Множественная лекарственная устойчивость микобактерий туберкулеза определяется к. Лекарственная устойчивость возбудителя туберкулеза и методика химиотерапии. Туберкулез кишечника и Туберкулез брыжеечных лимфатических узлов

Механизмы формирования лекарственной устойчивости.

~ ферментная инактивация антибиотика

~ изменение структуры мишени для антибиотика

~ гиперпродукция мишени (изменение соотношения агент-мишень)

~ активный выброс антибиотика из микробной клетки

~ изменение проницаемости клеточной стенки

~ включение «метаболического шунта» (обходного пути обмена)

Варианты лекарственной устойчивости МБТ.

Монорезистентность – устойчивость к одному противотуберкулезному препарату (ПТП).

Полирезистентность – это устойчивость МБТ к любым двум или более ПТП без одновременной устойчивости к изониазиду и рифампицину.

Множественная лекарственная устойчивость (МЛУ, MDR) – это устойчивость к действию изониазида и рифампицина одновременно, с наличием или без наличия устойчивости к другим ПТП. Этим штаммам микобактерий тубер-кулеза уделяется особое внимание, так как лечение пациентов, у которых процесс вызван такими штаммами, представляет большие трудности. Оно является длительным, дорогостоящим и требует использования препаратов резервного ряда, многие из которых дорогостоящие и могут вызывать тяжелые побочные реакции. Кроме того, штаммы с множественной лекарственной устойчивостью вызывают тяжелые прогрессирующие формы заболевания, нередко приводящие к неблагоприятным исходам.

Широкая лекарственная устойчивость (ШЛУ, XDR, экстремальная ЛУ) - это одновременная устойчивость МБТ к изониазиду, рифампицину, инъекционным аминогликозидам и фторхинолонам.



Тотальная лекарственная устойчивость – устойчивость ко всем ПТП.

Перекрестная лекарственная устойчивость – это ситуация, когда устойчивость к одному ПТП влечет за собой устойчивость к другим ПТП. Особенно часто перекрестную ЛУ отмечают внутри группы аминогликозидов.

Методы определения ЛУ МБТ.

Определение спектра и степени устойчивости микобактерий к противотубер-кулезным пре­паратам имеет важное значение для тактики химиотерапии боль-ных, контроля за эффектив­ностью лечения, определения прогноза заболевания и проведения эпидемиологического мо­ниторинга лекарственной устойчивости микобактерий в пределах отдельной территории, страны и мирового сообщест-ва. Степень лекарственной устойчивости микобактерий опреде­ляется в соот-ветствии с установленными критериями, которые зависят как от противотубер­кулезной активности лекарственного препарата, так и его концентрации в очаге поражения, величины максимальной терапевтической дозы, фармакокинетики препарата и многих дру­гих факторов.



Культуральный метод позволяет проводить определение чувствительности и устойчивости МБТ к противотуберкулезным антибиотикам. Наиболее распрост-раненный метод определения лекарственной устойчивости микобактерий необходимо проводить на плотной питательной среде Левенштейна-Йенсена.

Все методы определения лекарственной устойчивости делятся на две группы:

В настоящее время для определения лекарственной чувствительности мико-бактерий к противотуберкулезным препаратам в международной практике используют следующие методы:

- метод пропорций на среде Левенштейна-Йенсена или на среде Миддлбрука 7Н10

- метод абсолютных концентраций на плотной яичной среде Левенштейна-Йенсена

- метод коэффициента резистентности

- радиометрический метод Bactec 460/960, а также другие автоматические и полуавтоматические системы

- молекулярно-генетические методы выявления мутаций (ТБ-биочипы, GeneXpert)

Метод абсолютных концентраций в большинстве случаев применяют для непрямого определе­ния лекарственной устойчивости. Результаты определения лекарственной устойчивости указанным методом на среде Левенштейна-Йенсена обычно получают не ранее, чем через 2 - 2,5 месяца после посева материала. Использование питательной среды «Новая» позволяет значительно сократить эти сроки.

Для метода абсолютных концентраций появление более 20 КОЕ микобактерий на питательной среде, содержащей лекарственный препарат в критиче­ской концентрации, свидетельствует о том, что данный штамм микобактерий обла-дает лекарственной устойчивостью .

Культуру счи­тают чувствительной к данной концентрации препарата, если в пробирке со средой, содержащей препарат, выросло менее 20 мелких колоний при обильном росте в контрольной пробирке.

Культура считается устойчивой к концентрации препарата, которая содер-жится в данной пробирке, если в пробирке со средой выросло более 20 колоний («сливной рост») при обильном росте в контроле.

Метод пропорций. Метод основан на сравнении числа микобактерий выделен-ной культуры, выросших в от­сутствии препарата и в его присутствии в крити-ческих концентрациях. Для этого приготов­ленную, суспензию микобактерий разводят до концентрации 10 -4 и 10 -6 . Оба разведения суспензии засевают на питательную среду без препарата и на набор сред с разными препаратами. Если на среде с препаратом вырастают колонии, составляющие более 1% от числа выросших на среде без препарата, культура считается устойчивой к данному препарату. Если количество КОЕ, ус­тойчивых к данному препарату, менее 1%, культура считается чувствительной.

Метод коэффициента резистентности . Этот метод основан на определении соотношения минимальной ингибирующей концен­трации (МИК), определяемой для данного штамма конкретного больного к МИК лекарст­венно-чувствитель-ного стандартного штамма Н 37 Rv , испытываемых в одном и том же экспе­рименте. В данном случае штамм Н 37 Rv используется не для контроля опыта, а для опреде­ления возможных вариаций при постановке теста. С этой точки зрения данный метод явля­ется наиболее точным из трех выше перечисленных, однако в силу необходимости исполь­зовать большое количество пробирок с питательной средой, он является и наиболее дорогим. Последнее обстоятель-ство резко ограничивает его применение.

Система ВАСТЕС. Для этого метода используют абсолютные концентрации препаратов в готовой жидкой питательной среде. Учет результатов ведется автоматически.

МЛУ туберкулез - это устойчивость патогенных микроорганизмов по отношению к используемым лекарственным препаратам туберкулезной направленности. Данная разновидной патологического процесса считается наиболее опасной из-за отсутствия эффективных вариантов лечения пациентов. В результате заболевание активно прогрессирует и способно привести к плачевным последствиям.

Откуда берется устойчивость

Устойчивость микроорганизмов более всего выявляется при использовании мощных медикаментов: Рифампицина и Изониазида. Препараты относятся к первичным терапевтическим вариантам, способным побороть активность вирусной инфекции туберкулеза.

Формирование устойчивости осуществляется в нескольких ситуациях:

  1. Неправильно подобранная терапия заболевания. Необходимо комплексно подходить к лечению болезни, рекомендовано применение сразу нескольких вариантов антибиотиков. В данном случае варианты устанавливаются в зависимости от характера протекания патологического процесса и формы болезни.
  2. Предварительное завершение терапевтических мероприятий. Длительность терапии должна быть не менее полугода. Отсутствие проявляющихся симптоматических признаков и улучшение общего самочувствия не является показателем для отмены приема лекарств.
  3. Прерывание назначенного лечения. Подобное нарушение возникает в следствие отсутствия необходимого контроля над проведением терапии.

На сегодняшний день устойчивость к лекарственным препаратам встречается во всех странах мира. Микобактерии способны передаваться здоровым людям с недостаточно окрепшей иммунной системой, в местах с присутствием большого количества людей, в особенности, в медицинских учреждениях, местах заключениях и домах престарелых.

Разновидности устойчивой формы недуга

Лекарственная устойчивость организма подразделяется на первичную и приобретенную формы. Первая разновидность представляет собой штаммы пациентов, ранее не проходившие терапию, или лечение было неполным (прерванным). В данном случае больные относятся к группе начальной устойчивости. При выявлении отклонений в процессе проведения терапевтических мероприятий на протяжение одного месяца или дольше, то патология характеризуется как приобретенная.

В зависимости от структуры медикаментозной устойчивости выделяют стабильность заболевания к одной разновидности медикаментов (при этом чувствительность к другим вариантам сохраняется) и множественную лекарственную устойчивость при туберкулезе. Существует так называемая суперустойчивость, способная привести к смертельному исходу.

Известна ШЛУ туберкулеза - широкая лекарственная устойчивость. Представляет собой отсутствие возможности использования многочисленных лекарственных препаратов противотуберкулезной направленности. Процесс возникает в результате неграмотно подобранной терапии, чаще всего это возникает по причине самостоятельного подбора лекарственных препаратов.

Устранение патологии

Эффективность терапии зависит от того, на каком этапе развития находится заболевание. Не менее важную роль играет время проведения лечения. Медицинские специалисты обязаны со всей ответственностью подойти к выбору лекарственных препаратов, учитывая индивидуальные особенности пациента. Предпочтение отдается комплексному лечению с использованием антибиотиков различной направленности.

  • придерживаться строго установленной схемы лечения, при использовании рецептов народной медицины следует в обязательном порядке сообщать об этом медику;
  • больной обязан принимать лекарственные препараты в четко установленный период времени;
  • важно осуществить защиту человека от очагов воздействия вредоносных микроорганизмов, это позволит предотвратить возникновение рецидивов;
  • больному следует тщательно контролировать состояние иммунной системы.

В случае диагностирования наиболее устойчивого варианта туберкулеза, пациенту рекомендуется использование сразу нескольких схем лечения.

При отсутствии необходимого терапевтического эффекта со стороны препаратов первого ряда назначаются средства второго. Они представляют собой резервный вариант. Вводятся медикаменты внутривенно. К наиболее распространенным препаратам относятся Левофлоксацина, Циклосерина, Этионамида.

Перед назначением медикаментов пациент подвергается проведению специального тестирования. Оно позволяет установить чувствительность организма по отношению к антибиотикам. Допустимо использование третьей схемы лечения. Она применяется в отдельных клинических ситуациях. Востребованными средствами считаются Кларитромицин, Амоксиклав и Меропенема. Подобный вариант считается актуальным в случае диагностирования множественной лекарственной устойчивости по отношению к медикаментам первых двух групп.

Лекарственная устойчивость - закономерное и одно из самых зна­чимых проявлений изменчивости МБТ, отражающей основной био­логический закон, выражение приспособления биологических видов к окружающей среде.

По последним научным данным, основные механизмы развития лекарственной устойчивости МБТ к противотуберкулезным препара­там - мутации в гене, ответственном за обменные процессы, и синтез белка-фермента, инактивирующего конкретный препарат.

Изучение биологических особенностей, ферментативной активно­сти, химического состава лекарственно-устойчивых МБТ в сравнении с лекарственно-чувствительными, генетически однородными МБТ по­зволило выделить несколько основных механизмов, обусловливающих резистентность бактериальной клетки к данному антибактериальному агенту:

Появление нового пути обменных процессов, обходящего те об­менные процессы, на которые воздействует данный препарат;

Увеличение синтеза фермента, который инактивирует данный пре­парат;

Синтез измененного фермента, который слабее инактивируется данным препаратом;

Уменьшение проницаемости бактериальной клетки в отношении данного препарата.

Все эти процессы могут происходить внутри бактериальной клетки и на уровне клеточной мембраны МБТ.

К настоящему времени установлены характерные особенности МБТ, устойчивых к различным противотуберкулезным препаратам, и изуче­ны практически все гены, контролирующие лекарственную устойчи­вость к этим препаратам.

В большой и активно размножающейся микобактериальной попу­ляции всегда имеется небольшое количество лекарственно-устойчивых спонтанных мутантов.

С учетом того что в каверне величина микобактериальной популя­ции составляет 10 -8… -11 там имеются мутанты ко всем противотуберку­лезным препаратам. Поскольку большинство мутаций специ­фичны для отдельных препаратов, спонтанные мутанты, как правило, устойчивы только к одному препарату. Это явление называют эндоген­ной (спонтанной) лекарственной устойчивостью МБТ.



При правильном проведении химиотерапии эти мутанты практиче­ского значения не имеют, однако в результате неправильного лечения, когда больным назначают неадекватные режимы и сочетания противо­туберкулезных препаратов и не дают оптимальные дозы при расчете в мг/кг массы тела больного, изменяется соотношение между количе­ством лекарственно-устойчивых и чувствительных МБТ. Происходит естественный отбор лекарственно-устойчивых мутантов к противо­туберкулезным препаратам при неадекватной химиотерапии, что при длительном воздействии может вести к изменению генома микобакте­риальной клетки без обратимости чувствительности. В этих условиях происходит размножение главным образом лекарственно-устойчивых МБТ, эта часть бактериальной популяции увеличивается. Это явление

определяется как экзогенная (индуцированная) лекарственная устойчи­вость.

Наряду с этим выделяют первичную лекарственную устойчивость -

устойчивость МБТ, определяемую у больных туберкулезом, не прини­мавших противотуберкулезные препараты. В данном случае больной заразился МБТ с устойчивостью к противотуберкулезным препаратам.

Первичная лекарственная устойчивость МБТ у больного туберкуле­зом характеризуется состоянием микобактериальной популяции, цир­кулирующей в данном регионе или стране, и ее показатели важны для оценки степени напряженности эпидемической ситуации и выработки региональных режимов химиотерапии.

Вторичная (приобретенная) лекарственная устойчивость определяет­ся как устойчивость МБТ, развивающаяся в процессе химиотерапии у конкретного больного туберкулезом. Приобретенную лекарственную устойчивость следует рассматривать у тех больных, которые имели в начале лечения чувствительные МБТ, с развитием устойчивости через 3-6 мес.

Вторичная лекарственная устойчивость МБТ - объективный клинический критерий неэффективно проводимой химиотерапии. В клинической практике необходимо исследовать лекарственную чув­ствительность МБТ и по результатам этих данных подбирать соответ­ствующий индивидуальный режим химиотерапии, а его эффективность сопоставлять с динамикой туберкулезного процесса.

По эпидемиологической классификации ВОЗ (2008) МБТ могут быть:

монорезистентными (МР) - к одному противотуберкулезному пре­парату;

полирезистентными (ПР) - к двум и более противотуберкулезным препаратам, но не к сочетанию изониазида и рифампицина;

множественно лекарственно-резистентными (МЛУ) - как минимум к сочетанию изониазида и рифампицина;

широко лекарственно-резистентными (ШЛУ) - как минимум к со­четанию изониазида, рифампицина, фторхинолонов и инъекци­онных препаратов (канамицина, амикацина и капреомицина).

Данная классификация дает представление о частоте распространен­ности региональной первичной и вторичной лекарственной устойчивости МБТ к трем самым эффективным противотуберкулезным препара­там - изониазиду, рифампицину и фторхинолонам, особенно при их сочетании. Это обусловлено тем, что частота распространенности МЛУ и ШЛУ в каждой стране различна.

Туберкулез легких - инфекционное заболевание, при котором раз­витие эпидемиологического процесса и химиотерапия больных зависят от частоты и характера лекарственной устойчивости МБТ, циркулиру­ющих в данном регионе, что обусловливает региональный подбор наи­более эффективной комбинации противотуберкулезных препаратов.

Региональный подбор комбинации противотуберкулезных препаратов для химиотерапии больных туберкулезом должен соответствовать уров­ню распространенности МЛУ МБТ в конкретном регионе и стране.

В клинических условиях для эффективного проведения химиотера­пии у конкретного больного необходимо знать индивидуальный спектр лекарственной чувствительности МБТ.

По клинической классификации В.Ю. Мишина (2002) больных, вы­деляющих МБТ, разделяют на три группы:

Больные с МБТ, чувствительными ко всем противотуберкулезным препаратам;

Больные с ПР и МЛУ МБТ к основным противотуберкулезным препаратам;

Больные с ПР и МЛУ МБТ к сочетанию основных и резервных противотуберкулезных препаратов.

Эта классификация определяет индивидуальную устойчивость МБТ. Такое деление лекарственной устойчивости имеет клиническое значение в плане адекватности режи­мов химиотерапии, что позволяет персонально подбирать дозу и ком­бинации основных и резервных противотуберкулезных препаратов у конкретного больного.

Лекарственно-устойчивый туберкулез, как и в случае с обычным туберкулезом, вызывается палочкой Коха. Но есть в заболевании и свои отличие и их немало. Так, лекарственно-устойчивый туберкулез является более сильной и устойчивой формой по сравнению с обычной болезнью. Выражается это и на этапе лечения, когда препараты предназначенные для обычного туберкулез оказываются бездейственными перед ЛУТ. Само же заболевание протекает тяжело и с каждым годом ухудшается.

За последнее время форм ЛУТ встречается немалое количество, которое беспрепятственно растет. Если ранее этот вид болезни возникал в качестве неправильного применения лекарств и несоответствий в лечении, то сейчас такой диагноз преследует буквально каждого второго пациента, которые впервые обращаются к фтизиатру.

Пациенты находящиеся в зоне риска

Болезни могут подвергнутся люди, имеющие такие заражения и болезни:

  • лица, у которых поставлен синдром заражения СПИД-ом;
  • люди, имеющие пристрастие к наркотическим средствам и алкоголю;
  • представители общественности, которые имеют проблемы с иммунодефицитом и сниженным иммунитетом;
  • люди, не имеющие ПМЖ и обитающие в зонах полной или частичной антисанитарии;
  • лица, заключенные в тюрьмах и следственных изоляторах. Большое количество скопления различных людей может привести к распространению болезни. Также важную роль отыгрывает неправильная методика лечения в местах лишения воли.
  • люди, ранее заболевшие и проходящие лечение, но при этом не имеющие реальных результатов в процессе выздоровления.

К основным признакам заболевания можно отнести такие проявления:

  • хронические течения заболевания, которые имеют частные обострения;
  • если рентген показывает не маленькие туберкулезные очаги, а большие полосы;
  • туберкулез может легко взаимодействовать и с бактериальными или частными болезнями и инфекциями, поскольку в мокроте содержится огромное количество микробактерий.

Причины возникновения лекарственно-устойчивого туберкулеза

К первой из причин заражения туберкулезом лекарственно-устойчивой формы можно отнести заражение одного лица от иного, имеющего данное заболевание. Вторая группа подразумевает инфекционное заражение во время лечения. То есть, лица, имеющие обычную форму туберкулеза, могут получить некую мутацию вследствие неправильного применения лекарств или их бездейственности на болезнь и ее очаг.

Из-за лечения мог измениться состав бактерий, которые создают мутацию и не принимают в дальнейшем обычные формы профилактики. Но наряду с обычными бактериями всегда найдутся и те, которые имеют дефекты и не воспринимают лекарственные средства как угрозу. Если учесть тот факт, что лишь в одном очаге туберкулеза находится одновременно минимум сто миллионов бактерий, то в них обязательно располагаются и мутационные формы инфекционных бактерий. Именно они и будут устойчивыми ко всем известным в мире лекарственным препаратам.

Если же процесс излечения идет в правильном русле и не допускаются никакие погрешности, то мутационные бактерии не будут играть никакой роли. Опять же, при неправильном лечении, если: курсы лечения были окончены ранее срока, лекарства поступали в малых дозах, препараты были подобраны неправильно или сочетание препаратов не соответствовало нормам, бактерий неправильного содержания по отношению к обычным, не таким опасным бактериям, становится больше. Вследствие этого болезнь развивается намного быстрее и формы бактерий приобретают жизнеспособный вид, что помогает им быстро размножаться.

Признаки ЛУТ при лечении

Пациент начинает кашлять с мокротой. Это также могут быть отхаркивание сопровождающиеся кровяными вытеканиями, повышенная потливость, резкое снижение в весе, ощущение слабости. Доктор сможет отличить ЛУТ даже до получения исследований теста на чувствительность к бактериям.

Стоит понять, что обычными препаратами, которыми лечится туберкулез простого типа, не вылечиваются, поскольку мутировавшие бактерии уже не восприимчивы к препаратам. Врач определяет дальнейшее лечение индивидуально. Поскольку специалисту стоит выяснить индивидуальную структуру пациента, а также увидеть порог его чувствительности к лекарствам. Курс лечения может длиться от полугодичного обследования до двухлетней терапии. Шансы на избавление от подобного недуга составляют приблизительно 50-80%, в зависимости от состояния пациента.

Помните, что большинство резервных препаратов имеют токсичность, поэтому могут спровоцировать побочные эффекты, приводящие к долгим мучениям пациента. Иногда врачи прибегают и к хирургическому вмешательству в ходе лечения, то есть вырезают часть инфицированного легкого.

Но основные принципы лечения остаются прежними:

  1. непрерывность лечения,
  2. его длительность,
  3. применение различных видов комбинаций лекарств.
  4. контроль со стороны медицинских работников.
1

Туберкулез – опасное инфекционное заболевание человека и животных, вызываемое микобактериями туберкулеза (Mycobacterium tuberculosis) или, как их еще называют, палочками Коха. Заболевание в основном поражает легкие, реже другие органы, и имеет воздушно-капельный путь передачи. Носит глобальный характер, так как ежегодная заболеваемость составляет 10 миллионов человек во всем мире. Смертность колеблется в пределах 1,5 миллионов людей в год. Значительную роль в эпидемиологии заболевания играет резистентность микобактерий туберкулеза к антибактериальным препаратам. Именно с этим и связаны трудности лечения туберкулеза. Повсеместное распространение лекарственно-устойчивых микобактерий туберкулеза (МБТ) по сравнению с лекарственно-чувствительными и генетически однородными представителями этого штамма позволяет выделить определенные механизмы устойчивости МБТ к противотуберкулезным препаратам основного (рифампицин, изониазид, этамбутол, стрептомицин, пиразинамид) и резервного (этионамид, канамицин, фторхинолоны, циклосерин, виомицин, амикацин) рядов. В данной статье рассмотрены классификации лекарственной устойчивости МБТ, особое внимание вызывают штаммы с множественной и широкой лекарственной устойчивостью, противотуберкулезные препараты и их точки приложения относительно возбудителя. Особое внимание уделяется механизмам антибиотикорезистентности микобактерии туберкулеза к лекарствам.

противотуберкулезные препараты

лекарственная устойчивость

микобактерия туберкулеза

1. Баженов И.Л., Канина А.О., Тукачёва О.В., Быкова Л.П., Годовалов А.П. Анализ заболеваемости туберкулёзом среди ВИЧ-инфицированных города Краснокамска // Успехи современного естествознания. – 2011. – № 8. – С. 91-92.

2. Годовалов А.П., Быкова Л.П., Ожгибесов Г.П. Значение грибов рода candida при воспалительных заболеваниях дыхательных путей // Сибирский медицинский журнал (Иркутск). – 2008. – Т. 82. – № 7. – С. 10-12.

3. Дубилей С. А., Игнатова А. Н., Шемякин И. Г. Молекулярно-генетические методы идентификации лекарственной устойчивости Mycobacterium tuberculosis // Молекулярная генетика микробиологии и вирусологии. – 2005. – №1. – С. 3-4

4. Комиссарова О., Абдуллаев Р., Ерёхин В. Обширная лекарственная устойчивость микобактерий туберкулёза – глобальная угроза для человечества // Врач. – 2010. – № 5. – С. 25.

5. Медников Б. Л. Лекарственная устойчивость Mycobacterium tuberculosis // Пульмонология. – 2005. – №2. – С. 5-8.

6. Мишин В. Ю., Завражнов С. П., Митронин А. В., Григорьев Ю. Г. Фтизиатрия: учебник для медицинских вузов. – 2-е изд., испр. и доп. – Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2016. – С. 51-52, 188-193.

7. Степаншин Ю. Г., Степаншина В. П., Шемякин И. Г. Молекулярные механизмы устойчивости Mycobacterium tuberculosis к лекарственным препаратам // Антибиотики и Химиотер. – 1999. – № 4. – С. 39-43

8. Фтизиатрия: нац. руководство / под ред. М. И. Перельмана. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007. – С. 84 – 91.

9. Cambau E., Jarlier V. Resistance to quinolones in mycobacteria/ Res. Microbiol. – 1996. – Vol. 147. – P. 52-59.

10. Ramaswamy S., Musser J. M. // Tuberc. Lung Dis. – 1998. – Vol. 79. – P. 3-29.

Микобактериями туберкулеза в ходе эволюционного развития были выработаны механизмы защиты от факторов внешней среды, такие как толстая клеточная стенка, богатые метаболические возможности, которые способны обезвреживать многие клеточные токсины и вещества (альдегиды, перекиси), повреждающие клеточную стенку, также можно упомянуть способность к трансформации(переход в L-форму, образование доминантных клеток) .

Выделяют несколько классификаций лекарственной устойчивости микобактерии туберкулеза:

I. По чувствительности к противотуберкулезным препаратам

Истинная генетическая устойчивость - это видовой признак микроорганизмов, который связан с отсутствием точки приложения антибиотика с МБТ, ее недоступностью из-за плохой проницаемости клеточной стенки или разрушения ферментами.

МБТ обладают истинной генетической устойчивостью ко многим неспецифическим антимикробным препаратам, относящимся к семействам пенициллинов, β-лактамов, макролидов, карбапенемов, цефалоспоринов, тетрациклинов. Однако чувствительны к аминогликозидам (стрептомицин, канамицин, амикацин), полипептидам (капреомицин), рифампицинам (рифампицин, рифабутин) и фторхинолонам (ципрофлоксацин, ломефлоксацин, офлоксацин, левофлоксацин, моксифлоксацин, спарфлоксацин) .

Приобретенная лекарственная устойчивость МБТ проявляется в возможности размножаться при воздействии на них противотуберкулезных препаратов по средствам развития точечных мутаций в хромосомах и формировании новых генов, контролирующих синтез новых белков-ферментов, разрушающих или инактивирующие конкретные противотуберкулезные препараты. Приобретенную лекарственную устойчивость подразделяют на первичную и вторичную. Первичная ЛУ определяется у больных, заразившихся лекарственно-устойчивыми МБТ. Эти пациенты ранее не принимали противотуберкулезные препараты . Вторичная ЛУ развивается в процессе самого лечения больного туберкулезом. Устойчивость МБТ развивается через 3-6 месяцев с начала лечения .

II. По спонтанности возникновения мутаций (спонтанные и индуцированные)

В большой и активно размножающейся микобактериальной популяции всегда имеется небольшое количество лекарственно-устойчивых спонтанных мутантов в соотношениях:

1 клетка-мутант на устойчивых к рифампицину;

1 клетка-мутант на устойчивых к изониазиду, этамбутолу, стрептомицину, канамицину, фторхинолонам;

1 клетка-мутант на устойчивых к пиразинамиду, этионамиду, капреомицину и циклосерину.

С учётом того что в каверне величина микобактериальной популяции составляет , там имеются мутанты ко всем противотуберкулезным препаратам; в очагах и осумкованных казеозных фокусах эта величина составляет . Спонтанные мутации устойчивы только к одному препарату (спонтанная или эндогенная ЛУ) .

При экзогенной (индуцированной) ЛУ происходит естественный отбор в пользу мутантов с естественной ЛУ к противотуберкулезным препаратам. В дальнейшем это приводит к изменению в геноме, что приводит к увеличению бактериальной популяции с лекарственно-устойчивыми микобактериями. Этому способствует проведение неадекватной химиотерапии, при этом пациенту назначается неправильный режим, несбалансированное сочетание и дозы противотуберкулезных лекарственных средств .

По эпидемиологической классификации ВОЗ (2008) МБТ могут быть:

Монорезистентными (МР) - к одному противотуберкулезному препарату;

Полирезистентными (ПР) - к двум и более противотуберкулезным препаратам, но не к сочетанию изониазида и рифампицина;

Множественно лекарственно-устойчивыми (МЛУ) - как минимум к сочетанию изониазида и рифампицина. Такие больные обладают высокой эпидемиологической опасностью вследствие высокой вирулентности и контагиозности, длительного периода бактериовыделения. К группам повышенного риска относятся ВИЧ-инфицированные больные и ранее неправильно лечившиеся пациенты с туберкулезом . При анализе заболеваемости туберкулёзом среди ВИЧ-инфицированных г. Краснокамска была выявлена МЛУ у 60% больных с впервые выявленным туберкулезом .

Широко лекарственно-устойчивыми (ШЛУ) - как минимум к сочетанию изониазида, рифампицина, фторхинолонов и инъекционных препаратов (канамицина, амикацина, капреомицина). Так как ШЛУ проявляет ЛУ к препаратам I ряда, а противотуберкулезные препараты II ряда не обладают выраженным антибактериальным действием, то можно утверждать, что такие штаммы опасны для жизни пациентов .

Генетические основы резистентности ко многим антибиотикам изучены недостаточно хорошо. По имеющимся данным в приобретении лекарственно-устойчивого фенотипа МБТ плазмиды и траспозоны особой роли не играют. Причиной возникновения лекарственно-устойчивых штаммов являются точечные мутации и небольшие инсерции/делеции в геноме микроорганизма .

Выделяют следующие механизмы лекарственной устойчивости микобактерий туберкулёза : инактивация антибиотика ферментами, (например, β-лактамазами); изменение мишени (в результате мутации соответствующего участка генома происходит модификация белковой структуры); избыточное образование мишени, которое приводит к нарушению соотношения агент-мишень, в результате чего высвобождаются белки, необходимые для жизнедеятельности бактерии; выведение лекарственного вещества из бактериальной клетки (эффлюкс) по средствам включения стрессорных механизмов защиты; уменьшение проницаемости клеточной стенки, вследствие чего антибиотик не может проникнуть внутрь бактерии; появление дополнительного (обходного) пути обмена веществ.

Помимо прямого воздействия на метаболизм микробных клеток многие антибактериальные препараты (бензилпенициллин. стрептомицин, рифампицин) и другие неблагоприятные факторы (биоциды иммунной системы) приводят к появлению изменённых форм микобактерий (протопласты, L-формы), а также переводят клетки в дормантное состояние: интенсивность обмена клетки снижается и бактерия становится невосприимчивой к действию антибиотика .

Выделяют основные противотуберкулезные препараты I ряда: рифампицин, изониазид, этамбутол, стрептомицин, пиразинамид. Препараты II ряда являются резервными и используются для лечения полирезистентного туберкулеза, к ним относятся: этионамид, циклосерин, канамицин, виомицин, амикацин и др.

Механизм рифампицина основан на взаимодействии с β-субъединицей РНК-полимеразы (ген rpoB), в результате чего происходит ингибирование инициации транскрипции. МБТ устойчивы к рифампицину благодаря мутации в фрагменте β-субъединицы (27 кодонов - 507-533) этого фермента (более 95%штаммов). При мутации в кодонах 526 (36%) и 531 (43%) обнаруживают высокий уровень резистентности к антибиотику, в то время как, в кодонах 511, 516, 518 и 522 - низкий. У 4%штаммов механизм резистентности неизвестен, так как они не несут мутаций в данном гене .

Изониазид является пролекарством. Молекула препарата активируется внутри микробной клетки под действием фермента каталазы-пероксидазы (ген katG). Мутации в гене katG (в положении 315) приводят к снижению активности фермента примерно на 50%. Также ферменты, участвующие в метаболизме миколевой кислоты (основной компонент клеточной стенки МБТ), являются мишенями для активированного изониазида: ацетилированный белок-носитель (ген acpM), синтетаза (ген kasA) и редуктаза (ген inhA) белка-носителя. Мутации, возникшие в этих генах, вызывают устойчивость, связанную с гиперпродукцией мишеней. Уровень устойчивости при этом ниже, чем при мутации в гене katG .

О механизмах действия пиразинамида известно мало. Он также является пролекарством. Пиразинамид по средствам пассивной диффузии проникает в бактериальную клетку, где под действием фермента пиразинамидазы переходит в активную форму - пиразиноевую кислоту (ген pncA), которая блокирует ферменты биосинтеза жирных кислот. 72% изолятов, устойчивых к пиразинамиду, имеют мутации в гене pncA. У пиразинамидустойчивых МБТ выявляют также отсутствие АТФ-зависимого транспорта этого препарата в клетку .

Стрептомицин приводит к ингибированию синтеза белка, связываясь с 16S рРНК (rrs). Мутации, ассоциированные с устойчивостью к стрептомицину, идентифицированы в генах, кодирующих 16S РНК (rrs) и белок малой рибосомной субъединицы 12S (rpsL). Есть данные о мутации, которая ведет к повышению устойчивости МБТ к стрептомицину - эти штаммы плохо растут, пока в их питательную среду не добавить данный антибиотик (стрептомицинзависимые штаммы) .

Этамбутол осуществляет свое влияние через белок embB (арабинозилотрансфераза), принимающий участие в синтезе структурных элементов клеточной стенки МБТ. Устойчивость к этому препарату появляется вследствие точечной мутации в 306-м кодоне .

Этионамид (протионамид) также способствует появлению мутаций в гене inhA, поэтому резистентность к этионамиду иногда возникает вместе с резистентностью к изониазиду, так как эти препараты имеют общего предшественника - никотинамид. Этионамид является пролекарством и для его активирования необходим фермент, который в настоящее время еще не установлен .

Канамицин (амикацин) вызывает мутации в 16S рРНК (1400 позиция) - замена аденина на гуанин .

Фторхинолоны вызывают мутации в генах gyrA и gyrB ДНК-гиразы. Вследствие этого нарушается процесс репликации ДНК .

Представленная информация призвана способствовать формированию целенаправленной деятельности для контроля лекарственной устойчивости в интересах совершенствования лечебно-профилактических мероприятий у больных туберкулезом.

Библиографическая ссылка

Савинова А.А., Усанина Л.В. МЕХАНИЗМЫ АНТИБИОТИКОУСТОЙЧИВОСТИ МИКОБАКТЕРИЙ ТУБЕРКУЛЕЗА // Международный студенческий научный вестник. – 2017. – № 6.;
URL: http://eduherald.ru/ru/article/view?id=17955 (дата обращения: 31.01.2020). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»



Copyright © 2024 Медицина и здоровье. Онкология. Питание для сердца.