עמידות אנטיביוטית של מיקרואורגניזמים: שיטות לקביעת

אנטיביוטיקה - אחד ההישגים הגדולים ביותר של מדעי הרפואה, אשר מדי שנה מציל חייהם של עשרות ומאות אלפי אנשים. עם זאת, כמו חוכמה אומר, גם אישה זקנה יש למדנות. מה בעבר נהרג מיקרואורגניזמים פתוגניים, היום לא עובד כמו שהיה פעם. אז מה הסיבה: האם מיקרוביאלית נהיה גרוע יותר או בגלל התנגדות אנטיביוטית?

קביעת עמידות לאנטיביוטיקה

Antimicrobials (APMs), אשר נקראים אנטיביוטיקה, נוצרו במקור כדי להילחם זיהום חיידקי. ובשל העובדה כי מחלות שונות יכולות לגרום לא אחד אלא כמה סוגים של חיידקים מקובצים יחד, פיתוח של תרופות יעיל נגד קבוצה מסוימת של סוכני זיהומיות בוצע בתחילה.

אבל חיידקים, למרות האורגניזמים הפשוטים ביותר, אבל מתפתח באופן פעיל, בסופו של דבר לרכוש נכסים חדשים יותר ויותר. האינסטינקט של שימור עצמי ויכולת להסתגלות לתנאי חיים שונים גורמים למיקרואורגניזמים פתוגניים חזקים יותר. בתגובה לאיום על החיים, הם מתחילים לפתח בעצמם את היכולת להתנגד לה, מדגישים סוד מחליש או לחלוטין מנטרל את ההשפעה של החומר הפעיל של מיקרוביאלית.

מתברר כי ברגע אנטיביוטיקה יעילה פשוט להפסיק למלא את תפקידם. במקרה זה, הם מדברים על התפתחות עמידות אנטיביוטית לתרופה. הנקודה כאן היא לא בכלל את האפקטיביות של החומר הפעיל של AMP, אבל במנגנונים לשיפור של מיקרואורגניזמים פתוגניים, שדרכו חיידקים לא רגישים אנטיביוטיקה שנועדו להילחם בהם.

לכן, עמידות לאנטיביוטיקה אינה אלא ירידה ברגישות של חיידקים לתרופות אנטי-מיקרוביאליות שנוצרו כדי להרוס אותן. מסיבה זו הטיפול, כך נראה, ההכנות שנבחרו כהלכה אינו נותן את התוצאות הצפויות.

[1], [2], [3], [4], [5], [6],

בעיית ההתנגדות לאנטיביוטיקה

העדר טיפול אנטיביוטי, הקשור להתנגדות לאנטיביוטיקה, מוביל לכך שהמחלה ממשיכה להתקדם והופכת לצורה כבדה יותר, שהטיפול בה נעשה עוד יותר קשה. מסוכן במיוחד הם מקרים שבהם זיהום חיידקי משפיע על איברים חיוניים: הלב, הריאות, המוח, הכליות וכו ', כי במקרה זה העיכוב במוות דומה.

הסכנה השנייה היא כי כמה מחלות עם טיפול אנטיביוטי כרונית עלולה להפוך כרונית. אדם הופך למוביל של מיקרואורגניזמים משופרת העמידים לאנטיביוטיקה של קבוצה מסוימת. הוא עכשיו מקור ההדבקה, להילחם במה שהשיטות הישנות הופכות לחסרות משמעות.

כל זה דוחף את המדע התרופתי להמצאת אמצעים חדשים ויעילים יותר עם חומרים פעילים אחרים. אבל התהליך שוב מסתובב עם התפתחות של עמידות אנטיביוטית לתרופות חדשות מקטגוריה של סוכני אנטי מיקרוביאלית.

אם נראה שמישהו חושב שהבעיה של התנגדות אנטיביוטית עלתה לאחרונה, הוא טועה מאוד. בעיה זו ישנה כמו העולם. טוב, אולי לא כל כך, ובכל זאת היא כבר בת 70-75. על פי התיאוריה המקובלת, זה הופיע יחד עם הקדמה של אנטיביוטיקה הראשונה לתוך בפועל הרפואי איפשהו בשנות ה -40 של המאה ה -20.

למרות שיש תפיסה של הופעה מוקדמת יותר של בעיית ההתנגדות של מיקרואורגניזמים. לפני הופעת האנטיביוטיקה, בעיה זו לא טופלה במיוחד. זה כל כך טבעי שחיידקים, כמו יצורים חיים אחרים, ניסו להסתגל לתנאים סביבתיים שליליים, עשו זאת בדרך שלהם.

בעיית ההתנגדות של חיידקים פתוגניים נזכרה בעצמה כאשר הופיעו האנטיביוטיקה הראשונה. עם זאת, אז השאלה לא היה כל כך חשוב. בזמנו, פעיל נהל את הפיתוח של קבוצות שונות של אנטיביוטיקה, אשר במובנים מסוימים נבעו מצב פוליטי שלילי בעולם, המלחמה, כאשר חיילים מתו מפצעים ואלח-דם רק בגלל שהם לא יכלו לספק סיוע אפקטיבי בשל מחסור בתרופות. רק הסמים האלה עדיין לא היו קיימים.

המספר הגדול ביותר של התפתחויות בוצע בשנים 50-60 של המאה העשרים, ובמהלך שני העשורים הבאים בוצע השיפור שלהם. התקדמות זה לא הסתיים, אבל מאז שנות ה -80, ההתפתחויות לגבי סוכנים אנטיבקטריאליים הפכו פחות ניכרת. תאשימו אם עלויות גדולות על העסק (פיתוח וייצור של מוצר חדש בימינו מגיע כבר לגבול בארה"ב 800 מיליון $), או פשוט חוסר רעיונות חדשים "מיליטנטי" חומרים פעילים לתרופות חדשניות, אבל בקשר לבעיה של עמידות לאנטיביוטיקה מעבר לרמה חדשה ומפחידה.

תוך פיתוח AMPs מבטיח ויצירת קבוצות חדשות של תרופות כאלה, מדענים קיוו להביס מספר סוגים של זיהום חיידקי. אבל הכל התברר לא כל כך פשוט "תודה" על התנגדות אנטיביוטיקה, אשר מתפתחת די במהירות זנים בודדים של חיידקים. האנתוסיאסם מתייבש בהדרגה, אך הבעיה נותרת ללא פתרון במשך זמן רב.

עדיין לא ברור כיצד מיקרואורגניזמים יכולים לפתח התנגדות לסמים, אשר בתיאוריה היו אמורים להרוג אותם? כאן יש צורך להבין כי "הרג" של חיידקים מתרחשת רק כאשר התרופה משמש למטרות המיועד שלה. ומה באמת יש לנו?

גורם להתנגדות אנטיביוטית

כאן אנו מגיעים לשאלה המרכזית, מי אשם בכך שחיידקים אינם מתים כאשר סוכנים אנטיבקטריאליים נחשפים אליהם, אך הם מנוונים ישירות, רוכשים נכסים חדשים רחוקים מלהעזור לאנושות? מה מעורר שינויים כאלה המתרחשים עם מיקרואורגניזמים שהם הגורם למחלות רבות שבהן האנושות נאבקת כבר יותר מעשור?

ברור שהסיבה האמיתית להתפתחות עמידות לאנטיביוטיקה היא היכולת של אורגניזמים חיים לשרוד בתנאים שונים ולהתאים אותם בדרכים שונות. אבל את היכולת להתחמק קליע קטלני מול אנטיביוטיקה, אשר בתיאוריה צריך לשאת את המוות אליהם, החיידקים לא. אז איך זה מסתבר שהם לא רק לשרוד, אלא גם לשפר עם שיפור של טכנולוגיות פרמצבטיות?

יש להבין כי אם יש בעיה (במקרה שלנו, התפתחות של עמידות אנטיביוטית במיקרואורגניזמים פתוגניים), אז יש גורמים מעוררים שיוצרים תנאים עבור זה. רק בעניין הזה, עכשיו אנחנו מנסים להבין.

[7], [8], [9], [10], [11],

גורמים להתפתחות עמידות לאנטיביוטיקה

כאשר אדם מגיע לרופא עם תלונות על בריאותו, הוא מצפה לעזרה מתאימה של מומחה. אם מדובר בהדבקה של מערכת הנשימה או זיהומים חיידקיים אחרים, המשימה של הרופא היא לקבוע אנטיביוטיקה יעילה שלא תאפשר התקדמות המחלה, ולקבוע את המינון הדרוש למטרה זו.

הבחירה של תרופות אצל הרופא היא גדולה מספיק, אבל איך לקבוע בדיוק את התרופה זה באמת עוזר להתמודד עם הזיהום? מצד אחד, כדי להצדיק את מינויו של תרופה אנטי מיקרוביאלית, יש צורך לקבוע תחילה את סוג הפתוגן, על פי הרעיון האטיוטירופי של בחירת סמים, אשר נחשב הנכון ביותר. אבל מצד שני, זה יכול להימשך עד 3 ימים או יותר, בעוד התנאי החשוב ביותר לריפוי מוצלח נחשב טיפול בזמן בשלבים המוקדמים של המחלה.

לרופא אין מה לעשות, אחרי האבחנה, לפעול בימים הראשונים באקראי, על מנת איכשהו להאט את המחלה ולמנוע ממנה להתפשט לאיברים אחרים (גישה אמפירית). בעת מינויו של טיפול חוץ, המתרגל פועל מתוך הנחה שחיידקים מסוימים יכולים להיות הגורם הסיבתי של מחלה מסוימת. זו הסיבה לבחירה הראשונית של התרופה. המטרה עשויה להשתנות בהתאם לתוצאות assay עבור הפתוגן.

וזה טוב אם המינוי של הרופא הוא אישר על ידי תוצאות הבדיקות. אחרת, לא רק זמן יאבדו. העניין הוא שלטיפול מוצלח יש תנאי הכרחי נוסף - ביטול מוחלט (במינוח הרפואי יש מושג "איבוד") של מיקרואורגניזמים פתוגניים. אם זה לא יקרה, חיידקים שורדים פשוט "לחלות", והם יפתחו סוג של חסינות על החומר הפעיל של התרופה אנטי מיקרוביאלית שגרמה "המחלה" שלהם. זה רק טבעי כמו ייצור של נוגדנים בגוף האדם.

מתברר כי אם אנטיביוטיקה הוא הרים בצורה לא נכונה או לא יעיל משטר המינון ומקבל יסתדר, מיקרואורגניזמים פתוגניים לא יכול להספיק, אבל לשנות או לרכוש בעבר אופציות לא אופייניות. ריבוי, חיידקים כאלה יוצרים אוכלוסיות שלמות של זנים עמידים לאנטיביוטיקה של קבוצה מסוימת, כלומר. חיידקים עמידים לאנטיביוטיקה.

גורם נוסף המשפיע לרעה על הרגישות של מיקרואורגניזמים פתוגניים לתרופות אנטיבקטריאליות הוא השימוש ב- AMP בבעלי חיים וברפואה וטרינרית. השימוש באנטיביוטיקה באזורים אלה לא תמיד מוצדק. בנוסף, ההגדרה של הגורם הסיבתי של המחלה ברוב המקרים אינה מתבצעת או מתבצעת באיחור, שכן אנטיביוטיקה מטופלת בעיקר בעלי חיים במצב קשה למדי, כאשר הכל נקבע על ידי הזמן, ומחכה לתוצאות הניתוח אינו אפשרי. ובכפר, לא תמיד יש לווטרינר הזדמנות כזאת, ולכן הוא מתנהג "בעיוורון".

אבל זה יהיה שום דבר, רק יש בעיה גדולה נוספת - המנטליות האנושית, כשכולם כרופא לעצמו. יתר על כן, את הפיתוח של טכנולוגיית המידע ואת ההזדמנות לרכוש את רוב אנטיביוטיקה ללא מרשם רופא רק להחמיר את הבעיה. ואם ניקח בחשבון שיש לנו יותר מאשר רופאים שאינם מלמדים את עצמם, מאשר אלה שמקפידים על המרשמים וההמלצות של הרופא, הבעיה מקבלת ממד עולמי.

במדינה שלנו, המצב הוא החמיר על ידי העובדה כי רוב האנשים נשארים פושט רגל מבחינה כלכלית. אין להם הזדמנות לרכוש תרופות יעילות, אבל יקרות של דור חדש. במקרה זה, הם מחליפים את מינויו של רופא עם אנלוגים ישנים זולים יותר או סמים, אשר החבר הטוב ביותר או ידיד יודע הכל.

"זה עזר לי, יעזור לך!" - אתה יכול להתווכח עם זה אם המילים להישמע משפתיו של השכן אשר השתלט על ניסיון עשיר בחיים, מי עבר את המלחמה? אנשים מעטים חושבים שבזכותם של מיקרואורגניזמים מסוג זה, שנקראו היטב ובטוחים, התאמנו זמן רב כדי לשרוד תחת פעילות של תרופות המומלצות במועדים קודמים. ומה שעזר לסבא לפני 50 שנה, עשוי להיות חסר תועלת בימינו.

ומה ניתן לומר על פרסום ועל הרצון הבלתי מוסבר של אנשים מסוימים כדי לנסות חידושים על עצמם ברגע המחלה המתאימה סימפטום מתברר. ולמה כל הרופאים האלה, אם יש כאלה סמים נפלאים, שבו אנו לומדים על עיתונים, מסכי טלוויזיה ודפי אינטרנט. רק את הטקסט על עצמי תרופות כבר הפך כל כך משעמם כי כמה אנשים לשים לב אליו עכשיו. וגם לשווא!

[12], [13], [14], [15], [16], [17], [18], [19], [20],

מנגנוני התנגדות אנטיביוטית

לאחרונה, עמידות לאנטיביוטיקה הפכה לבעיה מספר אחת בתעשייה הפרמקולוגית שמפתחת מיקרוביאלית. העניין הוא שהוא טמון כמעט בכל סוגי החיידקים הידועים, ולכן הטיפול באנטיביוטיקה הופך להיות פחות יעיל. פתוגנים נפוצים כגון Staphylococci, Escherichia coli ו Pseudomonas aeruginosa, חלבונים יש זנים עמידים כי הם נפוצים יותר מאשר אבותיהם שנחשפו לאנטיביוטיקה.

ההתנגדות לקבוצות שונות של אנטיביוטיקה, ואפילו לסמים בודדים, מתפתחת בדרכים שונות. פניצילין טטרציקלינים הישנים טובים, כמו גם פיתוח חדש בצורת cephalosporins ו אמינוגליקוזידים מאופיינים בהתפתחות איטית של עמידות לאנטיביוטיקה, במקביל לירידות אלה ההשפעה הטיפולית שלהם. מה לא ניתן לומר על תרופות כאלה, החומר הפעיל של אשר הוא סטרפטומיצין, אריתרומיצין, rifampicin ו lincomycin. ההתנגדות לתרופות אלה מתפתחת בקצב מהיר, שבמסגרתו יש לשנות את המינוי גם במהלך הטיפול, ללא המתנה לסיומו. כנ"ל לגבי ההכנות של oleandomycin ו fusidine.

כל זה נותן יסוד להניח כי המנגנונים של פיתוח עמידות אנטיביוטית לתרופות שונות הם שונים באופן משמעותי. ננסה להבין אילו מאפיינים של חיידקים (טבעיים או נרכשים) אינם מאפשרים לאנטיביוטיקה לייצר את ההקרנה שלהם, כפי שתיארנו במקור.

ראשית, אנו קובעים כי ההתנגדות של חיידק יכול להיות טבעי (פונקציות מגן ניתנה לו בתחילה) רכשה, אשר דנו לעיל. עד עכשיו, אנחנו בעיקר מדברים על העמידות לאנטיביוטיקה הנכונה, הקשורים בתכונות של מיקרואורגניזם, ולא בבחירה או מינוי השגוי של התרופה (במקרה הזה אנחנו מדברים על עמידות לאנטיביוטיקת שווא).

לכל יצור חי, כולל הפשוטה ביותר, יש מבנה ייחודי משלו וכמה מאפיינים המאפשרים לו לשרוד. כל זה מונח בצורה גנטית ומועבר מדור לדור. ההתנגדות הטבעית לחומרים פעילים ספציפיים של אנטיביוטיקה מונחת גם מבחינה גנטית. וגם סוגים שונים של חיידקים, ההתנגדות מכוונת לסוג מסוים של תרופות, ולכן הפיתוח של קבוצות שונות של אנטיביוטיקה המשפיעים על סוג מסוים של חיידקים קשורה.

גורמים הגורמים להתנגדות טבעית עשויים להיות שונים. לדוגמה, המבנה של קרום חלבון של מיקרואורגניזם יכול להיות כזה אנטיביוטיקה לא יכול להתמודד עם זה. אבל אנטיביוטיקה יכולה להיות מושפעת רק על ידי מולקולת חלבון, להרוס אותה ולגרום למוות של מיקרואורגניזם. ההתפתחות של אנטיביוטיקה יעילה פירושה לקחת בחשבון את המבנה של חלבונים של חיידקים אשר נגד הפעולה של התרופה מכוונת.

לדוגמה, עמידות אנטיביוטיקה של staphylococci כדי aminoglycosides בשל העובדה כי האחרון אינו יכול לחדור קרום חיידקי.

כל פני השטח של החיידק מכוסה בקולטנים, עם סוגים מסוימים של אשר קשורים AMP. מספר קטן של קולטנים מתאימים או היעדרותם המוחלטת מובילים לעובדה שאין מחייב, ולכן ההשפעה האנטיבקטריאלית נעדרת.

בין קולטנים אחרים יש גם אלה עבור אנטיביוטיקה לשמש מעין מגדלור המסמן את המיקום של החיידקים. היעדרם של קולטנים כאלה מאפשר למיקרואורגניזם להסתתר מפני סכנה בצורה של AMP, שהיא סוג של תחפושת.

כמה מיקרואורגניזמים יש יכולת טבעית לסגת פעיל AMP מהתא. יכולת זו נקראת effluksom והיא מאפיינת את ההתנגדות של pseudomonas aeruginosa נגד carbapenems.

מנגנון ביוכימי של עמידות לאנטיביוטיקה

בנוסף למנגנונים הטבעיים של התפתחות עמידות אנטיביוטית המפורטים לעיל, יש עוד אחד הקשור לא עם המבנה של התא החיידקי, אבל עם תפקודי.

העובדה כי בגוף של חיידקים ניתן לייצר אנזימים שיכולים להיות השפעה שלילית על המולקולות של החומר הפעיל AMP ולהפחית את האפקטיביות שלה. חיידקים כאשר אינטראקציה עם אנטיביוטיקה כאלה סובלים גם, ההשפעה שלהם נחלש במידה ניכרת, אשר יוצר את המראה של זיהום ריפוי. עם זאת, החולה נשאר נשא של זיהום חיידקי במשך זמן מה לאחר מה שנקרא "התאוששות".

במקרה זה אנו עוסקים בשינוי אנטיביוטי, וכתוצאה מכך הוא הופך להיות לא פעיל לגבי סוג זה של חיידקים. אנזימים המיוצרים על ידי סוגים שונים של חיידקים עשויים להיות שונים. עבור staphylococci מאופיין סינתזה של-lactamase בטא, מעוררות הפער טבעת laktemnogo אנטיביוטיקה פניצילין. הפיתוח של acetyltransferase יכול להסביר את ההתנגדות chloramphenicol גרם שלילי חיידקים, וכו '

[21], [22], [23]

נרכשה עמידות אנטיביוטית

חיידקים, כמו אורגניזמים אחרים, אינם זרים לאבולוציה. בתגובה לפעולות "צבאיות" נגדם, מיקרואורגניזמים יכולים לשנות את המבנה שלהם או להתחיל לסנתז כל כך הרבה חומר אנזימי שלא יכול רק להפחית את האפקטיביות של התרופה, אלא גם להרוס אותה לחלוטין. לדוגמה, הייצור הפעיל של alanine transferase עושה "Cycloserine" יעיל נגד חיידקים המייצרים אותו בכמויות גדולות.

עמידות אנטיביוטית יכולה גם להתפתח בשל שינוי במבנה התא של החלבון, שהוא גם הקולטן שלו, שאליו אמפ צריכה לקשור. כלומר. סוג זה של חלבון עשוי להיעדר בכרומוזום החיידקי או לשנות את תכונותיו, וכתוצאה מכך הקשר בין החיידק לבין האנטיביוטיקה הופך לבלתי אפשרי. לדוגמה, אובדן או שינוי של חלבון מחייב פניצילין גורם חוסר רגישות פניצילין ו cephalosporins.

עם ההתפתחות וההפעלה של הפונקציות המגנות בחיידקים, נחשפה בעבר להשפעות המאכלות של סוגים מסוימים של אנטיביוטיקה, זה משנה את החדירות של קרום תא. זה יכול להיעשות על ידי הפחתת הערוצים שדרכם חומרים פעילים של AMP יכול לחדור לתוך התא. זה המאפיינים האלה בשל חוסר הרגישות של streptococci כדי אנטיביוטיקה ביתא lactam.

אנטיביוטיקה יכולה להשפיע על חילוף החומרים הסלולרי של חיידקים. בתגובה, כמה מיקרואורגניזמים למדו לעשות ללא תגובות כימיות, אשר מושפעים על ידי אנטיביוטיקה, שהוא גם מנגנון נפרד להתפתחות של עמידות אנטיביוטית, אשר דורש ניטור מתמיד.

לפעמים חיידקים הולכים טריק מסוים. על ידי הצטרפותם חומר צפוף הם מאוחדים בקהילות בשם biofilms. בתוך הקהילה, הם פחות רגישים לאנטיביוטיקה ויכולים לסבול בבטחה את המינונים שהורגים לחיידק אחד החי מחוץ ל"קולקטיב ".

אפשרות נוספת היא לשלב מיקרואורגניזמים לקבוצות על פני השטח של מדיום סמיילי. גם לאחר חלוקת התא, חלק של "משפחה" חיידקי נשאר בתוך "קיבוץ", אשר לא ניתן להשפיע על ידי אנטיביוטיקה.

[24], [25], [26], [27], [28], [29], [30]

גנים של עמידות לאנטיביוטיקה

ישנם מושגים של התנגדות גנטית ולא גנטית התרופה. עם זאת, אנו עוסקים כאשר אנו רואים חיידקים עם מטבוליזם לא פעיל, לא נוטה כפל בתנאים רגילים. חיידקים כאלה יכולים לפתח עמידות אנטיביוטית לסוגים מסוימים של תרופות, עם זאת, יכולת זו אינה מועברת לצאצאיהם, שכן היא אינה משולבת מבחינה גנטית.

זה מאפיין של מיקרואורגניזמים פתוגניים שגורמים לשחפת. אדם יכול לקבל נגוע ולא חשוד על המחלה במשך שנים רבות, עד חסינות שלו מסיבה כלשהי לא ייכשל. זהו ההדק של הכפל של mycobacteria ואת התקדמות המחלה. אבל כל אותן תרופות משמשות לטיפול בשחפת, הצאצאים החיידקיים עדיין נשארים רגישים להם.

הדבר נכון גם עם אובדן של חלבון בקיר התא של מיקרואורגניזמים. זכרו, שוב על חיידקים רגישים פניצילין. פניצילין מעכבים את הסינתזה של החלבון המשמש לבניית קרום התא. תחת השפעת AMP פניצילין סדרה מיקרואורגניזמים יכול לאבד את קיר התא, חומר הבניין שבו הוא חלבון מחייב פניצילין. חיידקים כאלה הופכים עמידים בפני פניצילין ו cephalosporins, אשר כעת אין מה לתקשר. תופעה זו היא זמנית, שאינה קשורה למוטציה של גנים ולהעברת הגן המוטנטי על ידי ירושה. עם הופעת קיר התא, האופייני לאוכלוסיות קודמות, ההתנגדות לאנטיביוטיקה בחיידקים כאלה נעלמת.

ההתנגדות האנטיביוטית הגנטית אמורה להתרחש כאשר שינויים בתאים ומטבוליזם בתוכם מתרחשים ברמת הגן. מוטציות של גנים יכולות לגרום לשינויים במבנה של קרום התא, לעורר את הייצור של אנזימים המגנים על חיידקים מפני אנטיביוטיקה, וכן לשנות את מספר ותכונות של הקולטנים של התא החיידקי.

ישנן שתי דרכים להתפתחות האירועים: כרומוזומלית ואקסטרוכרומוסומלית. אם מוטציה גנטית מתרחשת על אותו חלק של הכרומוזום האחראי על רגישות לאנטיביוטיקה, הם מדברים על עמידות אנטיביוטית כרומוזומלית. כשלעצמה, מוטציה כזו מתרחשת לעתים רחוקות מאוד, בדרך כלל זה גורם להשפעות של סמים, אבל שוב, לא תמיד. קשה מאוד לשלוט על התהליך הזה.

מוטציות כרומוזומליות יכולות להיות מועברות מדור לדור, מהוות בהדרגה זנים מסוימים (זנים) של חיידקים העמידים לאנטיביוטיקה זו או אחרת.

האשמים של התנגדות extrachromosomal לאנטיביוטיקה הם אלמנטים גנטיים הקיימים מחוץ כרומוזומים נקראים פלסמידים. זה האלמנטים האלה המכילים את הגנים האחראים על ייצור של אנזימים ואת חדירות של קיר חיידקי.

ההתנגדות לאנטיביוטיקה היא לרוב תוצאה של העברה גנטית אופקית, כאשר חלק מהחיידקים מעבירים כמה גנים לאחרים שאינם צאצאיהם. אבל לפעמים ניתן לזהות מוטציות נקודתיות לא מחוברות בגנום של הפתוגן (גודל 1 ב -108 עבור תהליך אחד של העתקת הדנ"א של תא האם, שנצפה בעת שכפול כרומוזומים).

אז בסתיו של 2015, מדענים מסין תיאר את הגן MCR-1, נמצא בשר חזיר ומעיים חזיר. תכונה של הגן הזה היא האפשרות של העברתו לאורגניזמים אחרים. לאחר זמן מה, אותו הגן נמצא לא רק בסין, אלא גם במדינות אחרות (ארה"ב, אנגליה, מלזיה, מדינות אירופה).

גנים התנגדות אנטיביוטיקה מסוגלים לעורר את הייצור של אנזימים שלא היו מיוצרים בעבר בגוף של חיידקים. לדוגמה, האנזים NDM-1 (מתכת beta-lactamase 1), נמצא חיידקים Klebsiella pneumoniae בשנת 2008. בהתחלה זה נמצא חיידקים מהודו. אבל בשנים שלאחר מכן, אנזים המספק עמידות אנטיביוטית נגד רוב AMP זוהה מיקרואורגניזמים במדינות אחרות (בריטניה, פקיסטן, ארה"ב, יפן, קנדה).

מיקרואורגניזמים פתוגניים יכולים להיות עמידים לתרופות מסוימות או לקבוצות של אנטיביוטיקה, כמו גם לקבוצות שונות של תרופות. יש דבר כזה כמו עמידות בין-אנטיביוטית, כאשר מיקרואורגניזמים הופכים להיות לא רגישים לסמים עם מבנה כימי דומה או מנגנון פעולה על חיידקים.

עמידות אנטיביוטית של staphylococci

זיהום סטפילוקוקלי נחשב לאחד הנפוצים ביותר בקרב זיהומים שנרכשו על ידי הקהילה. עם זאת, גם בבית החולים על משטחים של חפצים שונים, ניתן לזהות כ 45 זנים שונים של סטפילוקוקוס. זה מצביע על כך כי המאבק נגד זיהום זה הוא כמעט העדיפות הראשונה של עובדי בריאות.

הקושי של משימה זו הוא שרוב הזנים של epidermidis פתוגניים ביותר staphylococci Staphylococcus aureus ו- Staphylococcus עמידים בפני סוגים רבים של אנטיביוטיקה. ומספר הזנים הללו גדל מדי שנה.

היכולת של staphylococci למספר מוטציות גנטיות, בהתאם לתנאי בית הגידול, עושה אותם כמעט בלתי פגיע. מוטציות מועברות לצאצאים ובזמן קצר יש דורות שלמים של חומרים זיהומיים העמידים לתכשירים אנטי-מיקרוביאליים מהסוג סטפילוקוקסי.

הבעיה הגדולה ביותר - היא זנים עמידים ל- methicillin, שהינם עמידים לא רק בטא lactams (אנטיביוטיקה β-לקטם: תת-קבוצות מסוימות של פניצילינים, צפלוספורינים, קרבפנם ו monobactams), אלא גם סוגים אחרים של המינהל: טטרציקלינים, macrolides, lincosamides, אמינוגליקוזידים, גורמות תרופות, כלורמפניקול.

במשך זמן רב, הזיהום יכול להיהרס רק בעזרת גליקופפטידים. נכון לעכשיו, הבעיה של עמידות לאנטיביוטיקה של זני Staphylococcus מושגת על ידי סוג חדש של AMP - oxazolidinone, אשר הוא נציג בולט של linezolid.

[31], [32], [33], [34], [35], [36], [37], [38]

שיטות לקביעת עמידות לאנטיביוטיקה

בעת יצירת תרופות אנטיבקטריאליות חדשות, חשוב מאוד להגדיר את מאפייניו: כיצד הם פועלים ומה חיידקים יעילים. זה יכול להיקבע רק באמצעות מחקר מעבדה.

ניתוח להתנגדות אנטיביוטית יכול להתבצע בשיטות שונות, הפופולרי ביותר מהם הם:

• שיטת דיסק, או דיפוזיה של AMP ב אגר על פי Kirby- באייר
• שיטת דילולים סדרתיים
• זיהוי גנטי של מוטציות הגורמות להתנגדות לסמים.

השיטה הראשונה עד כה נחשבת הנפוצה ביותר בשל זול ופשטות של ביצוע. המהות של שיטת הדיסקים היא כי זנים של חיידקים מבודדים כתוצאה של מחקר ממוקמים במדיום מזין של צפיפות מספקת מכוסה תמיסת AMP ספוג עם דיסקים נייר. הריכוז של האנטיביוטיקה על הדיסקים הוא שונה, ולכן כאשר התרופה מתפזרת לתוך המדיום החיידקי, מדרון ריכוז ניתן לראות. לפי גודל של אי צמיחה של מיקרואורגניזמים, אפשר לשפוט את הפעילות של ההכנה ולחשב את המינון האפקטיבי.

וריאציה של שיטת הדיסק הוא E-test. במקרה זה פולימרים משמשים במקום דיסקים, שבו ריכוז מסוים של אנטיביוטיקה מוחל.

החסרונות של שיטות אלה הוא אי דיוק של החישובים הקשורים התלות של שיפוע הריכוז על תנאים שונים (צפיפות של המדיום, טמפרטורה, חומציות, סידן ותוכן מגנזיום, וכו ').

השיטה של דילולים סדרתי מבוסס על יצירת מספר וריאציות של מדיום נוזלי או דחוס המכיל ריכוזים שונים של הכנה הבדיקה. כל אחד מהגרסאות מאוכלס בכמות מסוימת של החומר הבקטריאלי הנלמד. בסוף תקופת הדגירה, ההערכה היא כי הגידול בחיידקים או בהעדרם נאמד. שיטה זו מאפשרת לך לקבוע את המינון היעיל המינימלי של התרופה.

השיטה יכולה להיות פשוטה על ידי לקיחת כדוגמה רק 2 התקשורת, ריכוז אשר יהיה קרוב ככל האפשר למינימום הכרחי עבור חיטוי של חיידקים.

שיטת דילול טורי נחשב בצדק תקן הזהב לקביעת עמידות אנטיביוטיקה. אבל בגלל העלות הגבוהה ועמלנות, זה לא תמיד ישים pharmacology המקומי.

שיטות לזיהוי מוטציות לספק מידע על הנוכחות של זן מסוים של חיידקים שעברו מוטציה בגנים לתרום לפיתוח של עמידות לאנטיביוטיקה לתרופות ספציפיות, ולכן במצבים להתעורר לשיטת גילויים פנוטיפי דמיון מבוסס.

שיטה זו נבדלת על ידי העלות הגבוהה של מערכות הבדיקה ליישום שלה, עם זאת, הערך שלה לניבוי מוטציות גנטיות חיידקים אינה מוטלת בספק.

לא משנה כמה יעיל את שיטות הנ"ל של חקירת עמידות אנטיביוטית, הם לא יכולים לשקף באופן מלא את התמונה המתגלמת בגוף החי. ואם ניקח בחשבון גם את הרגע שבו האורגניזם של כל אדם הוא יחיד, תהליכי ההפצה והמטבוליזם של התרופות יכולים להתרחש בצורה שונה, התמונה הניסויית רחוקה מאוד מהמציאות.

דרכים להתגבר על עמידות לאנטיביוטיקה

לא משנה כמה טוב זה או אחר התרופה, אבל עם היחס לטיפול שיש לנו, לא ניתן להוציא את העובדה כי בשלב מסוים את הרגישות של מיקרואורגניזמים פתוגניים זה יכול להשתנות. יצירת תרופות חדשות עם אותם חומרים פעילים גם אינה פותרת את בעיית ההתנגדות לאנטיביוטיקה. ולדורות חדשים של סמים, הרגישות של מיקרואורגניזמים עם מינויים לא מוצדקים או לא נכונים מתרבים בהדרגה.

פריצת דרך בתחום זה נחשבת להמצאת ההכנות המשולבות, הנקראות מוגנות. השימוש בהם מוצדק לחיידקים המייצרים אנזימים הרסניים לאנטיביוטיקה שכיחה. הגנה על האנטיביוטיקה פופולרית שנעשתה על ידי הכללת התרופה החדשה של אמצעים מיוחדים (לדוגמא, מעכבי אנזים, מסוכנים עבור סוג מסוים ממ"י) הנם הפקה חתוכה של אנזימים אלה מונעת חיידקי חיסול של התרופה מהתא באמצעות משאבת הממברנה.

כמו מעכבי בטא lactamases, נהוג להשתמש בחומצה clavulanic או sulbactam. הם מוסיפים אנטיביוטיקה ביתא לקטאם, אשר מגדיל את האפקטיביות של האחרון.

נכון לעכשיו, פיתוח של תרופות שיכול להשפיע לא רק על חיידקים בודדים, אלא גם אלה אשר התמזגו לקבוצות. המאבק נגד חיידקים ב biofilm יכול להתבצע רק לאחר השמדתו ואת שחרורו של אורגניזמים בעבר מקושרים יחד על ידי אותות כימיים. מבחינת האפשרות של הרס biofilm, מדענים שוקלים צורה כזו של תרופות כמו bacteriophages.

המאבק נגד "קיבוצים" חיידקים אחרים מתבצע על ידי העברתם למדיום נוזלי, שבו מיקרואורגניזמים מתחילים להתקיים בנפרד, ועכשיו הם יכולים להיות מאורעות עם תרופות קונבנציונאלי.

לנוכח התופעה של ההתנגדות בתהליך הטיפול בסמים, רופאים לפתור את הבעיה של מרשם תרופות שונות יעיל נגד חיידקים מבודדים, אבל עם מנגנוני פעולה שונים על microflora פתוגניים. לדוגמה, במקביל להשתמש בסמים עם פעילות חיידקי ו bacteriostatic או להחליף תרופה אחת עם אחר, מקבוצה אחרת.

מניעת עמידות לאנטיביוטיקה

המשימה העיקרית של טיפול אנטיביוטי היא הרס מוחלט של האוכלוסייה של חיידקים פתוגניים בגוף. משימה זו יכולה להיפתר רק על ידי מינוי של חומרים מיקרוביאליים יעיל.

האפקטיביות של התרופה, בהתאמה, נקבעת על ידי הספקטרום של פעילותה (האם הפתוגן נכלל בספקטרום זה), האפשרויות להתגבר על מנגנוני ההתנגדות לאנטיביוטיקה, משטר המינון האופטימלי שבו מיקרופלורה פתוגנית נהרג. בנוסף, בעת קביעת התרופה, יש לשקול את הסבירות לפתח תופעות לוואי וזמינות הטיפול עבור כל חולה בנפרד.

עם גישה אמפירית לטיפול של זיהומים חיידקיים, לא ניתן לקחת את כל הנקודות האלה בחשבון. זה דורש מקצועיות גבוהה של הרופא וניטור מתמיד של מידע על זיהומים ותרופות יעילות להילחם בהם, כך המינוי לא היה מוצדק ולא להוביל להתפתחות של עמידות אנטיביוטית.

יצירת המרכזים הרפואיים של ההיי-טק מאפשרת לאדם לטפל בתרופות אטיוטרופיות כאשר הפתוגן מזוהה לראשונה בזמן קצר יותר, ואז מתבצע טיפול תרופתי יעיל.

מניעה של עמידות לאנטיביוטיקה יכולה גם להיחשב שליטה על מרשם. לדוגמה, כאשר אנטיביוטיקה סארס אינה מוצדקת, אבל זה תורם להתפתחות עמידות לאנטיביוטיקה של מיקרואורגניזמים שנמצאים מעת לעת במדינת "שינה". העובדה היא כי אנטיביוטיקה יכולה לגרום להיחלשות של חסינות, אשר בתורו יגרום כפל של זיהום חיידקי, קבור בתוך הגוף או להכות אותו בחוץ.

חשוב מאוד כי תרופות שנקבעו לפגוש את המטרה להיות מושגת. אפילו תרופה שנקבעה למטרות מניעה צריך את כל המאפיינים הדרושים כדי להרוס את microflora פתוגניים. הבחירה של התרופה באקראי לא רק לא יכול לתת את האפקט הצפוי, אלא גם להחמיר את המצב על ידי פיתוח התנגדות להכנת סוג מסוים של חיידקים.

תשומת לב מיוחדת יש לשלם למינון. מינונים קטנים, לא יעיל להילחם בזיהום, שוב להוביל להיווצרות של עמידות אנטיביוטית פתוגנים. אבל אין גם צורך להגזים בכך, כי עם טיפול אנטיביוטי, את הסיכוי לפתח השפעות רעילות ותגובות אנפילקטי מסוכן לחייו של המטופל הוא גדול. במיוחד אם הטיפול מבוצע על בסיס אשפוז ללא כל שליטה על ידי הצוות הרפואי.

באמצעות התקשורת יש צורך להעביר לאנשים את הסכנה של טיפול עצמי עם אנטיביוטיקה, כמו גם טיפול לא גמור, כאשר חיידקים לא למות, אבל רק להיות פחות פעיל עם המנגנון המפותח של עמידות אנטיביוטית. אותו אפקט מסופק גם על ידי סמים זולים, ללא רישיון, כי חברות תרופות בלתי חוקיות עמדת כמו עמיתים תקציבית של סמים הקיימים כבר.

מדד גבוה של מניעת עמידות לאנטיביוטיקה נחשב ניטור מתמיד של חומרים מזהמים קיימים ופיתוח של עמידות לאנטיביוטיקה שלהם לא רק ברמה של מחוז או אזור, אלא גם בקנה מידה ארצי (ואף ברחבי העולם). למרבה הצער, זה רק כדי לחלום.

באוקראינה, המערכת של בקרת זיהום ככזה אינו קיים. רק הוראות מסוימות אומצו, שאחד מהם (עדיין בשנת 2007!), לגבי בתי חולים מיילדות, כרוך המבוא של שיטות שונות של ניטור זיהומים nosocomial. אבל הכל שוב נשענת על האוצר, ועל הקרקע מחקרים כאלה הם בעיקר לא נערכו, שלא לדבר על רופאים מענפי רפואה אחרים.

בפדרציה הרוסית לבעיית עמידות לאנטיביוטיקה מטופלים עם אחריות יותר, והוכחה לכך היא פרויקט "מפת עמידות לאנטיביוטיקה של רוסיה." מחקר בתחום זה, איסוף מידע ו השיטתיות שלה עבור לתוכן המפה אנטיביוטי מעורב ארגונים מרכזיים כגון מכון המחקר של כימותרפיה מיקרוביאלית, מחוזי האגודה למיקרוביולוגיה מיקרוביאלית כימותרפיה, כמו גם מרכז ניטור עמידות לאנטיביוטיקה מדעית ושיטתי להגדיר ביוזמת הסוכנות הפדרלית לרפואה ופיתוח חברתי.

המידע המסופק במסגרת הפרויקט מתעדכן כל הזמן וזמין לכל המשתמשים הזקוקים למידע על עמידות לאנטיביוטיקה וטיפול יעיל במחלות זיהומיות.

ההבנה עד כמה רלוונטי הנושא של הפחתת הרגישות של מיקרואורגניזמים פתוגניים ומציאת פתרון לבעיה זו היום מגיע בהדרגה. אבל זה כבר הצעד הראשון בדרך של מאבק יעיל נגד בעיה בשם "התנגדות אנטיביוטית". וזה צעד חשוב מאוד.