Биохимические механизмы резистентности бактерий к антибиотикам

1. Энзиматическая инактивация в результате действия ферментов, синтезируемых бактериями. Ферменты взаимодействуют со строго определенными препаратами в пределах отдельных групп:

а) ацетилтрансферазы, продуцируемые энтеробактериями, псевдомонадами и энтерококками, разрушают левомецитин;

б) фосфорилазы, продуцируемые энтеробактерями и энтерококками, разрушают аминогликозиды;

в) b-лактамазы разрушают b–лактамные антибиотики.Описано свыше 200 b-лактамаз, которые различаются по следующим свойствам:

– субстратному профилю (способностью к преимущественному гидролизу тех или иных b–лактамов);

– локализации кодирующих генов (плазмидной или хромосомной). Это свойство определяет эпидемиологию резистентности. При плазмидной локализации генов происходит быстрое внутри- и межвидовое распространение резистентности, при хромосомной — наблюдается распространение резистентного клона;

– чувствительности к ингибиторам b–лактамаз (клавулановой кислоте, сульбактаму и тазобактаму).

b-лактамазы встречаются у подавляющего большинства клинически значимых микроорганизмов. У Грам+ микроорганизмов b–лактамазы распространены преимущественно среди стафилококков (70–90 % штаммов), что связано с плазмидной локализацией генов. Крайне редко b-лактамазы обнаруживаются у энтерококков и стрептококков.

У Грам- возбудителей нозокомиальных инфекций продукция b–лактамаз является одной из наиболее частых причин резистентности. b–лактамазы Грам- микроорганизмов делятся плазмидные и хромосомные. Наибольшее значение имеют плазмидные b–лактамазы расширенного спектра Грам- бактерий, способные разрушать все b–лактамы, за исключением карбапенемов. Развитие плазмидной резистентности нередко связано с использованием ампициллина, антипсевдомонадных пенициллинов и цефалоспоринов III поколения.

Хромосомные b–лактамазы вырабатываются в небольших количествах. Однако под воздействием некоторых b–лактамов их синтез резко возрастает. С этим связан механизм резистентности к аминопенициллинам и цефалоспоринам I поколения у Serratia spp., Citrobacter spp., Proteus, P.aeruginosa.

2. Модификация мишени действия антибиотика. Мишень —специфичная точка приложения антибиотика. Структура мишеней действия антибиотиков подвержена изменчивости. В результате спонтанных мутаций в генах, кодирующих мишень действия антибиотиков, последняя модифицируется и антибиотик ее не узнает (табл. 50).

Таблица 50