Механизмы антибиотикорезистентности

Механизмы антибиотикорезистентности

ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ

Основой терапевтического действия антибактериальных препаратов является подавление жизнедеятельности возбудителя инфекционной болезни в результате угнетения более или менее специфичного для микроорганизмов (прокариот) метаболического процесса. Угнетение происходит в результате связывания антибиотика с мишенью, в качестве которой может выступать либо фермент, либо структурная молекула микроорганизма.

Резистентность микроорганизмов к антибиотикам может быть природной и приобретенной.

  • Истинная природная устойчивость характеризуется отсутствием у микроорганизмов мишени действия антибиотика или недоступности мишени вследствие первично низкой проницаемости или ферментативной инактивации. При наличии у бактерий природной устойчивости антибиотики клинически неэффективны. Природная резистентность является постоянным видовым признаком микроорганизмов и легко прогнозируется.
  • Под приобретенной устойчивостью понимают свойство отдельных штаммов бактерий сохранять жизнеспособность при тех концентрациях антибиотиков, которые подавляют основную часть микробной популяции. Возможны ситуации, когда большая часть микробной популяции проявляет приобретенную устойчивость. Появление у бактерий приобретенной резистентности не обязательно сопровождается снижением клинической эффективности антибиотика. Формирование резистентности во всех случаях обусловлено генетически: приобретением новой генетической информации или изменением уровня экспрессии собственных генов.

Известны следующие биохимические механизмы устойчивости бактерий к антибиотикам:

Модификация мишени действия антибактериальных препаратов. Инактивация антибактериальных препаратов. Активное выведение антибактериальных препаратов из микробной клетки (эффлюкс). Нарушение проницаемости внешних структур микробной клетки. Формирование метаболического "шунта". МЕХАНИЗМЫ УСТОЙЧИВОСТИ К АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫМ ПРЕПАРАТАМ ОТДЕЛЬНЫХ ГРУПП b-лактамные антибиотики

Ферментативная инактивация

. Наиболее распространенным механизмом устойчивости микроорганизмов к b-лактамам является их ферментативная инактивация в результате гидролиза одной из связей b-лактамного кольца ферментами b-лактамазами. К настоящему времени описано более 200 ферментов, различающихся по следующим практически важным свойствам:

  • Субстратный профиль (способность к преимущественному гидролизу тех или иных b-лактамов, например пенициллинов или цефалоспоринов, или тех и других в равной степени).
  • Локализация кодирующих генов (плазмидная или хромосомная). Эта характеристика определяет эпидемиологию резистентности. При плазмидной локализации генов происходит быстрое внутри- и межвидовое распространение резистентности, при хромосомной - наблюдают распространение резистентного клона.
  • Чувствительность к применяющимся в медицинской практике ингибиторам : клавулановой кислоте, сульбактаму и тазобактаму.

b-лактамазы встречаются у подавляющего большинства клинически значимых микроорганизмов, важным исключением являются микроорганизмы рода Streptococcus. Наиболее важные ферменты и их свойства приведены в табл. 1.

Таблица 1. Наиболее распространенные b-лактамазы и их свойства

Ферменты

Характеристика

Плазмидные b-лактамазы класса А стафилококков

Гидролизуют природные и полусинтетические пенициллины кроме метициллина и оксациллина. Чувствительны к ингибиторам.

Плазмидные b-лактамазы широкого спектра класса А грамотрицательных бактерий

Гидролизуют природные и полусинтетические пенициллины, цефалоспорины I поколения. Чувствительны к ингибиторам.

Плазмидные b-лактамазы расширенного спектра класса А грамотрицательных бактерий

Гидролизуют природные и полусинтетические пенициллины, цефалоспорины I-IV поколения. Чувствительны к ингибиторам.

Хромосомные b-лактамазы класса С грамотрицательных бактерий

Гидролизуют природные и полусинтетические пенициллины, цефалоспорины I-III поколения. Не чувствительны к ингибиторам.

Хромосомные b-лактамазы класса А грамотрицательных бактерий

Гидролизуют природные и полусинтетические пенициллины, цефалоспорины I-II поколения. Чувствительны к ингибиторам.

Хромосомные b-лактамазы класса В грамотрицательных бактерий

Эффективно гидролизуют практически все b-лактамы, включая карбапенемы. Не чувствительны к ингибиторам.

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6

Узнайте немного больше

Судебная медицина в СССР.
Преобразование судебно-медицинской службы произошло уже в первые годы Советской власти. В 1917 году вопросы здравоохранения находились в ведении Советов врачебных коллегий. При Совете были созданы Ученый совет и секция судебно-медицинской экспертизы. В 1913 году Совет врачебны ...

Характеристика и значение деловых игр в медицине
Без обучения новых поколений человечество не могло бы существовать и развиваться. Каждый знает, что долгие тысячелетия обучения шло по системе "один учитель — один ученик"… Ремесла наследовались от отца к сыну, от матери к дочери … Средневековые ун ...