Antybiotyki - następstwa:
1997 r - Światowa Organizacja Zdrowia zalicza
problem oporności drobnoustrojów na antybiotyki i chemioterapeutyki
do największych zagrożeń w dziedzinie zdrowia publicznego
(orędzie Dyrektora Generalnego WHO wygłoszone podczas Światowego Dnia Zdrowia)
listopad 1998 r - uchwała Unii Europejskiej zobowiązuje
rządy krajów członkowskich i stowarzyszonych do organizowania
międzynarodowych programów monitorowania oporności
zapobiegania rozprzestrzeniania się szczepów opornych
promocji racjonalnej profilaktyki i terapii zakażeń
listopad 2001 r - konferencja w Brukseli: nowy program XI 2001 - 2002
ESAC - European Surveillance of Antibiotic Consumption
ARPAC - Control and Prevention of Antibiotic Resistance in European Hospitals
ESAR - European Surveillance of Antibiotic Resistance
ESGAP - European Study Group on Antibiotic Policy
efekt: poprawa poziomu leczenia chorych
redukcja kosztów terapii i niepożądanych objawów
Cele ESAC
stosowanie antybiotyku to nie tylko leczenie konkretnego pacjenta
ale
szeroki wpływ na społeczeństwo i środowisko: narastanie oporności
•analiza istniejących metod oceny konsumpcji antybiotyków, wprowadzenie jednolitych, łatwych metod (DDD - defined daily dose, dzienna dawka/1000 mieszkańców/dzień)
•ocena zasadności (jakości) stosowania antybiotyków: epidemiologia chorób infekcyjnych, oporność szczepów, rekomendacje, edukacja, naciski ze strony pacjenta, firm farmaceutycznych, „dobry” lekarz, antybiotyk zapisany a użyty, dawki, okres leczenia, skuteczność leczenia, koszt ...
•analiza konsumpcji antybiotyków a oporność szczepów (szpitale, lecznictwo otwarte, domy opieki)
•ustalenie ważności różnych czynników wpływających na stosowanie antybiotyków i narastanie oporności
•wprowadzenie metod prowadzących do redukcji konsumpcji i oporności: strategie globalne, rządowe, dla lekarzy... wg zasady: duża efektywność - niski koszt !!!
Powstawanie oporności
nabywanie oporności przez drobnoustroje
jest kwestią czasu
aczkolwiek
różne drobnoustroje stają się oporne
w różnym stopniu i czasie
naturalna oporność - wytworzona przed erą antybiotyków (walka o byt = bakteriocyny), np. pałeczki Gram(-) na makrolidy, penicylinę G; beztlenowce na aminoglikozydy, chinolony..
Mechanizmy oporności:
•mutacje w genach chromosomalnych i plazmidowych
jednostopniowe - oporność na chinolony, rifampicynę = efekt szybko
wielostopniowe - S. pneumoniae na penicylinę = efekt wolniejszy
•nabywanie genów oporności - plazmidy, transpozony, integrony(
transdukcja - przenoszenie przez bakteriofagi, np. penicylinazy gronkowcowe
koniugacja - pomiędzy gatunkami - pałeczki Gram(-) z a k a ź n a!!
transformacja - rzadko w naturze
efekt: selekcja i szerzenie się klonów zakaźnych - częste w warunkach szpitalnych = presja antybiotyku
Mechanizmy oporności
ekspresja fenotypowa po nabyciu genu oporności na antybiotyk lub grupę antybiotyków przez komórkę bakteryjną:
•synteza enzymu rozkładającego antybiotyk (betalaktamazy) lub modyfikującego (aminoglikozydy - acetylotransferazy, nukleotydazy, fosfotransferazy)
•
•zaburzenie barier przepuszczalności (kanały porynowe) - dotyczy całej grupy antybiotyków, tylko u Gram(-)
•
•modyfikacja miejsca docelowego działania antybiotyku - np. PBP (penicillin binding protein) - oporność u Streptococcus pneumoniae
•
•synteza nowego białka wiążącego penicyliny - PBP - bez powinowactwa do antybiotyku - szczepy MRSA
•
•ominięcie ogniwa w szlaku metabolicznym zablokowanym przez lek - sulfonamidy
•
•aktywne usuwanie antybiotyku z komórki bakteryjnej na zasadzie pompy - active efflux - chinolony (nor), makrolidy (mef)
Betalaktamazy wytwarzają:
•Staphylococcus - 80-95% szczepów
•Enterococcus faecalis - nie w Polsce
•Moraxella catarrhalis - 60-90%
•Neisseria gonorrhoeae - nieliczne
•Neisseria meningitidis - nie w Polsce (Kanada)
•Haemophilus influenzae - 5-7%, typu TEM, wrażliwe na penicylinę z inhibitorami, cefaloporyny II i dalszych generacji
•pałeczki z rodziny Enterobacteriaceae - 40-60%: TEM, SHV, ESBL...
•Pseudomonas, Stenotrophomonas - metaloenzymy (karbapenemy)
•Acinetobacter
•Bacteroides
•Fusobacterium
istnieje wiele podziałów betalaktamaz: rodzaj hydrolizowanycvh antybiotyków (penicylinazy, cefalosporynazy); A,C,D - centrum aktywnym - seryna, hamowane lub nie przez kw. klawulanowy, B - cynk=metaloenzymy, rozkładają karbapenemy, inny podział: 1,2 (hamowane przez kw. klaw., wiele podtypów), 3-metaloenzymy, 4 (nie hamowane przez kw.klawul.)
Kliniczne znaczenie oporności
narastająca oporność ziarenkowców Gram-dodatnich
nowe mechanizmy oporności u pałeczek Gram-ujemnych
selekcja szczepów naturalnie opornych Pseudomonas, Enterococcus, Candida
oporność krzyżowa - np. w obrębie makrolidów, pomiędzy grupami, np. na makrolidy, tetracykliny, chinolony
(na jednym genie)
Oporność wśród ziarenkowców Gram-dodatnich
•Staphylococcus
-na penicylinę: enzym penicylinaza (bakteriofag) - 90-95% szczepów opornych w świecie = oporność na peni-,ampi-, pipera-, karboksycylinę-; wrażliwe na penicylinę z inhibitorami, cefalosporyny..
MSSA (metycylino wrażliwe SA)
- na metycylinę: nowe białko PBP2a (mecA), klinicznie
oporne na wszystkie antybiotyki beta-laktamowe, wrażliwe na glikopeptydy, inne grupy
MRSA(methicillin resistant Staphylococcus aureus),
w Polsce ok. 20% szczepów szpitalnych: HA-MRSA, ale mogą być CA-MRSA
MRSE, MRCNS
- na glikopeptydy:
VISA (vancomycin intermediate S.a.) MIC=8mg/l
VRCNS, VRSA (vancomycin resistant) - w 2002 w Japonii
- krzyżowa - na makrolidy, chinolony, aminoglikozydy, inne grupy
Oporność wśród ziarenkowców Gram-dodatnich
•Enterococcus
- na glikopeptydy: VRE (vancomycin resistant E.) - kilka fenotypów VanA - wysoka oporność na wanko- i teiko-, Van B - zróżnicowana na wanko-, wrażl. na teiko-, VanC - niska na wanko-, wr. na teiko-, Van D - umiark.op. na wanko-, wr. lub nisko op.na teiko, VanE - oporne na wanko- i teiko-.
- aminoglikozydy HLAR (high level aminoglycoside resistant)
•S. pneumoniae
- na penicylinę PRSP - zmiana 3-5 białek PBP, w Polsce ok. 20% szczepów śr. opornych = MIC do 1 mg/l, 10% wysoce opornych = MIC >2mg/l, krzyżowa oporność cef. III gen., makrolidy, kotrimoksazol, tetracykliny
•S. pyogenes
- na makrolidy: MLSB - makrolidy, linkozamidy, streptograminy B (erm), może być fenotyp M (mef)-tylko na makrolidy
MECHANIZMY OPORNOŚCI NA MAKROLIDY
aktywny wypływ
- mef E
fenotyp M
modyfikacja miejsca docelowego
metylacja białka 23S rRNA -ermABC
fenotyp MLSB
Oporność u pałeczek Gram-ujemnych
•oporność na penicyliny i cefalosporyny
betalaktamazy: znamy ponad 200:
* plazmidowe TEM, SHV (klasyczne),
* plazmidowe ESBL (extended spectrum betalactamases), konstytutywne - Klebsiella, E.coli, Proteus,
*chromosomalne AmpC (mogą być konstytutywne, indukcyjne, z derepresorowanym genem) - Enterobacter, Citrobacter, Serratia, Proteus indolo(+)
silne induktory: cefalorydyna, cefaleksyna, cefazolina, cefoksytyna, cefamandol, moksalaktam, imipenem
* rozkładające inhibitor - lub chromosomalne mutacje genach ITR (niskie powinowactwo do kw.klawul.) TEM,
•oporność na karbapenemy - karbapenemazy, metaloenzymy, zmiana przepuszczalności, utrata białka porowego D2 -Pseudomonas
•oporność na aminoglikozydy - enzymy modyfikujące, zaburzenia transportu, modyfikacja miejsca docelowego
•oporność na fluorochinolony - modyfikacja gyrazy DNA (gyr A), czynny wypływ (norA) - efflux
Oporność a konsumpcja antybiotyków
•zwiększone zużycie = większa oporność
w skali kraju, regionu, szpitala, oddziału
penicylina, makrolidy - Streptococcus pneumoniae
makrolidy - Streptococcus pyogenes, Staphylococcus aureus
chinolony - pałeczki Gram-ujemne, Staphylococcus aureus
•nadużywanie, np. zakażenia wirusowe
75% antybiotyków - zakażenia dróg oddechowych? (70-80% zakażeń - wirusy)
•dodawanie antybiotyku do pasz
oporność na tetracykliny
VRE - awoparycyna jako środek tuczący w EWG
Racjonalna antybiotykoterapia
•lekarze
* leczenie udokumentowanych zakażeń bakteryjnych w oparciu o obiektywną wiedzę kliniczną, farmakologiczną i proponowane standardy
* niestosowanie antybiotyku w chorobach wirusowych
* inny antybiotyk w profilaktyce, inny w leczeniu w zależności od rodzaju
zabiegu i sytuacji epidemiologicznej oddziału
•mikrobiolodzy
* stałe monitorowanie oporności szczepów izolowanych od chorych i środowiska na różnym poziomie
* wiarygodność pracowni mikrobiologicznych!!!
•wzajemna współpraca
•stała edukacja środowiska medycznego!!!
•lekarz mikrobiolog
•reżim sanitarny - zachowania personelu - mycie rąk!
Podsumowanie
•polityka antybiotykowa winna uwzględniać szereg aspektów, w tym politykę antybiotykową w regionie (szpitale, lecznictwo ambulatoryjne, domy opieki)
•
•mimo spadku zużycia antybiotyków oporność drobnoustrojów narasta (szpitale)
•
•w zapobieganiu zakażeniom i oporności niezwykle ważną rolę odgrywa zaangażowanie i świadomość problemu wśród osób odpowiedzialnych (czynniki rządowe, dyrektor, lekarz, pielęgniarka, mikrobiolog, farmaceuta)