Загрузка страницы, подождите...
Антибиотики и антимикробная терапия
ТАБЛЕТКО ANTIBIOTIC.ru
Здравствуйте, гость! :: Сегодня: Суббота, 16 декабря 2017 г. English page English 
 Главная страница :: Вход
Разделы сайта
Навигация
Сотрудничество
Конференции и семинары МАКМАХ и НИИАХ
Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия (КМАХ)
Практическое руководство по антиинфекционной химиотерапии
Рассылка
Новости сайта

Бактерии полости рта: резервуар детерминант резистентности к антибиотикам

Опубликовано: Воскресенье, 18 июня 2000 г. - 09:25
Тема: Антибиотикорезистентность
Раздел: Новости МСРПА
 Версия для печати
Новости МСРПА :: Выпуск 1, 1998

Бактерии полости рта: резервуар детерминант резистентности к антибиотикам

Мэрилин К. Робертс (Marilyn C. Roberts)

Школа общественного здравоохранения и медицины,
университет штака Вашингтон, Сиэтл, США
.


Верхние дыхательные пути, включающие нос, полость рта, носо- и ротоглотку, колонизированы широким спектром грамположительной и грамотрицательной флоры, лишёнными клеточной стенки аэробами, а также анаэробными микроорганизмами. Состав микрофлоры полости рта является динамичным и изменяется в зависимости от возраста, гормонального фона, диеты, общего состояния здоровья индивидуума. Кроме этого, извне постоянно аспирируется в дыхательные пути и попадает в желудочно-кишечный тракт большое количество различных микроорганизмов. Точный видовой состав микрофлоры полости рта значительно варьирует у разных людей, а также у одного и того же индивидуума в разное время. Всего из периодонтальных карманов выделяют до 300 различных видов микроорганизмов, причём, до 100 видов может быть выделено из одного участка [1].

Такое разнообразие микроорганизмов представляет собой оптимальные возможности для передачи детерминант резистентности, в качестве резервуара которых выступает нормальная микрофлора человека [2]. Показана возможность обмена генетической информацией между бактериями из мочеполовых путей и полости рта; а в лабораторных условиях - и между таксономически отдалёнными видами микроорганизмов. Профилактическое использование антибиотиков в случаях, когда они не показаны (стоматологические вмешательства, болезни периодонта, абсцессы полости рта [3]) вносит значительный вклад в этот процесс. К наиболее часто назначаемым по этим показаниям антибиотикам относятся бета-лактамы, тетрациклины и метронидазол. Макролиды, клиндамицин и фторхинолоны используются реже, аминогликозиды обычно не применяют.

Устойчивость к бета-лактамным антибиотикам

Ферментативные механизмы резистентности

Устойчивость к бета-лактамным антибиотикам чаще всего связана с продукцией бета-лактамаз - ферментов, инактивирующих данные препараты путём гидролиза углерод-азотных связей. У грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов полости рта идентифицировано более 190 различных бета-лактамаз (Табл. 1) [4].


Таблица 1. Бета-лактамазы полости рта*

2a** 2b** 2c** 2e** Комбинации Не определены
Fuso-
bacterium nucleatum
(PEN-Y)
Haemophilus influenzae (TEM-1, ROB) Moraxella catarrhalis (BRO-1,2) Prevotella bivia Capnocyto-
phaga
spp. (2be, 2e)
Bacteroides forsythus Коагулаза(-) стафилококки
Eikenella corrodens (TEM-1) Haemophilus parainfluenzae (TEM-1) Moraxella nonliquefaciens (BRO-1) Prevotella disiens Prevotella Mistsuokella multiacida Streptococcus mitis
Staphylo-
coccus aureus
Haemophilus paraprophaemo-
lyticus
(TEM-1)
  Prevotella loescheii   Porphyro-
monas asaccharo-
lytica
Streptococcus sanguis
  Neisseria meningitidis*** (TEM-1) Prevotella melanino-
genica
Prevotella buccae Группа Streptococcus milleri
Neisseria mucosa (TEM-1) Prevotella oralis Prevotella spp. Streptococcus spp.
Neisseria subflava (TEM-1)   Veillonella spp. Peptostrep-
tococcus
spp.
Neisseria sicca (TEM-1)    

* грамположительные организмы выделены жирным шрифтом

** Группа 1: цефалоспориназы, слабо ингибируемые клавулановой кислотой; Группа 2а: пенициллиназы, ингибируемые клавулановой кислотой; Группа 2b: бета-лактамазы широкого спектра, ингибируемые клавулановой кислотой; Группа 2be: бета-лактамазы расширенного спектра, ингибируемые клавулановой кислотой; Группа 2c: карбенициллиназы, ингибируемые клавулановой кислотой; Группа 2e: цефалоспориназы, ингибируемые клавулановой кислотой.

*** Штаммы для независимого исследования представлены не были.


Первая бета-лактамаза у бактерий полости рта была описана на плазмиде у Haemophilus influenzae в начале 70-х гг. Она оказалась идентичной ТЕМ-1, впервые описанной у E.coli. Фермент ТЕМ-1 был описан также у Haemophilus parainfluenzae, Haemophilus paraphrohaemolyticus и других видов Haemophilus [2]. Этот фермент обычно находится на высокомолекулярных конъюгативных плазмидах, специфичных для рода Haemophilus [2], которые также несут детерминанты резистентности к хлорамфениколу, аминогликозидам и тетрациклину.

Приблизительно в то же время ТЕМ-1 бета-лактамаза появилась на плазмидах у штаммов Neisseria gonorrhoeae; эти плазмиды могли передаваться другим штаммам [2]. Данные плазмиды являются близкородственными низкомолекулярным плазмидам H.ducreyi и H.parainfluenzae [5]. Высказывается гипотеза, что именно H.parainfluenzae могла быть наиболее вероятным источником плазмид, кодирующих гены бета-лактамаз [5]. Периодически появляются сообщения об обнаружении аналогичных плазмид у Neisseria meningitidis; однако, нет ни одного штамма, выделенного в естественных условиях, который был представлен для независимого анализа. В то же время в лабораторных условиях была показана возможность конъюгативного переноса плазмиды, кодирующей бета-лактамазы, от N.gonorrhoeae к N.meningitidis.

Имеются сообщения об обнаружении ТЕМ бета-лактамаз у многих непатогенных видов рода Neisseria (Табл. 1), гены которых обычно локализуются на низкомолекулярных плазмидах, генетически более близких к плазмиде RSF1010 E.coli, чем к плазмидам гонококков [5]. Плазмиды, родственные RSF1010, также могут кодировать гены резистентности к сульфаниламидам и стрептомицину [5]. У N.sicca были описаны более крупные плазмиды, кодирующие гены резистентности к тетрациклинам, аминогликозидам и гены ТЕМ бета-лактамаз [5]. Штаммы Moraxella catarrhalis с множественной резистентностью при проверке в Центрах по контролю за заболеваемостью были идентифицированы как непатогенные нейссерии.

ROB-гены бета-лактамаз у H.influenzae были обнаружены на низкомолекулярных плазмидах, практически идентичных таковым у патогенных только для животных видов микроорганизмов: Actinobacillus spp. и Pasteurella spp.

Недавно бета-лактамазы были обнаружены у облигатных грамотрицательных анаэробов: Bacteroides forsythus, Fusobacterium nucleatum, Porphyromonas asaccharolytica, Prevotella spp., Veillonella spp. Только незначительная часть из них была охарактеризована (Табл. 1), а локализация генов (плазмидная или хромосомная) определена не была.

Неферментативные механизмы резистентности

Резистентность к пенициллину у микроорганизмов, легко подвергающихся трансформации в естественных условиях (Haemophilus, Neisseria, Streptococcus), может быть связана с заменой части генов, кодирующих пенициллинсвязывающие белки (ПСБ), соответствующими областями из генома резистентных микроорганизмов [6]. Этот механизм устойчивости распространён в меньшей степени, чем ферментативный, связанный с продукцией бета-лактамаз. У N.meningitidis участки генома, детерминирующие резистентность, являются близкими генам таких комменсалов, как N.flavescens и N.cinerea [6]. Один из генов ПСБ (penA) оказался необычайно неоднородным: у 78 изученных штаммов описано 30 различных мозаичных генов. Мозаичные ПСБ у S.pneumoniae содержат участки, полученные от S.mitis и других стрептококков [6].

Другим неферментативным механизмом резистентности, обнаруженным у метициллинрезистентных S.aureus, является наличие гена mecA – генетической детерминанты, кодирующей низкоаффинный к бета-лактамам дополнительный ПСБ (получивший название ПСБ2а). Ген локализован на фрагменте ДНК размером 30-40 kb и кодирует устойчивость ко всем бета-лактамам. При скрининге на наличие гена mecA 15 различных видов стафилококков, гибридизация была обнаружена у 150 штаммов S.sciuri [9]. Поскольку не все штаммы S.sciuri являются резистентными к пенициллинам, ген, гомологичный гену mecA, возможно, выполняет у этого вида стафилококков определённую физиологическую функцию, не связанную с устойчивостью к бета-лактамам [9].

Устойчивость к тетрациклинам

Описано 18 детерминант, кодирующих резистентность к тетрациклинам посредством двух основных механизмов: активного выведения антибиотика из микробной клетки и защиты рибосомы [10]. Распространение различных Tet детерминант широко варьирует, что частично связано с лёгкостью передачи конкретных детерминант между штаммами и видами [10]. Ген TetB, кодирующий активное выведение антибиотика у грамотрицательных микроорганизмов, распространён наиболее широко и обнаруживается у ряда бактерий полости рта (Табл. 2) [10]. Болезни периодонта вызывают и A.actinomycetemcomitans, и T.denticola. Детерминанту TetB обнаруживают на конъюгативных плазмидах Actinobacillus и Haemophilus [4,10]. Плазмиды, несущие детерминанты tet(B), из A.actinomycetemcomitans удаётся переносить в H.influenzae [11]. Детерминанты TetB из небольшого числа изученных штаммов Moraxella и Treponema мобилизовать не удалось [12].


Таблица 2. Механизмы резистентности к тетрациклину у грамотрицательных бактерий полости рта

Активный выброс Защита рибосом Комбинированные механизмы
Tet B Tet K Tet M Tet Q  
Actinobacillus actinomycetem-
comitans
Haemophilus ophrophilus Eikenella corrodens Capnocytophaga ochracea Fusobacterium nucleatum
(Tet M, L)
Haemophilus influenzae   Kingella denitricans Mitsuokella dentalis Veilonella parvula
(Tet M, Q, L)
Haemophilus parainfluenzae Neisseria perflava/sicca Prevotella denticola  
Moraxella catarrhalis Neisseria meningitidis Prevotella intermedia
Moraxella liquefaciens Neisseria mucosa Prevotella loescheii
Treponema denticola Veillonella atypica Prevotella melaninogenica
    Prevotella negrescens
Prevotella oralis
Prevotella veroralis

Недавно нам удалось обнаружить характерные для грамположительных микроорганизмов гены, кодирующие активное выведение тетрациклинов [tet(K), tet(L)] у некоторых грамотрицательных бактерий полости рта (Табл. 2). У штамма Haemophilus aphrophilus, выделенного у больного с периодонтозом в 1990 г., обнаружен ген tet(K) [10]. У некоторых штаммов V.parvula были обнаружены гены tet(L) или tet(Q), однако большинство штаммов обладали детерминантой tet(M). У стрептококков, выделенных из полости рта, обнаруживали гены tet(M), tet(Q), tet(K), tet(L) как в изолированном виде, так и в комбинациях (Табл. 3). Недавно другие гены, обеспечивающие защиту рибосомы [tet(U), tet(S), tet(T)], были обнаружены у энтерококков [13,14,15]. Детерминанта TetS была обнаружена у S.milleri; кроме того, выделены тетрациклинрезистентные стрептококки, не обладающие ни одним из известных tet генов [15]. Tet(M) детерминанта, которая кодирует рибосом-ассоциированный протеин, широко распространена среди грамположительных и грамотрицательных бактерий (Табл. 2, Табл. 3).


Таблица 3. Механизмы резистентности к тетрациклину у грамположительных бактерий полости рта

Tet M Tet Q Комбинированные механизмы
Actinomyces DO1 Streptococcus agalactiae Lactobacillus spp. Enterococcus faecalis
(Tet M, K, L, O)
Bifidobacterium DO5 Streptococcus anginosus Streptococcus mutans Peptostreptococcus anaerobius
(Tet M, K, L)
Peptostreptococcus micros Streptococcus bovis Tet L Staphylococcus aureus
(Tet M, O, K, L)
Closridium malenominatum Streptococcus constellatus Actinomyces viscosus Streptococcus mitis
(Tet M, O, K, L)
Eubacterium saburreum Streptococcus gordonii   Streptococcus milleri
(Tet M, O)
Eubacterium yurii Streptococcus parasanguis Streptococcus oralis
(Tet M, O)
Gemella morbillorum Streptococcus salivarius Streptococcus pneumoniale
(Tet M, O)
Corynebacterium (Bacterionema) matruchotii   Streptococcus pyogenes
(Tet M, T)
  Streptococcus sanguis
(Tet M, O)

Тетрациклинрезистентные стрептококки, не указанные в таблице, обладают Tet K, L, M, O или другими неизвестными детерминантами. Некоторые виды урогенитальных пептострептококков имеют Tet K, L, M, O. Возможно, что все эти четыре детерминанты присутствуют у пептострептококков, обитающих в полости рта.

Детерминанту tet(Q), впервые обнаруженную у Bacteroides из толстого кишечника, обычно выделяют у родственных бактероидам грамотрицательных анаэробов (например, у превотелл) (Табл. 2). У нескольких штаммов V.parvula были обнаружены гены tet(Q), однако, для большинства штаммов были характерны гены tet(M) [10]. Штаммы Mitsuokella и Capnocytophaga обычно содержат tet(Q) гены.

Другие механизмы резистентности

У ряда бактерий полости рта встречается устойчивость к метронидазолу, однако её генетический механизм неизвестен. У штаммов Bacteroides spp. из толстого кишечника описаны и секвенированы гены nimA, nimB, nimC, nimD. Они локализуются или на хромосоме, или на различных плазмидах. Гены nim, вероятно, кодируют 5-нитроимидазол редуктазу, которая восстанавливает 5-нитроимидазол до 5-амино производных [16].

Ферменты, ацетилирующие, фосфорилирующие или аденилирующие аминогликозиды, были обнаружены у пневмококков, стрептококков, стафилококков и, сравнительно недавно, у сапрофитных нейссерий и гемофил [3,5]. Обнаружен штамм C.ochraceus, устойчивый к аминогликозидам, хлорамфениколу и тетрациклину.

Ранние штаммы эритромицинрезистентных S.pneumoniae обладали рРНК метилазой класса ErmB, модифицирующей единственный остаток аденина в 23S РНК и опосредующей устойчивость к макролидам, линкозамидам и стрептограмину Б. Мы обнаружили рРНК метилазу у штаммов A.actinomycetemcomitans и Campylobacter rectus. Гены, кодирующие РНК метилазы у обоих штаммов, были локализованы на конъюгативных плазмидах; их удавалось перенести в Enterococcus faecalis, а от A.actinomycetemcomitans - к H.influenzae [11]. Известно об устойчивости к эритромицину или клиндамицину многих других микроорганизмов из полости рта.

Бактерии полости рта являются важным резервуаром детерминант резистентности к антибиотикам. Опасность их появления отражает избыточное или неоправданное применение антибиотиков, в результате чего создаются предпосылки для переноса детерминант резистентности к более патогенным видам.


Литература

  1. Haffajee AD, Socransky SS. 1994;5:78-111.
  2. Roberts MC In: Levy SB, Miller RV, eds. Gene Transfer in the Environment. New York: McGraw-Hill; 1989:347-75.
  3. Walton, R.E. APUA Newsletter 1997;15:1-5.
  4. Bush K, Jacoby GA, Medeiros AA. Antimicrob Agents Chemother 1995; 39: 1211-33.
  5. Roberts MC. Clin Microb Rev 1989;S18-S23.
  6. Dowson G, Coffey TJ, Spratt BG. Trends in Microbiology; Virulence, Infection, and Pathogenesis. 1994;2:361-4.
  7. Archer GL, Niemeyer DM. Trends in Microbiology; Virulence, Infection, and Pathogenesis. 1994;2:343-7.
  8. Berger-Bachi B. Trends in Microbiology; Virulence, infection, and Pathogenesis. 1992;2:389-93.
  9. Couto I, de Lencastre H, Severina E, et al. Microbiol Drug Resist 1996;2:377-91.
  10. Roberts MC, FEMS Microbiol Rev 1996; 19:1-24.
  11. Roe DE, Roberts MC, Braham P, et al. Oral Microbiol Immunol 1995;10:227-32.
  12. Roberts MC, Chung W, Roe DE. Antimicrob Agents Chemother 1996;40:1690-4.
  13. Ridenhour MB, Fletcher HM, Mortensen JE, et al. Plasmid 1996;35:71-80.
  14. Charpentier E, Gerbaud G, Gourvalin P. Antimicrob Agents Chemother 1994; 38: 2330-5.
  15. Clermont D, Chesneau O, De Cespedes G, et al. Antimicrob Agents Chemother 1997; 41:112-6.
  16. Olsvik B, Olsen I, Tenover FC. Oral Microbiol Immunol 1994;9:251-5.

Последнее обновление: 20.02.2004

50700

МСРПА Робертс бактерии полости рта ферментативные механизмы резистентность бета-лактамазы устойчивость тетрациклины грамположительные грамотрицательные детерминанты

 
Вход
 Имя пользователя
 Пароль
 Запомнить меня

Бактерии полости рта: резервуар детерминант резистентности к антибиотикам | Войти / Создать логин | 0 Комментарии
Порог
За коментарии ответственны только те, кто их поместил. Мы не несём ответственности за них.

Самая читаемая статья темы «Антибиотикорезистентность» (просмотров: 50701)
Последние 10 статей на тему «Антибиотикорезистентность»

Научно-исследовательский институт антимикробной химиотерапии Лаборатория НИИ антимикробной химиотерапии СГМА Научно-методический центр по мониторингу антибиотикорезистентности Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию Кафедра клинической фармакологии СГМА Межрегиональная ассоциация по клинической микробиологии и антимикробной химиотерапии Кокрановское сотрудничество
Рейтинг@Mail.ru
© 2000-2017 НИИАХ СГМА  website@antibiotic.ru