Czytelnia Medyczna » Nowa Medycyna » 9/1999 » Konsumpcja antybiotyków a narastanie oporności bakteryjnej
- reklama -
© Borgis - Nowa Medycyna 9/1999
Agnieszka Sulikowska
Konsumpcja antybiotyków a narastanie oporności bakteryjnej
Consumption of antibiotics and increasing bacterial resistance to them
z Centralnego Laboratorium Surowic i Szczepionek w Warszawie
Polecane książki z księgarni medycznej BORGIS:
 Choroby alergiczne Epidemia XXI w ? |
 Dieta dla alergików Jak unikać alergii pokarmowych - przepisy i wskazówki |
 Immunologia. Podstawowe zagadnienia i aktualności |
WSTĘP
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 I MECHANIZMY JEJ POWSTAWANIA
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).
POCHODZENIE OPORNOŚCI NA LEKI
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, transdukcji i koniugacji. W procesie transformacji bakterie nabywają i włączają do własnego genomu fragment wolnego DNA, który zawiera geny oporności na antybiotyki. W procesie transdukcji nośnikiem materiału genetycznego jest bakteriofag (wirus bakteryjny), który zakaża komórkę i wprowadza do niej geny oporności. Koniugacja jest natomiast jednokierunkowym przeniesieniem materiału genetycznego między komórkami tego samego gatunku lub różnych gatunków. Na drodze koniugacji są przekazywane niektóre plazmidy (pozachromosomalny materiał genetyczny) i transpozony (fragmenty DNA zdolne do przemieszczania). Ten sposób przenoszenia materiału genetycznego nie ogranicza się
tylko do bakterii patogennych, także fizjologiczna flora może być rezerwuarem genów oporności, które są przekazywane drobnoustrojom chorobotwórczym. Ten typ rozprzestrzeniania oporności jest szczególnie niebezpieczny, ponieważ oporność może być przekazywana międzygatunkowo i często jest to materiał kodujący oporność na różne leki. Wykazano, że u człowieka proces koniugacji zachodzi wśród bakterii kolonizujących jelito, pochwę a także cewnik umieszczony w pęcherzu moczowym.
Drobnoustroje oporne na pewne leki często są oporne na inne leki o takim samym mechanizmie działania – jest to oporność krzyżowa (bakterie oporne na makrolidy są także oporne na linkosamidy).
ROZWÓJ OPORNOŚCI WŚRÓD NAJCZĘSTSZYCH PATOGENÓW UKŁADU ODDECHOWEGO
Obecnie 90% szczepów Moraxella catarrhalis i 25% bezotoczkowych szczepów Haemophilus influenzae wytwarza betalaktamazy (2, 3). Bardzo szybko narasta także oporność na antybiotyki betalaktamowe wśród szczepów Streptococcus pneumoniae. Od kilku lat izoluje się coraz więcej szczepów opornych na penicylinę, cefalosporyny o szerokim spektrum, a także na takie antybiotyki jak erytromycyna, klindamycyna, chloramfenikol, cefotaksym (15). W 1994 r. w Atlancie wśród pneumokoków będących przyczyną inwazyjnych zakażeń aż 25% szczepów było opornych na penicylinę, a 9% także na cefotaksym (2). W Polsce około 14% szczepów Streptococcus pneumoniae jest opornych na penicylinę i inne betalaktamy z czego połowa także na cefalosporyny III-generacji. W Anglii i Walii w latach 1990-95 wzrosła oporność na penicylinę (z 1,5% do 3,9%) i erytromycynę (z 2,8% do 8,6%) (11). W wielu krajach dużym problemem jest szybki wzrost oporności S. pneumoniae na makrolidy. We Włoszech zanotowano wzrost oporności z 6% w 1993 r. do 23% w 1996 r. We Francji oporność wynosiła 28% w 1992 r. dla wszystkich pneumokoków i 63% dla szczepów penicylinoopornych (5). Wzrost rozpowszechnienia opornych szczepów Streptococcus pneumoniae stało się dużym problemem zwłaszcza w takich instytucjach jak żłobki, przedszkola, koszary, więzienia, ze względu na łatwe szerzenie się epidemii.
Znaczny wzrost oporności na erytromycynę i inne makrolidy zanotowano wśród szczepów Streptococcus pyogenes. Wzrost ten jest szczególnie wysoki w takich krajach jak Włochy czy Hiszpania. We Włoszech gwałtowny wzrost oporności wśród Streptococcus pyogenes był ostatnio udokumentowany w trzech badaniach: w pierwszym odnotowano wzrost z 5% w 1993 r. do 26% w 1995 r., w drugim badaniu odnotowano wzrost z 10% w 1990 r. do 31% w 1995 r., trzecie badanie było zawężone do północnych Włoch i tam odnotowano największy wzrost oporności z 1% w 1990 r. do 81% w styczniu 1996 r. (5).
WZROST OPORNOŚCI A KONSUMPCJA ANTYBIOTYKÓW
Udowodniono, że wzrost rozpowszechnienia opornych na penicylinę szczepów Streptococcus pneumoniae jest zbieżny ze wzrostem stosowania antybiotyków. Badania przeprowadzone w Hiszpanii i Islandii wykazały, że szczepy oporne występują rzadziej w regionach o najmniejszym zużyciu antybiotyków. Dowiedziono również, że antybiotykoterapia jest czynnikiem ryzyka inwazyjnego zakażenia opornym szczepem Streptococcus pneumoniae (2). W kilku badaniach przekrojowych stwierdzono również, że prawdopodobieństwo wyizolowania opornego pneumokoka z nosa lub gardła jest większe jeśli pacjent stosował uprzednio kurację antybiotykową.
Dane przedstawione w programie Alexander na temat oporności pneumokoków, również wskazują na związek między przepisywaniem długo działających makrolidów a rozwojem oporności. Jest możliwe, że długo działające makrolidy mogą indukować rozwój oporności na penicylinę (6).
W Japonii w latach 70. ogromnym problemem była oporność Streptococcus pyogenes na erytromycynę, dotyczyła 60% izolowanych szczepów. Sprzedaż makrolidów stanowiła wtedy 22% wszystkich stosowanych antybiotyków. Do końca lat 80. zmniejszono udział makrolidów w ogólnej sprzedaży do 8% z czym wiązał się spadek odsetka szczepów opornych na erytromycynę poniżej 2% (2).
W Finlandii po wprowadzeniu ogólnokrajowych wy-tycznych mających na celu zmniejszenie zużycia erytromycyny i innych leków z tej grupy, również odnotowano spadek oporności Streptococcus pyogenes na makrolidy (z 17% w 1992 r. do 9% w 1996 r.) (6). W innych krajach, gdzie konsumpcja antybiotyków makrolidowych jest wysoka, oporność Streptococcus pyogenes na te leki jest dużym problemem.
Badanie przeprowadzone w Hiszpanii dowiodło, że trzykrotny wzrost spożycia erytromycyny na przełomie lat osiemdziesiątych i dziewiędziesiątych spowodował rozprzestrzenienie się opornych szczepów Streptococcus pyogenes. Od 1991 r. konsumpcja erytromycyny spadła, ale ogólne spożycie makrolidów wzrosło w wyniku wprowadzenia nowych antybiotyków z tej grupy (klarytromycyna, azytromycyna). Spowodowało to wzrost odsetka opornych szczepów Streptococcus pyogenes do 34,8% w 1995 r. (5, 7). Wyniki tego badania dowodzą słuszności hipotezy, że wzrost oporności pokrywa się ze wzrostem konsumpcji tych antybiotyków.
NADUŻYWANIE I NIEWŁAŚCIWE STOSOWANIE ANTYBIOTYKÓW W ZAKAŻENIACH UKŁADU ODDECHOWEGO
Wydaje się, że lekarze często zbyt pochopnie wdrażają terapię antybiotykową. W lecznictwie otwartym 75% przepisywanych antybiotyków stosuje się w leczeniu zakażeń dróg oddechowych, podczas gdy zakażenia te wywoływane są najczęściej przez wirusy (2). W USA w latach 1990-92 co szósta wizyta u lekarza kończyła się przepisaniem antybiotyku. Liczba ta obejmowała 17 mln przypadków niesprecyzowanych zakażeń dróg oddechowych, 16 mln przypadków zapaleń oskrzeli i 13 mln przypadków zapaleń gardła. Jak wykazała analiza tych danych, około 60% chorych, u których stwierdzono przeziębienie leczono antybiotykami (15).
Podobne badanie przeprowadzono z udziałem pacjentów poniżej 18 roku życia. Okazało się, że antybiotykoterapia była stosowana u 44%, u których stwierdzono zwykłe przeziębienie, u 46% dzieci z zapaleniem górnych dróg oddechowych i aż 75% dzieci z zapaleniem oskrzeli. Pacjenci w wieku od 0-4 lat otrzymali 53% ze wszystkich przepisywanych antybiotyków, a zapalenie ucha środkowego było najczęstszą przyczyną antybiotykoterapii (8). Inne badanie, w którym poddano analizie trendy w konsumpcji antybiotyków w latach 1993-96 w lecznictwie otwartym (Hiszpania) wykazało, że zużycie antybiotyków było bardzo duże i stale rosło. Największy wzrost odnotowano dla cefalosporyn o 42% i dla makrolidów o 12% (14).
ZASADY WŁAŚCIWEJ ANTYBIOTYKOTERAPII
Narastanie oporności na antybiotyki jest obecnie w centrum zainteresowania międzynarodowej społeczności mikrobiologów i lekarzy. Wydaje się, że w obecnej sytuacji należy maksymalnie zracjonalizować stosowanie antybiotyków. Tworzone są programy badawcze, w których biorą udział także laboratoria polskie (programy Alexander, SENTRY, RESIST, ARTENIC) aby stworzyć odpowiednie schematy i zalecenia diagnostyczno-terapeutyczne będące wskazówką w wyborze właściwego antybiotyku.
Zasady racjonalnej antybiotykoterapii:
– niestosowanie antybiotyku w chorobach wirusowych,
– wybór skutecznego antybiotyku o właściwym spektrum, najmniejszym ryzyku działań niepożądanych w oparciu o znajomość wrażliwości szczepów izolowanych w danej populacji i rodzaju zakażenia,
– stosowanie antybiotyku, który ma największe szanse eradykacji patogenu aby zmniejszyć szanse selekcji i rozprzestrzeniania się szczepów opornych,
– stosowanie antybiotyków dobrze penetrujących do miejsca zakażenia i uzyskujących tam stężenia terapeutyczne,
– stosowanie właściwych dawek przez odpowiednio długi czas (dokładne informowanie chorego w jaki sposób, jak długo i kiedy należy przyjmować antybiotyk),
– znajomość wrażliwości drobnoustroju na lek (antybiogram) oraz odpowiednia, zależna od jego wyniku, modyfikacja leczenia w przypadku niepowodzenia,
– pobieranie materiału do badań mikrobiologicznych przed wdrożeniem leczenia,
– ciągłe uaktualnianie swojej wiedzy.
PODSUMOWANIE
Powszechne stosowanie antybiotyków sprzyja selekcji i szerzeniu sie opornych szczepów bakterii. Jest to problem dotyczący całej populacji, szczególnie zaś dotyczy małych dzieci i osób w podeszłym wieku. Niepodważalny jest związek między narastaniem i szerzeniem się oporności a konsumpcją antybiotyków. W krajach, które ograniczyły konsumpcję leków przeciwbakteryjnych zaznaczył się wyraźny spadek odsetka szczepów opornych (Japonia, Finlandia), natomiast tam gdzie zużycie antybiotyków nadal rośnie, wzrasta również rozpowszechnienie szczepów opornych (Włochy, Hiszpania, Francja, USA). Jeśli chcemy, aby antybiotyki były nadal skuteczne w walce z chorobotwórczymi patogenami, ograniczenie konsumpcji leków przeciwbakteryjnych i przestrzeganie zasad racjonalnej antybiotykoterapii powinno stać się sprawą priorytetową.
Polecane książki z księgarni medycznej BORGIS:
 Badania czynnościowe układu oddechowego |
 Immunologia klinicza |
 Rodzinne uwarunkowania funkcjonowania społecznego dzieci z astmą oskrzelową |
Piśmiennictwo
1. Harrison J.W., Svec T.A.: The beginning of the end of the antibiotic era? Part I The problem: abuse of the „miracle drugs”. Quintessence Int., 1998, 29:151-162. 2. Cohen M.L., Tartasky D.: The resistance to drug therapy: a review. Am. J. of Infection Control, 1997, 25:51-64. 3. Stein Gary E., Havlichek D.H.: Newer oral antimicrobials for resistant respiratory tract pathogens. Postgradiate Medicine, 1998, 103:67. 4. Hryniewicz W.: Mikrobiologia kliniczna, Medycyna praktyczna – Pediatria, supl. do nr 1(1) 1999, 14-17 i 33. 5. Carbon C. Poole.: The Role of Newer Macrolides in the Treatment of Community-Ac uired Respiratory Tract Infection. A Rev. of Experimental and Clinical Data. J. of Chemotherapy, 1999, 11:107-118. 6. Baquero F.: Evolving Resistance Patterns of Streptococcus pneumoniae: A Link with Long-Acting Macrolide Consumption? J. of Chemotherapy, 1999, 11:35-43. 7. Perez-Trallero E. et al.: Emergence of Streptococcus pyogenes Strains Resistant to Erythromycin in Gipuzkoa, Spain; Eur. J. Clin. Microbiol. Infect. Dis., 1998, 16:25-31. 8. Nyquist A.C. et al.: Antibiotic prescribing for children with colds, upperrespiratory tract infections, and bronchitis; JAMA 1998, 297 (11):875-877. 9. Craig W.A. The Future – Can We Learn From the Past; Diagn. Microbiol. Infect. Dis. 1997, 27:49-53. 10. Mc Cracken G.H. Jr.: Emergence of resistant Streptococcus pneumoniae: a problem in pediatrics. Pediatr. Infect. Dis. J. (US) May 1995, 424-428. 11. Johnson A.P. et al.: Prevalence of antibiotic resistance and serotypes in pneumococci in England and Wales: Results of observational surveys in 1990 and 1995. BMJ 1996, 312:1454-1456. 12. Mason W.H.: The managament of common infectious in ambulatory children. Pediatr. Ann. (US) 1996, 25:620-629. 13. Wang E.E. et al.: Antibiotic-resistant Streptococcus pneumoniae. Implications for medical practice. Can. Fam. Phisician (Canada), 1998, 44:1881-1888. 14. Millet Medina F.J. et al.: Antibiotic consumption (1993-1996) in primary care in health area with a high rate of bacterial resistance, Aten Primaria, 1998, 21:451-457. 15. Dowell F. et al.: Principles of judicious use of antimicrobialagents for pediatric upper respiratory tract infecions. Pediatrics, 1998, 101:163-165. 16. Baquero F.: Trends in antibiotic resistance of respiratory pathogens: an analysis and commentary on a collaborative surveillance study. J. Antimicrob. Chemother. 1996, 38:117-132. 17. Dzierżanowska D.: Mechanizmy bakteryjnej oporności na chemioterapeutyki oraz znaczenie kliniczne tego zjawiska; Medycyna po Dyplomie, wrzesień 1995, 3-14. 18. Małafiej E.: Wybrane elementy oceny aktywności antybiotyków. Medycyna po Dyplomie, styczeń 1996, 3-11. 19. Hryniewicz W. i wsp.: Rekomendacje´97. Zakażenia układu oddechowego – etiologia, rozpoznawanie, leczenie. Fundacja Centrum Mikrobiologii Klinicznej. 20. Jawetz E. i wsp.: Przegląd mikrobiologii lekarskiej; rozdz. Chemioterapia, 191-192. PZWL 1991.
Pozostałe artykuły z numeru 9/1999:
- Immunoprofilaktyka zakażeń Streptococcus pneumoniae wobec narastającej oporności na leki przeciwbakteryjne
- Nowe antybiotyki w leczeniu zakażeń wywołanych przez wielooporne szczepy ziarenkowców Gram-dodatnich
- Nowe trendy w epidemiologii i immunoprofilaktyce krztuśca
- Stan uodpornienia mieszkańców Polski przeciwko błonicy
- Zakażenia Chlamydia pneumoniae a miażdżyca tętnic – aktualny stan wiedzy
- Zakażenia ośrodkowego układu nerwowego w świetle zmian oporności drobnoustrojów Neisseria meningitidis, Haemophilus influenzae i Streptococcus pneumoniae na leki przeciwbakteryjne
- Założenia utworzenia ogólnopolskiej sieci monitorowania oporności drobnoustrojów (OPTY)
- Zintergowany system szpitalnej polityki antybiotykowej – doświadczenia Wielkopolskiego Centrum Chorób Płuc i Gruźlicy w Poznaniu
- Znaczenie kliniczne zakażeń wywołanych przez Listeria monocytogenes
- Znaczenie kliniczne zakażeń wywołanych przez Listeria monocytogenes
- reklama -
Strona główna |
Reklama |
Kontakt
Wszelkie prawa zastrzeżone © 1990-2012 Wydawnictwo Medyczne Borgis Sp. z o.o.