2+4=2 Единственное оружие в борьбе с антибиотикорезистентностью

2+4=2 
Два типа антибиотикорезистентности

В процессе природного отбора бактерии развили различные приспособительные механизмы. В науке их объединяют термином естественная резистентность.

Появление противомикробных препаратов отрыло новую страницу в истории человечества – развитие хирургии, увеличение рождаемости и продолжительности жизни. Для бактериального мира индустрия противомикробных препаратов открыла новый фронт борьбы за выживание, на котором победителями становятся лидеры развития приобретенной резистентности. 

Естественная антибиотикорезистентность Естественная антибиотикорезистентность - отсутствие у микроорганизмов мишени для действия антибиотика или недоступности мишени вследствие первично низкой проницаемости или ферментативной инактивации. Например, Pseudomonas aeruginosa является естественно стойкой ко многим антибиотикам. Приобретенная антибиотикорезистентность Приобретенная антибиотикорезистентность - свойство отдельных штаммов бактерий сохранять жизнеспособность при тех концентрациях антибиотиков, которые подавляют основную часть микробной популяции. Отчеты ВОЗ, CDC и ECDC констатируют: антибиотикорезстентные микроорганизмы с разгромным счетом побеждают противомикробную индустрию1-3. Бессмысленно надеяться, что новые препараты решат проблему – нам нужно научиться работать с антибиотикорезистентными патогенами, используя современные микробиологические методы. Сегодня уже доступен метод идентификации аэробных патогенов с одновременным определением антибиотикочувствительности и маркеров резистентности за 3 дня.

Как распространяется приобретенная резистентность?

Приобретенная антибиотикорезистентность развивается путем формирования мутаций (резистентный клон) или получения измененного генетического материала от других бактерий своего или другого вида (горизонтальное внутри- или межвидовое распространение). Гены резистентности расположены на мобильных элементах – плазмидах (отдельных от хромосомных молекулах ДНК, способных к автономной репликации) или на транспозонах (мобильных ДНК-последовательностях, способных перемещаться в геноме).

2+4=2 
Четыре основных механизма развития приобретенной антибиотикорезистентности

бактериальные ферменты инактивируют противомикробный препарат (ß-лактамазы) мембранные или внутриклеточные мишени препарата становятся недоступными взаимодействию (изменение пенициллинсвязывающих белков метициллин резистентного золотистого стафилококка) увеличенное выведения препарата из клетки (ефлюкс тетрациклинов, фторхинолонов) уменьшение проницаемости клеточной мембраны (потеря поринових каналов представителями рода Enterobacteriaceae приводит к нечувствительности к β-лактамным антибиотикам).

Исследования показали, что использование антибиотиков расширенного спектра просто с целью «перекрыть» возможное наличие антибиотикорезистентных патогенов не только способствует развитию резистентности, но и повышает смертность от тяжелых инфекций4-6.

Маркеры резистентности – новое оружие в лечении и контроле распространения антибиотикорезистентных штаммов  

Автоматизация микробиологических исследований обеспечивает на только быструю видовую идентификацию широкого спектра возбудителей, но и одновременную оценку антибиотикочувствительности и маркеров резистентности.

Автоматизированный бакпосев в ДІЛА  – это возможность определения всех доступных маркеров резистентности:

• бета-лактамазы расширенного спектра (ESBL);
• резистентность Staphylococcus spp. и Streptococcus spp. к макролидам, линкозамидам, стрептограминам (Efflux/MLSb);
• метициллин-резистентный Staphylococcus aureus (MRSA);
• резистентность Staphylococcus aureus, обусловленная геном mecA (mecA);
• для рода Staphylococcus штаммы, продуцирющие β-лактамазу (BL);
• резистентность и промежуточная резистентность Staphylococcus aureus к ванкомицину (VRSA, VISA);
• резистентность та промежуточная  резистентность Staphylococcus aureus к тейкопланину (TISA, TRSA);
• резистентность Enterococcus spp. к ванкомицину (VRE) та тейкопланину (TRE);
• резистентность высокого уровня к аминогликозидам (HLAR); резистентность высокого уровня Staphylococcus aureus к мупироцину;
• продукция карбапенемаз.

2+4=2 
Две составляющие эффективного лечения
 

• антибиотикочувствительность – уверенность в эффективности препарата, возможность сужения спектра и выбора препаратов резерва;
• маркеры резистентности – возможность индивидуального подбора терапевтических комбинаций при мультирезистентных возбудителях.
   

Например, нечувствительность энтеробактерий к карбапенемам может быть обусловлена:

- снижением проницаемости мембраны и бета-лактамазами со слабой активностью по отношению к карбапенемам (маркери AmpC або CTX-M) – нет горизонтальной передачи генов резистентности, вероятность передачи резистентного клона другим пациентам низка, выживаемость таких бактерий низка. 

ИЛИ

- экспрессией истинных карбапенемаз (маркеры KPC, IMP, VIM, OXA) – закодированы в плазмидах, активная горизонтальная передача генов резистентности, часто мульти/панантибиотикорезистентны, вероятность передачи резистентного клона другим пациентам или медработникам высока.

В стационаре и после выписки пациентам с антибиотикорезистентными возбудителями, продуцирующими истинные карбапенемазы, необходимо дать рекомендации по поведению для ограничения распространения этих микроорганизмов. Возможно обследование родственников на носительство резистентных штаммов7.

Выводы:

• Антибиотикорезистентность распространена. Это проблема актуальна для всех.  
• Эффективное лечение инфекций, вызванных антибиотикорезистентными микроорганизмами, возможно при наличии данных про чувствительность к препаратам резерва и маркеры резистентности.
• Автоматизированная микробиология в ДІЛА – видовая идентификация широкого спектра патогенов с одновременным определением антибиотикочувствительности и маркеров резистентности в течение 3х суток.
   

Не пропустите наше следующее сообщение про современные принципы антибактериальной терапии.

Источники:

1. https://www.who.int/news-room/detail/01-06-2020-record-number-of-countries-contribute-data-revealing-disturbing-rates-of-antimicrobial-resistance
2. https://www.cdc.gov/drugresistance/pdf/threats-report/2019-ar-threats-report-508.pdf
3. Surveillance of antimicrobial resistance in Europe 2018
4. Rhee, Chanu, et al. "Prevalence of antibiotic-resistant pathogens in culture-proven sepsis and outcomes associated with inadequate and broad-spectrum empiric antibiotic use." JAMA Network Open 3.4 (2020)
5. Falagas ME, Lourida P, Poulikakos P, Rafailidis PI, Tanarli GS. Antibiotic treatment of infections due to carbapenem-resistant Enterobacteriaceae; systematic evaluation of the available evidence. Antimicrob Agents Chemother 2014
6. Temkin E, Adler A, Lerner A, Carmeli Y. Carbapenem-resistant Enterobacteriaceae: biology, epidemiology and management. Ann NY Acad Sci USA 2014
7. Bonomo, Robert A., et al. "Carbapenemase-producing organisms: a global scourge." Clinical Infectious Diseases 66.8 (2018)
8. https://today.duke.edu/2015/01/superbug