مقاومة المضادات الحيوية من الكائنات الحية الدقيقة: طرق لتحديد

المضادات الحيوية - واحدة من أعظم إنجازات العلوم الطبية ، والتي تنقذ حياة عشرات وعشرات الآلاف من الناس. ومع ذلك ، كما تقول الحكمة ، فإن المرأة العجوز لديها أيضًا سعة معرفة. ما قتل سابقا الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض ، اليوم لا يعمل بالطريقة التي اعتادت عليها. فما هو السبب: هل أصبحت مضادات الميكروبات أسوأ أو بسبب مقاومة المضادات الحيوية؟

تحديد مقاومة المضادات الحيوية

تم إنشاء مضادات الميكروبات (APMs) ، والتي تسمى بالمضادات الحيوية ، في الأصل لمكافحة العدوى البكتيرية. ونظراً لحقيقة أن الأمراض المختلفة لا يمكن أن تتسبب في تكوين نوع واحد من أنواع البكتيريا المجمعة معًا ، فقد تم في البداية تنفيذ تطوير الأدوية الفعالة ضد مجموعة معينة من العوامل المعدية.

لكن البكتيريا ، على الرغم من أبسط الكائنات الحية ، ولكن النامية ، في نهاية المطاف اكتساب المزيد والمزيد من الخصائص الجديدة. إن غريزة الحفاظ على الذات والقدرة على التكيف مع الظروف المختلفة للحياة تجعل الكائنات الدقيقة المسببة للأمراض أقوى. ردا على التهديد للحياة ، فإنها تبدأ في تطوير في حد ذاتها القدرة على مقاومة ذلك ، وتسليط الضوء على سر يضعف أو تحييد تماما تأثير المادة الفعالة من مضادات الميكروبات.

اتضح أنه بمجرد أن تتوقف المضادات الحيوية الفعالة عن أداء وظيفتها. في هذه الحالة ، يتحدثون عن تطوير مقاومة المضادات الحيوية للدواء. والنقطة هنا ليست على الإطلاق فعالية المادة الفعالة من AMP ، ولكن في آليات تحسين الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض ، والتي من خلالها تصبح البكتيريا غير حساسة للمضادات الحيوية المصممة لمحاربتها.

لذا ، فإن مقاومة المضادات الحيوية ليست أكثر من انخفاض في قابلية البكتيريا للأدوية المضادة للميكروبات التي تم إنشاؤها لتدميرها. ولهذا السبب ، يبدو أن العلاج ، على ما يبدو ، الاستعدادات المختارة بشكل صحيح لا تعطي النتائج المتوقعة.

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

مشكلة مقاومة المضادات الحيوية

يؤدي نقص العلاج بالمضادات الحيوية ، المرتبط بمقاومة المضادات الحيوية ، إلى حقيقة أن المرض يستمر في التقدم ويتحول إلى شكل أثقل ، يصبح علاجه أكثر صعوبة. وخطورة بشكل خاص هي الحالات التي تؤثر فيها العدوى البكتيرية على الأعضاء الحيوية: القلب والرئتين والدماغ والكليتين ، وما إلى ذلك ، لأنه في هذه الحالة يتشابه التأخير في الموت.

الخطر الثاني هو أن بعض الأمراض المزمنة بالمضادات الحيوية قد تصبح مزمنة. يصبح الشخص حاملة للكائنات الحية الدقيقة المحسنة المقاومة للمضادات الحيوية لمجموعة معينة. هو الآن مصدر العدوى ، للقتال والتي تصبح الأساليب القديمة بلا معنى.

كل هذا يدفع العلوم الصيدلية إلى اختراع وسائل جديدة أكثر فاعلية مع المواد الفعالة الأخرى. لكن العملية تتم مرة أخرى مع تطور مقاومة المضادات الحيوية لعقاقير جديدة من فئة العوامل المضادة للميكروبات.

إذا كان هناك من يعتقد أن مشكلة المقاومة للمضادات الحيوية قد ظهرت مؤخراً ، فهو مخطئ جداً. هذه المشكلة قديمة مثل العالم. حسنا ، ربما ليس كثيرا ، وحتى الآن عمرها 70-75 سنة. وفقا للنظرية المقبولة عموما ، ظهرت جنبا إلى جنب مع إدخال في الممارسة الطبية للمضادات الحيوية الأولى في مكان ما في 40s من القرن 20th.

على الرغم من وجود مفهوم لمظهر سابق لمشكلة مقاومة الكائنات الحية الدقيقة. قبل ظهور المضادات الحيوية ، لم يتم تناول هذه المشكلة على وجه التحديد. من الطبيعي جداً أن البكتيريا ، مثل الكائنات الحية الأخرى ، حاولت أن تتكيف مع الظروف البيئية غير المواتية ، هل فعلت ذلك بطريقتها الخاصة.

تذكرت مشكلة مقاومة البكتيريا المسببة للأمراض نفسها عندما ظهرت المضادات الحيوية الأولى. ومع ذلك ، فإن السؤال لم يكن بالغ الأهمية. في ذلك الوقت، أجرى بنشاط تطوير مجموعات مختلفة من المضادات الحيوية، والتي كانت في بعض الطرق بسبب الأوضاع السياسية غير المواتية في العالم، والحرب، عندما توفي جندي من الجروح وتعفن الدم فقط لأنهم لم يتمكنوا من تقديم مساعدة فعالة بسبب نقص الأدوية. فقط هذه الأدوية لم تكن موجودة بعد.

تم تنفيذ أكبر عدد من التطورات في السنوات 50-60 من القرن العشرين ، وخلال العقدين التاليين تم تحسينها. لم ينته التقدم في هذا ، ولكن منذ الثمانينيات ، أصبحت التطورات المتعلقة بالعوامل المضادة للبكتيريا أقل بشكل ملحوظ. إلقاء اللوم على ما اذا كانت تكاليف كبيرة على المؤسسة (تطوير وإنتاج منتج جديد في عصرنا يأتي بالفعل إلى الحدود في 800 مليون $ الولايات المتحدة)، أو نقص بسيط من الأفكار الجديدة للمواد "متشددة" نشطة للأدوية مبتكرة، ولكن في اتصال مع مشكلة مقاومة المضادات الحيوية خارج إلى مستوى مخيف جديد.

أثناء تطوير AMPs واعدة وإنشاء مجموعات جديدة من هذه الأدوية ، يأمل العلماء في هزيمة أنواع متعددة من العدوى البكتيرية. لكن تبين أن كل شيء ليس بهذه البساطة "بفضل" لمقاومة المضادات الحيوية ، التي تتطور بسرعة كبيرة في سلالات من البكتيريا. الحماس يتدفق تدريجيا ، ولكن المشكلة لا تزال دون حل لفترة طويلة.

لا يزال من غير الواضح كيف يمكن أن تطور الكائنات الدقيقة مقاومة للأدوية ، التي كان من المفترض نظرياً أن تقتلها؟ هنا من الضروري أن نفهم أن "قتل" البكتيريا يحدث فقط عندما يتم استخدام الدواء للغرض المقصود. وماذا لدينا حقا؟

أسباب مقاومة المضادات الحيوية

هنا نأتي إلى السؤال الرئيسي ، من يقع اللوم على حقيقة أن البكتيريا لا تموت عندما يتعرض لها وكلاء مضاد للجراثيم ، ولكنها تتدهور مباشرة ، واكتساب خصائص جديدة بعيدة كل البعد عن مساعدة البشرية؟ ما الذي يسبب هذه التغييرات التي تحدث مع الكائنات الدقيقة التي هي سبب العديد من الأمراض التي تعاني البشرية منذ أكثر من عقد من الزمان؟

من الواضح أن السبب الحقيقي لتطور مقاومة المضادات الحيوية هو قدرة الكائنات الحية على البقاء في ظروف مختلفة ، والتكيف معها بطرق مختلفة. لكن القدرة على تجنب قذيفة مميتة في وجه المضاد الحيوي ، الذي من الناحية النظرية يجب أن تحمل الموت لهم ، والبكتيريا لا تفعل ذلك. إذن كيف يتضح أنهم لا ينجون فحسب ، بل يتحسنون أيضًا مع تحسين التقنيات الدوائية؟

ينبغي أن يكون مفهوما أنه إذا كانت هناك مشكلة (في حالتنا ، تطوير مقاومة المضادات الحيوية في الكائنات الدقيقة المسببة للأمراض) ، فهناك عوامل مثيرة تهيئ الظروف لذلك. فقط في هذه المسألة ، نحن نحاول الآن أن نفهم.

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

عوامل تطوير مقاومة المضادات الحيوية

عندما يأتي شخص إلى الطبيب مع شكاوى حول صحته ، يتوقع مساعدة مؤهلة من أخصائي. إذا كان الأمر يتعلق بإصابة في الجهاز التنفسي أو عدوى بكتيرية أخرى ، فإن مهمة الطبيب هي وصف مضاد حيوي فعال لن يسمح بتقدم المرض ، وتحديد الجرعة اللازمة لهذا الغرض.

اختيار الأدوية لدى الطبيب كبير بما فيه الكفاية ، ولكن كيف يمكن تحديد الدواء الذي يساعد على التعامل مع العدوى؟ من ناحية ، لتبرير تعيين دواء مضاد للميكروبات ، من الضروري تحديد نوع المُمْرِض أولاً ، وفقًا لمفهوم انتقاء الدواء ، والذي يعتبر الأكثر صحة. ولكن من ناحية أخرى ، يمكن أن يستغرق هذا الأمر ما يصل إلى 3 أيام أو أكثر ، في حين أن أهم شرط لعلاج ناجح يعتبر العلاج في الوقت المناسب في المراحل المبكرة من المرض.

لم يبق أمام الطبيب أي شيء ، بعد إجراء التشخيص ، للتصرف في الأيام الأولى عشوائياً ، من أجل إبطاء المرض إلى حد ما ومنعه من الانتشار إلى أعضاء أخرى (نهج تجريبي). عند تعيين علاج للمرضى الخارجيين ، ينطلق الممارس من افتراض أن بعض البكتيريا يمكن أن تكون العامل المسبب لمرض معين. هذا هو السبب في الاختيار الأولي للدواء. قد يختلف الغرض اعتمادًا على نتائج اختبار العامل الممرض.

ومن الجيد أن يتم تأكيد موعد الطبيب من خلال نتائج الاختبارات. خلاف ذلك ، لن يضيع الوقت فقط. المسألة هي أنه من أجل العلاج الناجح هناك شرط آخر ضروري - التعطيل الكامل (في المصطلحات الطبية هناك مفهوم "irradication") من الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض. إذا لم يحدث هذا ، فإن الميكروبات الباقية ببساطة "تمرض" ، وستطور نوعًا من المناعة ضد المادة الفعالة للعقار المضاد للميكروبات الذي تسبب في "مرضها". هذا طبيعي مثل إنتاج الأجسام المضادة في جسم الإنسان.

وتبين أنه إذا تم انتقاء المضاد الحيوي بشكل غير صحيح أو غير فعال ، فإن الجرعات وتلقي النظام سيظهر ، لا يمكن أن تهلك الكائنات الدقيقة المسببة للأمراض ، بل تغير أو تكتسب إمكانيات غير معروفة في السابق. التكاثر ، مثل هذه البكتيريا تشكل مجموعات كاملة من السلالات المقاومة للمضادات الحيوية لمجموعة معينة ، أي البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية.

عامل آخر يؤثر سلبا على قابلية الكائنات الدقيقة المسببة للأمراض للأدوية المضادة للبكتيريا هو استخدام AMP في تربية الحيوانات والطب البيطري. استخدام المضادات الحيوية في هذه المناطق ليس مبررًا دائمًا. وبالإضافة إلى ذلك، فإن تعريف المرض في معظم الحالات، لا يتم إجراء الممرض بها أو تنفيذها في وقت متأخر، وذلك لأن المضادات الحيوية تعالج أساسا الحيوانات في حالة خطيرة جدا، عندما يكون كل شيء عن الوقت والانتظار لنتائج الاختبار غير ممكن. وفي إحدى القرى ، لا يمتلك الطبيب البيطري دائمًا هذه الفرصة ، لذلك فهو يتصرف "بشكل أعمى".

ولكن لا شيء ، فهناك مشكلة كبيرة أخرى - العقلية البشرية ، عندما يكون الجميع طبيبًا لنفسه. وعلاوة على ذلك ، فإن تطوير تكنولوجيا المعلومات وفرصة شراء معظم المضادات الحيوية دون وصفة طبية من الطبيب لا يؤدي إلا إلى تفاقم هذه المشكلة. وإذا أخذنا في الاعتبار أن لدينا أكثر من أطباء غير مدربين ذاتيًا من أولئك الذين يتبعون بدقة وصفات الطبيب وتوصياته ، فإن المشكلة تكتسب بُعدًا عالميًا.

في بلدنا ، يتفاقم الوضع بسبب حقيقة أن معظم الناس لا يزالون مفلسين مالياً. ليس لديهم الفرصة لشراء عقاقير فعالة ، لكنها باهظة الثمن من جيل جديد. في هذه الحالة ، يستبدلون تعيين طبيب بنظائر أو أدوية قديمة أرخص ، والتي نصح بها الصديق الأفضل أو صديق كلي العلم.

"هل ساعدتني ، وسأساعدك!" - هل يمكنك أن تجادل في هذا إذا كانت الكلمات تنبع من شفاه أحد الجيران الذين أتقنوا تجربة الحياة الغنية ، الذين اجتازوا الحرب؟ ويعتقد عدد قليل من الناس أنه بفضل هذه الكائنات الحية الدقيقة المقروءة جيدا والموثوقة ، تكيفت الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض لفترة طويلة من أجل البقاء تحت تأثير العقاقير الموصى بها في أوقات سابقة. وما ساعد الجد منذ 50 عاما ، قد يثبت أنه غير فعال في عصرنا.

وماذا يمكن أن نقول عن الإعلان ورغبة بعض الناس التي لا يمكن تفسيرها في محاولة الابتكارات على أنفسهم ، بمجرد ظهور المرض المناسب للأعراض. ولماذا كل هؤلاء الأطباء ، إذا كانت هناك أدوية رائعة ، نتعرف عليها من الصحف وشاشات التلفزيون وصفحات الإنترنت. أصبح النص المتعلق بالتطبيب الذاتي فقط مملاً لدرجة أن القليل من الناس يهتمون به الآن. وعبثا جدا!

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

آليات مقاومة المضادات الحيوية

في الآونة الأخيرة ، أصبحت مقاومة المضادات الحيوية المشكلة رقم واحد في الصناعة الدوائية التي تطور مضادات الميكروبات. الشيء هو أنه متأصل في جميع أنواع البكتيريا المعروفة تقريبا ، لذلك العلاج بالمضادات الحيوية أصبح أقل فعالية. هذه المسببات الشائعة مثل Staphylococci و Escherichia coli و Pseudomonas aeruginosa ، تحتوي على سلالات مقاومة أكثر شيوعا من أسلافها المعرضين للمضادات الحيوية.

تتطور المقاومة لمختلف مجموعات المضادات الحيوية ، وحتى الأدوية الفردية ، بطرق مختلفة. تتميز البنسلين حسن البالغ من العمر والتتراسكلين، فضلا عن تطور جديد في شكل السيفالوسبورين والأمينوغليكوزيد من بطء تطور مقاومة المضادات الحيوية، بالتوازي مع هذه الانخفاضات وتأثيرها العلاجي. ما لا يمكن أن يقال عن هذه الأدوية ، والمادة الفعالة منها هي الستربتوميسين ، الاريثروميسين ، ريفامبيسين واللينكوميسين. تتطور المقاومة لهذه الأدوية بوتيرة سريعة ، فيما يتعلق بالتغيير الذي يجب تغييره حتى أثناء فترة العلاج ، دون انتظار لإنهائه. وينطبق نفس الشيء على استعدادات oleandomycin و fusidine.

كل هذا يعطي أسبابًا لافتراض أن آليات تطوير مقاومة المضادات الحيوية للعقاقير المختلفة تختلف اختلافًا كبيرًا. دعونا نحاول أن نفهم خصائص البكتيريا (الطبيعية أو المكتسبة) التي لا تسمح للمضادات الحيوية أن تنتج إشعاعها ، كما تم تصورها في الأصل.

بادئ ذي بدء ، نقرر أن مقاومة البكتيريا يمكن أن تكون طبيعية (وظائف الحماية الممنوحة لها في البداية) والمكتسبة ، والتي ناقشناها أعلاه. حتى الآن، ونحن نتحدث أساسا عن المقاومة للمضادات الحيوية الحقيقية، ويرتبط مع ملامح من الكائنات الحية الدقيقة، بدلا من اختيار غير صحيحة أو تعيين المخدرات (في هذه الحالة نحن نتحدث عن المقاومة للمضادات الحيوية كاذبة).

كل كائن حي ، بما في ذلك أبسط ، له هيكل فريد خاص به وبعض الخصائص التي تسمح له بالبقاء على قيد الحياة. كل هذا منصوص عليه وراثيا وينتقل من جيل إلى جيل. كما يتم وضع المقاومة الطبيعية لمواد فعالة من المضادات الحيوية وراثيا. وفي أنواع مختلفة من البكتيريا ، يتم توجيه المقاومة إلى نوع معين من الأدوية ، وهذا هو السبب في ارتباط تطوير مجموعات مختلفة من المضادات الحيوية التي تؤثر على نوع معين من البكتيريا.

قد تكون العوامل التي تسبب مقاومة طبيعية مختلفة. على سبيل المثال ، يمكن أن يكون هيكل غشاء البروتين في الكائنات الحية الدقيقة كشيء لا يستطيع المضاد الحيوي التعامل معه. لكن المضادات الحيوية يمكن أن تتأثر فقط بجزيء بروتين ، وتدمره وتسبب في موت كائن دقيق. ينطوي تطوير المضادات الحيوية الفعالة على مراعاة بنية بروتينات البكتيريا التي يتم توجيه عمل الدواء ضدها.

على سبيل المثال ، فإن مقاومة المضادات الحيوية للمكورات العنقودية للأمينوغليكوزيدات يرجع ذلك إلى حقيقة أن هذا الأخير لا يستطيع اختراق الغشاء الميكروبي.

يتم تغطية السطح كله من الميكروبات مع المستقبلات ، مع بعض أنواع منها ترتبط مع AMP. عدد قليل من المستقبلات المناسبة أو غيابها الكامل يؤدي إلى حقيقة أنه لا يوجد ارتباط ، وبالتالي لا يوجد تأثير مضاد للبكتيريا.

بين مستقبلات أخرى هناك أيضا تلك التي تعمل للمضاد الحيوي كنوع من الإشارات التي تشير إلى موقع البكتيريا. غياب مثل هذه المستقبلات يسمح للكائنات الحية الدقيقة بالاختباء من الخطر في شكل AMP ، وهو نوع من التنكر.

بعض الكائنات الحية الدقيقة لديها القدرة الطبيعية على سحب AMP بنشاط من الخلية. هذه القدرة تسمى effluksom وهي تميز مقاومة Pseudomonas aeruginosa ضد carbapenems.

آلية كيميائية حيوية لمقاومة المضادات الحيوية

بالإضافة إلى الآليات الطبيعية لتطوير مقاومة المضادات الحيوية المذكورة أعلاه ، هناك واحد آخر لا يرتبط ببنية الخلية البكتيرية ، ولكن مع وظيفتها.

حقيقة أنه في جسم البكتيريا يمكن إنتاج الإنزيمات التي يمكن أن يكون لها تأثير سلبي على جزيئات المادة الفعالة AMP وتقليل فعاليتها. تعاني البكتيريا أيضًا عند تفاعلها مع هذا المضاد الحيوي ، ويضعف تأثيرها بشكل ملحوظ ، مما يخلق ظهور العدوى. ومع ذلك ، فإن المريض لا يزال حاملة للعدوى البكتيرية لبعض الوقت بعد ما يسمى ب "الانتعاش".

في هذه الحالة ، نحن نتعامل مع تعديل المضاد الحيوي ، ونتيجة لذلك يصبح غير نشط فيما يتعلق بهذا النوع من البكتيريا. قد تختلف الإنزيمات التي تنتجها أنواع مختلفة من البكتيريا. يتميز المكورات العنقودية بتوليف بيتا لاكتاماز ، الذي يثير تمزق حلقة لاكتيم من المضادات الحيوية من سلسلة البنسلين. يمكن تطوير acetyltransferase شرح المقاومة للبكتيريا الكلورامفينيكول سلبية الغرام ، الخ

[21], [22], [23]

اكتسبت مقاومة المضادات الحيوية

البكتيريا ، مثل الكائنات الحية الأخرى ، ليست غريبة على التطور. رداً على الإجراءات "العسكرية" ضدهم ، يمكن للكائنات الدقيقة أن تغير تركيبها أو تبدأ بتكوين الكثير من مادة الإنزيم التي لا يمكن فقط أن تقلل من فعالية الدواء ، ولكن أيضاً تدميره بالكامل. على سبيل المثال ، يجعل الإنتاج النشط للألانين ترانسفيراز "Cycloserine" غير فعال ضد البكتيريا التي تنتجه بكميات كبيرة.

يمكن أن تتطور مقاومة المضادات الحيوية أيضًا بسبب تعديل في بنية الخلية للبروتين ، والذي هو أيضًا مستقبلها ، والذي يجب أن يرتبط به AMP. أي قد يكون هذا النوع من البروتين غائباً في الكروموسوم البكتيري أو يغير خصائصه ، ونتيجة لذلك يصبح الارتباط بين البكتيريا والمضاد الحيوي مستحيلاً. على سبيل المثال ، يؤدي فقدان أو تعديل بروتين ربط البنسلين إلى عدم الإحساس بالبنسلين والسيفالوسبورين.

نتيجة لتطوير وتفعيل وظائف الحماية في البكتيريا التي كانت عرضة سابقاً للتأثير المدمر لنوع معين من المضادات الحيوية ، تتغير نفاذية الغشاء الخلوي. يمكن القيام بذلك عن طريق تقليل القنوات التي يمكن من خلالها اختراق المواد الفعالة من AMP إلى الخلية. هذه هي الخصائص بسبب عدم حساسية العقدية للمضادات الحيوية بيتا لاكتام.

المضادات الحيوية يمكن أن تؤثر على الأيض الخلوي للبكتيريا. ردا على ذلك ، تعلمت بعض الكائنات الدقيقة أن تفعل دون التفاعلات الكيميائية ، والتي تتأثر بالمضادات الحيوية ، والتي هي أيضا آلية منفصلة لتطوير المقاومة للمضادات الحيوية ، الأمر الذي يتطلب مراقبة مستمرة.

أحيانا البكتيريا تذهب إلى خدعة معينة. من خلال الانضمام إلى مادة كثيفة هم متحدين في المجتمعات تسمى الأغشية الحيوية. داخل المجتمع ، هم أقل حساسية للمضادات الحيوية ويمكن أن تحمل بأمان الجرعات التي تقتل لبكتيريا واحدة تعيش خارج "الجماعية".

خيار آخر هو الجمع بين الكائنات الحية الدقيقة في مجموعات على سطح وسيط semiliquid. حتى بعد الانقسام الخلوي ، يبقى جزء من "العائلة" البكتيرية داخل "التجميع" ، الذي لا يمكن أن يتأثر بالمضادات الحيوية.

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

جينات مقاومة المضادات الحيوية

هناك مفاهيم مقاومة الأدوية الوراثية وغير الوراثية. مع هذا الأخير ، نحن نتعامل عندما نفكر في البكتيريا مع الأيض غير نشط ، وليس عرضة للتكاثر في ظل الظروف العادية. يمكن لمثل هذه البكتيريا تطوير مقاومة المضادات الحيوية لأنواع معينة من الأدوية ، ومع ذلك ، لا تنتقل هذه القدرة إلى نسلها ، لأنها لا تدمج جينيًا.

هذا هو سمة من الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض التي تسبب مرض السل. يمكن أن يصاب الشخص بالعدوى ولا يشك في المرض لسنوات عديدة ، حتى لا تنهار حصانته لسبب ما. هذا هو الدافع لتكاثر المتفطرات وتطور المرض. لكن كل الأدوية نفسها تستخدم لعلاج السل ، ولا تزال النسل البكتيري حساسة تجاهها.

وينطبق الشيء نفسه على فقدان البروتين في جدار الخلية للكائنات الحية الدقيقة. تذكر مرة أخرى عن البكتيريا الحساسة للبنسلين. البنسلينات تمنع تخليق البروتين الذي يعمل على بناء غشاء الخلية. تحت تأثير سلسلة الكائنات الحية الدقيقة البنسلين يمكن أن تفقد الكائنات الدقيقة جدار الخلية ، مواد البناء التي هي بروتين ربط البنسلين. تصبح هذه البكتيريا مقاومة للبنسيلينات والسيفالوسبورينات ، والتي ليس لديها الآن ما يمكن التواصل معه. هذه الظاهرة مؤقتة ، لا علاقة لها بتحور الجينات ونقل الجين المتحور بالميراث. مع ظهور جدار الخلية ، والذي هو سمة من سمات السكان السابقة ، يختفي مقاومة المضادات الحيوية في مثل هذه البكتيريا.

يقال إن مقاومة المضادات الحيوية الوراثية تحدث عندما تحدث تغيرات في الخلايا والتمثيل الأيضي داخلها عند مستوى الجين. يمكن أن تحدث طفرات الجينات تغييرات في بنية غشاء الخلية ، وتثير إنتاج إنزيمات تحمي البكتيريا من المضادات الحيوية ، وتغير أيضًا عدد وخصائص مستقبلات الخلية البكتيرية.

هناك طريقتان لتطوير الأحداث: الكروموسومات و extrachromosomal. إذا حدثت طفرة جينية في ذلك الجزء من الكروموسوم المسؤول عن الحساسية للمضادات الحيوية ، فإنها تتحدث عن مقاومة الصادات الصبغية. في حد ذاته ، تحدث هذه الطفرة في حالات نادرة للغاية ، وعادة ما تتسبب في آثار المخدرات ، ولكن مرة أخرى ، وليس دائما. من الصعب للغاية السيطرة على هذه العملية.

يمكن أن تنتقل الطفرات الصبغية من جيل إلى جيل ، وتشكل تدريجياً سلالات معينة (أصناف) من البكتيريا المقاومة لمضاد حيوي واحد أو آخر.

الجُذْر لمقاومة المضادات الحيوية خارج الصبغي هي عناصر وراثية توجد خارج الكروموسومات وتسمى البلازميدات. هذه العناصر تحتوي على الجينات المسؤولة عن إنتاج الإنزيمات ونفاذية الجدار البكتيري.

غالباً ما تكون مقاومة المضادات الحيوية نتيجة نقل الجينات الأفقي ، عندما تقوم بعض البكتيريا بنقل بعض الجينات إلى أخرى ليست من نسلها. ولكن في بعض الأحيان ، يمكن ملاحظة طفرات نقطية غير مترابطة في جينوم العامل الممرض (الحجم 1 في 108 لعملية واحدة لنسخ الحمض النووي للخلية الأم ، والذي يلاحظ عند تكرار الكروموسومات).

لذلك في خريف عام 2015 ، وصف العلماء من الصين الجين MCR-1 ، الموجود في لحم الخنزير وأمعاء الخنازير. إحدى سمات هذا الجين هي إمكانية انتقاله إلى الكائنات الحية الأخرى. بعد فترة ، تم العثور على نفس الجين ليس فقط في الصين ، ولكن أيضا في بلدان أخرى (الولايات المتحدة الأمريكية ، إنجلترا ، ماليزيا ، الدول الأوروبية).

إن جينات المقاومة للمضادات الحيوية قادرة على تحفيز إنتاج الإنزيمات التي لم تكن منتجة في السابق في جسم البكتيريا. على سبيل المثال ، إنزيم NDM-1 (معدن بيتا لاكتاميز 1) ، وجد في بكتيريا Klebsiella pneumoniae في عام 2008. في البداية وجد في البكتيريا من الهند. ولكن في السنوات التالية ، تم الكشف عن إنزيم يوفر مقاومة للمضادات الحيوية ضد معظم AMP في الكائنات الدقيقة في بلدان أخرى (بريطانيا العظمى ، باكستان ، الولايات المتحدة الأمريكية ، اليابان ، كندا).

يمكن أن تكون الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض مقاومة لعقاقير معينة أو مجموعات من المضادات الحيوية ، بالإضافة إلى مجموعات مختلفة من الأدوية. هناك شيء مثل المقاومة عبر المضادات الحيوية ، عندما تصبح الكائنات الحية الدقيقة غير حساسة للأدوية مع بنية كيميائية مماثلة أو آلية عمل على البكتيريا.

مقاومة المضادات الحيوية من المكورات العنقودية

تعتبر عدوى المكورات العنقودية واحدة من أكثر أنواع العدوى المكتسبة من المجتمع. ومع ذلك ، حتى في المستشفى على أسطح كائنات مختلفة ، من الممكن الكشف عن حوالي 45 سلالة مختلفة من المكورات العنقودية (Staphylococcus). هذا يشير إلى أن مكافحة هذه العدوى تكاد تكون الأولوية الأولى للعاملين الصحيين.

صعوبة هذه المهمة هي أن معظم سلالات من المكورات العنقودية المسببة للأمراض الأكثر المكورات العنقودية والمكورات العنقودية الذهبية مقاومة لأنواع كثيرة من المضادات الحيوية. وعدد هذه السلالات ينمو كل عام.

قدرة المكورات العنقودية على الطفرات الجينية المتعددة ، اعتمادا على ظروف الموئل ، يجعلها غير معرضة للخطر. تنتقل الطفرات إلى أحفادها ، وفي وقت قصير هناك أجيال كاملة من العوامل المعدية المقاومة للمستحضرات المضادة للميكروبات من جنس المكورات العنقودية.

المشكلة الأكبر - هو سلالات مقاومة للميثيسيلين، والتي هي مقاومة ليس فقط لبيتا اكتام (المضادات الحيوية β لاكتام: مجموعات فرعية معينة من البنسلين، السيفالوسبورين، الكاربابينيمات ومونوباكتام)، ولكن أيضا أنواع أخرى من ILA: التتراسكلين، الماكروليدات، lincosamides، الأمينوغليكوزيد، الفلوري، الكلورامفينيكول.

لفترة طويلة ، يمكن تدمير العدوى فقط بمساعدة glycopeptides. حاليا، يتم تحقيق مشكلة مقاومة المضادات الحيوية سلالات المكورات العنقودية التي كتبها نوعا جديدا من AMP - oxazolidinone، وهو ممثل بارز من ينزوليد.

[31], [32], [33], [34], [35], [36], [37], [38]

طرق لتحديد مقاومة المضادات الحيوية

عند إنشاء عقاقير جديدة مضادة للبكتيريا ، من المهم للغاية تحديد خصائصها بوضوح: كيف تعمل وما هي البكتيريا فعالة. هذا لا يمكن تحديده إلا من خلال البحوث المختبرية.

يمكن إجراء تحليل لمقاومة المضادات الحيوية باستخدام طرق متنوعة ، وأكثرها شيوعًا هي:

• طريقة القرص ، أو انتشار AMP في أجار وفقا لكربي باير
• طريقة التخفيفات التسلسلية
• التعريف الجيني للطفرات التي تسبب مقاومة الدواء.

تعتبر الطريقة الأولى حتى الآن هي الأكثر شيوعًا بسبب رخص التنفيذ وبساطته. إن جوهر طريقة الأقراص هو أن سلالات البكتيريا المعزولة نتيجة البحث توضع في وسط غذائي بكثافة كافية ومغطاة بمحلول AMP المشبع بالأقراص الورقية. يختلف تركيز المضاد الحيوي على الأقراص ، لذلك عندما ينتشر الدواء إلى الوسط البكتيري ، يمكن ملاحظة تدرج التركيز. من خلال حجم منطقة عدم نمو الكائنات الحية الدقيقة ، يمكن للمرء أن نحكم على نشاط التحضير وحساب الجرعة الفعالة.

متغير من طريقة القرص هو الاختبار الإلكتروني. في هذه الحالة ، بدلا من الأقراص ، يتم استخدام الصفائح البوليمرية ، والتي يتم فيها تركيز معين من المضادات الحيوية.

تتمثل عيوب هذه الطرق في عدم دقة الحسابات المرتبطة باعتماد تدرج التركيز على مختلف الظروف (كثافة المتوسط ودرجة الحرارة والحموضة ومحتوى الكالسيوم والمغنيسيوم ، وما إلى ذلك).

تعتمد طريقة التخفيفات المتسلسلة على خلق العديد من المتغيرات في وسط سائل أو كثيف تحتوي على تركيزات مختلفة من إعداد الاختبار. يتم ملء كل من المتغيرات بكمية معينة من المواد البكتيرية التي يتم دراستها. في نهاية فترة الحضانة ، يقدر نمو البكتيريا أو غيابها. هذه الطريقة تسمح لك بتحديد الحد الأدنى للجرعة الفعالة للدواء.

يمكن تبسيط الطريقة عن طريق أخذ عينة فقط من الوسائط 2 ، يكون تركيزها أقرب ما يمكن إلى الحد الأدنى الضروري لإبطال نشاط البكتيريا.

تعتبر طريقة التخفيف المتسلسل هي المعيار الذهبي لتحديد مقاومة المضادات الحيوية. ولكن بسبب التكلفة العالية والتعقيد ، فإنها لا تنطبق دائمًا في الصيدلة الدوائية.

طرق لتحديد الطفرات توفر معلومات عن وجود سلالة معينة من البكتيريا تحور الجينات التي تسهم في تطوير مقاومة المضادات الحيوية للأدوية معينة، وبالتالي تنشأ حالات منهجة التشابه القائم مظاهر المظهرية.

تتميز هذه الطريقة بارتفاع تكلفة أنظمة الاختبار لتنفيذها ، ومع ذلك ، فإن قيمتها للتنبؤ بالطفرات الجينية في البكتيريا لا يمكن إنكارها.

بغض النظر عن مدى فعالية الأساليب المذكورة أعلاه للتحقيق في مقاومة المضادات الحيوية ، فإنها لا يمكن أن تعكس تماما الصورة التي تتكشف في الجسم الحي. وإذا أخذنا في الاعتبار أيضا اللحظة التي يكون فيها الكائن الحي لكل فرد ، فإن عمليات توزيع الأدوية واستقلابها يمكن أن تحدث بشكل مختلف ، فإن الصورة التجريبية بعيدة كل البعد عن الواقعية.

طرق للتغلب على مقاومة المضادات الحيوية

بغض النظر عن مدى جودة هذا أو ذاك الدواء ، ولكن مع الموقف من العلاج الذي لدينا ، لا يمكن للمرء استبعاد حقيقة أنه في مرحلة ما يمكن أن تتغير حساسية الكائنات الدقيقة المسببة للأمراض إليها. كما أن إيجاد أدوية جديدة بنفس المواد الفعالة لا يحل مشكلة مقاومة المضادات الحيوية. وبالنسبة للأجيال الجديدة من الأدوية ، فإن حساسية الكائنات الدقيقة ذات المواعيد المتكررة غير المبررة أو غير الصحيحة تضعف تدريجياً.

ويعتبر الاختراق في هذا الصدد اختراع الاستعدادات المشتركة ، والتي تسمى المحمية. يبرر استخدامها للبكتيريا التي تنتج إنزيمات مدمرة للمضادات الحيوية الشائعة. حماية المضادات الحيوية الشائعة التي إدراج دواء جديد من وسائل خاصة (على سبيل المثال، مثبطات الانزيم، خطيرة لنوع معين ILA) هي إنتاج اقتصاص من هذه الانزيمات يمنع البكتيريا والقضاء على المخدرات من الخلية عن طريق مضخة الغشاء.

كمثبطات من بيتا لاكتامازات ، فمن المعتاد استخدام حمض clavulanic أو sulbactam. يتم إضافتها في المضادات الحيوية بيتا لاكتام ، مما يزيد من فعالية هذا الأخير.

حاليا ، تطوير العقاقير التي يمكن أن تؤثر ليس فقط على البكتيريا الفردية ، ولكن أيضا تلك التي اندمجت في مجموعات. لا يمكن تنفيذ مكافحة البكتيريا في الأغشية الحيوية إلا بعد تدميرها وإطلاق كائنات حية كانت مرتبطة سابقاً بإشارات كيميائية. من حيث إمكانية تدمير البيوفيلم ، يدرس العلماء مثل هذا النوع من الأدوية مثل البكتيريا.

يتم إجراء النضال ضد "مجموعات" بكتيرية أخرى عن طريق نقلها إلى وسيط سائل ، حيث تبدأ الكائنات الدقيقة في الوجود بشكل منفصل ، والآن يمكن مكافحتها بالأدوية التقليدية.

في مواجهة ظاهرة المقاومة في عملية العلاج الدوائي ، يحل الأطباء مشكلة وصف الأدوية المختلفة الفعالة ضد البكتيريا المعزولة ، ولكن مع آليات عمل مختلفة على البكتيريا المسببة للأمراض. على سبيل المثال ، بالتزامن مع استخدام الأدوية مع عمل جراثيم وجراثيم أو استبدال عقار واحد مع آخر ، من مجموعة أخرى.

الوقاية من مقاومة المضادات الحيوية

الهدف الرئيسي للعلاج بالمضادات الحيوية هو التدمير الكامل لسكان البكتيريا المسببة للأمراض في الجسم. لا يمكن حل هذه المهمة إلا بتعيين عوامل فعالة مضادة للميكروبات.

يتم تحديد فعالية الدواء ، على التوالي ، من خلال طيف نشاطها (سواء كان الممرض مشمولًا في هذا الطيف) ، وإمكانيات التغلب على آليات مقاومة المضادات الحيوية ، ونظام الجرعات الأمثل الذي تقتل فيه البكتيريا المسببة للأمراض. بالإضافة إلى ذلك ، عند وصف دواء ، ينبغي النظر في احتمال حدوث آثار جانبية وتوفر العلاج لكل مريض على حدة.

مع اتباع نهج تجريبي لمعالجة العدوى البكتيرية ، لا يمكن أخذ كل هذه اللحظات بعين الاعتبار. وهو يتطلب درجة عالية من الاحتراف من الطبيب والرصد المستمر للمعلومات عن العدوى والأدوية الفعالة لمكافحتها ، حتى أن التعيين لم يكن غير مبرر ولم يؤد إلى تطوير مقاومة للمضادات الحيوية.

إن إنشاء مراكز طبية عالية التقنية يسمح للمرء بممارسة العلاج بالمضادات الحيوية عندما يتم اكتشاف العامل الممرض لأول مرة في وقت أقصر ، ومن ثم يتم إعطاء الدواء الفعال.

ويمكن أيضا منع مقاومة المضادات الحيوية من السيطرة على وصف الدواء. على سبيل المثال ، في ARVI ، لا يتم تبرير تعيين المضادات الحيوية ، لكنه يساهم في تطوير مقاومة المضادات الحيوية من الكائنات الحية الدقيقة التي هي في الوقت الحاضر في حالة "النوم". حقيقة أن المضادات الحيوية يمكن أن تثير ضعف المناعة ، مما يؤدي بدوره إلى تكاثر عدوى بكتيرية يتم دفنها داخل الجسم أو الدخول إليها من الخارج.

من المهم للغاية أن تحقق العقاقير الموصوفة الهدف الذي يجب تحقيقه. حتى الدواء الموصوف للأغراض الوقائية يجب أن يحتوي على كل الخصائص الضرورية لتدمير البكتيريا المسببة للأمراض. اختيار الدواء عشوائيا لا يمكن إلا أن يعطي التأثير المتوقع ، ولكن أيضا تفاقم الوضع عن طريق تطوير مقاومة لإعداد نوع معين من البكتيريا.

ينبغي إيلاء اهتمام خاص للجرعة. جرعات صغيرة ، غير فعالة لمكافحة العدوى ، مرة أخرى يؤدي إلى تشكيل مقاومة المضادات الحيوية في مسببات الأمراض. ولكن لا توجد حاجة أيضًا إلى المبالغة في ذلك ، لأن العلاج بالمضادات الحيوية ، يكون احتمال حدوث تأثيرات سامة وردود فعل تأقية خطيرة على حياة المريض أمرًا عظيمًا. خاصة إذا تم العلاج في العيادة الخارجية بدون تحكم من قبل الطاقم الطبي.

من الضروري من خلال وسائل الإعلام أن تنقل للناس خطر العلاج الذاتي بالمضادات الحيوية ، بالإضافة إلى العلاج غير المكتمل ، عندما لا تموت البكتيريا ، ولكن تصبح أقل نشاطًا فقط مع الآلية المتقدمة لمقاومة المضادات الحيوية. ويتمثل نفس التأثير في العقاقير الرخيصة غير المرخصة التي تضعها شركات الأدوية غير القانونية كنظيرات في الميزانية للأدوية الموجودة بالفعل.

من المقاييس الفعالة للغاية للوقاية من مقاومة المضادات الحيوية الرصد المستمر للعوامل المعدية الموجودة وتطوير مقاومة المضادات الحيوية فيها ليس فقط على مستوى المنطقة أو المنطقة ، ولكن أيضًا على المستوى الوطني (وحتى العالم كله). للأسف ، هذا فقط من الحلم.

في أوكرانيا ، نظام مكافحة العدوى لا وجود له. تم تبني بعض البنود فقط ، واحد منها (لا يزال في 2007!) ، فيما يتعلق بمستشفيات التوليد ، ينطوي على إدخال أساليب مختلفة لمراقبة عدوى المستشفيات. لكن كل شيء مرة أخرى يعتمد على التمويل ، وعلى الأرض لم يتم إجراء مثل هذه الدراسات في الغالب ، ناهيك عن أطباء من فروع الطب الأخرى.

في الاتحاد الروسي لمشكلة مقاومة المضادات الحيوية تعامل مع المزيد من المسؤولية، والدليل على ذلك هو مشروع "خريطة مقاومة مضادات الميكروبات من روسيا". البحوث في هذا المجال، وجمع المعلومات والمنهجي من أجل محتوى خريطة المضادات الحيوية تشارك هذه المنظمات الكبرى مثل معهد أبحاث مضادات الميكروبات العلاج الكيميائي، جمعية الأقاليمي علم الأحياء الدقيقة ومضادات الميكروبات العلاج الكيميائي، وكذلك مركز المقاومة للمضادات الحيوية العلمي والمنهجي مراقبة انشاء بمبادرة من الوكالة الاتحادية للرعاية الصحية والتنمية الاجتماعية.

يتم تحديث المعلومات المقدمة في إطار المشروع باستمرار وهي متاحة لجميع المستخدمين الذين يحتاجون إلى معلومات حول مقاومة المضادات الحيوية والعلاج الفعال للأمراض المعدية.

إن فهم مدى أهمية قضية تقليل حساسية الكائنات الدقيقة المسببة للأمراض وإيجاد حل لهذه المشكلة اليوم يأتي تدريجيا. لكن هذه بالفعل الخطوة الأولى في طريق الكفاح الفعال ضد مشكلة تسمى "مقاومة المضادات الحيوية". وهذه الخطوة مهمة للغاية.