Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

ESKAPE - это аббревиатура, включающая научные названия шести высоковирулентных и устойчивых к антибиотикам бактериальных патогенов, включая: Enterococcus faecium , Staphylococcus aureus , Klebsiella pneumoniae , Acinetobacter baumannii , Pseudomonas aeruginosa и Enterobacter spp. [1] Эта группа грамположительных и грамотрицательных бактерий может ускользать или «ускользать» от широко используемых антибиотиков из-за их растущей множественной лекарственной устойчивости (МЛУ). [1]В результате во всем мире они являются основной причиной опасных для жизни внутрибольничных или внутрибольничных инфекций у пациентов с ослабленным иммунитетом и пациентов в критическом состоянии, которые подвергаются наибольшему риску. [2] P. aeruginosa и S. aureus являются одними из наиболее распространенных патогенов в биопленках, обнаруживаемых в здравоохранении. [3] P. aeruginosa - это грамотрицательная палочковидная бактерия, обычно обнаруживаемая в кишечной флоре, почве и воде, которая может прямо или косвенно передаваться пациентам в медицинских учреждениях. [4] [5]Патоген также может распространяться в других местах через заражение, включая поверхности, оборудование и руки. Условно-патогенный микроорганизм может вызывать у госпитализированных пациентов инфекции легких (например, пневмонии), крови, мочевыводящих путей и других участков тела после операции. [5] S. aureus - это грамположительная кокковидная бактерия, обитающая в окружающей среде, на коже и носу многих здоровых людей. [6] Бактерия может вызывать инфекции кожи и костей, пневмонию и другие типы потенциально серьезных инфекций, если попадает в организм. S. aureus также приобрел устойчивость ко многим антибиотикам, что затрудняет заживление. [6]Из-за естественного и неестественного давления отбора и факторов устойчивость к антибиотикам у бактерий обычно возникает в результате генетической мутации или приобретения гены устойчивости к антибиотикам (ARG) посредством горизонтального переноса генов - процесса генетического обмена, посредством которого может распространяться устойчивость к антибиотикам. [7]

Одна из основных причин увеличения выбора по устойчивости к антибиотикам (ABR) и MDR, который привел к появлению бактерий ESKAPE, - это чрезмерное использование антибиотиков не только в здравоохранении, но также в животноводстве и сельском хозяйстве. [8] Другие ключевые факторы включают неправильное использование и несоблюдение рекомендаций по лечению. [9] Благодаря этим факторам, все меньше и меньше антибиотиков эффективно для искоренения бактериальных инфекций с ABR и MDR, в то же время в настоящее время не создаются новые антибиотики из-за отсутствия финансирования. [9] Эти патогены ESKAPE, наряду с другими устойчивыми к антибиотикам бактериями, представляют собой взаимосвязанную глобальную угрозу здоровью, и с ними борются из более целостного и единого здравоохранения.перспектива. [5] [8]

Распространенность [ править ]

С глобальной точки зрения появление бактерий с множественной лекарственной устойчивостью (МЛУ) является причиной около 15,5% случаев внутрибольничной инфекции, и в настоящее время около 0,7 миллиона случаев смерти от лекарственно-устойчивых заболеваний. [10] [1] В частности, условно-патогенные нозокомиальные патогены ESKAPE соответствуют наивысшему риску смертности, при этом большинство его изолятов являются МЛУ. [11] Два патогена в группе ESKAPE, устойчивые к карбапенемам Acinetobacter и устойчивые к карбапенемам Enterobacteriaceae, в настоящее время входят в пятерку устойчивых к антибиотикам бактерий в списке неотложных угроз CDC 2019 года, а остальные 4 патогена, составляющие группу, находятся в список серьезных угроз. [5]Кроме того, Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) создала глобальный список приоритетных патогенов (PPL) бактерий ABR с целью определения приоритетов исследований и создания новых эффективных методов лечения антибиотиками. [12] Глобальный PPL классифицирует патогены на 3 категории: критические, высокие и средние, и включает 4 патогена из группы ESKAPE в списке критического приоритета и 2 других патогена, которые составляют группу в списке высокого приоритета. [12]

Характеристики [ править ]

Патогены ESKAPE отличаются от других патогенов из-за их повышенной устойчивости к широко используемым антибиотикам, таким как пенициллин , ванкомицин , карбапенемы и другие. Эта повышенная устойчивость в сочетании с клиническим значением этих бактерий в области медицины приводит к необходимости понимать механизмы их устойчивости и бороться с ними с помощью новых антибиотиков. Общие механизмы устойчивости включают выработку ферментов, которые атакуют структуру антибиотиков (например, β-лактамазы, инактивирующие β-лактамные антибиотики), изменение целевого сайта, на который нацелен антибиотик, так что он больше не может связываться должным образом, оттокные насосы, и биопленкапроизводство. [4] Оттокные насосы - это особенность мембраны грамотрицательных бактерий, которая позволяет им постоянно откачивать чужеродный материал, в том числе антибиотики, так что внутри клетки никогда не содержится достаточно высокая концентрация лекарства, чтобы иметь эффект. [4] Биопленки представляют собой смесь различных микробных сообществ и полимеров, которые защищают бактерии от лечения антибиотиками, действуя как физический барьер. [4]

Клинические угрозы [ править ]

Из-за своей повышенной устойчивости к часто используемым антибиотикам эти патогены представляют дополнительную угрозу безопасности населения в целом, особенно тех, кто часто взаимодействует с больничной средой, поскольку они чаще всего способствуют развитию внутрибольничных инфекций (HAI) . Профиль повышенной устойчивости к противомикробным препаратам этих патогенов различается, однако они возникают по схожим причинам. Одна из частых причин устойчивости к антибиотикам связана с неправильным дозированием. Когда назначается субтерапевтическая доза или пациент предпочитает использовать меньше назначенного им антибиотика, бактерии получают возможность адаптироваться к лечению. При более низких дозах или когда курс антибиотиков не завершен, определенные штаммы бактерий в процессе естественного отбора вырабатывают устойчивые к лекарствам штаммы.[13] Это связано со случайными генетическими мутациями, которые постоянно происходят во многих формах живых организмов, включая бактерии и человека. Естественный отбор поддерживает устойчивость штаммов бактерий, в которых развилась определенная мутация, позволяющая им выжить. Некоторые штаммы также могут участвовать в горизонтальном переносе генов между штаммами, что позволяет им передавать гены устойчивости от одного патогена к другому. [13] Это может быть особенно проблематичным при нозокомиальных инфекциях, когда бактерии постоянно подвергаются воздействию антибиотиков, а те, кто получает пользу от устойчивости в результате случайных генетических мутаций, могут разделять эту устойчивость с бактериями в регионе, которые еще не выработали эту устойчивость самостоятельно. .

Бактериальные профили [ править ]

Enterococcus faecium [ править ]

Основная статья: Enterococcus faecium

Enterococcus faecium - это грамположительные бактерии сферической формы ( кокки ), которые, как правило, встречаются парами или цепочками и чаще всего участвуют в ИСМП у пациентов с ослабленным иммунитетом. Он часто проявляет устойчивость к β-лактамным антибиотикам, включая пенициллин и другие антибиотики последнего средства. [13] Также наблюдается рост штаммов энтерококков, устойчивых к ванкомицину (VRE) , включая повышение устойчивости E. faecium к ванкомицину, особенно к ванкомицину-A. [13]Эти устойчивые к ванкомицину штаммы демонстрируют глубокую способность развивать и делиться своей устойчивостью посредством горизонтального переноса генов, а также кодируют факторы вирулентности, контролирующие фенотипы. Эти фенотипы вирулентности варьируются от более толстых биопленок до возможности их роста в различных средах, включая медицинские устройства, такие как мочевые катетеры и протезы сердечных клапанов внутри тела. [14] Более толстые биопленки действуют как «механический и биохимический щит», который защищает бактерии от антибиотиков и является наиболее эффективным механизмом защиты бактерий от лечения. [4]

Золотистый стафилококк [ править ]

Основная статья: золотистый стафилококк

Staphylococcus aureus - это грамположительные бактерии округлой формы ( кокки ), которые обычно встречаются в микробиоте кожи человека и обычно не вредны для людей с бескомпромиссной иммунной системой в этих средах. Однако S. aureus может вызывать инфекции, когда попадает в те части тела, в которых он обычно не обитает, например, в раны. Подобно E. faecium , S. aureus также может вызывать инфекции имплантированных медицинских устройств и образовывать биопленки, затрудняющие лечение антибиотиками. [13] Кроме того, примерно 25% штаммов S. aureus секретируют TSST-1. экзотоксин, вызывающий синдром токсического шока . [13] Метициллин-устойчивый S. aureus , или MRSA , включает штаммы, отличающиеся от других штаммов S. aureus тем, что у них развилась устойчивость к β-лактамным антибиотикам . Некоторые также содержат экзотоксин , который, как известно, вызывает «некротическую геморрагическую пневмонию» у тех, кто страдает инфекцией. [13] Ванкомицин и аналогичные антибиотики обычно являются препаратами первого выбора для лечения инфекций MRSA, однако от этого устойчивого к ванкомицину S. aureus или VRSA.(VISA для лиц с промежуточной устойчивостью) появились штаммы. [13]

Klebsiella pneumoniae [ править ]

Основная статья: Klebsiella pneumoniae

Klebsiella pneumoniae - это грамотрицательные палочковидные ( палочковидные ) бактерии, которые особенно хорошо воспринимают гены устойчивости при горизонтальном переносе генов. Обычно он также устойчив к обработке фагоцитами из-за своей толстой биопленки с сильной адгезией к соседним клеткам. [13] Некоторые штаммы также разработали β-лактамазы, которые позволяют им быть устойчивыми ко многим широко используемым антибиотикам, включая карбапенемы , что привело к созданию устойчивых к карбапенемам K. pneumoniae (CRKP), для которых очень мало разрабатываемые антибиотики, которые могут лечить инфекцию. [13]

Acinetobacter baumannii [ править ]

Основная статья: Acinetobacter baumannii

Acinetobacter baumannii наиболее распространен в больницах, что привело к развитию устойчивости ко всем известным противомикробным препаратам. Грамотрицательные короткого палочковидные ( коккобактерия ) А. baumannii процветает в ряде неуступчивый сред из - за его терпимости к различным температурам, рН , уровни питательных веществ, а также в сухой среде. [13] Грамотрицательные аспекты поверхности мембраны A. baumannii, включая отток и внешнюю мембрану, придают ему более широкий диапазон устойчивости к антибиотикам. [13] Кроме того, некоторые проблемные A. baumanniiШтаммы способны приобретать семейства оттокных насосов других видов и обычно первыми вырабатывают новые β-лактамазы для повышения устойчивости к β-лактамам. [13]

Синегнойная палочка [ править ]

Основная статья: синегнойная палочка

Грамотрицательные палочковидные ( палочковидные ) бактерии Pseudomonas aeurginosa являются повсеместно распространенным разрушителем углеводородов, способным выживать в экстремальных условиях, а также в почве и многих других обычных средах. Благодаря этой универсальности он довольно хорошо сохраняется в легких пациентов, страдающих поздней стадией муковисцидоза (МВ). [13] Он также обладает преимуществами от тех же ранее упомянутых грамотрицательных факторов устойчивости, что и A. baumannii. Также существуют мутанты P. aeurginosa с усиленной оттоком насосов, которые делают поиск эффективных антибиотиков или детергентов невероятно трудным. [13] Есть также некоторые лекарственные препараты с множественной устойчивостью (МЛУ).штаммы P. aeruginosa, которые экспрессируют β-лактамазы, а также повышенную регуляцию оттока, что может особенно затруднить лечение. [13]

Enterobacter [ править ]

Основная статья: Enterobacter

Enterobacter включает семейство грамотрицательных палочковидных ( палочковидных ) видов бактерий. Некоторые штаммы вызывают инфекции мочевыводящих путей (ИМП) и крови и устойчивы к нескольким лекарственным препаратам, поэтому человечество остро нуждается в разработке новых и эффективных методов лечения антибиотиками. [15] Colistin и Tigecycline является двумя из только антибиотиков в настоящее время используется для лечения, и, казалось бы , нет других жизнеспособных антибиотиков в развитии. [13] У некоторых энтеробактерийПри воздействии нескольких постепенно увеличивающихся концентраций бензалкония хлорида (БАХ) наблюдалось 5–300-кратное увеличение минимальной ингибирующей концентрации . [16] Другие грамотрицательные бактерии (включая Enterobacter , а также виды Acinetobacter, Pseudomonas, Klebsiella и другие) также продемонстрировали аналогичную способность адаптироваться к дезинфицирующему БАХ. [16]

Одна проблема со здоровьем [ править ]

Патогены ESKAPE и бактерии ABR в целом представляют собой взаимосвязанную глобальную угрозу здоровью и явную проблему « единого здоровья », что означает, что они могут распространяться между секторами окружающей среды, животных и человека и воздействовать на них. [17] Борьба с высокорезистентными и условно-патогенными микроорганизмами ESKAPE, являясь одной из самых серьезных глобальных проблем здравоохранения , требует подхода «Единое здоровье». [11] One Health - это трансдисциплинарный подход, который включает рассмотрение результатов в отношении здоровья людей, животных и окружающей среды с многогранной и междисциплинарной точки зрения на местном, национальном и глобальном уровнях. [8]Использование этой концепции и образа мышления имеет решающее значение для борьбы и предотвращения распространения и развития патогенов ESKAPE (включая ABR в целом) при одновременном устранении связанных с ним социально-экономических факторов, таких как неадекватная санитария. [8]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Mulani MS, Kamble EE, Kumkar SN, Tawre MS, Pardesi KR (2019). «Новые стратегии борьбы с патогенами ESKAPE в эпоху устойчивости к противомикробным препаратам: обзор» . Границы микробиологии . 10 : 539. DOI : 10,3389 / fmicb.2019.00539 . PMC  6452778 . PMID  30988669 .
  2. ↑ Rice LB (апрель 2008 г.). «Федеральное финансирование исследования устойчивости к противомикробным препаратам внутрибольничных патогенов: нет ESKAPE» . Журнал инфекционных болезней . 197 (8): 1079–81. DOI : 10.1086 / 533452 . PMID 18419525 . 
  3. ^ Hoiby Н, Bjarnsholt Т, Givskov М, Molin S, Ciofu вывода (апрель 2010 г.). «Устойчивость бактериальных биопленок к антибиотикам». Международный журнал противомикробных агентов . 35 (4): 322–32. DOI : 10.1016 / j.ijantimicag.2009.12.011 . PMID 20149602 . 
  4. ^ а б в г д Сантаджит С., Индраваттана Н. (2016-05-05). «Механизмы устойчивости к противомикробным препаратам возбудителей ESKAPE» . BioMed Research International . 2016 : 2475067. дои : 10,1155 / 2016/2475067 . PMC 4871955 . PMID 27274985 .  
  5. ^ а б в г CDC (2019). «Угрозы устойчивости к антибиотикам в Соединенных Штатах» (PDF) . Атланта, Джорджия: Центры по контролю и профилактике заболеваний, Министерство здравоохранения и социальных служб США.
  6. ^ a b Тейлор Т.А., Унакал CG (2020). «Золотистый стафилококк». StatPearls . Остров сокровищ (Флорида): StatPearls Publishing. PMID 28722898 . Проверено 13 ноября 2020 . 
  7. ^ Мэдигэн MT, Бендеры KS, Buckley DH, Sattley WM, Stahl SA. 2015. Брок Биология микроорганизмов. 15-е изд. Лондон, Великобритания: Pearson (Global Edition).
  8. ^ a b c d Collignon PJ, McEwen SA (январь 2019 г.). «Единое здоровье - его важность в улучшении контроля устойчивости к противомикробным препаратам» . Тропическая медицина и инфекционные болезни . 4 (1): 22. DOI : 10.3390 / tropicalmed4010022 . PMC 6473376 . PMID 30700019 .  
  9. ^ а б Ма YX, Ван CY, Li YY, Li J, Wan QQ, Chen JH и др. (Январь 2020 г.). «Соображения и предостережения в борьбе с возбудителями ESKAPE против нозокомиальных инфекций» . Передовая наука . 7 (1): 1901872. DOI : 10.1002 / advs.201901872 . PMC 6947519 . PMID 31921562 .  
  10. ^ Dafale Н.А., Шривастава S, Пурохит HJ (июнь 2020). «Зооноз: новая связь с устойчивостью к антибиотикам в рамках« единого подхода к здоровью » » . Индийский журнал микробиологии . 60 (2): 139–152. DOI : 10.1007 / s12088-020-00860-Z . PMC 7105526 . PMID 32255846 .  
  11. ^ а б Гарви М (июль 2020 г.). «Бактериофаги и подход« единого здоровья »к борьбе с множественной лекарственной устойчивостью: это ли путь?» . Антибиотики . 9 (7): 414. DOI : 10.3390 / antibiotics9070414 . PMC 7400126 . PMID 32708627 .  
  12. ^ a b «Глобальный приоритетный список устойчивых к антибиотикам бактерий для руководства исследованиями, открытием и разработкой новых антибиотиков» (PDF) . Всемирная организация здоровья. 2017 г.
  13. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q Пендлтон Дж. Н., Горман С. П., Гилмор Б. Ф. (март 2013 г.). «Клиническая значимость возбудителей ESKAPE». Экспертный обзор противоинфекционной терапии . 11 (3): 297–308. DOI : 10.1586 / eri.13.12 . PMID 23458769 . 
  14. ^ Стюарт PS, Costerton JW (июль 2001). «Устойчивость бактерий к антибиотикам в биопленках». Ланцет . 358 (9276): 135–8. DOI : 10.1016 / s0140-6736 (01) 05321-1 . PMID 11463434 . 
  15. ↑ Рональд А (июль 2002 г.). «Этиология инфекции мочевыводящих путей: традиционные и новые возбудители». Американский журнал медицины . 113 (1): 14–19. DOI : 10.1016 / s0002-9343 (02) 01055-0 . ISSN 0002-9343 . 
  16. ^ a b Kampf G (ноябрь 2018 г.). «Адаптивный микробный ответ на воздействие хлорида бензалкония низкого уровня». Журнал больничной инфекции . 100 (3): e1 – e22. DOI : 10.1016 / j.jhin.2018.05.019 . PMID 29859783 . 
  17. ^ CDC (2020-03-13). «Что такое резистентность к антибиотикам?» . Центры по контролю и профилактике заболеваний . Проверено 13 ноября 2020 .