Rezistența la antibiotice a microorganismelor: metode de determinare

Antibioticele sunt una dintre cele mai mari realizări ale științei medicale, salvând viețile a zeci și sute de mii de oameni în fiecare an. Cu toate acestea, așa cum se spune, chiar și o femeie în vârstă poate face o greșeală. Ceea ce obișnuia să omoare microorganismele patogene nu mai funcționează la fel de bine ca înainte. Deci, care este motivul: s-au agravat medicamentele antimicrobiene sau este de vină rezistența la antibiotice?

Determinarea rezistenței la antibiotice

Medicamentele antimicrobiene (AMD), care sunt denumite în mod obișnuit antibiotice, au fost create inițial pentru a combate infecțiile bacteriene. Și întrucât diverse boli pot fi cauzate nu de unul, ci de mai multe tipuri de bacterii, combinate în grupuri, au fost inițial dezvoltate medicamente eficiente împotriva unui anumit grup de agenți infecțioși.

Însă bacteriile, deși cele mai simple, sunt organisme în dezvoltare activă, dobândind tot mai multe proprietăți noi în timp. Instinctul de autoconservare și capacitatea de adaptare la diverse condiții de viață fac microorganismele patogene mai puternice. Ca răspuns la o amenințare la adresa vieții, acestea încep să dezvolte capacitatea de a o rezista, secretând un secret care slăbește sau neutralizează complet efectul substanței active a medicamentelor antimicrobiene.

Se pare că antibioticele care odinioară erau eficiente pur și simplu își încetează funcția. În acest caz, vorbim despre dezvoltarea rezistenței la antibiotice la medicament. Și problema aici nu constă deloc în eficacitatea substanței active a AMP, ci în mecanismele de ameliorare a microorganismelor patogene, datorită cărora bacteriile devin insensibile la antibioticele concepute pentru a le combate.

Așadar, rezistența la antibiotice nu este altceva decât o scădere a susceptibilității bacteriilor la medicamentele antimicrobiene create pentru a le distruge. Acesta este motivul pentru care tratamentul cu medicamente aparent corect selectate nu dă rezultatele așteptate.

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

Problema rezistenței la antibiotice

Lipsa de efect a terapiei antibiotice, asociată cu rezistența la antibiotice, duce la continuarea progresiei și severității bolii, tratamentul acesteia devenind și mai dificil. Deosebit de periculoase sunt cazurile în care infecția bacteriană afectează organele vitale: inima, plămânii, creierul, rinichii etc., deoarece în acest caz, întârzierea este ca moartea.

Al doilea pericol este că unele boli pot deveni cronice dacă terapia cu antibiotice este insuficientă. O persoană devine purtătoare de microorganisme avansate, rezistente la antibioticele unui anumit grup. Acum este o sursă de infecție, care este inutil să fie combătută cu metode vechi.

Toate acestea împing știința farmaceutică să inventeze medicamente noi, mai eficiente, cu alte substanțe active. Dar procesul intră din nou într-un cerc, odată cu dezvoltarea rezistenței la antibiotice la medicamente noi din categoria agenților antimicrobieni.

Dacă cineva crede că problema rezistenței la antibiotice a apărut destul de recent, se înșeală amarnic. Această problemă este veche ca lumea. Ei bine, poate nu chiar atât de veche, dar totuși, are deja 70-75 de ani. Conform teoriei general acceptate, a apărut odată cu introducerea primelor antibiotice în practica medicală undeva prin anii '40 ai secolului al XX-lea.

Deși există conceptul unei apariții mai timpurii a problemei rezistenței microorganismelor. Înainte de apariția antibioticelor, această problemă nu a fost abordată în mod special. La urma urmei, este atât de natural ca bacteriile, la fel ca alte ființe vii, să încerce să se adapteze la condiții de mediu nefavorabile și să o facă în felul lor.

Problema rezistenței bacteriilor patogene ne-a amintit de ea însăși când au apărut primele antibiotice. Este adevărat, problema nu era atât de urgentă atunci. La acea vreme, se dezvoltau activ diverse grupuri de agenți antibacterieni, ceea ce se datora într-o oarecare măsură situației politice nefavorabile din lume, acțiunilor militare, când soldații mureau din cauza rănilor și sepsisului doar pentru că nu li se putea acorda ajutor eficient din cauza lipsei medicamentelor necesare. Aceste medicamente pur și simplu nu existau încă.

Cel mai mare număr de dezvoltări au fost realizate în anii '50-'60 ai secolului XX, iar în următoarele 2 decenii s-a realizat îmbunătățirea lor. Progresul nu s-a oprit aici, ci din anii '80, dezvoltările în ceea ce privește agenții antibacterieni au devenit vizibil mai puține. Fie că acest lucru se datorează costului ridicat al acestei întreprinderi (dezvoltarea și lansarea unui nou medicament atingând în zilele noastre pragul de 800 de milioane de dolari), fie lipsei banale de idei noi privind substanțele active „militante” pentru medicamente inovatoare, dar în legătură cu aceasta, problema rezistenței la antibiotice atinge un nou nivel înfricoșător.

Prin dezvoltarea de AMP-uri promițătoare și crearea de noi grupuri de astfel de medicamente, oamenii de știință sperau să învingă mai multe tipuri de infecții bacteriene. Dar totul s-a dovedit a nu fi atât de simplu „din cauza” rezistenței la antibiotice, care se dezvoltă destul de rapid la anumite tulpini de bacterii. Entuziasmul se diminuează treptat, dar problema rămâne nerezolvată pentru o lungă perioadă de timp.

Rămâne neclar cum pot microorganismele să dezvolte rezistență la medicamentele care ar trebui să le omoare? Aici trebuie să înțelegem că „uciderea” bacteriilor are loc numai atunci când medicamentul este utilizat conform destinației. Dar ce avem de fapt?

Cauzele rezistenței la antibiotice

Aici ajungem la întrebarea principală: cine este de vină că bacteriile, atunci când sunt expuse la agenți antibacterieni, nu mor, ci renasc, dobândind noi proprietăți care sunt departe de a fi benefice pentru umanitate? Ce provoacă astfel de schimbări la microorganismele care sunt cauza multor boli cu care omenirea se luptă de decenii?

Este clar că adevăratul motiv pentru dezvoltarea rezistenței la antibiotice este capacitatea organismelor vii de a supraviețui în diverse condiții, adaptându-se la acestea în moduri diferite. Însă bacteriile nu au nicio modalitate de a evita un proiectil mortal sub forma unui antibiotic, care, în teorie, ar trebui să le aducă moartea. Așadar, cum se face că acestea nu numai că supraviețuiesc, ci și se îmbunătățesc în paralel cu îmbunătățirea tehnologiilor farmaceutice?

Este important să înțelegem că, dacă există o problemă (în cazul nostru, dezvoltarea rezistenței la antibiotice la microorganismele patogene), atunci există și factori provocatori care creează condițiile pentru aceasta. Tocmai aceasta este problema pe care vom încerca să o rezolvăm acum.

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

Factorii care contribuie la dezvoltarea rezistenței la antibiotice

Când o persoană se prezintă la medic cu probleme de sănătate, așteaptă ajutor calificat din partea unui specialist. Dacă este vorba de o infecție respiratorie sau alte infecții bacteriene, sarcina medicului este de a prescrie un antibiotic eficient care să nu permită progresia bolii și de a determina doza necesară în acest scop.

Medicul are o gamă largă de medicamente, dar cum poți determina medicamentul care te va ajuta cu adevărat să faci față infecției? Pe de o parte, pentru a justifica prescrierea unui medicament antimicrobian, trebuie mai întâi să afli tipul de agent patogen, conform conceptului etiotrop de selecție a medicamentelor, care este considerat cel mai corect. Dar, pe de altă parte, acest lucru poate dura până la 3 sau mai multe zile, în timp ce cea mai importantă condiție pentru un tratament de succes este considerată a fi terapia la timp în stadiile incipiente ale bolii.

Medicul nu are de ales decât să acționeze practic la întâmplare în primele zile după stabilirea diagnosticului, pentru a încetini cumva evoluția bolii și a preveni răspândirea acesteia la alte organe (abordare empirică). Atunci când prescrie tratament ambulatoriu, medicul practicant presupune că agentul cauzal al unei anumite boli poate fi anumite tipuri de bacterii. Acesta este motivul alegerii inițiale a medicamentului. Prescripția poate suferi modificări în funcție de rezultatele analizei pentru agentul cauzal.

Și este bine dacă prescripția medicului este confirmată de rezultatele testelor. Altfel, nu se va pierde doar timp. Cert este că pentru un tratament de succes există o altă condiție necesară - dezactivarea completă (în terminologia medicală există conceptul de „iradiere”) a microorganismelor patogene. Dacă acest lucru nu se întâmplă, microbii supraviețuitori pur și simplu vor „trece peste boală” și vor dezvolta un fel de imunitate la substanța activă a medicamentului antimicrobian care le-a cauzat „boala”. Acest lucru este la fel de natural ca și producerea de anticorpi în corpul uman.

Se pare că, dacă antibioticul este ales incorect sau dacă doza și regimul de administrare al medicamentului sunt ineficiente, microorganismele patogene pot să nu moară, ci se pot schimba sau pot dobândi capacități anterior necaracteristice. Reproducându-se, astfel de bacterii formează populații întregi de tulpini rezistente la antibiotice dintr-un anumit grup, adică bacterii rezistente la antibiotice.

Un alt factor care afectează negativ susceptibilitatea microorganismelor patogene la efectele medicamentelor antibacteriene este utilizarea AMP în creșterea animalelor și medicina veterinară. Utilizarea antibioticelor în aceste domenii nu este întotdeauna justificată. În plus, identificarea agentului patogen în majoritatea cazurilor nu se efectuează sau se face cu întârziere, deoarece antibioticele sunt utilizate în principal pentru tratarea animalelor aflate într-o stare destul de gravă, când timpul este esențial și nu este posibil să se aștepte rezultatele testelor. Și în sat, medicul veterinar nu are întotdeauna o astfel de oportunitate, așa că acționează „orbește”.

Dar asta nu ar fi nimic, cu excepția faptului că există o altă mare problemă - mentalitatea umană, când fiecare este propriul său medic. Mai mult, dezvoltarea tehnologiei informației și posibilitatea de a cumpăra majoritatea antibioticelor fără prescripție medicală nu fac decât să exacerbeze această problemă. Și dacă ne gândim că avem mai mulți medici autodidacți necalificați decât cei care respectă cu strictețe ordinele și recomandările medicului, problema devine la scară globală.

În țara noastră, situația este agravată de faptul că majoritatea oamenilor rămân insolvabili financiar. Aceștia nu au posibilitatea de a achiziționa medicamente eficiente, dar scumpe, de nouă generație. În acest caz, înlocuiesc rețeta medicului cu analogi vechi mai ieftini sau medicamente recomandate de cel mai bun prieten sau de un prieten atotcunoscător.

„M-a ajutat și te va ajuta și pe tine!” - poți contrazice asta dacă vorbele vin de pe buzele unui vecin înțelept, cu o bogată experiență de viață și care a trecut prin război? Și puțini oameni cred că, datorită unor oameni citiți și de încredere ca noi, microorganismele patogene s-au adaptat de mult pentru a supraviețui sub influența medicamentelor recomandate în trecut. Iar ceea ce l-a ajutat pe bunicul acum 50 de ani s-ar putea dovedi ineficient în zilele noastre.

Și ce putem spune despre publicitate și dorința inexplicabilă a unor oameni de a încerca inovații pe ei înșiși imediat ce apare o boală cu simptome potrivite. Și de ce toți acești medici, dacă există medicamente atât de minunate despre care aflăm din ziare, ecrane TV și pagini de internet? Doar textul despre automedicație a devenit atât de plictisitor pentru toată lumea, încât acum puțini oameni le acordă atenție. Și în zadar!

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

Mecanismele rezistenței la antibiotice

Rezistența la antibiotice a devenit recent problema numărul unu în industria farmaceutică, care dezvoltă medicamente antimicrobiene. Cert este că este caracteristică aproape tuturor tipurilor de bacterii cunoscute, motiv pentru care terapia cu antibiotice devine din ce în ce mai puțin eficientă. Agenți patogeni comuni precum stafilococii, E. coli, Pseudomonas aeruginosa și Proteus au tulpini rezistente care sunt mai frecvente decât strămoșii lor, care sunt sensibili la antibiotice.

Rezistența la diferite grupuri de antibiotice și chiar la medicamente individuale se dezvoltă diferit. Vechile peniciline și tetracicline, precum și dezvoltările mai noi sub formă de cefalosporine și aminoglicozide, se caracterizează printr-o dezvoltare lentă a rezistenței la antibiotice, iar efectul lor terapeutic scade în paralel cu aceasta. Nu același lucru se poate spune despre astfel de medicamente, a căror substanță activă este streptomicina, eritromicina, rimfampicina și lincomicina. Rezistența la aceste medicamente se dezvoltă rapid, din cauza căreia prescripția trebuie schimbată chiar și în timpul tratamentului, fără a aștepta finalizarea acestuia. Același lucru este valabil și pentru oleandomicină și fusidină.

Toate acestea dau motive să presupunem că mecanismele de dezvoltare a rezistenței la antibiotice la diferite medicamente diferă semnificativ. Să încercăm să ne dăm seama ce proprietăți ale bacteriilor (naturale sau dobândite) nu permit antibioticelor să producă iradierea lor, așa cum a fost inițial conceput.

În primul rând, să definim faptul că rezistența la bacterii poate fi naturală (funcții protectoare atribuite inițial) și dobândită, lucru discutat mai sus. Până acum, am vorbit în principal despre adevărata rezistență la antibiotice, asociată cu caracteristicile microorganismului și nu cu alegerea sau prescrierea incorectă a medicamentului (în acest caz, vorbim despre o falsă rezistență la antibiotice).

Fiecare ființă vie, inclusiv protozoarele, are propria structură unică și anumite proprietăți care îi permit să supraviețuiască. Toate acestea sunt determinate genetic și transmise din generație în generație. Rezistența naturală la anumite substanțe active ale antibioticelor este, de asemenea, determinată genetic. Mai mult, la diferite tipuri de bacterii, rezistența este îndreptată către un anumit tip de medicament, motiv pentru care sunt dezvoltate diverse grupuri de antibiotice care afectează un anumit tip de bacterie.

Factorii care determină rezistența naturală pot fi diferiți. De exemplu, structura învelișului proteic al unui microorganism poate fi astfel încât un antibiotic nu este capabil să o combată. Însă antibioticele pot afecta doar molecula proteică, distrugând-o și provocând moartea microorganismului. Dezvoltarea unor antibiotice eficiente implică luarea în considerare a structurii proteinelor bacteriilor împotriva cărora este îndreptat medicamentul.

De exemplu, rezistența stafilococilor la aminoglicozide la antibiotice se datorează faptului că aceștia din urmă nu pot penetra membrana microbiană.

Întreaga suprafață a microbului este acoperită cu receptori, de anumite tipuri dintre care AMP-urile se leagă. Un număr mic de receptori potriviți sau absența lor completă duc la faptul că legarea nu are loc și, prin urmare, efectul antibacterian este absent.

Printre alți receptori, există cei care servesc ca un fel de far pentru antibiotic, semnalând locația bacteriei. Absența unor astfel de receptori permite microorganismului să se ascundă de pericol sub formă de AMP, care este un fel de deghizare.

Unele microorganisme au o capacitate naturală de a elimina activ AMP din celulă. Această capacitate se numește eflux și caracterizează rezistența Pseudomonas aeruginosa la carbapeneme.

Mecanismul biochimic al rezistenței la antibiotice

Pe lângă mecanismele naturale menționate mai sus pentru dezvoltarea rezistenței la antibiotice, există un altul care este asociat nu cu structura celulei bacteriene, ci cu funcționalitatea acesteia.

Cert este că bacteriile din organism pot produce enzime care pot avea un efect negativ asupra moleculelor substanței active a AMP și pot reduce eficacitatea acesteia. Bacteriile au de asemenea de suferit atunci când interacționează cu un astfel de antibiotic, efectul lor fiind vizibil slăbit, ceea ce creează aparența de recuperare după infecție. Cu toate acestea, pacientul rămâne purtător al infecției bacteriene pentru o perioadă de timp după așa-numita „recuperare”.

În acest caz, avem de-a face cu o modificare a antibioticului, în urma căreia acesta devine inactiv împotriva acestui tip de bacterii. Enzimele produse de diferite tipuri de bacterii pot diferi. Stafilococii se caracterizează prin sinteza beta-lactamazei, care provoacă o ruptură a inelului lactemic al antibioticelor penicilinice. Producerea de acetiltransferază poate explica rezistența bacteriilor gram-negative la cloramfenicol etc.

[ 21 ], [ 22 ], [ 23 ]

Rezistență dobândită la antibiotice

Bacteriile, la fel ca alte organisme, nu sunt imune la evoluție. Ca răspuns la acțiunile „militare” împotriva lor, microorganismele își pot schimba structura sau pot începe să sintetizeze o cantitate de substanță enzimatică care este capabilă nu numai să reducă eficacitatea medicamentului, ci și să îl distrugă complet. De exemplu, producția activă de alanin transferază face ca „Cicloserina” să fie ineficientă împotriva bacteriilor care o produc în cantități mari.

Rezistența la antibiotice se poate dezvolta și ca urmare a modificării structurii celulare a unei proteine care este și receptorul acesteia, cu care AMP ar trebui să se lege. Adică, acest tip de proteină poate lipsi din cromozomul bacterian sau își poate modifica proprietățile, drept urmare legătura dintre bacterie și antibiotic devine imposibilă. De exemplu, pierderea sau modificarea proteinei care leagă penicilina provoacă insensibilitate la peniciline și cefalosporine.

Ca urmare a dezvoltării și activării funcțiilor protectoare la bacteriile expuse anterior acțiunii distructive a unui anumit tip de antibiotic, permeabilitatea membranei celulare se modifică. Acest lucru se poate realiza prin reducerea canalelor prin care substanțele active ale AMP pot pătrunde în celulă. Această proprietate este cea care provoacă insensibilitatea streptococilor la antibioticele beta-lactamice.

Antibioticele sunt capabile să influențeze metabolismul celular al bacteriilor. Ca răspuns la aceasta, unele microorganisme au învățat să se descurce fără reacțiile chimice afectate de antibiotice, ceea ce reprezintă, de asemenea, un mecanism separat pentru dezvoltarea rezistenței la antibiotice, care necesită o monitorizare constantă.

Uneori, bacteriile recurg la un anumit truc. Prin atașarea lor la o substanță densă, ele se unesc în comunități numite biofilme. În cadrul comunității, ele sunt mai puțin sensibile la antibiotice și pot tolera cu ușurință doze letale pentru o singură bacterie care trăiește în afara „colectivului”.

O altă opțiune este unificarea microorganismelor în grupuri pe suprafața unui mediu semilichid. Chiar și după diviziunea celulară, o parte din „familia” bacteriană rămâne în interiorul „grupului”, care nu este afectată de antibiotice.

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

Genele de rezistență la antibiotice

Există concepte de rezistență genetică și non-genetică la medicamente. Ne ocupăm de cea din urmă atunci când luăm în considerare bacteriile cu un metabolism inactiv, care nu sunt predispuse la reproducere în condiții normale. Astfel de bacterii pot dezvolta rezistență la antibiotice la anumite tipuri de medicamente, însă această abilitate nu este transmisă urmașilor lor, deoarece nu este determinată genetic.

Acest lucru este tipic microorganismelor patogene care cauzează tuberculoza. O persoană se poate infecta și nu suspectează boala timp de mulți ani, până când imunitatea sa slăbește dintr-un anumit motiv. Acesta este impulsul pentru reproducerea micobacteriilor și progresia bolii. Dar aceleași medicamente sunt folosite pentru a trata tuberculoza, deoarece urmașii bacterieni rămân încă sensibili la aceștia.

Același lucru este valabil și pentru pierderea proteinelor din peretele celular al microorganismelor. Să ne amintim, din nou, despre bacteriile sensibile la penicilină. Penicilinele inhibă sinteza proteinelor utilizate pentru construirea membranei celulare. Sub influența AMP-urilor de tip penicilină, microorganismele pot pierde peretele celular, al cărui material de construcție este proteina care leagă penicilina. Astfel de bacterii devin rezistente la peniciline și cefalosporine, care acum nu au nimic de care să se lege. Acesta este un fenomen temporar, neasociat cu mutația genetică și transmiterea genei modificate prin moștenire. Odată cu apariția peretelui celular caracteristic populațiilor anterioare, rezistența la antibiotice la astfel de bacterii dispare.

Se spune că rezistența genetică la antibiotice apare atunci când modificările celulelor și ale metabolismului din cadrul acestora au loc la nivel genetic. Mutațiile genetice pot provoca modificări ale structurii membranei celulare, pot provoca producerea de enzime care protejează bacteriile de antibiotice și, de asemenea, pot modifica numărul și proprietățile receptorilor celulari bacterieni.

Există două modalități de dezvoltare a evenimentelor: cromozomiale și extracromozomiale. Dacă apare o mutație genetică în secțiunea cromozomială responsabilă de sensibilitatea la antibiotice, aceasta se numește rezistență cromozomială la antibiotice. O astfel de mutație apare extrem de rar, de obicei este cauzată de acțiunea medicamentelor, dar din nou nu întotdeauna. Este foarte dificil să controlezi acest proces.

Mutațiile cromozomiale pot fi transmise din generație în generație, formând treptat anumite tulpini (varietăți) de bacterii rezistente la un anumit antibiotic.

Rezistența extracromozomială la antibiotice este cauzată de elemente genetice care există în afara cromozomilor și se numesc plasmide. Aceste elemente conțin gene responsabile de producerea de enzime și de permeabilitatea peretelui bacterian.

Rezistența la antibiotice este cel mai adesea rezultatul transferului orizontal de gene, atunci când o bacterie transmite anumite gene altora care nu sunt descendenții săi. Însă, uneori, în genomul agentului patogen se pot observa mutații punctuale fără legătură (dimensiunea 1 la 108 per proces de copiere a ADN-ului celulei mamă, care se observă în timpul replicării cromozomilor).

Astfel, în toamna anului 2015, oamenii de știință din China au descris gena MCR-1, găsită în intestinele de porc și porc. Particularitatea acestei gene constă în posibilitatea transmiterii sale la alte organisme. După un timp, aceeași genă a fost găsită nu numai în China, ci și în alte țări (SUA, Anglia, Malaezia, țări europene).

Genele de rezistență la antibiotice pot stimula producerea de enzime care nu au fost produse anterior în organismul bacteriilor. De exemplu, enzima NDM-1 (metalo-beta-lactamază 1), descoperită în bacteria Klebsiella pneumoniae în 2008. A fost descoperită pentru prima dată la bacterii din India. Dar, în anii următori, enzima care conferă rezistență la antibiotice la majoritatea AMP-urilor a fost găsită și la microorganisme din alte țări (Marea Britanie, Pakistan, SUA, Japonia, Canada).

Microorganismele patogene pot manifesta rezistență atât la anumite medicamente sau grupuri de antibiotice, cât și la diferite grupuri de medicamente. Există așa ceva sub numele de rezistență încrucișată la antibiotice, atunci când microorganismele devin insensibile la medicamente cu o structură chimică sau un mecanism de acțiune similar asupra bacteriilor.

Rezistența stafilococilor la antibiotice

Infecția stafilococică este considerată una dintre cele mai frecvente infecții comunitare. Cu toate acestea, chiar și în condiții spitalicești, aproximativ 45 de tulpini diferite de stafilococ pot fi găsite pe suprafețele diferitelor obiecte. Aceasta înseamnă că lupta împotriva acestei infecții este aproape sarcina principală a lucrătorilor din domeniul sănătății.

Dificultatea acestei sarcini constă în faptul că majoritatea tulpinilor celor mai patogeni stafilococi Staphylococcus epidermidis și Staphylococcus aureus sunt rezistente la multe tipuri de antibiotice. Iar numărul acestor tulpini crește în fiecare an.

Capacitatea stafilococilor de a suferi multiple mutații genetice în funcție de habitatul lor îi face practic invulnerabili. Mutațiile sunt transmise descendenților lor, iar generații întregi de agenți infecțioși rezistenți la antimicrobiene din genul stafilococi apar în perioade scurte de timp.

Cea mai mare problemă o reprezintă tulpinile rezistente la meticilină, care sunt rezistente nu numai la beta-lactamice (antibiotice β-lactamice: anumite subgrupuri de peniciline, cefalosporine, carbapeneme și monobactame), ci și la alte tipuri de AMP: tetracicline, macrolide, lincosamide, aminoglicozide, fluorochinolone, cloramfenicol.

Multă vreme, infecția putea fi distrusă doar cu ajutorul glicopeptidelor. În prezent, problema rezistenței la antibiotice a acestor tulpini de stafilococ este rezolvată de un nou tip de AMP - oxazolidinone, al căror reprezentant proeminent este linezolid.

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

Metode de determinare a rezistenței la antibiotice

Atunci când se creează noi medicamente antibacteriene, este foarte important să se definească clar proprietățile acestora: cum acționează și împotriva căror bacterii sunt eficiente. Acest lucru poate fi determinat doar prin cercetări de laborator.

Testarea rezistenței la antibiotice poate fi efectuată folosind o varietate de metode, dintre care cele mai populare sunt:

• Metoda discului sau difuzia AMP în agar conform lui Kirby-Bayer
• Metoda de diluție serială
• Identificarea genetică a mutațiilor care cauzează rezistență la medicamente.

Prima metodă este considerată în prezent cea mai comună datorită costului redus și ușurinței de implementare. Esența metodei cu disc constă în faptul că tulpinile bacteriene izolate în urma cercetărilor sunt plasate într-un mediu nutritiv cu densitate suficientă și acoperite cu discuri de hârtie îmbibate într-o soluție de AMP. Concentrația antibioticului pe discuri este diferită, astfel încât atunci când medicamentul difuzează în mediul bacterian, se poate observa un gradient de concentrație. Mărimea zonei fără creștere a microorganismelor poate fi utilizată pentru a evalua activitatea medicamentului și a calcula doza eficientă.

O variantă a metodei cu disc este testul E. În acest caz, în loc de discuri, se utilizează plăci polimerice, pe care se aplică o anumită concentrație de antibiotic.

Dezavantajele acestor metode includ inexactitatea calculelor asociate cu dependența gradientului de concentrație de diverse condiții (densitatea mediului, temperatura, aciditatea, conținutul de calciu și magneziu etc.).

Metoda diluției seriale se bazează pe crearea mai multor variante ale unui mediu lichid sau solid care conține diferite concentrații ale medicamentului studiat. Fiecare variantă este populată cu o anumită cantitate din materialul bacterian studiat. La sfârșitul perioadei de incubație, se evaluează creșterea bacteriilor sau absența acestora. Această metodă permite determinarea dozei minime eficiente a medicamentului.

Metoda poate fi simplificată prin luarea ca probă a doar 2 medii, a căror concentrație va fi cât mai apropiată de minimul necesar pentru inactivarea bacteriilor.

Metoda de diluție serială este considerată pe bună dreptate standardul de aur pentru determinarea rezistenței la antibiotice. Cu toate acestea, din cauza costului ridicat și a intensității forței de muncă, nu este întotdeauna aplicabilă în farmacologia internă.

Metoda de identificare a mutațiilor oferă informații despre prezența genelor modificate într-o anumită tulpină bacteriană care contribuie la dezvoltarea rezistenței la antibiotice la anumite medicamente și, în acest sens, permite sistematizarea situațiilor emergente ținând cont de similaritatea manifestărilor fenotipice.

Această metodă se caracterizează prin costul ridicat al sistemelor de testare pentru implementarea sa; cu toate acestea, valoarea sa pentru prezicerea mutațiilor genetice la bacterii este incontestabilă.

Indiferent cât de eficiente sunt metodele de mai sus de studiere a rezistenței la antibiotice, acestea nu pot reflecta pe deplin imaginea care se va desfășura într-un organism viu. Și dacă luăm în considerare și faptul că organismul fiecărei persoane este individual, iar procesele de distribuție și metabolism al medicamentelor pot avea loc diferit în acesta, imaginea experimentală poate fi foarte departe de cea reală.

Modalități de a depăși rezistența la antibiotice

Indiferent cât de bun este un medicament, având în vedere atitudinea noastră actuală față de tratament, nu putem exclude faptul că, la un moment dat, sensibilitatea microorganismelor patogene la acesta se poate schimba. Crearea de noi medicamente cu aceleași ingrediente active nu rezolvă nici problema rezistenței la antibiotice. Iar sensibilitatea microorganismelor la noile generații de medicamente slăbește treptat, din cauza prescrierilor frecvente, nejustificate sau incorecte.

O descoperire importantă în acest sens este inventarea medicamentelor combinate, numite protejate. Utilizarea lor este justificată în raport cu bacteriile care produc enzime distructive pentru antibioticele convenționale. Protecția față de antibioticele populare se realizează prin includerea în compoziția noului medicament a unor agenți speciali (de exemplu, inhibitori ai enzimelor periculoase pentru un anumit tip de AMP), care opresc producerea acestor enzime de către bacterii și previn eliminarea medicamentului din celulă prin intermediul unei pompe cu membrană.

Acidul clavulanic sau sulbactamul sunt utilizați în mod obișnuit ca inhibitori ai beta-lactamazelor. Aceștia sunt adăugați la antibioticele beta-lactamice, crescând astfel eficacitatea acestora din urmă.

În prezent, se dezvoltă medicamente care pot afecta nu doar bacteriile individuale, ci și pe cele care s-au unit în grupuri. Lupta împotriva bacteriilor dintr-un biofilm poate fi dusă la bun sfârșit doar după distrugerea acestuia și eliberarea organismelor legate anterior între ele prin semnale chimice. În ceea ce privește posibilitatea distrugerii unui biofilm, oamenii de știință iau în considerare un astfel de tip de medicamente precum bacteriofagii.

Lupta împotriva altor „grupuri” bacteriene se desfășoară prin transferul lor într-un mediu lichid, unde microorganismele încep să existe separat, iar acum pot fi combătute cu medicamente convenționale.

Când se confruntă cu fenomenul de rezistență în timpul tratamentului cu acest medicament, medicii rezolvă problema prin prescrierea diverselor medicamente eficiente împotriva bacteriilor izolate, dar cu mecanisme diferite de acțiune asupra microflorei patogene. De exemplu, utilizează simultan medicamente cu acțiune bactericidă și bacteriostatică sau înlocuiesc un medicament cu altul dintr-un grup diferit.

Prevenirea rezistenței la antibiotice

Scopul principal al terapiei cu antibiotice este considerat a fi distrugerea completă a populației de bacterii patogene din organism. Această sarcină poate fi rezolvată doar prin prescrierea de medicamente antimicrobiene eficiente.

Eficacitatea medicamentului este determinată de spectrul său de activitate (dacă agentul patogen identificat este inclus în acest spectru), de capacitatea de a depăși mecanismele de rezistență la antibiotice și de regimul de dozare optim selectat care distruge microflora patogenă. În plus, la prescrierea unui medicament, trebuie luată în considerare probabilitatea efectelor secundare și disponibilitatea tratamentului pentru fiecare pacient în parte.

Nu este posibil să se ia în considerare toate aceste aspecte într-o abordare empirică a tratamentului infecțiilor bacteriene. Sunt necesare un înalt profesionalism al medicului și o monitorizare constantă a informațiilor despre infecții și medicamentele eficiente pentru combaterea acestora, astfel încât prescrierea să nu fie nejustificată și să nu ducă la dezvoltarea rezistenței la antibiotice.

Crearea de centre medicale dotate cu echipamente de înaltă tehnologie face posibilă practicarea tratamentului etiotrop, atunci când agentul patogen este identificat pentru prima dată într-o perioadă mai scurtă de timp, iar apoi este prescris un medicament eficient.

Prevenirea rezistenței la antibiotice poate fi considerată și controlul prescrierii medicamentelor. De exemplu, în cazul infecțiilor respiratorii acute (ARVI), prescrierea antibioticelor nu este justificată în niciun fel, dar contribuie la dezvoltarea rezistenței la antibiotice a microorganismelor aflate într-o stare „latentă” pentru moment. Cert este că antibioticele pot provoca o slăbire a sistemului imunitar, ceea ce, la rândul său, va duce la proliferarea unei infecții bacteriene ascunse în interiorul organismului sau care intră în acesta din exterior.

Este foarte important ca medicamentele prescrise să corespundă obiectivului care trebuie atins. Chiar și un medicament prescris în scop preventiv trebuie să aibă toate proprietățile necesare pentru a distruge microflora patogenă. Alegerea unui medicament la întâmplare nu numai că poate să nu dea efectul scontat, dar poate și să agraveze situația prin dezvoltarea rezistenței la medicament a unui anumit tip de bacterii.

O atenție deosebită trebuie acordată dozajului. Dozele mici, ineficiente în combaterea infecțiilor, duc din nou la dezvoltarea rezistenței la antibiotice la microorganismele patogene. Dar nici nu trebuie exagerat, deoarece terapia cu antibiotice este foarte probabil să provoace efecte toxice și reacții anafilactice periculoase pentru viața pacientului. Mai ales dacă tratamentul este efectuat în regim ambulatoriu, fără supraveghere medicală.

Mass-media ar trebui să transmită oamenilor pericolele automedicației cu antibiotice, precum și ale tratamentului neterminat, când bacteriile nu mor, ci devin doar mai puțin active odată cu dezvoltarea unui mecanism de rezistență la antibiotice. Medicamentele ieftine și neautorizate, pe care companiile farmaceutice ilegale le prezintă drept analogi bugetari ai medicamentelor existente, au același efect.

O măsură extrem de eficientă pentru prevenirea rezistenței la antibiotice este considerată a fi monitorizarea constantă a agenților infecțioși existenți și a dezvoltării rezistenței la antibiotice la aceștia nu numai la nivel raional sau regional, ci și la scară națională (și chiar globală). Din păcate, la asta nu putem decât să visăm.

În Ucraina nu există un sistem de control al infecțiilor ca atare. Au fost adoptate doar prevederi individuale, dintre care una (încă din 2007!), privind spitalele de obstetrică, prevede introducerea diferitelor metode de monitorizare a infecțiilor nosocomiale. Dar totul se reduce, din nou, la finanțe, iar astfel de studii nu sunt, în general, efectuate la nivel local, ca să nu mai vorbim de medicii din alte ramuri ale medicinei.

În Federația Rusă, problema rezistenței la antibiotice a fost tratată cu o responsabilitate mai mare, iar proiectul „Harta Rezistenței Antimicrobiene a Rusiei” este o dovadă în acest sens. Organizații atât de mari precum Institutul de Cercetare a Chimioterapiei Antimicrobiene, Asociația Interregională de Microbiologie și Chimioterapie Antimicrobiană, precum și Centrul Științific și Metodologic pentru Monitorizarea Rezistenței Antimicrobiene, creat la inițiativa Agenției Federale pentru Sănătate și Dezvoltare Socială, au fost angajate în cercetări în acest domeniu, colectând informații și sistematizându-le pentru a completa harta rezistenței la antibiotice.

Informațiile furnizate în cadrul proiectului sunt actualizate constant și sunt disponibile tuturor utilizatorilor care au nevoie de informații despre problemele de rezistență la antibiotice și tratamentul eficient al bolilor infecțioase.

Înțelegerea relevanței reducerii sensibilității microorganismelor patogene și găsirea unei soluții la această problemă vine treptat. Dar acesta este deja primul pas către combaterea eficientă a problemei numite „rezistență la antibiotice”. Și acest pas este extrem de important.