Konsumpcja antybiotyków a narastanie oporności bakteryjnej

Mimo postępu w diagnostyce i terapii, choroby infekcyjne są w dalszym ciągu główną przyczyną zgonów na świecie (1). W ciągu ostatnich 50 lat, antybiotyki stały się podstawowym elementem terapii zakażeń. Od czasu zastosowania penicyliny, odkryto i wprowadzono do lecznictwa ludzi i zwierząt wiele nowych grup antybiotyków, jednak ich nadmierne i często nieuzasadnione stosowanie oraz nieodpowiednie dawkowanie stało się przyczyną wielu nieoczekiwanych problemów. Najpoważniejszym z nich jest stale rosnąca liczba drobnoustrojów opornych na wiele antybiotyków, w tym na leki ostatniej szansy np. karbapenemy i glikopeptydy. Od kilku lat w piśmiennictwie medycznym pojawiają się artykuły na temat narastającej oporności drobnoustrojów na leki, pojawiających się nowych czynników etiologicznych zakażeń oraz „reaktywacji starych” patogenów opanowanych, jak się wydawało, przez skuteczną profilaktykę (np. krztusiec, błonica) (4). Powszechność występowania antybiotyków w środowisku, stosowanie ich w weterynarii, rolnictwie, hodowli zwierząt (jako dodatek do pasz) oraz stale wzrastająca ich konsumpcja przez ludzi, powodują narastanie oporności bakteryjnej, co stwarza bardzo duże zagrożenie dla skuteczności tych leków w terapii chorób zakaźnych.

Oporność to zdolność drobnoustroju do przetrwania w obecności leku, który zaburza jego procesy życiowe i przez to hamuje wzrost i namnażanie (15). Dotychczas poznano wiele mechanizmów oporności na leki. Drobnoustroje mogą blokować wnikanie leku do komórki bakteryjnej (np. oporność na antybiotyki betalaktamowe, tetracykliny), mogą uniemożliwić osiągnięcie miejsca docelowego działania leku w komórce (np. oporność na fluorochinolony, tetracykliny), modyfikować miejsce docelowego działania leku (np. oporność na betalaktamy, fluorochinolony, aminoglikozydy, makrolidy, glikopeptydy) oraz inaktywować lub modyfikować lek poprzez działanie specjalnych enzymów (np. oporność na antybiotyki betalaktamowe, aminoglikozydy, chloramfenikol).

Działanie większości leków przeciwbakteryjnych zależne jest od czynnej replikacji drobnoustroju. Te drobnoustroje, które są metabolicznie nieczynne (nie namnażają się) są oporne na leki przeciwbakteryjne. Jeśli jednak ponownie zaczną się namnażać, stają się w pełni wrażliwe – jest to oporność związana z cyklem życiowym drobnoustroju, niekodowana genetycznie. Innym przykładem może być utrata pewnych swoistych struktur docelowych dla leku np. podczas stosowania penicyliny drobnoustroje wrażliwe mogą utracić ścianę komórkową i przez wiele pokoleń utrzymywać się w formie niewrażliwej na leki hamujące syntezę ściany komórkowej (penicyliny, cefalosporyny). Jeśli jednak zaczną syntetyzować ścianę komórkową stają się znów wrażliwe na penicylinę.

Jednak w większości przypadków oporność ma podłoże genetyczne. Spontaniczne mutacje punktowe oraz rekombinacje materiału genetycznego mogą prowadzić do powstania i namnażania się szczepów opornych na antybiotyki. W latach 60-tych wykryto szczepy bakterii opornych na tetracykliny i streptomycynę wśród mieszkańców Wysp Salomona, u których nigdy wcześniej nie stosowano antybiotyków. W tym przypadku wydaje się, że nie była konieczna wcześniejsza ekspozycja na lek, co może stwarzać wrażenie braku związku między stosowaniem antybiotyków a opornością bakterii. Jednak duża ekspozycja drobnoustrojów na leki przeciwbakteryjne jest czynnikiem zwiększającym ryzyko i częstość zmian dostosowawczych, którymi w tym przypadku są ewolucyjne zmiany drobnoustrojów zmierzające do zapewnienia przeżycia w niekorzystnym środowisku.

Materiał genetyczny może być przekazywany między drobnoustrojami na drodze transformacji, t

To jest tylko fragment artykułu. Aby przeczytać całość, przejdź do Czytelni medycznej.