เชื้อ Enterobacteriaceae ดื้อยาคาร์บาเพเนม

เชื้อ Enterobacteriaceae ดื้อยาคาร์บาเพเนม (CRE) เป็นแบคทีเรียแกรมลบในลำไส้ เช่น Klebsiella pneumoniae และ Escherichia coli ที่ดื้อต่อยาคาร์บาเพเนม ซึ่งเป็นยาปฏิชีวนะกลุ่มเบต้าแลคแทมในวงกว้างที่สงวนไว้สำหรับการติดเชื้อรุนแรงและดื้อยาหลายชนิด เนื่องจากยาคาร์บาเพเนมมักเป็นยาทางเลือกสุดท้ายในการรักษาเชื้อ Enterobacteriaceae ที่ดื้อยา CRE จึงเป็นหนึ่งในภัยคุกคามที่ร้ายแรงที่สุดต่อการดื้อยาต้านจุลชีพ และถูกกำหนดให้เป็นกลุ่มเชื้อโรคที่มีความสำคัญเร่งด่วน

Definition

เชื้อ Enterobacteriaceae ดื้อยาคาร์บาเพเนม คือเชื้อ Enterobacteriaceae ที่ไม่ไวต่อยาปฏิชีวนะคาร์บาเพเนมหนึ่งชนิดหรือมากกว่า ไม่ว่าจะเกิดจากการสร้างเอนไซม์ที่ย่อยสลายคาร์บาเพเนม (คาร์บาเพเนเมส) หรือจากการรวมกันของเบต้าแลคแทมเมสอื่น ๆ กับการลดลงของการซึมผ่านของเยื่อหุ้มเซลล์

Scope

บทความนี้ครอบคลุมกลไกการดื้อยาคาร์บาเพเนม ความแตกต่างระหว่างการสร้างเอนไซม์คาร์บาเพเนเมสกับกลไกอื่น ๆ ตระกูลเอนไซม์คาร์บาเพเนเมสหลัก และความสำคัญทางระบาดวิทยาและการควบคุมการติดเชื้อของ CRE เนื้อหานี้เป็นข้อมูลอ้างอิงเชิงพรรณนาและไม่ได้ให้คำแนะนำในการเลือกยาต้านจุลชีพหรือขนาดยา

Core questions

• เชื้อ Enterobacteriaceae ดื้อต่อยาคาร์บาเพเนมด้วยกลไกใดบ้าง?
• เส้นทางการดื้อยาที่เกิดจากการสร้างคาร์บาเพเนเมสและไม่สร้างคาร์บาเพเนเมสแตกต่างกันอย่างไร?
• ตระกูลเอนไซม์คาร์บาเพเนเมสใดที่ขับเคลื่อนการแพร่กระจายของ CRE ทั่วโลก?

Key concepts

• เอนไซม์คาร์บาเพเนเมส
• Klebsiella pneumoniae carbapenemase (KPC)
• เมทัลโล-เบต้าแลคแทมเมส (NDM, VIM, IMP)
• คาร์บาเพเนเมสชนิด OXA-48
• การสูญเสียพอรินร่วมกับการสร้าง ESBL หรือ AmpC
• ยาปฏิชีวนะทางเลือกสุดท้าย
• การแพร่กระจายในแนวนอนผ่านพลาสมิด

Mechanisms

การดื้อยาคาร์บาเพเนมในเชื้อ Enterobacteriaceae ส่วนใหญ่เกิดจากคาร์บาเพเนเมส ซึ่งเป็นเอนไซม์ที่ย่อยสลายคาร์บาเพเนม ตระกูลหลักได้แก่ Klebsiella pneumoniae carbapenemase (KPC, เอนไซม์ซีรีน), เมทัลโล-เบต้าแลคแทมเมส NDM, VIM, และ IMP, และเอนไซม์ชนิด OXA-48 การดื้อยายังสามารถเกิดขึ้นได้โดยไม่มีคาร์บาเพเนเมส เมื่อสิ่งมีชีวิตที่รวมเบต้าแลคแทมเมสชนิดขยายสเปกตรัมหรือ AmpC เข้ากับการสูญเสียพอรินของเยื่อหุ้มเซลล์ชั้นนอก ลดการเข้าของยาได้มากพอที่จะเพิ่มความเข้มข้นต่ำสุดที่ยับยั้งเชื้อ (MIC) ของคาร์บาเพเนม ยีนคาร์บาเพเนเมสจำนวนมากอยู่บนพลาสมิดพร้อมกับปัจจัยการดื้อยาอื่น ๆ ทำให้เกิดการแพร่กระจายในแนวนอนและการสะสมของการดื้อยาหลายชนิด

Clinical relevance

CRE ก่อให้เกิดการติดเชื้อในกระแสเลือด ทางเดินปัสสาวะ ในช่องท้อง และทางเดินหายใจ บ่อยครั้งในผู้ป่วยวิกฤตหรือผู้ป่วยที่ใส่อุปกรณ์ทางการแพทย์ และเนื่องจากคาร์บาเพเนมเป็นยาสำรอง การสูญเสียประสิทธิภาพของยาเหล่านี้ทำให้เหลือทางเลือกที่น่าเชื่อถือน้อยมาก ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไม CRE จึงเป็นจุดสนใจของการป้องกันการติดเชื้อ การเฝ้าระวัง และการบริหารจัดการยา บทความนี้อธิบายลักษณะกลไกการดื้อยาเพื่อการอ้างอิงทางการศึกษา และไม่ใช่แนวทางในการจัดการผู้ป่วยแต่ละราย

Epidemiology

เชื้อ Enterobacteriaceae ที่สร้างคาร์บาเพเนเมสได้แพร่กระจายไปทั่วโลก โดยมีความแตกต่างกันในภูมิภาคของเอนไซม์ที่โดดเด่น เช่น KPC, NDM, และชนิด OXA-48 ซึ่งมักเกี่ยวข้องกับการสัมผัสในสถานพยาบาลและการส่งต่อผู้ป่วยระหว่างประเทศ CRE ถูกจัดเป็นกลุ่มเชื้อโรคที่มีความสำคัญเร่งด่วนในรายการระหว่างประเทศ เนื่องจากมีทางเลือกในการรักษาน้อยและสามารถแพร่เชื้อได้

History

คาร์บาเพเนเมสที่อาศัยพลาสมิดได้เกิดขึ้นและแพร่กระจายตั้งแต่ประมาณต้นศตวรรษที่ 21 โดยเอนไซม์ KPC ถูกตรวจพบใน Klebsiella pneumoniae และแพร่กระจายไปทั่วโลกในเวลาต่อมา ตามมาด้วยการขยายตัวทั่วโลกของเอนไซม์ NDM และชนิด OXA-48 ซึ่งเปลี่ยนการดื้อยาคาร์บาเพเนมจากสิ่งที่หายากให้กลายเป็นความกังวลทั่วโลก

Debates

การเฝ้าระวังควรมุ่งเป้าไปที่การดื้อยาคาร์บาเพเนมหรือการสร้างคาร์บาเพเนเมส?

การนิยามและการตรวจจับ CRE โดยการดื้อยาคาร์บาเพเนมตามลักษณะฟีโนไทป์เทียบกับการสร้างคาร์บาเพเนเมสในระดับโมเลกุลส่งผลต่อการคัดแยกเชื้อเพื่อการควบคุมการติดเชื้อ และทั้งสองแนวทางนี้ไม่ได้ทับซ้อนกันเสมอไป

Seminal works

• nordmann-2009
• tacconelli-2018

Frequently asked questions

เชื้อ Enterobacteriaceae ที่ดื้อยาคาร์บาเพเนมทุกชนิดสร้างคาร์บาเพเนเมสหรือไม่?

ไม่ เชื้อ CRE ส่วนใหญ่สร้างคาร์บาเพเนเมส แต่การดื้อยายังสามารถเกิดจากการรวมกันของเบต้าแลคแทมเมสอื่น ๆ กับการสูญเสียพอรินของเยื่อหุ้มเซลล์ชั้นนอกที่ลดการเข้าของยา โดยไม่มีเอนไซม์ที่ย่อยสลายคาร์บาเพเนม

เหตุใด CRE จึงถูกพิจารณาว่าเป็นภัยคุกคามจากการดื้อยาที่ร้ายแรงเป็นพิเศษ?

คาร์บาเพเนมเป็นยาสำรองในวงกว้างที่ใช้รักษาการติดเชื้อแกรมลบที่ดื้อยาอื่น ๆ ดังนั้นการดื้อต่อยาเหล่านี้จึงทำให้ขาดทางเลือกที่สำคัญและเกี่ยวข้องกับทางเลือกอื่น ๆ ที่จำกัด ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไม CRE จึงถูกจัดอยู่ในลำดับความสำคัญสูงสุด