Antibiyotik direnci neden gelişir? Bir klinisyenin antibiyotiklere karşı mikrobiyal direnç üzerine düşünceleri Bakterilerin doğal antibiyotiklere direnci.

Antibiyotiklerin insan makroorganizması üzerindeki yan etkilerinin yanı sıra, antibiyotiklerin mikroorganizmalar üzerinde istenmeyen etkileri de vardır: 1) değişim mikropların özellikleri onları tanımayı ve hastalıkları teşhis etmeyi zorlaştıran; 2) oluşur kazanılmış antibiyotik direnci (rezistans). Antibiyotiklere karşı doğuştan veya türe özgü direnç de vardır. Hücrenin genomu tarafından belirlenen tür özelliklerine göre belirlenir (penisilin, hücre duvarında peptidoglikan bulunmayan mikroorganizmalara etki etmez). Antibiyotiğe dirençli bakterilerin doğadaki dolaşımı tedavide zorluk yaratıyor bulaşıcı hastalıklar.

Bir antibiyotiğin bir mikroorganizma üzerinde etki gösterebilmesi için aşağıdakiler gereklidir:

1) antibiyotik nüfuz etmeli bir kafeste;

2) antibiyotik “hedef” ile etkileşime girmelidir (antibiyotiğin etki etmesi gereken yapı, örneğin bir DNA molekülü veya hücre ribozomları);

3) antibiyotik Aktif yapısını korumalıdır.

Bu koşullardan herhangi biri karşılanmadığı takdirde antibiyotik etki gösteremeyecek ve bakteri ya da diğer mikroplar antibiyotiğe karşı direnç geliştirecektir.

Dayanıklılığın gelişimi anlatılıyor genetik süreçler daha sonra belirli yollarla kendini gösterir. biyokimyasal mekanizmalar . Örneğin mantarların direnci s. Candida nistatin ile ilişkilidir gen mutasyonu olan kimler sorumludur hücre zarı yapısı nistatin eyleminin "hedefi" olan.

Genetik süreçler Mutasyonlar ve R-plazmitlerin varlığı sonucu bakteriyel genomdaki değişikliklerle ilişkilidir. Bu bağlamda şunları ayırt ederler:

1)kromozomal stabilite - genomdaki (kromozom) mutasyonların bir sonucu olarak ortaya çıkar ve genellikle bir antibiyotikte meydana gelir; bu tür bir direnç her türlü genetik değişim yoluyla miras alınabilir;

2) kromozom dışı direnç (çok daha sık gözlenir) - çoklu ilaç direncini (birkaç antibiyotiğe) belirleyen R-plazmid bakterilerinin sitoplazmasındaki varlığı ile ilişkilidir; konjugasyon ve transformasyon yoluyla diğer bakterilere bulaşabilir.

Biyokimyasal mekanizmalar:

1) değişiklik membran geçirgenliği antibiyotik için; örneğin gram negatif bakterilerde dış zarın geçirgenliğinin azalması, onların ampisiline karşı direnç kazanmasını sağlar;

2) “hedef”teki değişiklik;örneğin streptomisine direnç, streptomisinin etkileşime girdiği ribozomal proteindeki değişikliklerle ilişkilidir;

3) ihlalözel antibiyotik taşıma V bakteriyel hücre; örneğin tetrasikline direnç, bu antibiyotiğin hücreye taşınmasının inhibisyonu ile ilişkili olabilir;

4) Bir antibiyotiğin aktif formunun inaktif formuna dönüştürülmesi(temel biyokimyasal mekanizma) enzimlerin kullanılması; bu tür enzimlerin oluşumu R-plazmidleri ve transpozonları (DNA segmentleri) ile ilişkilidir. Antibiyotiklerin hidrolizine neden olan peptidaz enzimleri önemlidir. Örneğin -laktam halkasını yok eden laktamaz enzimleri. Bu enzimler arasında indüklenebilir penisilinaz enzimi bulunur. Stafilokokların %98'i penisilini yok eden penisilinaz oluşturur, dolayısıyla penisiline dirençlidirler. E. coli ve Proteus'ta penisilinaz, penisiline karşı doğal dirençlerini açıklayan yapısal bir enzimdir. E. coli, streptomisini yok eden streptomisinaz enzimini üretir. Antibiyotiklerin yapısında asetilasyon, fosforilasyon ve diğer değişikliklere neden olan, aktivite kaybına yol açan enzimler oluşturan bakteriler vardır;

5) Antibiyotiğin bozduğu yol yerine mikroplarda farklı bir metabolik yolun ortaya çıkması.

Dağıtım Antibiyotik direnci katkıda bulunuyor aşağıdaki koşullar:

1) genetik süreçlerden kaynaklanan dirençli formların seçimine katkıda bulunan hastalıkların tedavisi (kendi kendine ilaç tedavisi) ve hastalıkların önlenmesi için antibiyotiklerin yaygın kontrolsüz kullanımı;

2) aynı antibiyotiklerin insan ve hayvanların tedavisinde (veya gıda koruyucu olarak) kullanılması.

Uyarı için antibiyotik direncinin gelişmesi ve Uygun tedavi gözlemlenmeli aşağıdaki ilkeler.

1. Mikrobiyolojik: Endikasyonlara göre antibiyotik kullanın, önce antibiyogramı belirleyin.

2. Farmakolojik: Bir antibiyotik reçete ederken ilacın doğru dozajını, tedavi rejimini belirlemek ve mümkünse kombine etmek gerekir. çeşitli araçlar Dirençli formların oluşmasını önlemek.

3. Klinik: dikkate almak genel durum hasta, yaş, cinsiyet, bağışıklık sisteminin durumu, eşlik eden hastalıklar, gebelik.

4. Epidemiyolojik: Hastanın bulunduğu ortamdaki (bölüm, hastane, coğrafi bölge) mikroorganizmalara hangi antibiyotiklerin dirençli olduğunu bilir.

5. Eczacılığa ait: Uzun süreli ve uygunsuz depolama toksik antibiyotik bozunma ürünlerinin oluşmasına neden olduğundan ilacın raf ömrü ve saklama koşullarının dikkate alınması gerekir.

Tedavi sürecinde pek çok kişi vücudun antibiyotiklere karşı direnci sorunuyla karşı karşıya kalıyor. Birçoğu için böyle bir tıbbi görüş, çeşitli hastalıkların tedavisinde gerçek bir sorun haline gelir.

Direnç nedir?

Direnç, mikroorganizmaların antibiyotik etkisine karşı gösterdiği dirençtir. İnsan vücudunda, tüm mikroorganizmaların toplamında, antibiyotiklerin etkisine dirençli bireyler vardır, ancak sayıları minimumdur. Antibiyotik etki göstermeye başladığında, tüm hücre popülasyonu ölür (bakterisidal etki) veya gelişimi tamamen durur (bakteriostatik etki). Antibiyotiğe dirençli hücreler kalır ve aktif olarak çoğalmaya başlar. Bu yatkınlık kalıtsaldır.

İnsan vücudu, belirli bir tür antibiyotiğin etkisine karşı belirli bir hassasiyet geliştirir ve bazı durumlarda, mikroorganizmaların antibiyotiğin etkisine tepki vermemesini mümkün kılan metabolik süreçlerin tamamen değiştirilmesi.

Ayrıca bazı durumlarda mikroorganizmaların kendisi de maddenin etkisini nötralize eden maddeler üretmeye başlayabilir. Bu işleme antibiyotiklerin enzimatik inaktivasyonu denir.

Belirli bir antibiyotiğe dirençli olan mikroorganizmalar, benzer etki mekanizmalarına sahip benzer madde sınıflarına karşı da dirençli olabilir.

Direnç gerçekten bu kadar tehlikeli mi?

Direnç iyi mi kötü mü? Direnç sorunu şu anda “antibiyotik sonrası dönem” etkisine bürünüyor. Daha önce antibiyotiğe direnç veya kabul edilmeme sorunu daha güçlü bir madde yaratılarak çözüldüyse, şu anda bu artık mümkün değil. Direnç ciddiye alınması gereken bir konudur.

Direncin ana tehlikesi antibiyotiklerin vücuda zamansız girmesidir. Vücut, eylemine anında tepki veremez ve uygun antibiyotik tedavisinden mahrum kalır.

Ana tehlike seviyeleri şunları içerir:

• rahatsız edici faktörler;
• küresel sorunlar.

İlk durumda, sefalosporinler, makrolidler ve kinolonlar gibi antibiyotik gruplarının reçetelenmesi nedeniyle direnç geliştirme sorununun ortaya çıkma olasılığı yüksektir. Bunlar, tehlikeli ve karmaşık hastalıkların tedavisi için reçete edilen oldukça güçlü geniş spektrumlu antibiyotiklerdir.

İkinci tür olan küresel sorunlar direnişin tüm olumsuz yönlerini temsil eder:

1. Uzatılmış hastanede kalma süreleri.
2. Tedavi için büyük finansal maliyetler.
3. İnsanlarda mortalite ve morbiditenin büyük bir yüzdesi.

Bu tür sorunlar özellikle Akdeniz ülkelerine seyahat ederken belirgindir, ancak esas olarak antibiyotiğin etkisi altına girebilecek mikroorganizmaların türüne bağlıdır.

Antibiyotik direnci

Antibiyotik direncinin gelişmesine yol açan ana faktörler şunlardır:

• kalitesiz içme suyu;
• sağlıksız koşullar;
• antibiyotiklerin kontrolsüz kullanımı ve bunların hayvancılık çiftliklerinde hayvanların tedavisi ve genç hayvanların büyümesi için kullanılması.

Bilim adamları, antibiyotik direncinden kaynaklanan enfeksiyonlarla mücadelede sorunları çözmeye yönelik ana yaklaşımlar arasında şunlara yer verdi:

1. Yeni tip antibiyotiklerin geliştirilmesi.
2. Kimyasal yapıların değiştirilmesi ve modifikasyonu.
3. Hücresel işlevlere yönelik yeni ilaç gelişmeleri.
4. Virülans belirleyicilerinin inhibisyonu.

Antibiyotik direnci geliştirme olasılığı nasıl azaltılır?

Ana koşul, antibiyotiklerin bakteriyolojik seyir üzerindeki seçici etkisinin maksimum düzeyde ortadan kaldırılmasıdır.

Antibiyotik direncinin üstesinden gelmek için belirli koşulların karşılanması gerekir:

1. Antibiyotikleri yalnızca net bir klinik tablo için reçete edin.
2. Tedavide basit antibiyotiklerin kullanımı.
3. Kısa süreli antibiyotik tedavisinin kullanılması.
4. Belirli bir antibiyotik grubunun etkinliğini belirlemek için mikrobiyolojik numunelerin alınması.

Spesifik olmayan direnç

Bu terim genellikle doğuştan gelen bağışıklık olarak anlaşılır. Bu, belirli bir ilacın vücut üzerindeki etkisine duyarlılığı veya bağışıklığı ve ayrıca antijenle önceden temasa bağlı olmayan antimikrobiyal sistemleri belirleyen bir dizi faktördür.

Bu tür sistemler şunları içerir:

• Fagosit sistemi.
• Vücudun deri ve mukoza zarları.
• Doğal eozinofiller ve öldürücü hücreler (hücre dışı yıkıcılar).
• İltifat sistemleri.
• Akut dönemde humoral faktörler.

Spesifik olmayan direncin faktörleri

Direnç faktörü nedir? Spesifik olmayan direncin ana faktörleri şunları içerir:

• Tüm anatomik engeller ( deri, silli epitil).
• Fizyolojik engeller (Ph, sıcaklık, çözünebilir faktörler - interferon, lizozim, kompleman).
• Hücre bariyerleri (yabancı hücrelerin doğrudan parçalanması, endositoz).
• Enflamatuar süreçler.

Spesifik olmayan koruyucu faktörlerin ana özellikleri:

1. Bir antibiyotikle karşılaşmadan önce gelen bir faktörler sistemi.
2. Antijen tanınmadığından kesin bir spesifik reaksiyon yoktur.
3. İkincil temasta yabancı bir antijenin anısı yoktur.
4. Edinsel bağışıklık devreye girene kadar ilk 3-4 günde etkinlik devam eder.
5. Antijen maruziyetine hızlı yanıt.
6. Hızlı oluşumu inflamatuar süreç ve antijene karşı bağışıklık tepkisi.

Özetliyor

Bu, direncin çok iyi olmadığı anlamına gelir. Direnç sorunu günümüzde antibiyotik tedavi yöntemleri arasında oldukça ciddi bir yer tutmaktadır. Belirli bir antibiyotik tipinin reçetelenmesi sürecinde, doktorun kesin olarak belirlemek için çok çeşitli laboratuvar ve ultrason çalışmaları yapması gerekir. klinik tablo. Ancak bu verileri aldıktan sonra antibiyotik tedavisi yazmaya devam edebilirsiniz. Birçok uzman, tedavi için öncelikle hafif antibiyotiklerin reçete edilmesini ve etkisiz olmaları durumunda daha geniş bir antibiyotik yelpazesine geçilmesini önermektedir. Adım adım ilerleyen bu yaklaşım, vücut direnci gibi olası sorunların gelişmesini engellemeye yardımcı olacaktır. Kendi kendine ilaç tedavisi ve kontrolsüz kullanılması da önerilmez. ilaçlar insanların ve hayvanların tedavisinde.

Antibiyotikler şu durumlarda kullanılır: klinik uygulama 70 yıldan fazla. Kullanımları sayesinde milyonlarca insan kurtarıldı. Buna rağmen 21. yüzyılda bugün bile bulaşıcı hastalıklardan ölüm oranı yüksek olmaya devam ediyor. Bunun nedeni ise gelişme antibiyotiklere direnç (direnç).

Antibiyotik direnci oluşur:

• Doğal.
  Bir mikroorganizmanın antibiyotiğin etkisi için bir hedefi olmadığında veya bu hedefe ulaşılamadığında.
  Örnekler:
  — β-laktam antibiyotiklerin mikoplazmalar üzerinde etkisi yoktur. β-laktamların hedefleri, mikoplazmalarda bulunmayan (hücre duvarları yoktur) bakteri hücrelerinin duvarlarında lokalize olan enzimlerdir. Bu nedenle Mycoplasma spp. β-laktamlara karşı doğal dirence sahiptir;
  - Çoğu gram-negatif bakteri, makrolidlere karşı geçirimsiz bir hücre duvarına sahiptir, dolayısıyla bu sınıftaki antibiyotiklere karşı doğal olarak dirençlidirler.

Edinilen.
Bu direnç, mikroorganizmaların mutasyona uğraması ya da dirençli bakterilerden hassas bakterilere gen aktarımı yoluyla gelişir.

Bakteri hücrelerindeki mutasyonlar, dirençli bakteri hücrelerinin kendiliğinden ortaya çıkmasına neden olur. Antibiyotik kullanıldığında hassas bakteri hücreleri yok edilir ve dirençli bakteriler çoğalır.
Bunun sonucunda tamamıyla dirençli mikroorganizmalardan oluşan bir popülasyon oluşabiliyor.

Bir bakteri hücresindeki genetik bilginin ana kaynağı, çoğu durumda tek bir kapalı dolaşım DNA molekülünden oluşan kromozomdur. İçerdiği genler, bakterinin hemen her koşulda yaşamsal faaliyet göstermesini sağlar.

Aynı zamanda birçok bakteri (belki de hepsi) plazmid adı verilen ek DNA molekülleri içerir. Boyut olarak kromozomal DNA'dan daha küçüktürler, onunla ilişkili değildirler ve genellikle ondan ayrı olarak çoğalırlar. Plazmitlerin taşıdığı genler çoğu zaman bakterilerin normal şartlarda hayatta kalması için hayati öneme sahip değildir ancak bazı özel durumlarda taşıyıcı hücrelere varoluş mücadelesinde avantaj sağlayabilir.

Plazmidler tarafından taşınan faydalı özellikler şunları içerir:

• Doğurganlık: genetik bilgiyi diğer bakterilere bağlama ve aktarma yeteneği;
• Antibiyotik direnci: Klinik ortamlarda karşılaşılan çoğu antibiyotik direnci plazmit aracılıdır;
• Belirli bir mikroorganizmanın çevresel rakipleri olan diğer bakterileri engelleyen proteinler olan bakteriyosin üretme yeteneği;
• Toksin üretimi;
• Bazı bakteriyofajlara karşı bağışıklık;
• Alışılmadık şekerleri ve diğer substratları gıda ürünleri olarak kullanma becerisi.

Plazmitlerin boyutu, bileşimi ve uyumluluğu farklılık gösterir. Uyumlu plazmitler aynı konakçı bakteride bir arada bulunabilirken, uyumsuz plazmidler bulunamaz.

Bir bakteri hücresindeki üçüncü genetik bilgi kaynağı bakteriyofajlardır (veya basitçe fajlardır). Bakteriyofajlar bakterileri enfekte eden virüslerdir. Çoğu faj, belirli bakterilerin nispeten az sayıdaki türüne saldırabilir; yani, dar ve çok spesifik bir potansiyel kurban aralığına sahiptirler.

İki ana faj grubu vardır:

• Enfekte ettikleri bakterileri kaçınılmaz olarak yok eden öldürücü fajlar, bunun sonucunda parçalanan her hücreden bir dizi yeni faj parçacığı salınır;
• Enfekte bakteri hücrelerini lize edebilen veya lisogenize edebilen ılıman (lizogenetik) fajlar.
  Lizogeni sırasında bakteri genomları ve ılıman faj, bakteri kromozomunun DNA'sının yavru hücreler tarafından miras alındığı tek bir kromozom formunda bir arada bulunur. Bu "uyuyan" faj, profaj olarak adlandırılır.
  Ancak bu aşamada bazı profaj genleri eksprese edilebilir ve konakçı hücreye yeni özellikler (özellikle antibiyotik direnci) kazandırılabilir. Belirli bir aşamada (bakterinin her birkaç bin bölünmesinden birinde), profaj bir litik döngüye girer, ardından konakçı bakterinin yok edilmesi ve yeni faj parçacıklarının çevreye salınması gelir.

Dirençli bakterilerden duyarlı mikroorganizmalara direnci kodlayan genlerin aktarımı daha fazladır. etkili mekanizma direncin kazanılması.

Bu aktarım üç şekilde gerçekleştirilir:

• Dönüşüm sırasında, antibiyotiğe dirençli ölü bir bakteri hücresinin serbest DNA'sı yakalanır. çevre antibiyotiğe duyarlı alıcı bakteri;
• Transdüksiyon, fajın litik döngüsü sırasında bakteriyel DNA'nın bir bakteriyofaj parçacığına rastgele dahil edilmesini içerir. Bu durumda DNA kromozomal veya plazmid olabilir. Faj parçacığı daha sonra bakteriyel DNA'yı enfekte ettiği bir sonraki hücreye aktarır;
• Konjugasyon, iki bakteri arasındaki fiziksel teması içerir.
  İki mikroorganizma birbirine bağlandığında, donör hücreden alıcı hücreye tek yönlü DNA aktarımı gerçekleşir. Konjuge olma yeteneği, donör hücresindeki karşılık gelen plazmitlere veya transpozonlara bağlıdır.

Genetik bilginin aktarımı için listelenen mekanizmaların varlığı, bakterilerin evrimini yalnızca mutasyonların ve seçilimin belirlemediği anlamına gelir. Örneğin, önceden antibiyotiğe duyarlı bir bakteri, konjugasyon yoluyla, birkaç farklı antibiyotiğe karşı direnci kodlayan genleri içeren bir plazmit elde edebilir. Sonuç olarak, belirli bir ekolojik nişte kısa bir süre içinde çok dirençli mikroorganizmalardan oluşan bir havuz oluşabilir.

Antibiyotiklere karşı kazanılmış direncin gelişmesini sağlayan ana mekanizmalar:

• Antibiyotiğin imhası veya değiştirilmesi;
• Antibiyotiğin etki hedefi değişir;
• Antibiyotik için hücre yığınının geçirgenliği azalır;
• Antibiyotiğin bakteri hücresinden aktif olarak uzaklaştırılması;
• Antibiyotikten etkilenmeyen yeni bir metabolik yol elde edilir.

Bu mekanizmaların en önemlisi antibiyotiğin bakteri hücreleri tarafından yok edilmesidir (mikroorganizmalar antibiyotiği yok eden enzimler salgılayabilirler). Bunun bir örneği, klinik uygulamada yaygın olarak kullanılan β-laktam antibiyotiklere karşı direnç gelişmesidir.

β-laktamaz antibiyotiklerini yok eden bakteriyel enzimlere β-laktamaz denir. Bazı beta-laktam antibiyotiklerini hidrolize etme yeteneği ile bağlantılı olarak penisilinazlar, sefalosporinazlar, karbapenemazlar vb. ayırt edilir.

Beta-laktamaz üretimini kodlayan genler kromozomlar üzerinde yer alırsa dirençli bakteri klonları yayılmaya başlar.
β-laktamaz üretimini kodlayan genlerin plazmid lokalizasyonu, direncin türler içinde ve arasında hızla yayılmasını belirler.

Gram-negatif bakterilerin neredeyse tamamı beta-laktamaz üretir (genler kromozomlar üzerinde lokalizedir). Plazmit aracılı β-laktamazlar yalnızca Gram negatif mikroorganizmalar arasında değil aynı zamanda stafilokoklar arasında da yaygındır.

Bakteriler tarafından sentezlenen β-laktamazlar, β-laktamaz inhibitörlerine duyarlı veya duyarsız olabilir.
β-laktamaz inhibitörleri, β-laktamazlara bağlanarak onların aktivitesini inhibe eden maddelerdir.
Gram-negatif bakterilerin plazmid β-laktamazları inhibitörlere duyarlıdır, ancak kromozomal β-laktamazlar kural olarak değildir. Gram-negatif bakterilerden elde edilen bazı kromozomal β-laktamazlar, karbapenemler de dahil olmak üzere neredeyse tüm β-laktam antibiyotikleri etkili bir şekilde hidrolize eder.

Bakteri hücreleri ayrıca antibiyotiği değiştiren enzimler de salgılayabilir. Bunun sonucunda antibiyotik, bakteri hücresindeki hedeflerine bağlanma yeteneğini kaybeder ve etkinliğini kaybeder. Bir örnek, antibiyotiklerin asetilasyon, adenilasyon veya fosforilasyon sonucu etkisiz hale getirildiği Enterobacteriacea familyasının gram-negatif bakterilerinde aminoglikozitlere karşı direncin gelişmesidir.

Bir antibiyotiğin etkisinin hedefi değiştiğinde direnç gelişebilir. Bu tip direncin bir örneği S. pneumoniae'nin penisiline direncidir.

Antibiyotiğin pompalar kullanılarak hücreden aktif olarak uzaklaştırılması (pompalanması) durumunda bir direnç mekanizması oluşur. Bir örnek, tetrasiklinlere karşı direncin kazanılmasıdır. Hücrenin içine giren tetrasiklinler dışarıdan dışarı atılır ve hedefleriyle (ribozomlarla) temasa geçmek için zamanları yoktur.

Bu tür pompaların etkisinin aracılık ettiği direncin klasik bir örneği, bazı Pseudomonas auruginosa türlerinin β-laktamlara, florokinolonlara, tetrasiklinlere ve kloramfenikol'e karşı kapsamlı çapraz direncidir.
Uzun bir süre boyunca bu durum, bu antimikrobiyal ilaçlara karşı bakteriyel geçirgenliğin bozulmasına bağlandı. Artık bu antibiyotiklerin mikrobiyal hücreden atılmasına yönelik bir sistemi kodlayan MexAmexBopr M operatörü ile ilişkili olduğu tespit edilmiştir. Bu sistem devre dışı bırakılırsa, Pseudomonas aeruginosa listelenen ilaçların tümüne karşı oldukça duyarlı hale gelir.

Bakterilerin antibiyotiklere geçirgenliği bozulduğunda direnç gelişebilir. Örneğin, β-laktam antibiyotikler gram negatif bakterilere gözeneklerden difüzyon yoluyla girer. Gözeneklerin sayısının veya yarıçapının azaltılması, bakterilerin bu antibiyotiklere karşı duyarlılığının azalmasına yol açar.

Bakteriler antibiyotikten etkilenmeyen yeni bir metabolik yol geliştirirse direnç de ortaya çıkabilir. Örneğin S. aureus, tam olarak sentezleyen ek bir protein üretme kapasitesine sahiptir. hücre çeperi stafilokok ve antistafilokokal penisilinlere (oksasilin ve metisilin) ​​ve tüm beta-laktam antibiyotiklere karşı dirence neden olur.

Tanımlanan mekanizmalar hiçbir şekilde antibiyotik direncinin kazanılması ve bulaşması konusunu kapsamamaktadır. Mikrobiyal dünyanın değişen çevre koşullarına ve her şeyden önce antibiyotik kullanımına uyum sağlama yeteneği hakkında yalnızca bir fikir veriyorlar.

Kullanım önerileri antibakteriyel tedaviçeşitli enfeksiyonlar için sonuçlara güvenin mikrobiyolojik araştırma. Bu tür çalışmalar, antibiyotiklerin önemli patojenlere karşı duyarlılığının izlenmesine, duyarlılıktaki değişikliklerin dinamiklerinin izlenmesine ve tedavi standartlarında ayarlamalar yapılmasına olanak sağlamaktadır.

Uygulamada, toplumdan edinilen ve hastaneden edinilen enfeksiyonlardaki patojenlerin direnci birbirinden ayrılır. Düşük direnç seviyesi ile antibakteriyel tedavinin etkinliği azalmaz. Ancak belli bir eşiğin üzerinde tedavi etkisiz hale gelir. Toplum kökenli pnömokoklar için eşik seviyesi dirençli suşların yaklaşık %20-30'udur.

Hastane patojenleri için, antibiyotik kullanımının artmasının bir sonucu olarak, genellikle çeşitli sınıflardaki antibiyotiklere dirençli olan oldukça dirençli suşlar oluşur.
Direncin şiddeti ve niteliği, bölümün profiline ve hastanenin belirli bir bölümünde antibiyotik kullanma geleneklerine bağlıdır. Üstelik direnç sadece farklı hastanelerde değil, aynı hastanenin farklı bölümlerinde de farklılık gösterecektir.
Bu nedenle, hastane enfeksiyonlarının tedavisi için evrensel önerilerin geliştirilmesi pek mümkün değildir ve belirli bir bölümdeki durumun mikrobiyolojik izlenmesine dayanmalıdır.

Dirençli bakterilerin yayılması tıpta büyük ölçüde kolaylaştırılmıştır.

Uygunsuz antibiyotik kullanımı şunlardan kaynaklanabilir:

• Doktorun eylemiyle. Bu ilaçların bulaşıcı olmayan nitelikteki ateşli durumlar için reçete edilmesi, irrasyonel antibiyotik tedavisi (süre, dozaj, uygulama sıklığı, belirli bir ilacın seçimi vb. açısından).
• Hastanın eylemiyle (kursun tamamına uyulmaması, kullanılmayan ilaçların kalıntılarıyla kendi kendine ilaç tedavisi vb.).

Ancak antibiyotikler sadece tıpta kullanılmaz. Geniş uygulama alanı buldular tarım ve hayvancılıkta, yalnızca enfeksiyonların tedavisi ve önlenmesi için değil, aynı zamanda büyüme uyarıcısı (hayvancılık) olarak da kullanılır. İkinci durumda, genellikle terapötik dozların altında reçete edilirler. Kuşkusuz bu tür bir kullanım, dirençli bakterilerin ortaya çıkmasına ve yayılmasına doğrudan bir yoldur.

Tarımda antibiyotik kullanımı, tarım bitkilerinin geniş alanlarını havacılık ve diğer yöntemlerle antibiyotiklerle tedavi ederken ciddi bir sorundur. teknik araçlar. Daha fazla yayılması hem servis personeli arasında hem de gıda zinciri yoluyla meydana gelir.

Antibiyotiklere karşı bakteriyel direnç mekanizmalarının karmaşıklığı ve çeşitliliği, yayılmayı sınırlamak ve direncin üstesinden gelmek için çeşitli önlemlerin geliştirilmesini teşvik etmiştir.

Direncin üstesinden gelmek için umut verici yaklaşımlar şunlardır:

• Bilinen antibiyotiklerin bakteriyel enzimler tarafından yok edilmesinden veya membran pompaları aracılığıyla bakteri hücresinden uzaklaştırılmasından korunması;
• Seçilen grubun diğer antibiyotiklerinin kullanımı. Örneğin, hastane enfeksiyonlarının çoğu patojeninin gentamisine karşı direnç düzeyi, başka bir aminoglikozid antibiyotiği olan amikasine kıyasla birkaç kat daha yüksektir;
• Antibiyotik kombinasyonunun kullanılması;
• Hedefli ve dar hedefli antibakteriyel tedavinin yürütülmesi;
• Bilinen antibiyotik sınıflarına ait yeni bileşiklerin sentezi;
• Temel olarak yeni antibakteriyel ilaç sınıflarını arayın.

Edebiyat: Enfeksiyonlar ve antibiyotikler I. G. Bereznyakov. 2004 Kharkiv.

Ders, duyarlılığı belirlemenin ana yöntemlerini tartışıyor laboratuvar ortamında mikroorganizmaların antimikrobiyal ilaçlara (disk difüzyon, E-testleri, seyreltme yöntemleri) dönüştürülmesi. Klinik pratikte antibiyotiklerin ampirik ve etiyotropik reçetelenmesine yönelik yaklaşımlar yansıtılmaktadır. Duyarlılık belirleme sonuçlarının klinik ve mikrobiyolojik açıdan yorumlanması konuları tartışılmaktadır.

Şu anda, klinik uygulamada antibakteriyel ilaçların reçetelenmesinde iki prensip vardır: ampirik ve etiyotropik. Ampirik antibiyotik reçetesi Bakterilerin doğal duyarlılığı hakkındaki bilgilere, bölgedeki veya hastanedeki mikroorganizmaların direncine ilişkin epidemiyolojik verilere ve ayrıca kontrollü araştırma sonuçlarına dayanmaktadır. klinik denemeler. Kemoterapi ilaçlarının ampirik reçetelenmesinin şüphesiz bir avantajı, hızlı başlangıç terapi. Ayrıca bu yaklaşım ek araştırma maliyetlerini de ortadan kaldırır.

Ancak devam eden antibakteriyel tedavi etkisiz kaldığında, hastane enfeksiyonlarında patojeni ve antibiyotiklere duyarlılığını tahmin etmek zor olduğunda etiyotropik tedaviye yönelirler. Etiyotropik antibiyotik reçetesi Sadece bulaşıcı ajanın klinik materyalden izole edilmesini değil aynı zamanda antibiyotiklere duyarlılığının belirlenmesini de içerir. Doğru verilerin elde edilmesi ancak bakteriyolojik araştırmanın tüm aşamalarının yetkin bir şekilde uygulanmasıyla mümkündür: klinik materyalin alınmasından, bakteriyolojik bir laboratuvara taşınmasından, patojenin tanımlanmasından antibiyotiklere duyarlılığının belirlenmesine ve elde edilen sonuçların yorumlanmasına kadar.

Mikroorganizmaların antibakteriyel ilaçlara duyarlılığının belirlenmesi ihtiyacının ikinci nedeni, toplumdan edinilen ve nozokomiyal enfeksiyonlardaki patojenlerin direnç yapısına ilişkin epidemiyolojik verilerin elde edilmesidir. Uygulamada bu veriler antibiyotiklerin ampirik reçetelenmesinde ve hastane formüllerinin oluşturulmasında kullanılmaktadır.

Antibiyotiklere duyarlılığı belirleme yöntemleri

Bakterilerin antibiyotiklere duyarlılığını belirleme yöntemleri 2 gruba ayrılır: difüzyon ve seyreltme yöntemleri.

Disk difüzyon yöntemiyle hassasiyet belirlenirken, Petri kabındaki agarın yüzeyine belirli yoğunlukta (genellikle McFarland bulanıklık standardı 0,5'e eşdeğer) bir bakteri süspansiyonu uygulanır ve ardından belirli miktarda antibiyotik içeren diskler yerleştirilir. . Antibiyotiğin agara difüzyonu, disklerin etrafındaki mikroorganizmaların büyümesinin baskılandığı bir bölgenin oluşmasına yol açar. Bulaşıklar gece boyunca 35 o -37 o C sıcaklıktaki bir termostatta inkübe edildikten sonra, disk etrafındaki bölgenin çapı milimetre () cinsinden ölçülerek sonuç dikkate alınır.

Resim 1. Mikroorganizmaların duyarlılığının disk difüzyon yöntemi kullanılarak belirlenmesi.

E-testi kullanılarak bir mikroorganizmanın duyarlılığının belirlenmesi, disk difüzyon yöntemiyle yapılan teste benzer şekilde gerçekleştirilir. Aradaki fark, antibiyotik içeren bir disk yerine, maksimumdan minimuma () kadar bir antibiyotik konsantrasyonları gradyanı içeren bir E-test şeridinin kullanılmasıdır. Büyüme inhibisyonunun elipsoidal bölgesinin E-test şeridi ile kesiştiği noktada minimum inhibitör konsantrasyon (MIC) değeri elde edilir.

Şekil 2. E-testleri kullanılarak mikroorganizmaların duyarlılığının belirlenmesi.

Difüzyon yöntemlerinin şüphesiz avantajı, test kolaylığı ve herhangi bir bakteriyoloji laboratuvarında erişilebilir olmasıdır. Ancak E-testlerin yüksek maliyeti göz önüne alındığında, rutin işler için genellikle disk difüzyon yöntemi kullanılmaktadır.

Yetiştirme yöntemleri antibiyotik konsantrasyonlarının maksimumdan minimuma (örneğin 128 μg/ml, 64 μg/ml, vb.'den 0,5 μg/ml, 0,25 μg/ml ve 0,125 μg/ml'ye) çift seri seyreltilerinin kullanımına dayanmaktadır. Bu durumda, çeşitli konsantrasyonlardaki antibiyotik, sıvı bir besin ortamına (et suyuna) veya agara eklenir. McFarland bulanıklık standardı olan 0,5'e karşılık gelen belirli bir yoğunluktaki bakteri süspansiyonu daha sonra bir antibiyotik sıvı besiyerine veya bir agar plakasının yüzeyine yerleştirilir. 35 o -37 o C sıcaklıkta bir gece inkübe edildikten sonra elde edilen sonuçlar kaydedilir. Besiyerinde (et suyu bulanıklığı) veya agarın yüzeyinde mikroorganizma büyümesinin varlığı, verilen antibiyotik konsantrasyonunun canlılığını baskılamak için yetersiz olduğunu gösterir. Antibiyotik konsantrasyonu arttıkça mikroorganizmanın büyümesi bozulur. Bakteriyel büyümenin görsel olarak belirlenmediği ilk en düşük antibiyotik konsantrasyonu (bir dizi seri seyreltmeden elde edilen) olarak kabul edilir. minimum inhibitör konsantrasyon (MIC). MİK mg/l veya μg/ml () cinsinden ölçülür.

Figür 3. Sıvı besin ortamında seyreltme yoluyla MİK değerinin belirlenmesi.

Hassasiyet sonuçlarının yorumlanması

Elde edilen kantitatif verilere (antibiyotik büyüme inhibisyon bölgesinin çapı veya MIC değeri) dayanarak, mikroorganizmalar hassas, orta derecede dirençli ve dirençli () olarak ayrılır. Duyarlılığın (ya da direncin) bu üç kategorisini birbirinden ayırmak için sınır konsantrasyonları(kırılma noktası) antibiyotik (veya mikroorganizma büyümesinin engellendiği bölgenin çapının sınır değerleri).

Şekil 4. Bakteri duyarlılığının MİK değerlerine göre belirlenmesi sonuçlarının yorumlanması.

Sınır konsantrasyonları değişmez değerler değildir. Mikrobiyal popülasyonun duyarlılığındaki değişikliklere bağlı olarak revize edilebilirler. Yorumlama kriterlerinin geliştirilmesi ve revizyonu, özel komitelerin üyesi olan önde gelen uzmanlar (kemoterapistler ve mikrobiyologlar) tarafından gerçekleştirilmektedir. Bunlardan biri ABD Ulusal Klinik Laboratuvar Standartları Komitesi'dir (NCCLS). Şu anda NCCLS standartları tüm dünyada tanınmakta ve çok merkezli mikrobiyolojik ve klinik çalışmalarda bakterilerin duyarlılığının belirlenmesine ilişkin sonuçların değerlendirilmesinde uluslararası standartlar olarak kullanılmaktadır.

Duyarlılık sonuçlarını yorumlamak için iki yaklaşım vardır: mikrobiyolojik ve klinik. Mikrobiyolojik yorum, bakterilerin canlılığını baskılayan antibiyotik konsantrasyonlarının dağılımının analizine dayanmaktadır. Klinik yorum antibiyotik tedavisinin etkinliğinin değerlendirilmesine dayanmaktadır.

Hassas mikroorganizmalar (duyarlı)

Klinik olarak bakteriler hassas olarak sınıflandırılır (elde edilen parametreler dikkate alınarak) laboratuvar ortamında), eğer bu mikroorganizmaların neden olduğu enfeksiyonları standart dozda bir antibiyotikle tedavi ederken iyi bir terapötik etki gözlenirse.

Güvenilir klinik bilgilerin yokluğunda, duyarlılık kategorilerine ayırma, elde edilen verilerin ortak hesabına dayanmaktadır. laboratuvar ortamında ve farmakokinetik, yani. enfeksiyon bölgesinde (veya kan serumunda) elde edilebilecek antibiyotik konsantrasyonlarına bağlıdır.

Dirençli mikroorganizmalar

Bakteriler, bu mikroorganizmaların neden olduğu bir enfeksiyonu tedavi ederken, kullanıldığında bile tedavinin hiçbir etkisi olmadığında dirençli (dirençli) olarak sınıflandırılır. maksimum dozlar antibiyotik. Bu tür mikroorganizmaların direnç mekanizmaları vardır.

Orta dirençli (orta) mikroorganizmalar

Klinik olarak, bu tür suşların neden olduğu enfeksiyonların farklı terapötik sonuçlara sahip olması durumunda bakterilerde orta düzeyde direnç olduğu ima edilir. Ancak antibiyotiğin standart dozajın üzerinde kullanılması veya enfeksiyonun antibakteriyel ilacın yüksek konsantrasyonda biriktiği bir bölgede lokalize olması durumunda tedavi başarılı olabilir.

Mikrobiyolojik açıdan bakıldığında orta dirençli bakteriler, MİK değerlerine veya zon çaplarına göre duyarlı ve dirençli mikroorganizmalar arasında yer alan bir alt popülasyonu içerir. Bazen orta dirençli suşlar ve dirençli bakteriler, dirençli mikroorganizmaların tek bir kategorisinde birleştirilir.

Tedavinin sonucu her zaman sadece aktiviteye bağlı olmadığından, bakteriyel duyarlılığın antibiyotiklere klinik olarak yorumlanmasının şartlı olduğu unutulmamalıdır. antibakteriyel ilaç patojene karşı. Araştırmalara göre klinisyenler mikroorganizmaların dirençli olduğu durumların farkındadır. laboratuvar ortamında, iyi bir klinik etki aldı. Tersine, eğer patojen duyarlı ise tedavi etkisiz olabilir.

Bazı klinik durumlarda, geleneksel yöntemlerle yapılan duyarlılık testi sonuçları yetersiz olduğunda, minimum bakteri öldürücü konsantrasyon belirlenir.

Minimum bakteri yok edici konsantrasyon (MBC)- Çalışma sırasında belirlenen en düşük antibiyotik konsantrasyonu (mg/l veya μg/ml) laboratuvar ortamında Belirli bir süre içerisinde mikroorganizmaların başlangıç ​​seviyesinden %99,9'unun ölümüne neden olur.

MBC'nin değeri, bakteriyostatik etkiye sahip antibiyotiklerle tedavide veya özel bir hasta kategorisinde antibakteriyel tedavinin etkisinin olmaması durumunda kullanılır. MBC'nin belirlenmesine yönelik özel durumlar örneğin bakteriyel endokardit, osteomiyelit veya immün yetmezlik koşulları olan hastalarda genelleştirilmiş enfeksiyonlar olabilir.

Sonuç olarak, günümüzde enfeksiyon hastalıklarının tedavisinde antibiyotiklerin klinik etkisini kesin olarak tahmin etmemizi sağlayacak hiçbir yöntemin bulunmadığını belirtmek isterim. Ancak bu duyarlılık sonuçları, klinisyenlerin antibakteriyel tedaviyi seçmesi ve ayarlaması konusunda iyi bir rehber görevi görebilir.

Tablo 1. Bakteriyel duyarlılığın yorumlanması için kriterler

İnsanlık antibiyotiklerin keşfini dünyada penisilin izole eden ilk kişi olan Alexander Fleming'e borçludur. “28 Eylül 1928 sabahı uyandığımda elbette dünyanın ilk antibiyotiğini keşfederek tıpta devrim yaratmayı planlamamıştım… Ancak öyle görünüyor ki yaptığım da tam olarak bu.” bilim adamının kendisi dedi.

Fleming'in çalışması takdir edildi. Penisilinin saflaştırılmasında rol alan Ernst Boris Chain ve Howard Walter Florey ile birlikte Nobel Ödülü'ne layık görüldü.

Fleming'in 1928'de yetiştirdiği kalıbın örnekleri pek çok ünlüye gönderildi; aralarında bazı çağdaş bilim adamlarının yanı sıra Papa Pius XII, Winston Churchill ve Marlene Dietrich de vardı. Kısa bir süre önce, hayatta kalan ve bize ulaşan bir kalıp parçası Londra müzayedelerinden birinde satıldı - numunenin maliyeti 14.617 ABD dolarıydı.

Hızlı gelişim

1940'lı yıllardan itibaren yeni antibiyotikler birbiri ardına ortaya çıkmaya başladı: Penisilin'i tetrasiklin, eritromisin, metisilin, vankomisin ve diğerleri izledi. Bu ilaçlar tıbbı kökten değiştirdi: Çoğu durumda ölümcül olduğu düşünülen hastalıkların tedavisi artık mümkün hale geldi. Örneğin, antibiyotiklerin keşfinden önce zatürre vakalarının neredeyse üçte biri ölümcüldü; penisilin ve diğer ilaçların kullanımından sonra ölüm oranı %5'e düştü.

Bununla birlikte, daha fazla antibiyotik ortaya çıktıkça ve daha yaygın olarak kullanıldıkça, bu ilaçların etkisine dirençli bakteri türleri de daha sık bulundu. Mikroorganizmalar antibiyotiklere karşı dirençli hale gelecek şekilde evrimleşti. Penisiline dirençli pnömokok 1965'te ortaya çıktı ve metisiline dirençli pnömokok Stafilokok aureus bugüne kadar en tehlikeli patojenlerden biri olmayı sürdüren hastane enfeksiyonları 1962 yılında, metisilinin keşfinden sadece 2 yıl sonra keşfedildi.

Antibiyotiklerin ortaya çıkışı ve yaygın kullanımı aslında dirençten sorumlu mutasyonların oluşma sürecini hızlandırdı ancak başlatmadı. Bakteriyel direnç (daha doğrusu bundan sorumlu olan mutasyonlar), insanlar antibiyotik kullanmaya başlamadan çok önce ortaya çıktı. Böylece Birinci Dünya Savaşı'nda ölen askerlerden birinde dizanteriye neden olan bakteri türünün hem penisiline hem de eritromisine dirençli olduğu ortaya çıktı. Eritromisin sadece 1953'te keşfedildi.

Aynı zamanda, antibiyotiklere direnç kazanan bakteri sayısı her yıl artmaktadır ve temelde yeni bir etki mekanizmasına sahip yeni antibiyotik sınıfları pratikte ortaya çıkmamaktadır.

Son Kale

Özellikle tehlike, mevcut tüm antibiyotiklere kesinlikle dirençli olan süper mikroplardır. Yakın zamana kadar antibiyotik kolistin tüm umutsuz vakalara yardımcı olan evrensel bir silahtı. 1958 yılında keşfedilmesine rağmen, çoklu ilaca dirençli birçok bakteri türüyle başarıyla mücadele etti.

Kolistinin böbrekler için oldukça toksik olması nedeniyle, yalnızca diğer ilaçların güçsüz olduğu umutsuz vakalarda reçete edildi. 2008'den sonra bu kale de düştü; hasta hastaların vücutlarında kolistine dirençli bakteriler keşfedilmeye başlandı. Mikroorganizma Çin, Avrupa ve Amerika'daki hastalarda bulundu. 2017 yılına gelindiğinde, süper bakterilerin neden olduğu enfeksiyonlardan dolayı çok sayıda ölüm rapor edilmişti; tek bir antibiyotik bile bu tür hastalara yardımcı olamazdı.

Bunun nedeni hastalarda

Dünya Sağlık Örgütü 2015 yılında 12 ülkenin sakinleri arasında bir anket gerçekleştirdi. Yaklaşık 10 bin kişi katıldı. Tüm katılımcıların antibiyotik kullanımı ve bu ilaçlara karşı direnç gelişimi ile ilgili soruları yanıtlaması gerekiyordu.

Ankete katılanların neredeyse üçte ikisinin gribi antibiyotiklerle tedavi ettiği ve yaklaşık %30'unun ilk iyileşmede antibiyotik almayı bıraktığı ortaya çıktı. Katılımcılar sadece antibiyotik kullanımı konusunda değil aynı zamanda antibiyotik direnciyle ilgili konularda da şaşırtıcı derecede bilgisiz olduklarını gösterdi. Böylece anket katılımcılarının %76'sı direncin bakteriler tarafından değil hastanın vücudu tarafından kazanıldığına inanıyordu. %66'sı antibiyotik kullanıyorsanız antibiyotiğe dirençli enfeksiyonların sorun olmayacağına inanıyor.

Bütün bunlar, insanların antibiyotikler ve antibiyotik direnci hakkında ne yazık ki çok az şey bildiğini ve bu ilaçların etkisini kaybetme tehlikesinin ciddiye alınmadığını gösteriyor.

Kurallara uymak

Bu arada, bu yüzyılda insanlığın antibiyotiksiz kalma ihtimali de oldukça yüksek. DSÖ uzmanları ve diğer sağlık uzmanları, halkı antibiyotikleri akıllıca kullanmaya çağırıyor.

Her şeyden önce şunu hatırlamakta fayda var: İlaç doktor tarafından reçete edilmeli ve antibiyotiğin kendisi de reçeteyle satılmalıdır. Antibiyotik tedavisinin bir bütün olarak tamamlanması ve ilk iyileşmelerden sonra ilacın durdurulmaması gerekir. Tedaviyi tamamladıktan sonra hâlâ kullanmadığınız tabletleriniz varsa, bunları arkadaşlarınıza ve ailenize vermenize gerek yoktur. Her durumda bir doktorun ilacı reçete etmesi gerekir ve ilaçlarınız diğer insanlar için uygun olmayabilir.

Dünya Sağlık Örgütü, ilaç üreticilerini yeni antibiyotik geliştirme konusunda daha aktif olmaya teşvik ediyor ve şu anda yaklaşık elli antibiyotiğin geliştirilme aşamasında olduğunu, bunların sadece 8(!) tanesinin yenilikçi ilaç olduğunu vurguluyor. Uzmanlar bu miktarın açıkça insanlığın ihtiyacını karşılamaya yetmediğini vurguluyor gerekli ilaçlar- sonuçta istatistiklere göre ilaçların yalnızca% 14'ü klinik denemelerin tüm aşamalarından sonra tüketiciye ulaşıyor.

Elena Bezrukova