Устойчивость к антибиотикам: сомнительное «завоевание» современной медицины

Открытие в 20-ом веке противомикробного действия антибиотиков ознаменовало собой подлинную революцию в лечении инфекционных болезней. Терапевтическое действие антибиотиков основано на подавлении жизнедеятельности микробного агента в результате угнетения его метаболизма. Но, как это всегда бывает, не обошлось без ложки дегтя, спутавшей врачам все карты (в нашем случае — амбулаторные).

Со временем все отчетливее давало о себе знать такое явление, как устойчивость к антибиотикам. И если на первый взгляд степень угрозы «инфекционной безопасности» кажется несколько преувеличенной (ведь существовало человечество и до чудо-открытия Александра Флеминга), то в действительности все гораздо хуже. Современный мир без антибиотиков — сродни техногенной катастрофе. Загибайте пальцы:

1. проснулись бы забытые инфекции (малярия, холера и иже с ними);
2. резкий рост смертности от контролируемых инфекций (пневмония, менингит, перитонит);
3. можно было бы забыть о трансплантации и других высокотехнологических операциях ввиду стопроцентной вероятности развития инфекции;
4. практически нулевая защита против биологического оружия.

Виной этому как раз таки популярность антибиотиков, в результате чего они используются по поводу и без оного. Давайте вспомним еще такую свойственную нашему населению проблему как безответственное самолечение, когда пациент попадает к врачу, лишь перепробовав до этого самостоятельно все антибиотики, к которым он смог дотянутся. И на выходе получается, что патогенные бактерии в его организме превратились в терминаторов микромира, этаких универсальных солдат без слабых мест.

Различают первичную и приобретенную устойчивость к антибиотикам. В первом случае — это так называемая истинная или природная устойчивость, существующая изначально и обусловленная особенностями строения или жизнедеятельности микроба (отсутствием субстрата-мишени для антибиотика, низкой проницаемостью клеточной мембраны бактерии, выделением инактивирующих антибиотик ферментов). Приобретенная устойчивость характеризуется генерированием приспособительных реакций отдельными штаммами микробной популяции. То есть, часть продвинутых бактерий и в ус не дует, когда остальная часть их собратьев уничтожается противомикробным препаратом. Устойчивость к антибиотикам возникает вследствие изменений на генном уровне: приобретением новой информации и изменением степени выраженности тех или иных генов.

Чем дольше антибиотик используется в медицине, тем с большей вероятностью бактерии выработали к нему «иммунитет». И первые в этом ряду — β-лактамные антибиотики: пенициллины, цефалоспорины. Поэтому решение проблемы антибиотикорезистентности актуально в первую очередь относительно данных групп антибактериальных препаратов, а также ряда других противомикробных средств, таких как эритромицин, ко-тримоксазол, линкомицин.

Механизмы антибиотикорезистентности

Говоря о механизмах антибиотикорезистентности, сразу стоит назвать ферментативную инактивацию, то есть расщепление антибиотика при помощи ферментов. Этот механизм является самым распространенным: на его долю приходится более 80% от всех случаев бактериальной устойчивости. Классический пример — β-лактамазы стафилококков разрушают антибиотики β-лактамного ряда (пенициллины, цефалоспорины, карбапенемы). Помимо этого механизма известны и другие: структурные изменения мишени-субстрата для антибиотика, снижение проницаемости клеточных мембран, эффлюкс (выброс) антибактериального препарата из бактериальной клетки.

Учитывая значение ферментной инактивации, поговорим о ней немного подробнее. Микробные культуры-продуценты β-лактамаз встречаются как среди грамположительных, так и грамотрицательных бактерий, аэробов и анаэробов. β-лактамазы разрушают пептидную связь в β-лактамном кольце антибиотиков, и они становятся практически неэффективными.

На практике наибольшую опасность представляет устойчивость, выработанная у бактерий, вызывающих инфекции дыхательных путей (как верхних, так и нижних). Это Streptococcus pneumoniae, Moraxella catarrhalis, Haemophilus influenzae.

Решение проблемы антибиотикорезистентности

Есть два основных пути «решения вопроса»:

1. поиск антибиотиков, устойчивых к β-лактамазам (хинолоны, цефалоспорины последних поколений, тиенамицины, монобактамы).
2. синтез веществ, ингибирующих действие β-лактамаз.

Второй путь открывает новые возможности к использованию антибиотиков, которые уже «списали с передовой». Наиболее показательный пример в этой области — открытие клавулановой кислоты. Это вещество имеет высокую степень сродства к β-лактамазам, образуя с ними пассивные комплексы. Это открытие подтолкнуло ученых к созданию новой фармакологической комбинации: антибиотик+клавулановая кислота, самой популярным вариантом которой является комбинация клавулановой кислоты с амоксициллином. Вот наиболее широко используемые в нашей стране торговые наименования лекарственных средств на основе этой «забойной» комбинации: Амоксиклав, Аугментин, Флемоклав Солютаб, Амовикомб, Панклав.

Следует отметить, что клавулановая кислота сама по себе не обладает антибактериальным действием, но она способна инактивировать β-лактамазы многих видов бактерий. Она не проявляет ингибирующей активности в отношении β-лактамаз, продуцируемых Psevdomonas aeruginosae, Enterobacter cloacae, Proteus vulgaris, Morganella morganii. Положительные свойства клавулановой кислоты таковы: по физико-химическим свойствам совместима с амоксициллином, обладает большим сродством к β-лактамазам, чем амоксициллин, незначительная токсичность и число побочных явлений. Сама комбинация амоксициллина с клавулановой кислотой обладает следующими преимуществами:

• широкий спектр антибактериального действия;
• высокая биодоступность при пероральном применении;
• возможность применения не зависимо от приема пищи;
• хорошо переносится представителями всех возрастных групп;
• относительно низкая токсичность.

Проблема бактериальной устойчивости к антибиотикам требует безотлагательного решения, и применение «защищенных» антибиотиков, таких как амоксициллин в комбинации с клавулановой кислотой представляется на сегодняшний день одним из оптимальных вариантов.