Устойчивость к противомикробным препаратам

Устойчивость к противомикробным препаратам — это способность микроорганизмов выживать при воздействии агентов, которые ранее их уничтожали или подавляли. Она возникает в результате мутаций и горизонтального переноса генов устойчивости, а также отбирается и усиливается использованием противомикробных средств, что делает ее как биологическим феноменом, так и глобальной угрозой для общественного здравоохранения.

Definition

Микробная лекарственная устойчивость — это способность микроорганизма (бактерии, вируса или грибка) противостоять действию противомикробного агента, к которому он ранее был восприимчив, будь то посредством врожденного признака или приобретенного генетического изменения.

Scope

Эта тема охватывает понятие микробной лекарственной устойчивости, молекулярные механизмы ее действия, способы ее отбора и распространения, а также причины, по которым она считается глобальной проблемой. Это концептуальный справочник в рамках принципов противомикробной терапии; для того же термина как подраздела фундаментальной науки см. перекрестную ссылку на узел микробиологии, и он не содержит рекомендаций по лечению.

Core questions

• Какие молекулярные механизмы позволяют микробам противостоять противомикробным агентам?
• Как устойчивость приобретается и передается между организмами?
• Как использование противомикробных препаратов отбирает устойчивые популяции?
• Почему устойчивость к противомикробным препаратам считается глобальной угрозой для здоровья?

Key concepts

• Врожденная и приобретенная устойчивость
• Ферментативная инактивация лекарств (например, β-лактамазы)
• Модификация мишени
• Снижение поглощения и активный эффлюкс
• Горизонтальный перенос генов и мобильные генетические элементы
• Селекционное давление от использования противомикробных препаратов
• Множественная лекарственная устойчивость

Mechanisms

Устойчивость действует посредством повторяющегося набора молекулярных стратегий: ферменты, инактивирующие препарат (такие как β-лактамазы, гидролизующие β-лактамы), модификация мишени препарата, так что он больше не связывается, снижение проникновения препарата в клетку и активные эффлюксные насосы, которые его выводят. Эти признаки могут быть присущи виду или приобретаться путем мутации и — что важно — путем горизонтального переноса генов на плазмидах и других мобильных генетических элементах, что позволяет устойчивости распространяться между организмами. Каждое воздействие противомикробного препарата отбирает клетки, несущие такие признаки, так что использование агентов способствует расширению устойчивых популяций, а накопление нескольких механизмов приводит к появлению полирезистентных организмов.

Clinical relevance

Устойчивость к противомикробным препаратам сужает возможности лечения инфекций и является основной причиной дисциплины рационального использования; ее понимание необходимо для интерпретации отчетов о чувствительности и литературы по общественному здравоохранению. Эта статья описывает явление концептуально и не является источником решений о лечении, которые зависят от данных о чувствительности конкретного организма и текущих рекомендаций.

Epidemiology

Устойчивость является всемирной и растущей проблемой, задокументированной в медицине человека, сельском хозяйстве и окружающей среде. Внутрибольничные инфекции, вызванные грамотрицательными бактериями, иллюстрируют, как устойчивые организмы накапливаются в медицинских учреждениях, а широкие обзоры описывают движущие силы устойчивости и необходимость скоординированных глобальных действий.

Evidence & guidelines

Авторитетные обзоры характеризуют молекулярные механизмы и глобальные движущие силы устойчивости; оперативный ответ рассматривается в руководствах по рациональному использованию и программах надзора, а не в этой концептуальной статье.

History

Устойчивость наблюдалась вскоре после внедрения первых антибактериальных средств и отслеживалась с момента использования каждого класса с тех пор. Ее признание в качестве системной угрозы — а не серии изолированных неудач лекарств — росло в конце двадцатого и начале двадцать первого веков, кульминацией чего стали глобальные рамки для надзора и контроля.

Key figures

• Stuart Levy
• Laura Piddock

Seminal works

• alekshun-levy-2007
• laxminarayan-2013
• blair-2015
• holmes-2016

Frequently asked questions

Это бактерии или люди становятся устойчивыми к антибиотикам?

Устойчивыми становятся микроорганизмы, а не человек-хозяин; устойчивость к противомикробным препаратам относится к изменениям в микробе, которые позволяют ему выживать при воздействии препарата, и эти устойчивые микробы затем могут распространяться между людьми и в различных условиях.

Как использование антибиотиков способствует развитию устойчивости?

Каждое воздействие противомикробного препарата преимущественно убивает чувствительные организмы и оставляет устойчивые для размножения; при многократных воздействиях это селекционное давление расширяет устойчивые популяции, поэтому использование и устойчивость взаимосвязаны.