Смъртоносният свръхбух просто стана по-страшен – може мистериозно осуетява наркотици в последна инстанция

Медицинска илюстрация на резистентни към карбапенем Enterobacteriaceae.Уголемяване / Медицинска илюстрация на устойчив на карбапенем Enterobacteriaceae.CDC

За първи път изследователите са открили щамове на a смъртоносна, многоустойчива бактерия, която използва криптичен метод за също избягват колистин, антибиотик, използван като последно лечение. Това е според проучване на пациенти в САЩ, публикувано тази седмица от Изследователи от университета Емори в микробиологията с отворен достъп списание mBio.

Умели и опасни бактерии са замесени устойчиви на карбапенем Klebsiella pneumoniae или CRKP, които са вече е известно, че устоява на почти всички налични антибиотици, включително други антибиотици от последната линия, наречени карбапенеми. Зародишите са склонни да дебнат в клиничните условия и могат да нахлуят в пикочните пътища, кръвообращението и меките тъкани. Те са членове на прословути семейство от многорезистентни патогени, наречени устойчиви на карбапенем Enterobacteriaceae (CRE), които в съвкупност имат смъртност до 50 процента и бързо се разпространяват по целия свят през последните години. Доклад за центровете за 2013 г. за Контрол и превенция на заболяванията прецениха, че има повече от 9 300 CRE инфекции в САЩ всяка година, което води до 600 смъртни случая. Както CDC, така и Световната здравна организация са посочили CRE като една от критичните резистентни към лекарства заплахи за общественото здраве, през нужда от “спешни и агресивни действия.”

Това знаехме за CRKP преди тази седмица.

В новото проучване изследователите на Emory открили два щама на CRKP – изолиран от урината на пациенти в Атланта, Джорджия – това също може да устои на колистина. Но го правят лошо разбран, скрит начин. В началото те изглеждат уязвими към мощният антибиотик при стандартни клинични тестове, но с повече разширено тестване и излагане на лекарството, те разкриват, че те наистина може да го оцелее. При мишките щамовете причиняват инфекции, които не може да бъде излекувана от колистин и мишките умряха от инфекциите. Всички заразени с типичен CRKP мишки бяха спасени с колистин.

Засега няма доказателства за CRKP инфекции изненадващо се превръща в резистентна към колистин по време на лечението при пациенти. Но авторите, водени от микробиолога Дейвид Вайс, казват, че това може да е така защото доказателствата са трудни за събиране, а данните досега са причина за безпокойство. Изследователите заключиха, че констатациите “служат за включване на алармата за притеснителен и недооценен явление при CRKP инфекции и подчертава необходимостта от повече чувствителна и точна диагностика. ”

Смъртоносна загадка

В интервю за Ars, Вайс наблегна на прикритието на CRKP съпротивата е „очевидно най-притеснителна, когато е на последен ред наркотици “, като колистин. „Пациентите, които могат да бъдат лекувани, не в този момент има много възможности. ”

И тежката ситуация е това, което прави проблема труден за изучаване в клиниката. Например по времето, когато повечето пациенти с CRKP инфекциите стигат дотам, че се нуждаят от колистин, обикновено са изключително болен, добавя Вайс. В тези случаи лекарите са склонни да хвърлят колкото е възможно повече антибиотици при пациенти, което го прави труден да се каже дали устойчивостта на стелт срещу колистин е проблем. “Не съм казвайки, че ако бях аз, не бих искал цял куп антибиотици наркотици “, каза той. Но наистина да знам дали този скрит колистин резистентността е проблем, трябва да използвате една терапия от просто колистин.

В лабораторията обаче изследователите могат да изследват криптата устойчивост, наречена хетерорезистентност Вайс, директор на Емори Център за антибиотична резистентност, изучава хетерорезистентност от няколко години, но явлението все още е малко мистерия.

Допълнителна информация

Убийственият антибиотик вече е 25 000 × по-мощен и устойчив на наркотици устойчивостКогато микробиолозите получават бактериални изолати пациенти, те ги отглеждат в големи партиди хранителен бульон. Това като цяло води до генетично идентична популация от бактерии които – обикновено – имат еднакви зададени стойности на съпротива или чувствителност към определен антибиотик. С други думи, ако са чувствителен, сравнително ниска концентрация на лекарството ще убие извън населението. Ако бактериите издържат по-високи дози, те колективно влизат в територията на съпротива. Може да настъпи съпротива по спектър, но често има стандартизирани прагове за определяне, че бактериален щам е устойчив. С други думи, ако населението като цяло преживе „X” концентрация на a определен антибиотик, тогава се счита за устойчив.

Хетеро-резистентните популации не играят по тези правила. в стандартни диагностични тестове, популацията може да изглежда напълно податлив. Но при напреднали тестове изследователите могат да открият под-популации, които са устойчиви. Обикновено това може да подскаже че има само някои замърсяващи бактерии, които имат генетичен елемент, който ги е защитил от лекарството. Но тези субпопулациите в хетеро-резистентните бактерии се появяват генетично идентични на техните податливи колеги. Те са клонинги на всеки други, които по някаква причина правят нещо различно да бъде резистентни към лекарството.

Недостатъчни микроби

Такъв беше случаят с клиничните изолати на CRKP, които Weiss и колегите му събирали и изучавали. Стандартни тестове за устойчивост предположи, че концентрациите на колистин от 0,5 µg / mL или по-малко могат убиват населението – те са податливи. Но по-нататъшни експерименти установено, че 1 на 1000 клетки може да оцелее 2 мкг / мл колистин. И 1 в 1 000 000 оцеляват 100 мкг / мл.

Допълнителна информация

Ген, който прави бактериите имунизирани срещу антибиотик в последна инстанция разпространение, когато изследователите отглеждат населението в колистин, устойчиви субпопулации поеха. Но смяна на популациите до бульон без колистин, населението се възвръща към чувствително отново – с изключение на 1 на всеки 1000 клетки. Изследователите също секвенира геномите на бактерии, устойчиви на колистин и тези податливи на него. Те бяха генетично идентични.

Въпреки че имат еднакви чертежи, те се активират техните гени различно, казва Вайс. Не е ясно как или защо това случва се. Засега Вайс и неговите колеги хипотезират, че a специфична сензорна система може да е ключова за трика на съпротивата. Най- система – вид двукомпонентна система за преобразуване на сигнал – включва протеин, вграден в мембраната на бактерията, който реагира на някои екологичен щек. След това този протеин може да предаде сигнала на друг протеин вътре в клетката, който след това включва или изключва гените съответно.

Тази система изглежда включена „в някои от устойчивите подгрупи. И когато изследователите са използвали генно инженерство разбиват системата при други хетеро-резистентни бактерии популациите загубиха тайнствената си антибиотична избягване.

Не е ясно какви гени контролира системата, но доказателства досега предполага, че генетичното озаптяване позволява на клетката да направи своето външната мембрана, по-малко отрицателно заредена за предотвратяване на колистина. Най- антибиотикът се зарежда положително и сякаш убива, като се разгражда бактериални клетки ‘иначе отрицателно заредени външни мембрани. Но точният механизъм зад това и защитните сили на бактериите са все още не е ясно.

„Мисля, че стигнахме до място [с антибиотици], където [казахме] „О, този спря да работи? На кого му пука? Ще използваме следващото, “ – каза Вайс. „Значи, нямаше тази спешност да разберем всичко подробности за него, защото имахме резервни опции. Сега, когато сме изчерпват се резервните опции, хората са много повече интересува. ”

Като цяло „има един куп, който все още не знаем“, каза той, подчертавайки необходимостта от повече финансиране на научните изследвания. „Но ние работим върху него. ”

mBio, 2018. DOI: 10.1128 / mBio.02448-17 (Относно DOI).

Like this post? Please share to your friends:
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: