Skip to main content
Global

14.5: Kupima Ufanisi wa Antimicrobials

  • Page ID
    174995
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Malengo ya kujifunza

    • Eleza dhana ya upinzani wa madawa ya kulevya
    • Eleza jinsi microorganisms kuendeleza au kupata upinzani wa madawa ya kulevya
    • Eleza njia tofauti za upinzani wa dawa za antimicrobial

    Upinzani wa antimicrobial sio jambo jipya. Kwa asili, microbes zinaendelea kubadilika ili kuondokana na misombo ya antimicrobial zinazozalishwa na microorganisms nyingine. Maendeleo ya kibinadamu ya madawa ya kulevya na matumizi yao ya kliniki yaliyoenea imetoa tu shinikizo lingine la kuchagua ambalo linalenga mageuzi zaidi. Sababu kadhaa muhimu zinaweza kuharakisha mageuzi ya upinzani wa madawa ya kulevya. Hizi ni pamoja na matumizi mabaya na matumizi mabaya ya antimicrobials, matumizi yasiyofaa ya antimicrobials, subtherapeutic dosing, na mgonjwa noncompliance na kozi ilipendekeza ya matibabu.

    Mfiduo wa pathogen kwa kiwanja cha antimicrobial unaweza kuchagua kwa mabadiliko ya chromosomal kutoa upinzani, ambayo inaweza kuhamishiwa wima kwa vizazi baadae microbial na hatimaye kuwa predominant katika idadi ya watu microbial ambayo ni mara kwa mara wazi kwa antimicrobial. Vinginevyo, jeni nyingi zinazohusika na upinzani wa madawa ya kulevya hupatikana kwenye plasmidi au katika transposons ambazo zinaweza kuhamishwa kwa urahisi kati ya viumbe vidogo kupitia uhamisho wa jeni usio na usawa (tazama Jinsi Prokaryotes ya Asexual Kufikia Utofauti wa maumbile). Transposoni pia zina uwezo wa kusonga jeni za upinzani kati ya plasmidi na kromosomu ili kukuza zaidi kuenea kwa upinzani.

    Utaratibu wa Upinzani wa Dawa

    Kuna mifumo kadhaa ya kawaida ya upinzani wa madawa ya kulevya, ambayo ni muhtasari katika Kielelezo\(\PageIndex{1}\). Njia hizi ni pamoja na muundo wa enzymatic wa madawa ya kulevya, mabadiliko ya lengo la antimicrobial, na kuzuia kupenya kwa madawa ya kulevya au mkusanyiko.

    Utaratibu wa upinzani. Efflux pampu (kusukwa madawa ya kulevya nje ya seli): fluoroquinolones, aminoglycosides, tetracyclines, beta-lactams, macrolides. Kuzuia kupenya (si kuruhusu madawa ya kulevya ndani ya seli): beta-lactams, tetracyclines, fluoroquinolones. Target muundo (kubadilisha lengo la madawa ya kulevya kama vile ribosomu au DNA): fluoroquinolones, rfamycins, vancomycin, beta-lactams, macrolides, aminoglycosides. Kuzuia enzyme (enzyme inayovunja madawa ya kulevya): beta-lactams, aminoglycosides, macrolides, rifamycins.
    Kielelezo\(\PageIndex{1}\): Kuna mikakati mingi ambayo microbes hutumia kuendeleza upinzani dhidi ya madawa ya kulevya. (Si inavyoonekana: lengo overproduction, lengo mimicry, na bypass enzymatic). (mikopo: mabadiliko ya kazi na Gerard D Wright)

    Muundo wa Madawa ya kulevya au Kuondoa

    Jeni za upinzani zinaweza kutunga kanuni kwa enzymes ambazo hubadilisha kemikali ya antimicrobial, na hivyo kuizuia, au kuharibu antimicrobial kupitia hidrolisisi. Upinzani kwa aina nyingi za antimicrobials hutokea kupitia utaratibu huu. Kwa mfano, upinzani wa aminoglycoside unaweza kutokea kwa njia ya uhamisho wa enzymatic wa makundi ya kemikali kwa molekuli ya madawa ya kulevya, kuharibu kisheria kwa madawa ya kulevya kwa lengo lake la bakteria. Kwa β-lactamu, upinzani wa bakteria unaweza kuhusisha hidrolisisi ya enzymatic ya dhamana β-lactam ndani ya pete β-lactam ya molekuli ya madawa ya kulevya. Mara baada ya dhamana ya β-lactam imevunjika, madawa ya kulevya hupoteza shughuli zake za antibacterial. Utaratibu huu wa upinzani unapatanishwa na β-lactamases, ambayo ni utaratibu wa kawaida wa upinzani wa β-lactam. Inactivation ya rifampin kawaida hutokea kwa njia ya glycosylation, fosforylation, au adenosine diphosphate (ADP) ribosylation, na upinzani dhidi ya macrolides na lincosamides pia yanaweza kutokea kutokana na enzymatic inactivation ya madawa ya kulevya au muundo.

    Kuzuia Upatikanaji wa Cellular au Efflux

    Microbes inaweza kuendeleza utaratibu wa upinzani unaohusisha kuzuia mkusanyiko wa dawa ya antimicrobial, ambayo kisha huzuia dawa hiyo kufikia lengo lake la seli. Mkakati huu ni wa kawaida kati ya vimelea Gramu-hasi na inaweza kuhusisha mabadiliko katika utando wa nje lipid utungaji, porin channel kuchagua, na/au viwango porin channel. Kwa mfano, utaratibu wa kawaida wa upinzani wa carbapenem kati ya Pseudomonas aeruginosa ni kupunguza kiasi cha porin yake ya PPRD, ambayo ni bandari ya msingi ya kuingia kwa carbapenemu kupitia utando wa nje wa pathojeni hii. Zaidi ya hayo, bakteria nyingi za gram-chanya na gramu-hasi zinazalisha pampu za efflux ambazo zinahamisha kikamilifu dawa za antimicrobial nje ya seli na kuzuia mkusanyiko wa madawa ya kulevya kwa kiwango ambacho kinaweza kuwa antibacterial. Kwa mfano, upinzani dhidi ya β-lactamu, tetracyclines, na fluoroquinoloni hutokea kwa njia ya efflux hai nje ya seli, na ni badala ya kawaida kwa pampu moja efflux kuwa na uwezo wa kuhamisha aina nyingi za antimicrobials.

    Target Marekebisho

    Kwa sababu dawa za antimicrobial zina malengo maalum sana, mabadiliko ya kimuundo kwa malengo hayo yanaweza kuzuia kumfunga madawa ya kulevya, na kutoa dawa hiyo haifai. Kupitia mabadiliko ya hiari katika jeni encoding malengo ya madawa ya kulevya antibacterial, bakteria wana faida ya mabadiliko ambayo inawawezesha kuendeleza upinzani dhidi ya madawa ya kulevya. Utaratibu huu wa maendeleo ya upinzani ni wa kawaida kabisa. Mabadiliko ya maumbile yanayoathiri tovuti ya kazi ya protini za penicillin-kisheria (PBPs) yanaweza kuzuia kumfunga dawa β-lactam na kutoa upinzani dhidi ya dawa nyingi ndani ya darasa hili. Utaratibu huu ni wa kawaida sana kati ya matatizo ya Streptococcus pneumoniae, ambayo hubadilisha PBPs zao wenyewe kupitia utaratibu wa maumbile. Kwa upande mwingine, Matatizo ya Staphylococcus aureus yanaendelea upinzani dhidi ya methicillin (MRSA) kupitia upatikanaji wa PBP mpya ya chini ya ushirika, badala ya kubadilisha muundo wa PBP zao zilizopo. Sio tu kwamba PBP hii mpya ya chini ya mshikamano hutoa upinzani dhidi ya methicillin lakini hutoa upinzani kwa karibu dawa zote β-lactam, isipokuwa cephalosporins mpya ya kizazi cha tano iliyoundwa mahsusi kuua MRSA. Mifano mingine ya mkakati huu wa upinzani ni pamoja na mabadiliko katika

    • subunits ribosome, kutoa upinzani kwa macrolides, tetracyclines, na aminoglycosides;
    • muundo wa lipopolysaccharide (LPS), kutoa upinzani kwa polymyxins;
    • RNA polymerase, kutoa upinzani kwa rifampin;
    • Gyrase ya DNA, kutoa upinzani kwa fluoroquinolones;
    • enzymes metabolic, kutoa upinzani dhidi ya dawa sulfa, sulfones, na trimethoprim; na
    • peptidoglycan subunit minyororo peptide, kutoa upinzani kwa glycopeptides.

    Target Overproduction au Bypass

    Wakati dawa ya antimicrobial inafanya kazi kama antimetabolite, ikilenga enzyme maalum ili kuzuia shughuli zake, kuna njia za ziada ambazo upinzani wa microbial unaweza kutokea. Kwanza, microbe inaweza kuzidisha enzyme ya lengo kama kwamba kuna kiasi cha kutosha cha enzyme ya antimicrobial isiyo na antimicrobial kutekeleza majibu sahihi ya enzymatic. Pili, kiini cha bakteria kinaweza kuendeleza bypass ambayo huzuia haja ya enzyme ya lengo la kazi. Wote wa mikakati hii imepatikana kama utaratibu wa upinzani sulfonamide. Upinzani wa Vancomycin kati ya S. aureus umeonyeshwa kuhusisha kupungua kwa msalaba wa minyororo ya peptidi katika ukuta wa seli ya bakteria, ambayo hutoa ongezeko la malengo ya vancomycin ya kumfunga kwenye ukuta wa seli za nje. Kuongezeka kwa kisheria ya vancomycin katika ukuta wa nje wa seli hutoa uzuiaji unaozuia molekuli za dawa za bure zisizopenya hadi ambapo zinaweza kuzuia awali mpya ya ukuta wa seli.

    lengo mimicry

    Utaratibu uliogunduliwa hivi karibuni wa upinzani unaoitwa target mimicry unahusisha uzalishaji wa protini zinazofunga na sequester dawa, kuzuia madawa ya kulevya kutofunga kwa lengo lao. Kwa mfano, kifua kikuu cha Mycobacterium hutoa protini yenye kurudia mara kwa mara ya pentapeptide inayoonekana kuiga muundo wa DNA. Protini hii hufunga fluoroquinolones, kuifuta na kuwaweka kutoka kumfunga kwa DNA, kutoa M. kifua kikuu upinzani kwa fluoroquinolones. Protini zinazoiga A-tovuti ya ribosomu ya bakteria zimepatikana kuchangia upinzani wa aminoglycoside pia. 1

    Zoezi\(\PageIndex{1}\)

    Andika orodha kadhaa za upinzani wa madawa ya kulevya.

    Microbes Sugu Multidrug na Msalaba

    Kutokana na mtazamo wa kliniki, wasiwasi wetu mkubwa ni microbes sugu multidrug (MDRs) na upinzani msalaba. MDRs hujulikana kwa colloquially kama “superbugs” na hubeba utaratibu mmoja au zaidi wa upinzani, na kuifanya kuwa sugu kwa antimicrobials nyingi. Katika upinzani wa msalaba, utaratibu mmoja wa upinzani unaonyesha upinzani kwa madawa mengi ya antimicrobial. Kwa mfano, kuwa na pampu ya efflux ambayo inaweza kuuza dawa nyingi za antimicrobial ni njia ya kawaida kwa viumbe vidudu kuwa sugu kwa dawa nyingi kwa kutumia utaratibu mmoja wa upinzani. Katika miaka ya hivi karibuni, superbugs kadhaa muhimu ya kliniki imeibuka, na CDC inaripoti kwamba superbugs ni wajibu wa maambukizi zaidi ya milioni 2 nchini Marekani kila mwaka, na kusababisha angalau vifo 23,000. 2 Baadhi ya superbugs kujadiliwa katika sehemu zifuatazo kuwa dubbed ESKAPE pathogens. Kifupi hiki kinamaanisha majina ya vimelea (Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa na Enterobacter spp.) lakini pia inafaa kwa kuwa haya vimelea vinaweza “kutoroka” aina nyingi za kawaida za tiba ya antimicrobial. Kwa hivyo, maambukizi ya vimelea vya ESKAPE yanaweza kuwa vigumu kutibu na husababisha idadi kubwa ya maambukizi ya nosocomial.

    Staphylococcus aureus ya Methicillin (MRSA)

    Methicillin, penicillin ya semisynthetic, iliundwa kupinga inactivation na β-lactamases. Kwa bahati mbaya, mara baada ya kuanzishwa kwa methicillin kwa mazoezi ya kliniki, Matatizo ya sugu ya methicillin ya S. aureus yalionekana na kuanza kuenea. Utaratibu wa upinzani, upatikanaji wa PBP mpya ya ushirika wa chini, ilitoa S. aureus na upinzani kwa β-lactams zote zilizopo. Matatizo ya methicillin-sugu S. aureus (MRSA) ni kuenea vimelea nyepesi na wasiwasi hasa kwa ngozi na maambukizi mengine jeraha, lakini pia inaweza kusababisha homa ya mapafu na septicemia. Ingawa awali tatizo katika mazingira ya huduma za afya (MRSA inayopatikana hospitali [HA-MRSA]), maambukizi ya MRSA sasa yanapatikana pia kupitia kuwasiliana na wanachama waliochafuliwa wa umma kwa ujumla, inayoitwa MRSA inayohusishwa na jamii (CA-MRSA). Takriban theluthi moja ya idadi ya watu hubeba S. aureus kama mwanachama wa microbiota yao ya kawaida ya pua bila ugonjwa, na takriban 6% ya matatizo haya ni sugu ya methicillin. 3 4

    Asidi ya Clavulanic: Msaidizi mdogo wa Penicillin

    Pamoja na kuanzishwa kwa penicillin mapema miaka ya 1940, na uzalishaji wake wa habari baadae, jamii ilianza kufikiria antibiotics kama tiba ya miujiza kwa magonjwa mbalimbali ya kuambukiza. Kwa bahati mbaya, mapema 1945, upinzani wa penicillin uliandikwa kwanza na kuanza kuenea. Zaidi ya 90% ya sasa S. aureus hutenga kliniki ni sugu kwa penicillin. 5

    Ingawa kuendeleza madawa mapya ya antimicrobial ni suluhisho moja la tatizo hili, wanasayansi wamechunguza mbinu mpya, ikiwa ni pamoja na maendeleo ya misombo ambayo inactivate utaratibu wa upinzani. Maendeleo ya asidi ya clavulanic inawakilisha mfano wa awali wa mkakati huu. Asidi ya Clavulanic ni molekuli zinazozalishwa na bakteria Streptococcus clavuligerus. Ina pete β-lactam, na kuifanya kimuundo sawa na penicillin na β-lactamu nyingine, lakini haionyeshi ufanisi wa kliniki wakati unasimamiwa peke yake. Badala yake, asidi ya clavulanic hufunga kwa urahisi ndani ya tovuti ya kazi ya β-lactamases na inawazuia kuzuia penicillin iliyoshirikishwa.

    Asidi ya Clavulanic ilianzishwa mara ya kwanza katika miaka ya 1970 na ilikuwa kwa wingi kuuzwa pamoja na amoxicillin kuanzia miaka ya 1980 chini ya jina la brand Augmentin. Kama ilivyo kawaida, upinzani wa mchanganyiko wa asidi ya amoxicillin-clavulanic hivi karibuni ulionekana. Upinzani kwa kawaida hutokana na bakteria kuongezeka kwa uzalishaji wa β-lactamase yao na kuzidisha madhara ya kizuizi ya asidi clavulanic, kubadilisha β-lactamase yao hivyo haizuiliwi tena na asidi clavulanic, au kutokana na kupata β-lactamase mpya ambayo haizuiliwi na asidi ya clavulanic. Licha ya kuongezeka kwa wasiwasi wa upinzani, asidi ya clavulanic na inhibitors zinazohusiana na β-lactamase (sulbactam na tazobactam) zinawakilisha mkakati mpya muhimu: maendeleo ya misombo ambayo moja kwa moja kuzuia upinzani wa antimicrobial - kutoa Enzymes.

    Enterococci ya sugu ya Vancomycin na Staphylococcus aureus

    Vancomycin ni bora tu dhidi ya viumbe vya gram-chanya, na hutumiwa kutibu maambukizi ya jeraha, maambukizi ya septic, endocarditis, na meningitis ambayo husababishwa na vimelea vinavyopinga antibiotics nyingine. Inachukuliwa kuwa moja ya mistari ya mwisho ya ulinzi dhidi ya maambukizi hayo ya sugu, ikiwa ni pamoja na MRSA. Kwa kuongezeka kwa upinzani wa antibiotic katika miaka ya 1970 na 1980, matumizi ya vancomycin yaliongezeka, na si ajabu kwamba tuliona kuibuka na kuenea kwa enterococci ya sugu ya vancomycin (VRE), sugu ya vancomycin S. aureus (VRSA), na vancomycin-kati S. aureus (VISA). Utaratibu wa upinzani wa vancomycin kati ya enterococci ni muundo wa lengo unaohusisha mabadiliko ya kimuundo kwa sehemu ya peptidi ya subunits ya peptidoglycan, kuzuia vancomycin kutoka kumfunga. Matatizo haya yanaenea kati ya wagonjwa katika mazingira ya kliniki kwa kuwasiliana na wafanyakazi wa afya na nyuso zilizochafuliwa na vifaa vya matibabu.

    VISA na VRSA Matatizo tofauti kutoka kwa kila mmoja katika utaratibu wa upinzani na kiwango cha upinzani kila utaratibu confers. Matatizo ya VISA yanaonyesha upinzani wa kati, na mkusanyiko wa chini wa kuzuia (MIC) wa 4—8 μg/ml, na utaratibu unahusisha ongezeko la malengo ya vancomycin. Matatizo ya VISA hupunguza kuvuka kwa minyororo ya peptidi katika ukuta wa seli, kutoa ongezeko la malengo ya vancomycin ambayo mtego wa vancomycin katika ukuta wa nje wa seli. Kwa upande mwingine, Matatizo ya VRSA hupata upinzani wa vancomycin kupitia uhamisho wa usawa wa jeni za upinzani kutoka VRE, fursa iliyotolewa kwa watu walioambukizwa na VRE na MRSA. VRSA inaonyesha kiwango cha juu cha upinzani, na MICS ya 16 μg/ml au zaidi. 6 Katika kesi ya aina zote tatu za bakteria ya vancomycin, kitambulisho cha haraka cha kliniki ni muhimu, hivyo taratibu sahihi za kuzuia kuenea zinaweza kutekelezwa. Oxazolidinones kama linezolid ni muhimu kwa ajili ya matibabu ya vancomycin sugu, vimelea vinavyofaa, pamoja na MRSA.

    Spectrum iliyopanuliwa β-lactamase inayozalisha Vimelea vya Gram-Negative

    Vimelea vya Gram-hasi zinazozalisha β-lactamases iliyopanuliwa wigo (ESBLs) huonyesha upinzani zaidi ya penicillins tu. Wigo wa β-lactamu inactivated na ESBLs hutoa upinzani dhidi ya penicillins zote, cephalosporins, monobactams, na mchanganyiko β-lactamase kiviza, lakini si carbapenems. Wasiwasi mkubwa zaidi ni kwamba encoding ya jeni kwa ESBLs kawaida hupatikana kwenye plasmidi ya simu ambayo pia yana jeni kwa upinzani dhidi ya madarasa mengine ya dawa (kwa mfano, fluoroquinolones, aminoglycosides, tetracyclines), na inaweza kuenea kwa urahisi kwa bakteria nyingine kwa uhamisho wa jeni usio na usawa. Hizi bakteria multidrug sugu ni wanachama wa microbiota INTESTINAL ya baadhi ya watu binafsi, lakini pia ni sababu muhimu za maambukizi nyepesi katika wagonjwa hospitalini, ambao wanaweza kuenea kwa watu wengine.

    Bakteria ya Gram-Negative ya Carbapenem

    Tukio la Enterobacteriaceae (CRE) sugu ya carbapenem (CRE) na upinzani wa carbapenem miongoni mwa bakteria nyingine za gramu-hasi (kwa mfano, P. aeruginosa, Acinetobacter baumannii, Stenotrophomonas maltophila) ni wasiwasi unaoongezeka wa afya. Vimelea hivi huendeleza upinzani dhidi ya carbapenems kupitia njia mbalimbali, ikiwa ni pamoja na uzalishaji wa carbapenemasi (β-lactamases ya wigo mpana ambayo inactivate β-lactamu zote, ikiwa ni pamoja na carbapenems), efflux hai ya carbapenems nje ya seli, na/au kuzuia kuingia kwa carbapenem kupitia njia za porini. Sawa na wasiwasi na ESBLs, carbapenem-sugu, vimelea Gram-hasi ni kawaida sugu kwa madarasa mbalimbali ya antibacterials, na baadhi hata maendeleo ya pan-upinzani (upinzani dhidi ya antibacterials zote zilizopo). Maambukizi yenye vimelea vya carbapenem-sugu, gramu-hasi hutokea kwa kawaida katika mazingira ya afya kwa njia ya mwingiliano na watu walioathirika au vifaa vya matibabu, au kama matokeo ya upasuaji.

    Ugonjwa wa kifua kikuu cha Mycobacterium

    Kuibuka kwa kifua kikuu cha Mycobacterium (MDR-TB) na kifua kikuu cha Mycobacterium (XDR-TB) na kifua kikuu cha Mycobacterium (XDR-TB) pia kuna wasiwasi mkubwa duniani. Matatizo ya MDR-TB yanakabiliwa na rifampin na isoniazidi, mchanganyiko wa madawa ya kulevya kwa kawaida huwekwa kwa ajili ya kutibu kifua kikuu. Matatizo XDR-TB ni zaidi sugu kwa fluoroquinolone yoyote na angalau moja ya madawa mengine matatu (amikacin, kanamycin, au capreomycin) kutumika kama mstari wa pili wa matibabu, na kuacha wagonjwa hawa chaguzi chache sana matibabu. Aina zote mbili za vimelea ni shida hasa kwa watu wasioathirika, ikiwa ni pamoja na wale wanaosumbuliwa na maambukizi ya VVU. Maendeleo ya upinzani katika matatizo haya mara nyingi hutokana na matumizi yasiyo sahihi ya antimicrobials kwa ajili ya matibabu ya kifua kikuu, kuchagua kwa upinzani.

    Zoezi\(\PageIndex{2}\)

    Je, upinzani wa madawa ya kulevya husababisha superbugs?

    Unganisha na Kujifunza

    Ili kujifunza zaidi kuhusu vitisho 18 vya juu vya madawa ya kulevya nchini Marekani, tembelea tovuti ya CDC.

    Kilimo cha Kiwanda na Upinzani wa Dawa

    Ingawa ufugaji wa wanyama kwa muda mrefu umekuwa sehemu kubwa ya kilimo nchini Marekani, kuongezeka kwa shughuli za kulisha wanyama zilizojilimbikizia (CAFOs) tangu miaka ya 1950 kumeleta baadhi ya masuala mapya ya mazingira, ikiwa ni pamoja na uchafuzi wa maji na hewa na taka za kibiolojia, na masuala ya kimaadili kuhusu haki za wanyama pia ni kuhusishwa na wanyama kukua kwa njia hii. Zaidi ya hayo, ongezeko la CAFO linahusisha matumizi makubwa ya dawa za antimicrobial katika kuongeza mifugo. Antimicrobials hutumika kuzuia maendeleo ya magonjwa ya kuambukiza katika robo ya karibu ya CAFOs; hata hivyo, wengi wa antimicrobials kutumika katika kilimo kiwanda ni kwa ajili ya kukuza ukuaji-kwa maneno mengine, kukua wanyama wakubwa.

    Utaratibu unaozingatia ukuaji huu ulioimarishwa bado haujulikani. Antibiotics hizi haziwezi kuwa sawa na zile zinazotumiwa kiafya kwa wanadamu, lakini zinahusiana kimuundo na dawa zinazotumiwa kwa wanadamu. Matokeo yake, matumizi ya dawa za antimicrobial katika wanyama wanaweza kuchagua kwa upinzani wa antimicrobial, huku bakteria hizi zinazopinga kuwa zisizo na sugu kwa madawa ya kulevya ambayo hutumiwa kwa wanadamu. Kwa mfano, matumizi ya tylosini katika wanyama yanaonekana kuchagua kwa bakteria pia yanayopinga msalaba kwa macrolides nyingine, ikiwa ni pamoja na erythromycin, ambayo hutumiwa kwa kawaida kwa binadamu.

    Kiwango cha matatizo ya bakteria sugu ya madawa yanayotokana na CAFOs yanaongezeka katika maji na udongo unaozunguka mashamba haya. Ikiwa sio pathogenic moja kwa moja kwa wanadamu, bakteria hizi zinazopinga zinaweza kutumika kama hifadhi ya vipengele vya maumbile ya simu ambazo zinaweza kupitisha jeni za upinzani kwa vimelea vya binadamu. Kwa bahati nzuri, mchakato wa kupikia kawaida inactivates antimicrobials yoyote iliyobaki katika nyama, hivyo binadamu kawaida si moja kwa moja kumeza dawa hizi. Hata hivyo, watu wengi wanatoa wito kwa matumizi ya dawa hizi kwa busara zaidi, labda kulipia ada za watumiaji wa wakulima ili kupunguza matumizi yasiyochaguliwa. Kwa kweli, mwaka 2012, FDA ilichapisha miongozo kwa wakulima ambao kwa hiari kuondoa matumizi ya dawa za antimicrobial isipokuwa chini ya usimamizi wa mifugo na inapohitajika kuhakikisha afya ya wanyama. Ingawa kufuata miongozo ni ya hiari kwa wakati huu, FDA inapendekeza kile kinachoita “busara” matumizi ya dawa za antimicrobial katika wanyama wanaozalisha chakula kwa jitihada za kupunguza upinzani wa antimicrobial.

    Mwelekeo wa kliniki: Sehemu ya 3

    Kwa bahati mbaya, maambukizi ya njia ya mkojo wa Marisa hayakutatua kwa matibabu ya ciprofloxacin. Upimaji wa maabara ulionyesha kuwa maambukizi yake yalisababishwa na matatizo ya Klebsiella pneumoniae yenye upinzani mkubwa wa antimicrobial. Wasifu wa upinzani wa K. pneumoniae hii ulijumuisha upinzani dhidi ya darasa la carbapenem la antibacterials, kikundi cha β-lactamu ambacho kwa kawaida huhifadhiwa kwa ajili ya kutibu bakteria yenye sugu. K. pneumoniae ni nyepesi, capsulated, gram-hasi fimbo ambayo inaweza kuwa mwanachama wa microbiota kawaida ya njia ya matumbo, lakini pia inaweza kusababisha idadi ya magonjwa, ikiwa ni pamoja na homa ya mapafu na UTI.

    Vipimo maalum vya maabara vinavyotafuta uzalishaji wa carbapenemase vilifanyika kwenye sampuli za Marisa na kurudi chanya. Kulingana na matokeo haya, pamoja na historia yake ya afya, uzalishaji wa carbapenemase inayojulikana kama Metallo-β-lactamase ya New Delhi (NDM) ilishukiwa. Ingawa asili ya carbapenemase ya NDM haijulikani kabisa, wagonjwa wengi walioambukizwa na matatizo ya NDM yana historia ya usafiri inayohusisha hospitali nchini India au nchi jirani.

    Zoezi\(\PageIndex{1}\)

    Madaktari wangeamua ni aina gani za dawa za antimicrobial zinapaswa kutumiwa?

    Dhana muhimu na Muhtasari

    • Upinzani wa antimicrobial unaongezeka na ni matokeo ya uteuzi wa matatizo ya sugu ya madawa ya kulevya katika mazingira ya kliniki, matumizi mabaya na matumizi mabaya ya antibacterials, matumizi ya vipimo vya subtherapeutic ya madawa ya kulevya, na kufuata mgonjwa maskini na matibabu ya madawa ya kulevya ya antibacterial.
    • Jeni za upinzani wa madawa ya kulevya mara nyingi hubeba kwenye plasmidi au katika transposoni zinazoweza kuhama wima kwa urahisi na kati ya vijidudu kupitia uhamisho wa jeni usio na usawa.
    • Njia za kawaida za upinzani wa madawa ya kulevya ni pamoja na muundo wa madawa ya kulevya au kutofanya kazi, kuzuia matumizi ya seli au efflux, muundo wa lengo, overproduction lengo au bypass enzymatic, na kulenga mimicry.
    • Matatizo ya microbial yenye matatizo yanayoonyesha upinzani mkubwa wa antimicrobial yanajitokeza; Matatizo mengi haya yanaweza kuishi kama wanachama wa microbiota ya kawaida kwa watu binafsi lakini pia inaweza kusababisha maambukizi yanayoambatana. Maambukizi ya matatizo mengi ya microbial yenye sugu mara nyingi hutokea katika mazingira ya kliniki, lakini pia yanaweza kupatikana kwa jamii.

    maelezo ya chini

    1. 1 D.H. Fong, A.M. Berghuis. “Substrate Uasherati wa Aminoglycoside Antibiotic Upinzani Enzyme Kupitia Target Mimicry.” EMBO Journal 21 hakuna. 10 (2002) :2323—2331.
    2. 2 Vituo vya Kudhibiti na Kuzuia Magonjwa. “Antibiotic/Antimicrobial Upinzani.” http://www.cdc.gov/drugresistance/index.html. Ilifikia Juni 2, 2016.
    3. 3 A.S. Kalokhe et al. “Multidrug sugu kifua kikuu madawa ya kulevya Suceptibility na Masi Diagnostic Upimaji: Mapitio Jarida la Marekani la Sayansi ya Matibabu 345 namba 2 (2013) :143—148.
    4. 4 Vituo vya Kudhibiti na Kuzuia Magonjwa. “Methicillin-Sugu Staphylococcus aureus (MRSA): Maelezo ya jumla Kuhusu MRSA katika Jumuiya.” http://www.cdc.gov/mrsa/community/index.html. Ilifikia Juni 2, 2016
    5. 5 F.D. Lowy. “Upinzani wa Antimicrobial: Mfano wa Staphylococcus aureus.” Jarida la Upelelezi wa Hospitali 111 namba 9 (2003) :1265—1273.
    6. 6 Vituo vya Kudhibiti na Kuzuia Magonjwa. “Healthcare-Associated Maambukizi (HIA): Maelezo ya jumla kuhusu VISA/VRSA.” www.CDC.gov/Hai/organisms/vis... visa_vrsa.html. Ilifikia Juni 2, 2016.