиотикам и антисептикам. Только в 2013 году 23 тысячи американцев умерли от бактериальных инфекций, устойчивых к антибиотикам.

В последние годы все чаще появляются сообщения о так называемых супербагах — бактериях, устойчивых к подавляющему большинству современных антибиотиков. Так, кишечная палочка, обладающая геном mcr-1, становится резистентной даже к колистину — препарату, который назначается для борьбы со штаммами, обладающими множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ). С момента обнаружения бактерий с геном mcr-1 прошло менее 2 лет, но они уже добрались из Китая до США и Европы.

Медленно, но уверенно растет доля штаммов гонореи, которые уже не лечатся предназначенным для них антибиотиками — ученые буквально считают дни до появления неизлечимой гонореи. Бактерии туберкулеза с множественной лекарственной устойчивостью — одна из причин роста заболеваемости туберкулезом в нашей стране. Золотистый стафилококк давно выработал резистентность к самому первому антибиотику — пенициллину. Человек нашел другое вещество, уничтожающее бактерию — метициллин (видоизмененный пенициллин, который не подвластен защитным механизмам стафилококка). Но и это не помогло: штаммы золотистого стафилококка уже делятся на две больших группы: метициллин-устойчивые и метицилинн-чувствительные, и даже появились штаммы, резистентные и к другим антибиотикам. Этот список можно продолжать до бесконечности.

А буквально на днях появилось пугающее сообщение о смерти американки от инфекции, которая оказалась неподвластна ни одному из 26 возможных антибиотиков, доступных на территории США. Речь идет о печально известной клебсиелле (Klebsiella pneumoniae), она же — палочка Фридлендера. И это уже не первый в мире случай абсолютной устойчивости бактерий к имеющимся в распоряжении человечества антибиотикам.

Откуда берется резистентность бактерий к лекарствам?

Что интересно, устойчивость к антибиотикам — вовсе не внезапно появившееся свойство микробов. В прошлом году американские исследователи обнаружили пещеру, микроорганизмы из которой были изолированы от мира на протяжении 4 млн лет. Несмотря на это, бактерии Paenibacillus из этой пещеры уже обладали резистентностью к 18 современным антибиотикам и в том числе — к некоторым из числа препаратов «последней надежды».

Вообще, когда мы говорим об устойчивости бактерий к антибиотикам, следует выделить две основные их разновидности.

Существует так называемая истинная природная резистентность бактерий к тем или иным антибиотикам. Этим объясняется тот факт, что антибиотики делятся на классы не только по своему строению и механизму действия, но и в зависимости от того, против каких микробов они эффективны. И поэтому нельзя купить в аптеке «любой антибиотик» — он может оказаться бесполезным без точного знания диагноза. Причиной природной резистентности может быть тот факт, например, что для данного антибиотика у микроорганизма просто нет мишени, или мембрана у бактерии такая специфическая, что именно эта молекула лекарства через нее не проникает и т. п. Наличие природной устойчивости у различных бактерий микробиологами, фармацевтами и врачами известно и легко прогнозируется.

А страх и трепет на медицинскую и научную общественность наводит способность бактерий обзаводиться приобретенной устойчивостью к антибиотикам. То есть, врач назначает лекарство против конкретной бактерии, а при этом часть популяции даже при убийственных концентрациях препарата сохраняет жизнеспособность. И эти выжившие бактерии снова размножаются — и постепенно, под действием естественного отбора и горизонтального переноса генов, в популяции становится все больше и больше микробов, генетически устойчивых к данному препарату.

На видео – эксперимент, проведенный с кишечной палочкой E.coli. Огромная прямоугольная чашка Петри разделена на зоны с разной концентрацией антибиотика: 0, 1, 10, 100, 1000. За 1,5 недели бактерии нашли способ размножаться даже в среде с 1000-кратной концентрацией антибиотика.

Как же меняются бактерии в попытках избежать действия антибактериальных препаратов?

• Мишень, на которую нацелен антибиотик, может меняться — и таким образом, она перестает быть мишенью, а лекарство перестает работать.
• Бактерия разрабатывает методы инактивации антибиотика.
• Появляются механизмы по выведению антибиотика за пределы бактериальной клетки.
• Изменяется проницаемость клеточной мембраны так, чтобы лекарство не попало внутрь бактерии.
• Образуется так называемый «метаболический шунт», или обходной путь. Допустим, мишенью антибиотика является какой-то конкретный фермент, задействованный в важном для клетки процессе. Когда антибиотик связывается с этим ферментом, процесс нарушается и патогенная бактерия погибает. Но микроорганизмы научились находить другие варианты этого же процесса — без участия «слабого звена», того самого фермента, что подвержен действию антибиотика. То есть, бактерия создает «шунт» в обход блокированного процесса.

Хотя, как было сказано выше, резистентность бактерий к лекарствам существовала всегда, ученые выделяют несколько факторов, которые значительно ускорили процессы формирования резистентности к антибиотикам в наше время:

• Доступность антибиотиков, которая начиная с середины прошлого века, растет семимильными шагами. Возможность купить препарат без рецепта, особенно в странах с низким уровнем дохода, ведет к неправильному применению антибиотиков — и, как следствие, к развитию резистентности. Именно поэтому по всему миру постепенно вводится на запрет продаж антибиотиков без рецепта.
• Активное использование антибиотиков в сельском хозяйстве в виде кормовой добавки для ускорения роста животных.
• Попадание антибиотиков из фармацевтических производств в сточные воды из-за их некачественной очистки.
• Активное применение антибактериальных веществ в невысоких концентрациях в окружающей среде — косметика и средства для ухода за кожей с бактерицидным эффектом.

Чем может ответить на угрозу резистентности бактерий человечество, которому вовсе не хочется лишаться такого эффективного средства, как антибиотики?

Методы борьбы с резистентностью к антибиотикам

Сегодня борьба за место под солнцем идет во всех возможных направлениях. Прежде всего, конечно следует по возможности ограничить и жестко контролировать применение антибиотиков. По статистике, треть назначаемых врачами антибиотиков не нужны пациентам, то есть следует более аккуратно использовать их при лечении. Но, кроме того, человек изобретает, комбинирует и ищет новых врагов для убивающих его бактерий.

• Разработка новых антибиотиков.

Увы, это один из самых мало перспективных методов борьбы с антибиотикорезистентностью. Любые лекарства, какими бы они сильными не были, рано или поздно окажутся бесполезными — пример колистина это демонстрирует более чем наглядно. Поэтому новые, неизвестные ранее лекарства появляются все реже и реже. Хотя иногда ученым удается найти что-нибудь интересное. Например, недавно из морской антарктической губки было выделено вещество дарвинолид, которое уничтожает до 98% клеток золотистого стафилококка.

• Комбинированные методы лечения.

Это самый распространенный путь лечения пациентов с МЛУ-инфекциями. Правильно подобранная комбинация уже известных препаратов не оставляет бактериям шансов на выживание — а значит и на появление устойчивых к ним штаммов. Например, в июне 2016 года фармацевты сообщили о создании нового, комбинированного препарата (из цефдинира и ТХА709), который эффективно уничтожает метициллин-резистентный золотистый стафилококк. Еще один пример — комбинация некоторых пенициллинов с клавулановой кислотой. Последняя способствует разрушению клеточной стенки, а уже после этого в дело вступают антибиотики.

• «Враг моего врага…»

Идет поиск и «натуральных» методов борьбы с патогенными микробами. Например, существуют вирусы, которые питаются бактериями, они так и называются — бактериофаги. Эти микроорганизмы были обнаружены еще в конце XIX века. Но, увы, панацеей в данном случае они быть не могут. Во-первых, они очень узко специализированы и не интересуются другими бактериями, кроме конкретного штамма. Во-вторых, микробы и к ним научились быть резистентными.

А в прошлом году немецкие исследователи сообщили о бактериях Staphylococcus lugdunensis, которые и сами умеют вырабатывать антибиотик, опасный для золотистого стафилококка с МЛУ. Оказалось, что чудесные бактерии обитают в носовой полости человека. Вещество люгдунин, которое они производят, подавляет рост опасного микроорганизма.

Правила приема антибиотиков

Джуди Сметзер, вице-президент американского Института безопасной практики медикаментозного лечения, говорит о пяти основных правилах приема лекарств, которые следует учитывать также и при приеме антибиотиков: правильный пациент должен получать правильное лекарство в правильное время в правильной дозе и правильным способом применения.

Какие еще правила следует соблюдать при лечении антибиотиками?

• Самое важное правило — проводить лечение до конца и не уменьшать назначенные врачом дозировки. По данным российских исследований, каждая четвертая мама не доводит курс антибиотиков, прописанных ее ребенку, до конца. В то же время затягивать прием на более длительный срок тоже нельзя — это дает дополнительный шанс инфекции найти способ борьбы с препаратом. Только «золотая середина» способна эффективно остановить инфекцию.
• Антибиотики узкого спектра, то есть действующие на ограниченное число бактерий, безопаснее и предпочтительнее препаратов широкого спектра. Чем точнее воздействие, тем меньше шансов на выживание патогенных бактерий.
• В идеале перед назначением антибиотиков следует пройти обследование на чувствительность к тем препаратам, которые будут назначены.
• Особое внимание при лечении антибиотиками в больницах следует уделить риску заражения внутрибольничными инфекциями. Это значит, что санитарная обработка и дезинфекция должны проводиться на максимально доступном уровне.

• Практическое руководство по антиинфекционной химиотерапии / Под ред. Л.С. Страчунского, Ю.Б. Белоусова, С.Н. Козлова. Смоленск, 2007.

• US woman dies of infection resistant to all 26 available antibiotics // MedicalXpress. 13.01.2017.

• Scientists examine bacterium found 1,000 feet underground // Еurekalert.org/ 8.12.2016.

• MRSA-killing antibiotic produced by bacteria in the nose // UPI. 27.07.2016.

• Researchers may have found second 'superbug' gene in U.S. patient // Reuters. 27.06.2016.

medaboutme.ru

Что такое резистентность к антибиотикам? — DR. VADIM PRYADKO

Отовсюду и в медицине и в ветеринарии мы слышим об резистентности патогенных микроорганизмов к антибиотикам.  Время от времени наш ум будоражат жуткие новости о том что человек умер от пневмонии вызванной мультирезистентными штаммами микроорганизмов с которыми не смог справится ни один антибиотик. Такие слухи и новости становятся реальностью и на наших фермах. Периодически мы выбраковываем коров у которых пытались но не смогли вылечить эндометрит или мастит, телят с диареей или пневмонией. Несмотря на большой арсенал антибиотиков в наших аптеках время от времени мы бессильны против патогенов. Начиная от простых пенициллина и стрептомицина заканчивая цефалоспоринами, макролидами и  последних поколений. Беспокоящий факт — бактерии приспосабливаются к нашим антибиотикам. Кажется у нас проблемы. С этим однозначно что-то нужно делать.

         Для начала давайте разберёмся что же такое резистентность и откуда она берётся?

            Устойчивость к антибиотикам бактерий является естественным явлением. Устойчивые к антибиотикам бактерии окружают нас повсюду, потому что сопротивление естественная реакция живого организма на угрозу. На бактерии нападают и они естественно защищаются. Явление это не новое резистентные бактерии которым миллионы лет были обнаружены в ледниках и в замороженных останках мамонтов! Уже тогда они активно противостояли угрозам. Боролись за выживание, как впрочем и мы. Не знаю мешаем ли мы и наши животные им жить, но они нам точно мешают вызывая различные заболевания, которые мы называем инфекционными. И мы последнее столетие пытаемся защищаться от них антибиотиками.

         Когда  мы используем антибиотик, бактерии, которые способны противостоять этому антибиотику, имеют больше шансов на выживание, чем те, которые являются «чувствительными». Бактерии, которые не убивает антибиотик быстро размножаются и сопровождается это наверное гомерическим смехом.  Не во всех случаях человек виновен в развитии резистентности. Между бактериями есть и свои разборки они могут продуцировать и использовать антибиотики против других бактерий, что также приводит к развитию устойчивости к антибиотикам, но конечно не в таких масштабах как в случае с людьми. К сожалению и это признают во всех цивилизованных странах мира антибиотиками начали злоупотреблять. Использовать бесконтрольно и не обосновано. Во многих случаях это из пушки по воробьях.

  Некоторые бактерии, от природы, устойчивы к определенным видам антибиотиков похоже это произошло в ходе эволюции. Но другие мутировали под действием терапии или профилактики антибиотиками и производят ферменты, которые способны «деактивировать» антибиотики. Некоторые мутации защищают органеллы бактерий от атаки антибиотика. Такие себе бактерии в бронежилетах. Некоторые даже создают механизмы, выталкивающие антибиотик обратно из клетки, когда он атакует их организм. Также бактерии могут приобрести гены резистентности против антибиотиков от других бактерий. Они могут переносить генетический материал путем простого процесса деления, или же через плазмиды, что «перепрограммирует» другие бактерии, делая их устойчивыми к антибиотикам. Они также могут присоединить блуждающую ДНК в среде их обитания или заражены вирусами.

         Устойчивость к антибиотикам распространяется при перемещении бактерий посредством человечка или животного, например, через кашель или контакт с немытыми руками, загрязненный материал, воздух, корм или воду. Мы должны признаться себе честно, что именно мы и медики применяя антибиотики активно создаём устойчивых бактерий. Но не будем спешить брать всю вину на себя так как мы всё — таки стараемся рационально их использовать, а вот люди без медицинского образования имеющие в нашем государстве свободный доступ к антибиотикам ежедневно плодят пачками таких бактерий.

         Используя антибиотики где надо и не надо в дозах «на глаз», до первого признака улучшения состояния. 

Что же нам делать пока наше государство бездействует в плане законодательного урегулирования вопросов доступа к антибиотикам и их обороту.

         Прежде всего нужно заниматься пропагандой знаний среди тех кто использует антибиотики. Говорит о разрушительных следствиях бесконтрольного и не рационального использования антибиотиков прежде всего для людей, а потом и для животных.

         Говорить о определение возбудителя и его чувствительности к тому или иному антибиотику, о точном дозировании соответственно весу животного, о курсе лечения и наконец о периоде каренции на молоко, мяса и субпродукты. Ну и конечно же самому придерживаться этих правил потому что лучшая наука это собственный опыт.

Также посмотрите два наглядных видео ролика о том как развивается резистентность патогенных микроорганизмов. 

https://www.youtube.com/watch?v=B1LCqQJn0Lw

https://www.youtube.com/watch?v=plVk4NVIUh8

Использованный источник:

1. http://www.farmantibiotics.org/the-science/what-is-antibiotic-resistance/

Вам также может понравиться

vadimpryadko.com

Антибиотикорезистентность при лечении больных с гнойными заболеваниями и осложнениями

Под лекарственной резистентностью (устойчивостью) понимают сохранение микроорганизмом способности к пролиферации при концентрациях антибактериального препарата, подавляющих рост основной части его популяции или большинства видов других микроорганизмов.

В клинической практике резистентность проявляется отсутствием эффекта антимикробного препарата при лечении инфекционного заболевания.

Различают резистентность природную (генетически обусловленную) и приобретенную в результате мутации отдельных штаммов бактерий и селекции устойчивых клонов или в результате плазмидного, т.е. внехромосомного, обмена генетической информацией между отдельными бактериальными клетками.

Вирусы природно устойчивы к антибиотикам, а среди бактерий природной резистентностью обладают грамотрицательные бактерии — к природным пенициллинам и линкозаминам; энтеробактерии и псевдомонады — к макролидам; энтерококки — к цефалоспоринам; анаэробные бактерии — к аминогликозидам; пневмококки — к аминогликозидам.

Приобретенная резистентность либо отмечается до начала лечения антибиотиками — первичная резистентность (например, устойчивость стафилококков к пенициллинам при синтезе бета-лактамаз), либо возникает или возрастает в процессе лечения антибактериальными препаратами — вторичная резистентность.

Резистентность микроорганизмов строго специфична в отношении отдельных антибиотиков или нескольких антибактериальных препаратов в пределах одной группы, что обеспечивает полную или частичную перекрестную резистентность к антимикробным средствам с близкой химической структурой.

Полная перекрестная резистентность среди устойчивых бактерий наблюдается между тетрациклинами; природными пенициллинами; оксациллином и метициллином; цефалоспоринами первого поколения; линкозаминами.

Это означает, что при лабораторном определении чувствительности возбудителя к антибиотикам по чувствительности к одному из препаратов каждой группы можно судить об антимикробной активности других препаратов, относящихся к данной группе. Это соответственно учитывают при выборе антибиотика.

Частичная перекрестная резистентность отмечается у макролидов, так как эти препараты (особенно последнего поколения) несколько различаются по спектру антимикробного действия. Однако по отношению к грамположительным коккам для характеристики всей группы в целом достаточно определить чувствительность к одному эритромицину.

Данные по чувствительности энтеробактерий к отдельным цефалоспоринам третьего поколения можно экстраполировать на всю группу (это не относится к псевдомонадам).

Резистентность к оксациллину (метициллину) у стафилококков — индикатор полирезистентности. Гнойно-воспалительные заболевания в настоящее время часто вызывает стафилококк, который имеет высокую резистентность к антибиотикам первого поколения — пенициллинам, аминогликозидам, тетрациклинам. Применение антибиотиков с учетом чувствительности к ним микрофлоры стало непременным условием рациональной антибактериальной терапии.

При неэффективности широко распространенных антибиотиков целесообразно использовать новые препараты, обладающие противостафилококковой активностью. К таким новым антибиотикам относятся ванкомицин, полусинтетические аминогликозиды, цефалоспорины, линкомицин. При стафилококковой инфекции мягких тканей эффективны полусинтетические пенициллины; при смешанной инфекции наиболее действенны аминогликозиды новой генерации, сочетания антибиотиков с сульфаниламидами пролонгированного действия и нитрофуранами.

Среди возбудителей гнойно-воспалительных заболеваний определенное место занимают условно-патогенные микроорганизмы — неспорообразующие (неклостридиальные) анаэробы (преимущественно бактероиды с природной устойчивостью к большинству антибиотиков). В основе антибактериальной терапии гнойно-воспалительных заболеваний, вызванных неспорообразующими анаэробами, лежит определение лекарственной устойчивости микрофлоры.

Грамположительные и грамотрицательные анаэробные кокки высокочувствительны к большинству антибиотиков, а грамотрицательные бактерии, как правило, устойчивы к большинству антибактериальных препаратов. В связи с этим при инфекциях, вызванных анаэробными кокками, следует использовать полусинтетические пенициллины, макролиды, линкомицин. Грамотрицательные анаэробные бактерии чувствительны к новейшим пенициллинам — азлоциллину и мезлоциллину. В отношении анаэробной инфекции действенны клиндамицин, метронидазол, диоксидин.

Высокая антибиотикорезистентность определяет строго дифференцированный подход к назначению антибиотиков, арсенал которых пополнился антибиотиками третьего и четвертого поколений (аминогликозиды, макролиды, полусинтетические пенициллины, цефалоспорины, фторхинолоны и др.).

Бактериологический мониторинг — важное условие адекватной антибактериальной терапии хирургических инфекций.

Для правильной трактовки результатов бактериологического исследования необходимо помнить, что: • пенициллиназопродуцирующие стафилококки (устойчивые к бензилпенициллину) резистентны к аминопенициллинам, карбоксипенициллинам, уреидопенициллинам;

Действие антибиотиков на микробную клетку характеризуется не только видовой специфичностью возбудителя, лекарственной устойчивостью его, но и биологическими внутривидовыми особенностями. Так, аминогликозиды, полимиксины влияют на размножающиеся микроорганизмы, а на те же возбудители вне периода размножения они не действуют, поэтому применение указанных антибиотиков при хронической инфекции малоэффективно.

Мониторинг антибиотикочувствительности возбудителей инфекций у больных позволяет своевременно выявить формирование резистентности бактерий к лекарственным препаратам и внести изменения в стратегию и тактику антибиотикотерапии для профилактики госпитальной инфекции.

Взаимодействие антибиотиков

Синергизм антибиотиков проявляется ярче всего внутри группы препаратов, обладающих бактерицидным или бактериостатическим действием. Наиболее целесообразно сочетание антибиотиков с различным спектром действия. Сочетанное применение антибиотиков, принадлежащих к одной группе (аминогликозиды, тетрациклины, макролиды и т.д.), не рекомендуется вследствие опасности суммирования побочных реакций (токсическое действие).

Например, нефротоксическое и ототоксическое действие аминогликозидов (стрептомицин, канамицин, мономицин, гентамицин и др.) усиливается при их совместном применении или при замене одного препарата другим из этой же группы. Токсическое действие усиливается при совместном применении аминогликозидов и ванкомицина. Исключение составляют антибиотики группы пенициллинов, в том числе полусинтетические.

Комбинированное применение антибиотиков эффективно лишь тогда, когда один из препаратов облегчает действие на микробную клетку другого, создавая синергидный (усиливающий) эффект, или когда действие препаратов суммируется. При лечении гнойно-воспалительных хирургических заболеваний, вызванных смешанной инфекцией, эффективны сочетания полусинтетических пенициллинов и аминогликозидов.

При инфекциях, вызванных протеем, эффективно сочетание карбенициллина и аминогликозидов. При гнойно-воспалительных заболеваниях, вызванных анаэробной неспорообразующей флорой или смешанной аэробной и анаэробной инфекцией, хорошее действие оказывает сочетание левомицетина с аминогликозидами.

Высокой эффективностью в отношении неспорообразующих анаэробов облают метронидазол (трихопол), диоксидин в сочетании с антибиотиками.

Сочетанное применение химических антисептиков и антибиотиков часто ограничено из-за антагонизма или токсичности этих препаратов. Так, совместное применение сульфаниламидов короткого, длительного и сверхдлительного действия невозможно из-за антагонизма или токсичности их комбинаций с левомицетином, ристомицином, аминогликозидами; сульфаниламиды сверхдлительного действия несочетаемы с природными пенициллинами. Нитрофурановые препараты нельзя комбинировать с левомицетином, полимиксином, ристомицином из-за усиления токсичности. Их сочетание с природными полусинтетическими пенициллинами, цефалоспоринами, аминогликозидами индифферентно.

Комбинация производных оксихинолина с антибиотиками любых групп индифферентна, за исключением противогрибковых антибиотиков нистатина и леворина, с которыми отмечают синергидное, усиливающее друг друга действие, и с тетрациклинами, сочетание с которыми дает синергидный эффект.

Сочетанное применение диоксидина и метронидазола с антибиотиками всех групп возможно, при этом наблюдают суммарную активность их действия.

Противогрибковые антибиотики нистатин и леворин сочетаемы с антибиотиками всех групп и химическими антисептиками с суммарной эффективностью.

Нерационально сочетание невиграмона с полимиксином и аминогликозидами из-за токсичности этих комбинаций.

Существуют определенные взаимоотношения между химическими антисептиками, применяемыми для лечения гнойно-воспалительных заболеваний. Так, из-за токсичности несовместимы сульфаниламиды длительного, короткого и сверхдлительного действия, токсичны комбинации сульфаниламидов и нитрофуранов, сульфаниламидов и невиграмона, невиграмона и нитрофуранов.

При проведении комбинированной антибактериальной терапии нельзя вводить два или несколько антибактериальных препаратов (антибиотиков, химических антисептиков) в одном шприце или через одну систему при капельном внутривенном вливании, не рекомендуется добавлять смесь антибиотиков, химических антисептиков в инфузионные растворы.

В.К. Гостищев

medbe.ru

Антибиотики: современная точка зрения | #01/98

Рисунок 1. Впервые вовремя не разработан новый тип препаратов, способных сдержать уровень резистентности к антибиотикам

Насколько актуальна проблема резистентности?Можно ли (и если можно, то как) контролировать резистентность?Так ли уж неотвратима эра «постантибиотиков»?

Повышение резистентности различных патогенных микроорганизмов к антибиотикам является серьезной проблемой, чреватой такими неприятными последствиями, как грядущая эра «постантибиотиков».

Кризис, наблюдаемый сегодня, не похож на предыдущие. Его особенность прежде всего в количестве вовлеченных микроорганизмов и в отсутствии немедленного ответа на антибактериальную терапию. В прошлом фармацевтическая промышленность решала проблему резистентности путем производства нового, более эффективного антибиотика. Однако на сегодняшний день не существует никакого принципиально нового класса антибиотиков, приемлемого для клинического применения, а разработка новых препаратов может занять 10 — 15 лет.

Расширение спектра используемых в популяции антибиотиков поддерживает выборочное воздействие на целый ряд микроорганизмов, и, в частности, на те из них, которые в настоящее время являются резистентными к большинству антибиотиков (см. табл. 1). Но растет и перечень антибактериальных препаратов, к которым вырабатывается резистентность.

Таблица 1. Бактерии, проявляющие резистентность к антибиотикам

В целом в Англии наблюдалось 45%-ное увеличение случаев назначения антибиотиков за период между 1980 и 1991 гг., что составляет 5%–ное увеличение в год и связано с использованием антибиотиков для лечения респираторных заболеваний.

• Тревожные факты

Следует отметить участившиеся случаи назначения цефалоспоринов, макролидов и хинолонов. Повышение резистентности к этим препаратам вызывает особое беспокойство, так как они используются для лечения очень опасных заболеваний, причем ситуация может усугубиться в случае, если резистентность будет расти.

• Глобальность проблемы

Последствиями возросшей резистентности микроорганизмов являются увеличение сроков госпитализации, большие затраты на лечение, растущий уровень заболеваемости и смертности.

При современных масштабах международного туризма проблема резистентности к антибиотикам носит не только локальный, но и глобальный характер. Например, путешествия в развивающиеся страны обычно связаны с риском приобретения резистентной бактерии — Escherichia coli.

Структура восприимчивости имеет свои географические особенности, так как показатели резистентности в разных странах разные, что само по себе отражает уровень использования антибиотиков. Например, если взять Европу, то к югу от Скандинавии, в сторону стран Средиземноморья, наблюдается увеличение резистентности патогенных микроорганизмов к антибиотикам.

Степень проявления резистентности зависит не только от географических условий, но и от типа патогенных микроорганизмов, которые теоретически попадают под воздействие антибиотиков. Например, резистентность к пенициллину очень быстро возникла у Staphylococcus aureus, но понадобилось целых 50 лет, чтобы ее обрела Streptococcus pneumoniae, а у Streptococcus pyogenes это явление вообще начало проявляться лишь недавно. В настоящее время никто не может адекватно объяснить такой временной разницы.

В целом существует несколько резервуаров формирования резистентности к антибиотикам, к примеру животноводческие фермы, человеческая облигатная и условно-патогенная флора, клиническая изоляция. Степень значимости каждого из резервуаров не выявлена.

• Резистентность к антибиотикам

Основными условиями существования упомянутых выше резервуаров является плохое качество питьевой воды, антисанитарные условия, бесконтрольное применение антибиотиков, продающихся без рецептов, и их использование на животноводческих фермах для лечения животных, а также в малых дозах для ускорения роста молодняка.

Таблица 2 Новые подходы к борьбе с инфекциями

Например, известно, что использование триметоприма для лечения скота является одной из вероятных причин появления триметоприм-резистентной сальмонеллы. Кроме того, вызывает тревогу лицензирование таких ветеринарных препаратов, как квинолон и энрофлоксацин, поскольку хинолины могут потерять свою эффективность как основные препараты для лечения инвазивного сальмонеллеза.

Каковы бы ни были причины резистентности Salmonella, фактически зафиксировано 4-кратное увеличение мультирезистентности к антибиотикам за последние 13 лет. Существует предположение, что использование авопарцина (в ветеринарии — гликопептида) могло спровоцировать появление ванкомицин-резистентных энтерококков, микроорганизмов, которые могут соперничать с метициллин-резистентными Staphylococcus aureus по возможному отрицательному воздействию на макроорганизм.

Настораживает увеличение резистентности у ряда часто встречающихся микроорганизмов. Одним из наиболее устойчивых к антибиотикам патогенных микроорганизмов является пенициллин-резистентный пневмококк, впервые выявленный в 1967 г., а в настоящее время являющийся мультирезистентным. Штаммы этого пневмококка в настоящее время распространены во всем мире, особенно часто они встречаются в Испании, Южной Африке и Болгарии.

В Великобритании масштабы бедствия не столь велики: резистентность к пенициллину здесь повысилась с 1,5% в 1990 до 4% в 1995 г. Следует особо отметить появление резистентности пневмококков к эритромицину (до 9 % в 1995 г.), что делает бессмысленным использование этого препарата у пациентов с аллергической реакцией на пенициллин.

Механизм, формирующий устойчивость к эритромицину, вызывает перекрестную резистентность к азитромицину и кларитромицину, что означает способность данного патогенного микроорганизма противостоять двум наиболее часто используемым антибиотикам первейшей необходимости.

Сегодняшний уровень резистентности пневмококков пока не может повлиять на основные направления лечения инфекционных заболеваний. Но при непрерывном повышении устойчивости к антибиотикам ситуация в будущем может измениться. Пневмонию, вызванную пневмококком, резистентным к пенициллину, сейчас можно лечить с помощью больших доз пенициллина (порядка 18 мегаединиц), но в случае менингита, вызванного тем же микроорганизмом, целесообразно использовать цефалоспорины.

В 70-х годах с Haemophilus influensae успешно боролись с помощью ампициллина. Однако приобретение данным патогенным микроорганизмом бета-лактамазы, способной ферментативно расщеплять бета-лактамное кольцо пенициллина, привело к тому, что 23% H. Influenzae стало ампициллин-резистентным.

С резистентностью можно справиться, если использовать бета-лактамазные ингибиторы, такие как клавулановая кислота. Однако наблюдается повышение устойчивости к ко-амоксиклаву благодаря измененным пенициллин-связывающим белкам, что привело к появлению 14% резистентных H. Influenzae. При столь распространенной резистентности к бета-лактамазе новые макролиды могут стать главным средством для лечения заболеваний, вызванных H. Influenzae.

Недавно в Великобритании и во всем остальном мире были зарегистрированы вспышки туберкулеза. Туберкулез — «капитан смерти» — стал теперь резистентным ко многим противотуберкулезным препаратам, поэтому в настоящее время рекомендуется множественная терапия.

Согласно исследованиям британских ученых, примерно в 10% случаев туберкулезная палочка резистентна хотя бы к одному противотуберкулезному препарату, хотя в США ситуация еще хуже, там нормой становится резистентность, равная 30%. Эти мультирезистентные штаммы не менее вирулентны и плохо поддаются лечению — иногда требуется длительная (в некоторых случаях многолетняя) терапия нового типа.

Работники больниц, где на патогенные микроорганизмы оказывается мощное селективное воздействие при помощи антибиотиков, много сил отдают борьбе с метициллин-резистентным Staphylococcus aureus, ванкомицин-резистентным enterococcus, мультирезистентными Escherichia coli и мультирезистентными Pseudomonas.

В 60-х годах главный хирург США объявил победу над инфекционными заболеваниями. Конечно, он был не прав, но действительно ли мы стоим на пороге эры постантибиотиков?

Терапевтические возможности для лечения ряда заболеваний сейчас сильно ограничены.

Таблица 3. Схема приобретения резистентности организмов к антибиотикам

Энтерококки стали серьезным источником внутрибольничной инфекции, главным образом из-за того, что пациенты в больницах представляют из себя наиболее ослабленную часть населения, требующую серьезной защиты от инфекций. Энтерококки являются резистентными ко многим антибиотикам, таким как цефалоспорины, хинолоны, аминогликозиды и некоторые пенициллины. К тому же недавно они обрели способность вырабатывать бета-лактамазу, стали устойчивыми к повышенным дозам аминогликозидов и, самое главное, у них появилась резистентность к ванкомицину и тейкопланину.

• Микроорганизм «Cудного Дня»

В настоящее время микробиологи заняты исследованием гипотетической ситуации, при которой ванкомицин-резистентные гены от мультирезистентных энтерококков могут перейти в популяцию метициллин-резистентных стафилококков, что станет причиной появления нового микроорганизма «Судного Дня» — S. аuraeus, устойчивого ко всем известным антибиотикам и вызывающего неизлечимые заболевания.

Возможен ли такой сценарий? Уже известно, что гены, ответственные за резистентность к ванкомицину, способны в лабораторных условиях передаваться к S. aureus, хотя полученная резистентность нестабильна.

Также известно, что резистентность энтерококков к гентамицину была приобретена от стафилококка. Если это так, то генетические элементы у них совместимы и генетический барьер может быть легко перейден.

Как снизить вероятность формирования резистентности к антибиотикам? Главное — устранение селективного воздействия антибиотиков на бактерии путем. Для этого необходимо соблюдение следующих условий.

• Назначение антибиотиков только при четких клинических показаниях
• Более эффективное использование простейших антибиотиков (пенициллин V при инфекции верхних дыхательных путей, вызванных S. pyоgenes, наиболее эффективен)
• Использование только кратких курсов лечения, скажем, по возможности однократную дозу или трехдневный курс для лечения инфекций мочевого тракта без осложнений

Привлечение к работе местной микробиологической лаборатории, которая располагает информацией о чувствительности к антибиотикам в данном регионе. Строгий контроль за применением антибактериальных препаратов в каждом конкретном регионе.

Время бездумного использования антибиотиков прошло. Сейчас особенно важен ответственный подход к назначению антибиотиков, позволяющий контролировать резистентность микроорганизмов в лечебных учреждениях и в обществе в целом.

Литература

Природа резистентности

Как удалось бактериям всего за 60 лет научиться противостоять всем известным антибактериальным препаратам? Антибиотики являются естественными субстанциями (или химически модифицированными), вырабатываемыми рядом микроорганизмов.

Эти микроорганизмы экскретируют антибиотикоподобные вещества в окружающую среду, чтобы получить преимущество в условиях естественного отбора. Однако сам микроорганизм должен обладать защитными механизмами против собственного токсина. Таким образом, механизмы, позволяющие ликвидировать воздействие антибиотиков, появились в природе задолго до того, как они стали широко использоваться человеком. Поэтому можно утверждать, что резистентность к антибиотикам является предвестником эры постантибиотиков.

Механизмы резистентности (см. табл. 3) получают все более широкое распространение и укрепляют прежде восприимчивые популяции микроорганизмов.

Распространение резистентности обусловлено не только способностью микроорганизмов развивать устойчивость и существовать в определенной экологической нише (клональная экспансия), но и возможностью независимого переноса механизмов резистентности между различными видами бактерий с помощью мобильных генетических элементов.

В качестве примера можно привести следующий факт: пенициллин-резистентные пневмококки развивались клонально, и рассеивание плазмидов (мобильных генетических элементов) обусловило появление способности вырабатывать бета-лактамазу у таких разных организмов, как E. coli и H. influenzae.

Мероприятия против бактериальной инфекции

Возможно ли контролировать резистентность? Главным условием сдерживания резистентности является улучшение качества питьевой воды и санитарных условий. Антибиотики, используемые для лечения людей, не должны применяться в ветеринарной практике, что и было рекомендовано 5 лет назад экспертной группой по питанию животных.

В ряде стран следует ввести жесткий контроль за безрецептурной продажей антибиотиков. Селективное воздействие антибактериальных препаратов, связанное с неправильным назначением, можно и следует свести до минимума.

Фармацевтическая промышленность ищет принципиально новые химические структуры, нуклеотиды, способные ингибировать клеточные функции микроорганизмов, а также стремится разработать препараты, основное назначение которых — ликвидация механизмов резистентности путем блокирования ферментов и создание условий, исключающих удаление антибиотиков при помощи клеточных насосов.

Многие актуальные на сегодня методы лечения потеряют свою эффективность в будущем. Таким образом, крайне необходим постоянный контроль на международном, национальном и региональном уровнях за использованием антибиотиков и формированием к ним бактериальной резистентности.

Если свести воедино все перечисленные факторы, то складывается следующая объективная картина:

• С повышением количества назначаемых пациентам антибиотиков возрастает селективное воздействие, оказываемое на бактерии
• Резистентность большинства основных патогенных микроорганизмов к антибиотикам возрастает благодаря их успешной экспансии и независимому приобретению резистентных генов
• Основными источниками резистентности являются животноводческие фермы, человеческая сапрофитная и условно-патогенная флора и клинические изоляты
• Резистентность к антибиотикам вызывает увеличение сроков госпитализации, дополнительные расходы на лечение и повышение уровня заболеваемости и смертности
• В целом резистентность следует контролировать путем улучшения качества питьевой воды, санитарных условий, прекращения использования антибиотиков в ветеринарной практике, ограничения их назначений в повседневной врачебной практике и разработки принципиально новых антибиотиков

www.lvrach.ru

Смотрите также

• 
  Курс антибиотиков
• 
  Антибиотик нороклав
• 
  Класине антибиотик
• 
  Антибиотик квинтор
• 
  Антибиотик зивокс
• 
  Антибиотики нитрофураны
• 
  Антибиотики флеминг
• 
  Антибиотик кирин
• 
  Антибиотик сафоцид
• 
  Антибиотик цифорал
• 
  Полижинакс антибиотик