Resistensi antibiotik dari mikroorganisme: metode untuk menentukan
Terakhir ditinjau: 23.04.2024
Semua konten iLive ditinjau secara medis atau diperiksa fakta untuk memastikan akurasi faktual sebanyak mungkin.
Kami memiliki panduan sumber yang ketat dan hanya menautkan ke situs media terkemuka, lembaga penelitian akademik, dan, jika mungkin, studi yang ditinjau secara medis oleh rekan sejawat. Perhatikan bahwa angka dalam tanda kurung ([1], [2], dll.) Adalah tautan yang dapat diklik untuk studi ini.
Jika Anda merasa salah satu konten kami tidak akurat, ketinggalan zaman, atau dipertanyakan, pilih dan tekan Ctrl + Enter.
Antibiotik - salah satu prestasi terbesar ilmu kedokteran, yang setiap tahunnya menyelamatkan nyawa puluhan dan ratusan ribu orang. Namun, seperti kata bijak, seorang wanita tua juga memiliki pengetahuan. Apa yang sebelumnya membunuh mikroorganisme patogen, saat ini tidak bekerja sebagaimana mestinya. Jadi apa alasannya: apakah antimikroba menjadi lebih buruk atau karena resistensi antibiotik?
Penentuan resistensi antibiotik
Antimikroba (APM), yang disebut antibiotik, pada awalnya dibuat untuk melawan infeksi bakteri. Dan karena fakta bahwa berbagai penyakit dapat menyebabkan tidak hanya satu tapi beberapa jenis bakteri dikelompokkan bersama, pengembangan obat yang efektif terhadap kelompok agen infeksi tertentu pada awalnya dilakukan.
Tapi bakteri, meskipun organisme yang paling sederhana namun aktif berkembang, akhirnya mendapatkan lebih banyak dan lebih banyak sifat baru. Naluri pelestarian diri dan kemampuan untuk beradaptasi dengan kondisi kehidupan yang berbeda membuat mikroorganisme patogen lebih kuat. Sebagai tanggapan atas ancaman terhadap kehidupan, mereka mulai mengembangkan kemampuan untuk menahannya sendiri, menyoroti sebuah rahasia yang melemahkan atau sepenuhnya menetralkan efek zat aktif antimikroba.
Ternyata begitu antibiotik yang efektif berhenti memenuhi fungsinya. Dalam hal ini, mereka berbicara tentang perkembangan resistensi antibiotik terhadap obat. Dan intinya di sini sama sekali tidak efektifnya substansi aktif AMP, namun dalam mekanisme perbaikan mikroorganisme patogen, di mana bakteri menjadi tidak peka terhadap antibiotik yang dirancang untuk melawannya.
Jadi, resistensi antibiotik tidak lain adalah penurunan kerentanan bakteri terhadap obat antimikroba yang diciptakan untuk menghancurkannya. Oleh karena itu, perawatannya, tampaknya, persiapan yang dipilih dengan benar tidak memberikan hasil yang diharapkan.
Masalah resistensi antibiotik
Kurangnya terapi antibiotik, yang terkait dengan resistensi antibiotik, mengarah pada fakta bahwa penyakit ini terus berlanjut dan berubah menjadi bentuk yang lebih berat, pengobatan menjadi semakin sulit. Yang sangat berbahaya adalah kasus ketika infeksi bakteri mempengaruhi organ vital: jantung, paru-paru, otak, ginjal, dll., Karena dalam kasus ini penundaan kematian serupa.
Bahaya kedua adalah beberapa penyakit dengan terapi antibiotik kronis bisa menjadi kronis. Seseorang menjadi pembawa mikroorganisme yang lebih baik yang resisten terhadap antibiotik pada kelompok tertentu. Dia sekarang menjadi sumber infeksi, untuk melawan metode lama mana yang menjadi tidak berarti.
Semua ini mendorong ilmu farmasi ke penemuan cara baru dan lebih efektif dengan zat aktif lainnya. Namun prosesnya kembali berjalan seiring dengan berkembangnya resistensi antibiotik terhadap obat baru dari kategori agen antimikroba.
Jika seseorang tampaknya berpikir bahwa masalah resistensi antibiotik baru-baru ini muncul, dia sangat salah. Masalah ini sudah tua seperti dunia. Yah, mungkin tidak begitu, tapi umurnya sudah 70-75 tahun. Menurut teori yang berlaku umum, ia muncul bersamaan dengan diperkenalkannya antibiotik pertama ke dalam praktik medis di suatu tempat di 40-an abad ke-20.
Meski ada konsep munculnya lebih awal dari masalah resistensi mikroorganisme. Sebelum munculnya antibiotik, masalah ini tidak ditangani secara khusus. Sangat alami bahwa bakteri, seperti makhluk hidup lainnya, mencoba beradaptasi dengan kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan, melakukannya dengan cara mereka sendiri.
Masalah resistensi bakteri patogen mengingat dirinya sendiri saat antibiotik pertama muncul. Namun, pertanyaannya tidak begitu penting. Pada saat itu, berbagai kelompok obat antibakteri sedang dikembangkan secara aktif, yang disebabkan oleh situasi politik yang tidak menguntungkan di dunia, oleh tindakan militer, ketika tentara tersebut meninggal karena luka dan sepsis hanya karena mereka tidak dapat dibantu secara efektif karena kurangnya obat-obatan yang diperlukan. Hanya obat-obatan ini yang belum ada.
Jumlah perkembangan terbesar dilakukan pada 50-60 tahun pada abad ke-20, dan selama 2 dekade berikutnya perbaikan mereka telah dilakukan. Kemajuan dalam hal ini belum berakhir, namun sejak tahun 80an, perkembangan sehubungan dengan agen antibakteri telah terasa kurang. Kesalahannya adalah tingginya biaya usaha ini (pengembangan dan pelepasan obat baru sekarang mencapai batas $ 800 juta) atau kurangnya ide baru untuk zat aktif "militan" untuk obat-obatan inovatif, namun dalam hal ini masalah resistensi antibiotik telah keluar. Ke tingkat baru yang menakutkan.
Saat mengembangkan AMP yang menjanjikan dan menciptakan kelompok obat baru yang baru, para ilmuwan berharap dapat mengalahkan beberapa jenis infeksi bakteri. Tapi semuanya ternyata tidak begitu sederhana "terimakasih" terhadap resistensi antibiotik, yang berkembang cukup pesat pada strain bakteri individu. Antusiasme secara bertahap mengering, tapi masalahnya tetap belum terpecahkan untuk waktu yang lama.
Masih belum jelas bagaimana mikroorganisme dapat mengembangkan resistensi terhadap obat-obatan terlarang, yang mana teori tersebut seharusnya membunuh mereka? Di sini perlu dipahami bahwa "pembunuhan" bakteri hanya terjadi bila obat tersebut digunakan untuk tujuannya. Dan apa yang sebenarnya kita miliki?
Penyebab resistensi antibiotik
Di sini kita sampai pada pertanyaan utama, siapa yang harus disalahkan atas kenyataan bahwa bakteri tidak mati saat agen antibakteri terkena, tapi segera merosot, mendapatkan sifat baru yang jauh dari membantu kemanusiaan? Apa yang memprovokasi perubahan seperti itu yang terjadi dengan mikroorganisme yang merupakan penyebab banyak penyakit dimana manusia telah berjuang selama lebih dari satu dekade?
Jelas bahwa penyebab sebenarnya dari pengembangan resistensi antibiotik adalah kemampuan organisme hidup untuk bertahan dalam kondisi yang berbeda, beradaptasi dengan mereka dengan cara yang berbeda. Tapi kemampuan untuk menghindari proyektil mematikan dalam menghadapi antibiotik, yang secara teori harus membawa kematian pada mereka, bakteri tidak melakukannya. Jadi bagaimana ternyata mereka tidak hanya bertahan, tapi juga membaik seiring dengan membaiknya teknologi farmasi?
Perlu dipahami bahwa jika ada masalah (dalam kasus kami, pengembangan resistensi antibiotik pada mikroorganisme patogen), maka ada faktor memprovokasi yang menciptakan kondisi untuk itu. Hanya dalam hal ini, kita sekarang mencoba untuk mengerti.
Faktor perkembangan resistensi antibiotik
Ketika seseorang datang ke dokter dengan keluhan tentang kesehatannya, dia mengharapkan bantuan berkualitas dari seorang spesialis. Jika sampai pada infeksi saluran pernafasan atau infeksi bakteri lainnya, tugas dokter adalah meresepkan antibiotik yang efektif yang tidak akan membiarkan penyakit ini berkembang, dan menentukan dosis yang diperlukan untuk tujuan ini.
Pilihan obat di dokter cukup besar, tapi bagaimana cara menentukan obat yang benar-benar membantu mengatasi infeksi? Di satu sisi, untuk membenarkan penunjukan obat antimikroba, pertama-tama perlu menentukan jenis patogen, sesuai dengan konsep etiotropik tentang pemilihan obat, yang dianggap paling tepat. Tapi di sisi lain, ini bisa memakan waktu hingga 3 hari atau lebih, sedangkan kondisi terpenting penyembuhan berhasil dianggap terapi tepat waktu pada tahap awal penyakit.
Dokter tidak melakukan apa-apa lagi, setelah diagnosis dilakukan, untuk bertindak pada hari-hari pertama secara acak, untuk memperlambat penyakit dan mencegahnya menyebar ke organ lain (pendekatan empiris). Saat menunjuk perawatan rawat jalan, praktisi melanjutkan dari asumsi bahwa bakteri tertentu dapat menjadi agen penyebab penyakit tertentu. Inilah alasan pilihan awal obat tersebut. Tujuannya dapat bervariasi, tergantung pada hasil uji patogen.
Dan ada baiknya jika penunjukan dokter dikonfirmasi dengan hasil tes. Jika tidak, tidak hanya waktu yang akan hilang. Masalahnya adalah agar pengobatan yang berhasil ada satu syarat lagi - penonaktifan lengkap (dalam terminologi medis ada konsep "irrikasi") mikroorganisme patogen. Jika ini tidak terjadi, mikroba yang masih hidup hanya "sakit", dan mereka akan mengembangkan semacam kekebalan terhadap zat aktif obat antimikroba yang menyebabkan "penyakit" mereka. Ini sama wajarnya dengan produksi antibodi dalam tubuh manusia.
Ternyata jika antibiotik diambil secara tidak benar atau tidak efektif, rejimen pemberian dosis dan penerimaan akan berubah, mikroorganisme patogen mungkin tidak akan musnah, tapi mengubah atau mengakuisisi kemungkinan sebelumnya yang tidak biasa. Pembiakan, bakteri tersebut membentuk seluruh populasi strain yang resisten terhadap antibiotik pada kelompok tertentu, yaitu. Bakteri resisten antibiotik.
Faktor lain yang mempengaruhi kerentanan mikroorganisme patogen terhadap obat antibakteri adalah penggunaan AMP dalam peternakan dan kedokteran hewan. Penggunaan antibiotik di daerah ini tidak selalu dibenarkan. Selain itu, definisi agen penyebab penyakit pada kebanyakan kasus tidak dilakukan atau dilakukan dengan penundaan, karena antibiotik diobati terutama hewan yang berada dalam kondisi agak serius, bila semuanya diputuskan oleh waktu, dan menunggu hasil analisis tidak memungkinkan. Dan di sebuah desa, dokter hewan tidak selalu memiliki kesempatan ini, jadi dia bertindak "secara membabi buta."
Tapi itu bukan apa-apa, hanya ada masalah besar lain - mentalitas manusia, saat semua orang adalah dokter untuk dirinya sendiri. Apalagi perkembangan teknologi informasi dan kesempatan untuk membeli sebagian besar antibiotik tanpa resep dokter hanya memperparah masalah ini. Dan jika kita mempertimbangkan bahwa kita memiliki lebih dari sekadar dokter profesional yang tidak memenuhi syarat daripada mereka yang secara ketat mengikuti resep dan rekomendasi dokter, masalahnya memperoleh dimensi global.
Di negara kita, situasinya diperparah oleh fakta bahwa kebanyakan orang tetap bangkrut secara finansial. Mereka tidak memiliki kesempatan untuk membeli obat-obatan generasi baru yang efektif namun mahal. Dalam kasus ini, mereka mengganti penunjukan dokter dengan analog atau obat lama yang lebih murah, yang disarankan sahabat atau teman maha tahu.
"Ini membantu saya, dan akan membantu Anda!" - Dapatkah Anda berdebat dengan ini jika kata-kata itu terdengar dari bibir tetangga yang telah menguasai pengalaman hidup yang kaya, yang telah melewati masa perang? Dan hanya sedikit orang yang berpikir bahwa berkat mikroorganisme patogen yang mudah dibaca dan amanah telah lama disesuaikan untuk bertahan hidup di bawah tindakan obat yang direkomendasikan di masa lalu. Dan apa yang membantu kakek 50 tahun yang lalu, mungkin terbukti tidak efektif di zaman kita.
Dan apa yang bisa kita katakan tentang periklanan dan keinginan yang tidak dapat dijelaskan beberapa orang untuk mencoba inovasi pada diri mereka sendiri, segera setelah penyakit yang sesuai dengan gejala itu ternyata. Dan mengapa semua dokter ini, jika ada obat hebat seperti itu, yang kita pelajari dari koran, layar TV dan halaman internet. Hanya teks tentang pengobatan sendiri telah menjadi begitu membosankan sehingga hanya sedikit orang yang memperhatikannya sekarang. Dan sangat sia-sia!
Mekanisme resistensi antibiotik
Baru-baru ini, resistensi antibiotik telah menjadi masalah nomor satu di industri farmakologis yang mengembangkan antimikroba. Masalahnya adalah melekat pada hampir semua jenis bakteri yang diketahui, jadi terapi antibiotik menjadi kurang efektif. Patogen umum seperti Staphylococci, Escherichia coli dan Pseudomonas aeruginosa, protein memiliki strain resisten yang lebih umum daripada nenek moyangnya yang terpapar antibiotik.
Ketahanan terhadap berbagai kelompok antibiotik, dan bahkan obat individual, berkembang dengan cara yang berbeda. Penisilin dan tetrasiklin yang baik lama, serta perkembangan baru dalam bentuk sefalosporin dan aminoglikosida, ditandai dengan lambatnya perkembangan resistensi antibiotik, bersamaan dengan ini, efek terapeutiknya juga menurun. Apa yang tidak bisa dikatakan tentang obat tersebut, zat aktifnya adalah streptomisin, eritromisin, rifampisin dan linkomisin. Ketahanan terhadap obat ini berkembang dengan cepat, sehubungan dengan mana pengangkatannya harus diubah bahkan selama pengobatan, tanpa menunggu penghentiannya. Hal yang sama berlaku untuk persiapan oleandomycin dan fusidine.
Semua ini memberi dasar untuk mengasumsikan bahwa mekanisme pengembangan resistensi antibiotik terhadap berbagai obat berbeda secara signifikan. Mari mencoba memahami sifat bakteri mana (alami atau yang didapat) yang tidak memungkinkan antibiotik menghasilkan iradiasi mereka, seperti yang dikandungnya semula.
Untuk mulai dengan, kita menentukan bahwa resistensi bakteri bisa alami (fungsi pelindung yang diberikan padanya pada awalnya) dan diperoleh, yang telah kita bahas di atas. Sejauh ini, kami terutama berbicara tentang resistensi antibiotik yang sebenarnya terkait dengan karakteristik mikroorganisme, dan tidak dengan pilihan atau resep obat yang salah (dalam kasus ini adalah resistensi antibiotik yang salah).
Setiap makhluk hidup, termasuk yang paling sederhana, memiliki struktur unik dan beberapa sifat yang memungkinkannya bertahan. Semua ini diturunkan secara genetis dan ditransmisikan dari generasi ke generasi. Resistensi alami terhadap zat antibiotik aktif tertentu juga diletakkan secara genetis. Dan pada berbagai jenis bakteri, resistensi diarahkan pada jenis obat tertentu, oleh karena itu pengembangan berbagai kelompok antibiotik yang mempengaruhi jenis bakteri tertentu dikaitkan.
Faktor yang menyebabkan resistensi alami mungkin berbeda. Misalnya, struktur membran protein mikroorganisme bisa sedemikian rupa sehingga antibiotik tidak dapat mengatasinya. Tapi antibiotik hanya bisa dipengaruhi oleh molekul protein, menghancurkannya dan menyebabkan kematian mikroorganisme. Perkembangan antibiotik yang efektif menyiratkan dengan mempertimbangkan struktur protein bakteri yang menjadi sasaran tindakan obat tersebut.
Misalnya, resistensi antibiotik staphylococci terhadap aminoglikosida disebabkan oleh fakta bahwa yang terakhir tidak dapat menembus membran mikroba.
Seluruh permukaan mikroba ditutupi dengan reseptor, dengan jenis tertentu yang terkait dengan AMP. Sejumlah kecil reseptor yang sesuai atau ketidakhadiran lengkap mereka menyebabkan fakta bahwa tidak ada ikatan, dan karenanya efek antibakteri tidak ada.
Di antara reseptor lainnya ada juga yang untuk antibiotik berfungsi sebagai sejenis suar yang menandakan lokasi bakteri. Tidak adanya reseptor tersebut memungkinkan mikroorganisme untuk bersembunyi dari bahaya dalam bentuk AMP, yang merupakan semacam penyamaran.
Beberapa mikroorganisme memiliki kemampuan alami untuk secara aktif menarik AMP dari sel. Kemampuan ini disebut efluksom dan ini menandai ketahanan Pseudomonas aeruginosa terhadap karbapenem.
Mekanisme biokimia resistensi antibiotik
Selain mekanisme alami pengembangan resistensi antibiotik yang tercantum di atas, ada satu lagi yang berhubungan tidak dengan struktur sel bakteri, namun dengan fungsinya.
Faktanya adalah bahwa di dalam tubuh bakteri, enzim dapat diproduksi yang dapat memiliki efek negatif pada molekul zat aktif AMP dan mengurangi keefektifannya. Bakteri saat berinteraksi dengan antibiotik semacam itu juga menderita, efeknya sangat lemah, yang menciptakan munculnya infeksi penyembuhan. Meskipun demikian, pasien tetap menjadi pembawa infeksi bakteri untuk beberapa waktu setelah apa yang disebut "pemulihan".
Dalam kasus ini, kita berurusan dengan modifikasi antibiotik, akibatnya menjadi tidak aktif sehubungan dengan jenis bakteri ini. Enzim yang dihasilkan oleh berbagai jenis bakteri mungkin berbeda. Staphylococcus ditandai dengan sintesis beta-laktamase, yang memprovokasi pecahnya cincin laktem antibiotik dari seri penisilin. Pengembangan asetiltransferase dapat menjelaskan resistensi terhadap bakteri gram negatif kloramfenikol, dll.
Memperoleh resistensi antibiotik
Bakteri, seperti organisme lainnya, tidak asing dengan evolusi. Sebagai tanggapan atas tindakan "militer" terhadap mereka, mikroorganisme dapat mengubah strukturnya atau mulai mensintesis zat enzim yang tidak hanya dapat mengurangi keefektifan obat tersebut, namun juga menghancurkannya sepenuhnya. Misalnya, produksi aktif alanin transferase membuat "Cycloserine" tidak efektif melawan bakteri yang menghasilkannya dalam jumlah banyak.
Resistensi antibiotik juga dapat berkembang karena adanya modifikasi pada struktur sel protein, yang juga reseptornya, dimana AMP harus diikat. Ie. Protein jenis ini mungkin tidak ada dalam kromosom bakteri atau mengubah propertinya, akibatnya hubungan antara bakteri dan antibiotik menjadi tidak mungkin. Misalnya, kehilangan atau modifikasi protein pengikat penisilin menyebabkan ketidakpekaan terhadap penisilin dan sefalosporin.
Sebagai hasil dari pengembangan dan pengaktifan fungsi pelindung pada bakteri yang sebelumnya rentan terhadap efek destruktif dari jenis antibiotik tertentu, permeabilitas perubahan membran sel. Hal ini dapat dilakukan dengan mengurangi saluran melalui mana zat aktif AMP dapat menembus ke dalam sel. Sifat ini karena tidak sensitifnya streptokokus terhadap antibiotik beta-laktam.
Antibiotik dapat mempengaruhi metabolisme sel bakteri. Sebagai tanggapan, beberapa mikroorganisme belajar melakukan tanpa reaksi kimia, yang dipengaruhi oleh antibiotik, yang juga merupakan mekanisme terpisah untuk pengembangan resistensi antibiotik, yang memerlukan pemantauan konstan.
Terkadang bakteri masuk ke trik tertentu. Dengan bergabung ke substansi padat mereka bersatu dalam komunitas yang disebut biofilm. Di dalam masyarakat, mereka kurang sensitif terhadap antibiotik dan dapat dengan aman menoleransi dosis yang membunuh bakteri tunggal yang hidup di luar "kolektif".
Pilihan lainnya adalah menggabungkan mikroorganisme ke dalam kelompok pada permukaan medium semiliquid. Bahkan setelah pembelahan sel, bagian dari "keluarga" bakteri tetap berada di dalam "pengelompokan", yang tidak dapat dipengaruhi oleh antibiotik.
[24], [25], [26], [27], [28], [29], [30]
Gen resistensi antibiotik
Ada konsep resistensi obat genetik dan non-genetik. Dengan yang terakhir, kita hadapi saat kita mempertimbangkan bakteri dengan metabolisme yang tidak aktif, tidak rentan terhadap perkalian dalam kondisi normal. Bakteri semacam itu dapat mengembangkan resistensi antibiotik terhadap jenis obat tertentu, namun kemampuan ini tidak ditularkan ke keturunannya, karena tidak genetis.
Ini adalah karakteristik mikroorganisme patogen yang menyebabkan tuberkulosis. Seseorang bisa terinfeksi dan tidak curiga tentang penyakit ini selama bertahun-tahun, sampai kekebalan tubuhnya karena beberapa alasan tidak akan gagal. Ini adalah pemicu multiplikasi mikobakteri dan perkembangan penyakit. Tapi semua obat yang sama digunakan untuk mengobati tuberkulosis, keturunan bakteri masih tetap peka terhadapnya.
Hal yang sama berlaku dengan hilangnya protein di dinding sel mikroorganisme. Ingat, sekali lagi tentang bakteri yang sensitif terhadap penisilin. Penisilin menghambat sintesis protein yang berfungsi untuk membangun membran sel. Di bawah pengaruh mikroorganisme seri penisilin AMP bisa kehilangan dinding sel, bahan bangunannya adalah protein pengikat penisilin. Bakteri tersebut menjadi resisten terhadap penisilin dan sefalosporin, yang sekarang tidak memiliki komunikasi dengan keduanya. Fenomena ini bersifat sementara, tidak terkait dengan mutasi gen dan transfer gen yang dimutasi dengan pewarisan. Dengan munculnya dinding sel, yang merupakan karakteristik populasi sebelumnya, resistensi antibiotik pada bakteri tersebut lenyap.
Resistensi antibiotik genetik dikatakan terjadi ketika perubahan sel dan metabolisme di dalamnya terjadi pada tingkat gen. Mutasi gen dapat menyebabkan perubahan struktur membran sel, memprovokasi produksi enzim yang melindungi bakteri dari antibiotik, dan juga mengubah jumlah dan sifat reseptor sel bakteri.
Ada 2 cara perkembangan kejadian: kromosom dan extrachromosomal. Jika mutasi gen terjadi pada bagian kromosom yang bertanggung jawab untuk sensitivitas terhadap antibiotik, mereka berbicara tentang resistensi antibiotik kromosom. Dengan sendirinya, mutasi semacam itu terjadi sangat jarang, biasanya hal itu menyebabkan efek obat-obatan terlarang, tapi sekali lagi, tidak selalu. Sangat sulit untuk mengendalikan proses ini.
Mutasi kromosom dapat ditularkan dari generasi ke generasi, secara bertahap membentuk strain (varietas) bakteri tertentu yang resisten terhadap satu atau lainnya antibiotik.
Keluhan resistensi ekstrapromosom terhadap antibiotik adalah unsur genetik yang ada di luar kromosom dan disebut plasmid. Elemen inilah yang mengandung gen yang bertanggung jawab atas produksi enzim dan permeabilitas dinding bakteri.
Resistensi antibiotik paling sering merupakan hasil transfer gen horisontal, ketika beberapa bakteri mentransmisikan beberapa gen ke orang lain yang bukan keturunannya. Tapi terkadang mutasi titik yang tidak terkait dapat diamati pada genom patogen (ukuran 1 dalam 108 untuk satu proses penyalinan DNA sel induk, yang diamati saat mereplikasi kromosom).
Jadi pada musim gugur tahun 2015, para ilmuwan dari China menggambarkan gen MCR-1, yang ditemukan pada daging babi dan usus babi. Fitur gen ini adalah kemungkinan penularannya ke organisme lain. Setelah beberapa saat, gen yang sama ditemukan tidak hanya di China, tapi juga di negara lain (Amerika Serikat, Inggris, Malaysia, negara-negara Eropa).
Gen resistensi antibiotik mampu merangsang produksi enzim yang sebelumnya tidak diproduksi di tubuh bakteri. Misalnya, enzim NDM-1 (metal beta-lactamase 1), ditemukan pada bakteri Klebsiella pneumoniae pada tahun 2008. Awalnya ditemukan bakteri dari India. Namun di tahun-tahun berikutnya, enzim yang memberikan resistensi antibiotik terhadap sebagian besar AMP terdeteksi pada mikroorganisme di negara lain (Inggris Raya, Pakistan, Amerika Serikat, Jepang, Kanada).
Mikroorganisme patogen dapat resisten terhadap obat-obatan atau kelompok antibiotik tertentu, serta berbagai kelompok obat-obatan. Ada semacam resistensi anti-antibiotik, bila mikroorganisme menjadi tidak sensitif terhadap obat-obatan dengan struktur kimia atau mekanisme tindakan yang serupa pada bakteri.
Resistensi antibiotik dari stafilokokus
Infeksi stafilokokus dianggap salah satu yang paling umum di antara infeksi yang didapat masyarakat. Namun, bahkan di rumah sakit di permukaan berbagai benda, mungkin saja kita mendeteksi sekitar 45 strain staphylococcus yang berbeda. Hal ini menunjukkan bahwa perang melawan infeksi ini hampir menjadi prioritas pertama petugas kesehatan.
Kesulitan dalam menyelesaikan tugas ini adalah bahwa kebanyakan strain Staphylococcus Staphylococcus epidermidis paling patogen dan Staphylococcus aureus resisten terhadap banyak jenis antibiotik. Dan jumlah strain semacam itu tumbuh setiap tahun.
Kemampuan stafilokokus terhadap beberapa mutasi genetik, tergantung pada kondisi habitat, membuat mereka hampir kebal. Mutasi ditransmisikan ke keturunan dan dalam waktu singkat ada beberapa generasi agen infeksius yang resisten terhadap sediaan antimikroba dari genus Staphylococci.
Masalah terbesar - itu adalah strain yang resisten methicillin, yang tahan tidak hanya untuk beta-laktam (antibiotik β-laktam: sub kelompok tertentu penisilin, sefalosporin, carbapenems dan monobaktam), tetapi juga jenis lain dari ILA: tetrasiklin, makrolida, lincosamides, aminoglikosida, fluoroquinolones, kloramfenikol.
Untuk waktu yang lama, infeksi bisa dihancurkan hanya dengan bantuan glikopeptida. Saat ini, masalah resistensi antibiotik dari strain staphylococcus semacam itu dipecahkan dengan menggunakan tipe baru AMP-oxazolidinones, yang merupakan perwakilan terang linezolid.
Metode penentuan resistensi antibiotik
Saat membuat obat antibakteri baru, sangat penting untuk mendefinisikan sifatnya dengan jelas: bagaimana cara kerjanya dan bakteri apa yang efektif. Hal ini bisa ditentukan hanya melalui penelitian laboratorium.
Analisis resistensi antibiotik dapat dilakukan dengan menggunakan berbagai metode, yang paling populer adalah:
- Metode cakram, atau difusi AMP pada agar menurut Kirby-Bayer
- Metode pengenceran serial
- Identifikasi genetik mutasi yang menyebabkan resistensi obat.
Metode pertama sampai saat ini dianggap paling umum karena murahnya dan mudahnya eksekusi. Inti dari metode cakram adalah bahwa strain bakteri yang diisolasi sebagai hasil penelitian ditempatkan dalam media nutrisi dengan kepadatan cukup dan ditutup dengan larutan AMP yang diresapi dengan cakram kertas. Konsentrasi antibiotik pada cakram berbeda, jadi bila obat tersebut menyebar ke media bakteri, gradien konsentrasi dapat diamati. Dengan ukuran zona non-pertumbuhan mikroorganisme, seseorang dapat menilai aktivitas persiapan dan menghitung dosis efektif.
Sebuah varian dari metode disc adalah E-test. Dalam hal ini polimer digunakan sebagai pengganti cakram, dimana konsentrasi antibiotik tertentu diterapkan.
Kelemahan metode ini adalah ketidaktepatan perhitungan yang terkait dengan ketergantungan gradien konsentrasi pada berbagai kondisi (kepadatan kandungan media, suhu, keasaman, kalsium dan magnesium, dll.).
Metode pengenceran serial didasarkan pada pembuatan beberapa varian medium cair atau padat yang mengandung konsentrasi sediaan uji yang berbeda. Masing-masing varian dihuni dengan sejumlah bahan bakteri yang dipelajari. Pada akhir periode inkubasi, pertumbuhan bakteri atau ketiadaan diperkirakan. Metode ini memungkinkan Anda untuk menentukan dosis efektif obat yang minimum.
Metode ini dapat disederhanakan dengan mengambil sampel hanya 2 media, yang konsentrasinya sedekat mungkin dengan minimum yang diperlukan untuk melumpuhkan bakteri.
Metode pengenceran serial dengan tepat dianggap sebagai standar emas untuk menentukan resistensi antibiotik. Tetapi karena biaya dan ketekunan yang tinggi, hal itu tidak selalu berlaku untuk farmakologi dalam negeri.
Metode untuk mengidentifikasi mutasi memberikan informasi tentang adanya gen yang bermutasi pada strain bakteri yang mendorong pengembangan resistensi antibiotik terhadap obat tertentu, dan dalam hal ini, mensistematisasikan situasi yang muncul, dengan mempertimbangkan kemiripan manifestasi fenotipik.
Metode ini dibedakan dengan tingginya biaya sistem uji untuk implementasinya, namun nilainya untuk memprediksi mutasi genetik pada bakteri tidak dapat dipungkiri.
Tidak peduli seberapa efektif metode pengujian resistensi antibiotik di atas, mereka tidak dapat sepenuhnya mencerminkan gambar yang terbentang di tubuh yang hidup. Dan jika kita juga memperhitungkan fakta bahwa organisme masing-masing individu, proses distribusi dan metabolisme obat dapat terjadi secara berbeda di dalamnya, gambaran eksperimentalnya sangat jauh dari kenyataan.
Cara mengatasi resistensi antibiotik
Tidak masalah seberapa baik obat ini atau obat ini, namun dengan sikap terhadap pengobatan yang kita miliki, seseorang tidak dapat mengesampingkan fakta bahwa pada beberapa titik sensitivitas mikroorganisme patogen terhadapnya dapat berubah. Penciptaan obat baru dengan zat aktif yang sama juga tidak memecahkan masalah resistensi antibiotik. Dan untuk generasi obat baru sensitivitas mikroorganisme dengan janji yang sering tidak dapat dibenarkan atau salah secara perlahan melemah.
Terobosan dalam hal ini dianggap sebagai penemuan kombinasi olahan, yang disebut terlindungi. Penggunaannya dibenarkan untuk bakteri yang menghasilkan enzim destruktif untuk antibiotik umum. Perlindungan antibiotik yang populer dilakukan dengan memasukkan agen khusus dalam sediaan baru (misalnya, penghambat enzim berbahaya untuk jenis AMP tertentu), yang menghentikan produksi enzim ini oleh bakteri dan mencegah penghilangan obat dari komposisi sel melalui pompa membran.
Sebagai penghambat beta-laktamase, biasanya menggunakan asam klavulanat atau sulbaktam. Mereka ditambahkan dalam antibiotik beta-laktam, yang meningkatkan keefektifan yang kedua.
Saat ini, pengembangan obat-obatan yang tidak hanya bisa mempengaruhi bakteri individu, tapi juga yang tergabung dalam kelompok. Pertarungan melawan bakteri dalam biofilm hanya bisa dilakukan setelah penghancuran dan pelepasan organisme yang sebelumnya dihubungkan bersama oleh sinyal kimia. Dalam hal kemungkinan penghancuran biofilm, ilmuwan mempertimbangkan bentuk obat seperti bakteriofag.
Perjuangan melawan "pengelompokan" bakteri lainnya dilakukan dengan memindahkannya ke media cair, di mana mikroorganisme mulai ada secara terpisah, dan sekarang dapat diperangi dengan obat konvensional.
Dihadapkan dengan fenomena resistensi dalam proses pengobatan obat, dokter memecahkan masalah pemberian resep obat yang efektif melawan bakteri yang terisolasi, namun dengan mekanisme aksi yang berbeda pada mikroflora patogen. Misalnya, secara bersamaan menggunakan obat dengan tindakan bakterisida dan bakteriostatik atau mengganti satu obat dengan obat lain, dari kelompok lain.
Pencegahan resistensi antibiotik
Tujuan utama terapi antibiotik adalah penghancuran total populasi bakteri patogen dalam tubuh. Tugas ini bisa diselesaikan hanya dengan penunjukan agen antimikroba yang efektif.
Efektivitas obat masing-masing ditentukan oleh spektrum aktivitasnya (apakah patogen termasuk dalam spektrum ini), kemungkinan untuk mengatasi mekanisme resistensi antibiotik, rejimen dosis optimal dimana mikroflora patogen dibunuh. Selain itu, saat meresepkan obat, kemungkinan timbulnya efek samping dan ketersediaan pengobatan untuk masing-masing pasien harus dipertimbangkan.
Dengan pendekatan empiris terhadap terapi infeksi bakteri, tidak mungkin untuk memperhitungkan semua hal ini. Hal ini membutuhkan profesionalisme dokter yang tinggi dan pemantauan terus informasi tentang infeksi dan obat-obatan yang efektif untuk memerangi mereka, sehingga penunjukan tersebut tidak dapat dibenarkan dan tidak mengarah pada pengembangan resistensi antibiotik.
Penciptaan pusat medis berteknologi tinggi memungkinkan seseorang untuk mempraktekkan pengobatan etiotropika saat patogen pertama kali terdeteksi dalam waktu yang lebih singkat, dan kemudian obat yang efektif diberikan.
Pencegahan resistensi antibiotik juga bisa dianggap sebagai kontrol pemberian resep. Misalnya, di ARVI, penunjukan antibiotik tidak dibenarkan, namun berkontribusi pada pengembangan resistensi antibiotik terhadap mikroorganisme yang untuk sementara berada dalam keadaan "tidur". Fakta bahwa antibiotik dapat memicu melemahnya imunitas, yang pada gilirannya akan menyebabkan reproduksi infeksi bakteri yang terkubur di dalam tubuh atau masuk ke dalamnya dari luar.
Sangat penting bahwa obat yang diresepkan memenuhi tujuan yang ingin dicapai. Bahkan obat yang diresepkan untuk tujuan profilaksis harus memiliki semua sifat yang diperlukan untuk menghancurkan mikroflora patogen. Pilihan obat secara acak tidak hanya tidak memberikan efek yang diharapkan, namun juga memperburuk situasi dengan mengembangkan ketahanan terhadap persiapan jenis bakteri tertentu.
Perhatian khusus harus diberikan pada dosis. Dosis kecil, tidak efektif melawan infeksi, lagi-lagi mengarah pada pembentukan resistensi antibiotik pada patogen. Tapi ada juga yang tidak perlu berlebihan, karena dengan terapi antibiotik, kemungkinan terkena efek toksik dan reaksi anafilaksis berbahaya bagi kehidupan pasien yang hebat. Apalagi bila perawatan dilakukan secara rawat jalan tanpa kontrol oleh petugas medis.
Melalui media perlu disampaikan kepada orang-orang bahaya pengobatan sendiri dengan antibiotik, serta pengobatan yang belum selesai, bila bakteri tidak mati, namun hanya menjadi kurang aktif dengan mekanisme resistensi antibiotik yang dikembangkan. Efek yang sama juga diberikan oleh obat-obatan murah dan tidak berlisensi dimana perusahaan farmasi ilegal memposisikan sebagai mitra anggaran obat-obatan yang sudah ada.
Ukuran yang sangat efektif untuk pencegahan resistensi antibiotik adalah pemantauan terus menerus terhadap agen infeksi yang ada dan pengembangan resistensi antibiotik di dalamnya tidak hanya di tingkat wilayah atau wilayah, tetapi juga pada skala nasional (dan bahkan seluruh dunia). Sayangnya, ini hanya untuk bermimpi.
Di Ukraina, sistem pengendalian infeksi seperti itu tidak ada. Hanya beberapa ketentuan tertentu yang telah diadopsi, salah satunya (masih di tahun 2007!), Mengenai rumah sakit kebidanan, melibatkan pengenalan berbagai metode untuk memantau infeksi nosokomial. Tapi semuanya tergantung pada keuangan, dan di lapangan, penelitian semacam itu kebanyakan tidak dilakukan, belum lagi dokter dari cabang kedokteran lainnya.
Di Federasi Rusia, masalah resistensi antibiotik telah ditangani dengan tanggung jawab lebih besar, dan buktinya adalah proyek "Peta Perlawanan Antimikroba Rusia." Penelitian di bidang ini, pengumpulan informasi dan sistematasinya untuk mengisi peta resistensi antibiotik dilakukan oleh organisasi besar tersebut sebagai Scientific Research Institute of Antimicrobial Chemotherapy, Asosiasi Interregional Mikrobiologi dan Kemoterapi Antimikroba, dan Pusat Ilmiah dan Metodologi untuk Memantau Perlawanan Antimikroba, yang dibuat atas prakarsa Badan Kesehatan Masyarakat Federal dan pembangunan sosial.
Informasi yang diberikan dalam kerangka proyek terus diperbarui dan tersedia bagi semua pengguna yang memerlukan informasi tentang resistensi antibiotik dan pengobatan penyakit menular yang efektif.
Memahami seberapa relevan isu mengurangi sensitivitas mikroorganisme patogen dan menemukan solusi untuk masalah ini hari ini akan datang secara bertahap. Tapi ini sudah menjadi langkah awal dalam cara pertarungan efektif melawan masalah yang disebut "resistensi antibiotik". Dan langkah ini sangat penting.