Микра (экз)
.pdf
Ответы на экзаменационные вопросы по Микробиологии
•2-го поколения – цефакситин, цефотетан, цефуроксим
•3-го поколения – цефтриаксон, цефоперазон, цефотаксим
•4-го поколения − цефепим, цефомакс, цефанорм
•5-го поколения – цефтозан, цефтобипрол, цефтаролин
3)Монобактамы − азтреонам
4)Карбапенемы – меропенем, имипинем
2.Макролиды – азитромицин, эритромицин, спирамицин
3.Гликолипиды – ванкомицин, тейкопланин
4.Полимиксины – полимксин В/Е
5.Сульфаниламиды:
1)Короткого действия – сульфадимин
2)Среднего действия – сульфадиметоксин, сульфаметоксазон
3)Длительного действия – сульфален
6.Тетрациклины – тетрациклин, доксициклин
7.Линкозамиды – ликомицин, клиндамицин
8.Рифампицины – рифампицин
9.Нитрофураны – нитрофурантоин, фурагин, фуразолидон
10.Нитроимидазолы – метронидазол, тинидазол, орнидазол
11.Производные в-оксохинолина – диоксидин, хиноксидин
12.Сульамиды с триметопримом – ко-тримоксазол
13.Др. Антимикробные препараты – фосфомицин, спектиномицин, фузидиевая кислота
14.Противотуберкулезные средства – метазин, стрептомицин, циклосерин
15.Противогрибковые средства – нистатин, миконазол, фликоназол
16.Ингибиторы ДНК-лигазы
1)Хинолоны – налидиксовая кислота, пимедиевая кислота
2)Фторхинолоны – ципрофлоксацин, офлоксацин
17.Производные диаминпиримидина А
По спектру действия:
а) широкого (действуют на большой круг микроорганизмов) – цефалоспорины 3- го поколения, макролиды
б) узкого (действуют на определенную группу микроорганизмов) – циклосерин, линкомицин, клиндамицин, бензилпенициллин
По характеру действия на микробную клетку:
а) бактерицидные (убивают микробные клетки) – влияют на клеточную стенку и ЦПМ б) бактериологические (задерживают рост и размножение микробных клеток) – влияют на синтез
макромолекул
По направленности действия:
а) антибактериальные б) противогрибковые в) противовирусные г) противопротозойные
Ингибиторы синтеза КС:
1)В-лактамные АБ
•Пенициллин
•Цефалоспорины 4 поколения (цефепим, цефомакс, цефанорм) + 5 поколения (действуют на MRSA, MRSE – цефтобипрол, цефтолозан, цефтаролин)
•монобактамы (азтреонам)
•карбапенемы (имипенем, меропенем, дорипенем, эртапенем, разупенем)
2)Гликопептиды, липопетиды, гликолипопетиды (ванкомицин, тейкопланин, даптоицин - мембранотропные)
3)Фосфомицин (монурал)
Ингибиторы синтеза белка:
1)Аминогликозиды – амикацин, гентамицин 2 поколения, сизомицин
2)Тетрациклины – доксициклин
3)Макролиды – кларитромицин, азитромицин, рокситромицин
31
Ответы на экзаменационные вопросы по Микробиологии
4)Линкозамиды – клиндамицин, линкомицин
5)Левомицетины
Ингибиторы энергетических процессы на ЦПМ:
1)полимиксины
2)полиеновые АБ (противогрибковые)
Ингибиторы синтеза НК
1) рифампицин (ингибирует синтез ДНК-гиразы)
22. Антибиотикорезистентность, генетические и биохимические механизмы, пути преодоления. Антибиотикотолерантность, её формы, пути преодоления.
Антибиотикорезистентность – устойчивость микроорганизмов к антимикробным химиопрепаратам.
Различают:
•Первичная (природная) – врожденный родовой признак
•Вторичная (приобретенная) штаммовый признак
Природная устойчивость – при ее наличии АБ клинически неэффекттивны Природная резистентность – постоянный призак МО и легко прогнозируется
Воснове природной устойчивости лежат:
2)Отсутствие у клетки мишени действия антибиотика (микоплазмы, не имеющих КС, не чувствительны к препаратам, угнетающим синтез муреина)
3)Неспособность клеточных мембран пропустить АБ к мишеням действия в клетке (ЛПС-й слой КС Грамбактерий препятствует транспорту некоторых АБ в силу гидрофильности их молекул)
4)Ферментативная инактивация (природная устойчивость кишечной палочки к бета-лакта-
мам обусловлена синтезом конститутивных ферментов – беталактомаз)
Приобретённая устойчивость – – способность отдельных штаммов бактерий сохранять жизнеспособность при тех концентрациях АБ, которые подавляют часть микробной популяции (этих штаммов)
Далее они могут дать начало штамму (штаммам), которые чрезвычайно устойчивы к действию одного или нескольких противомикробных препаратов.
Она отражает эволюционные перспективы микроорганизмов.
Проблема остро встаёт отчасти потому, что антибиотики применяются уже достаточно давно (с 40-х годов прошлого столетия), при этом возникло уже большое количество таких штаммов. Те микроорганизмы, на которых ранее действовали разные антибиотики, в настоящее время могут вызывать очень тяжёлые формы соответствующих заболеваний при отсутствии благоприятного прогноза.
Особенно важно формирование антибиотикорезистентных штаммов в аспекте формирования внутрибольничных инфекций (ВБИ). Естественно, что их возникновению препятствует очень строгое соблюдение лечебного-охранительного и санитарно-эпидемиологического режима, однако в ЛПУ встаёт проблема замкнутой циркуляции микроорганизмов, при этом носителями, как правило, являются медицинские работники.
Существуют варианты генетической и биохимической приобретённой устойчивости, однако они не только не противоречат друг другу, но и взаимодополняют, поскольку биохимическая устойчивость – выражение генетической.
Генетические механизмы антибиотикорезистентности:
В условиях действия низких доз антибиотиков бактерии могут приспосабливаться к их действию. Антибиотики индуцируют возникновение мутаций в хромосомах (появление r-генов, ответственных за лекарственную устойчивость) или появление R-плазмид (R-плазмиды – кодируют лекарственную устойчивость). Последние в силу явления многокопийности могут формировать очень высокий уровень резистентности и способны к эпидемическому распространению в популяции бактерий вследствие процессов рекомбинаций (генетического обмена).
*Генетическая устойчивость реализуется в результате:
-мутаций в геноме, при этом идёт селективный отбор мутантов, устойчивых к антибиотику;
-перенос трансмиссивных плазмид резистентности;
32
Ответы на экзаменационные вопросы по Микробиологии
-мигрирующие генетические элементы – IS-последовательности или транспозоны – могут являться источниками генов, определяющих устойчивость к антибиотикам;
-экспрессия генных кассет интегронами. Принцип этого явления уже оговаривался, но следует вспомнить, что генные кассеты – мелкие фрагменты ДНК, как раз и несущие гены устойчивости, однако данные гены не экспрессируются, поскольку не имеют промотора. Интегроны – протяжённые последовательности ДНК бактерий (они стабильны, к миграции не способны), причём имеют в своём составе промотор P (помимо гена интегразы и сайта рекомбинации att), за счёт которого и происходит экспрессия соответствующих генов кассет, включаемых в интегрон.
Биохимические аспекты приобретённой устойчивости:
1)выработка ферментов, которые разрушают антибиотик;
2)нарушение проницаемости бактериальной клетки (КС) для антибиотика;
3)ускорение процессов выведения АБ из клетки
4)модификация мишени, когда антибиотик, проникая в клетку, не может ни на что подействовать, потому что молекулярно «заточен» под определённые структуры;
5)«биохимический шунт», когда происходит смена основного метаболического пути на иной, но на которой антибиотик уже подействовать не может.
Принципы рациональной антибиотикотерапии:
1)антибиотики назначаются только врачом!
2)предпочтительнее антибиотики с узким спектром действия с бактерицидным эффектом;
3)дозировка – с учетом тяжести заболевания, у детей с учетом возраста и веса
4)назначение – с учетом индивидуальной чувствительности (переносимости) больного и чувствительности его штамма бактерий
5)метод введения – в/м или в таблетках (учитывать при этом фармакодинамику: длительность сохранения в организме, накопление в тех или иных тканях организма, скорость выведения из организма)
6)длительность – лечение полным курсом во избежание формирования антибиотикорези-
стентности у бактерий Начинать с 3-х дней, далее смотреть на эффективность.
При неэффективности препарата => смена только на АБ, направленные на другую группу бактерий и другого механизма действия
Курс до 10-14 дней (исходить из принципа рациональности). Минимальный курс – 5 дней
Антибиотикотолерантность, ее формы, пути преодоления
Устойчивость бактерий к антибиотикам может быть не только результатом антибиотикорезистентности, но и антибиотикотолерантности. Доказано фенотипическое гетерогенность и пластичность генетически однородны популяции бактерий.
Клетки перситоры – и это субпопуляции клеток, которые образуются в развивающейся культуре всегда вне зависимости от наличия антибиотиком
Персисторы представляют собой клетки в состоянии покоя, который не реплицируется и метаболически неактивны.
На фоне гибели большинства клеток под воздействием бактерицидным доз антибиотика происходит переход малого числа антибиотика чувствительных клеток от одной 1.000 до 1% клеток - фенотип выживание или персистенции.
Персисторы безразличны к действию любых АБ вследствие отсутствия биологических мишеней воздействия.
Это явление нечувствительности или невосприимчивости к антибиотикам, отличное от классической антибиотикорезистентности получила название множественной лекарственной толерантности. Она обеспечивает сохранение популяции, возможность размножение генетически приспособленных бактерий и лежит в основе хронических инфекций.
Антибиотикотолерантность не является результатом генотипической изменчивости, поэтому не наследуются и является обратимым.
Клетки-персисторы могут переходить в метаболически активную форму и размножаться.
33
Ответы на экзаменационные вопросы по Микробиологии
23. Антибиотикорезистентность бактерий в биопленке, причины, пути преодоления.
Биопленка — это высокоорганизованное сообщество бактерий, необратимо прикрепленных к субстрату и друг другу и защищенных пленкой.
Образование биопленки объясняет социальное поведение в популяции (у бактерий обнаружены вещества, которые аналогичны гормонам и цитокинам человека. Эти вещества обеспечивают межклеточное взаимодействие)
Формирование биопленки:
1.Бактерии прикрепляются к поверхности.
2.Рост.
3.Во время роста продуцируют экзогенные полисахариды, которые образуют матрикс.
4.Покидают пленку.
В организме человека бактерии нормальной микрофлоры находятся в составе биопленки. Биопленочные инфекции связаны с установкой катетера, проведением искусственной вентиляции легких, имплантацией искусственных клапанов сердца.
Каждая из этих составных частей̆ вносит свой вклад в формирование антибиотикорезистентности биоплёнок. В любом случае резистентность связана с нарушением взаимодействия антибиотика и его мишени. У планктонных бактерий такое явление наблюдается на уровне бактериальной̆ клетки в условиях ее непосредственного контакта с препаратом. Формирование биоплёночной резистентности происходит сложнее. Включаются механизмы, которые препятствуют проникновению антибиотиков в глубокие слои биоплёнки и нарушают непосредственный контакт с бактериальными клетками.
Классическими считаются пять типов механизмов устойчивости планктонных бактерий к
антибиотикам:
1)модификация мишени
2)инактивация антибиотика
3)активное выведение антибиотика из микробной клетки (эффлюкс)
4)нарушение проницаемости внешних структур микробной клетки
5)формирование метаболического «шунта».
Накопленная информация позволяет предположить существование у биоплёночных клеток разных типов «планктонной» резистентности.
Анализируя проблему биоплёночной антибиотикорезистентности, необходимо помнить, что биоплёнка – это живая, динамически развивающаяся система, поэтому и резистентность нужно рассматривать как динамическое понятие.
К факторам, которые могут формировать антибиотикорезистентность биоплёночных бактерий, можно отнести:
•недостаток кислорода (для P. aeruginosa)
•ограничение питательных веществ (для Klebsiella pneumoniae)
•микроокружение (для S. aureus)
•сигналы «кворум сенсинг».
•наиболее общий механизм возникновения резистентности может быть связан с повышенной мутабельностью бактерий в биоплёнке.
На примере P. aeruginosa было продемонстрировано, что угнетение антиоксидантных систем в клетках биоплёнок ведёт к кислородозависимому повреждению ДНК, т.е. к накоплению множественных мутаций и появлению антибиотикорезистентности.
«Чувство кворума» (Quorum sensing) — широко распространенный в природе механизм, позволяющий группам организмов выполнять координированные, слаженные действия — подобно тому, как это постоянно делают клетки многоклеточного организма.
Однако в многоклеточном организме слаженность поведения клеток обеспечивается специальными системами централизованного управления (например, нервной системой). В группе отдельных самостоятельных организмов таких централизованных систем управления обычно нет, поэтому согласованность действий обеспечивается иными способами, в т.ч. при помощи «чувства кворума».
Это явление лучше всего изучено на одноклеточных организмах, у которых согласованное групповое поведение, как правило, основано на своеобразном химическом «голосовании». Например,
34
Ответы на экзаменационные вопросы по Микробиологии
все бактерии в популяции выделяют сигнальное вещество, и когда концентрация этого вещества в окружающей среде достигает некого порогового значения, все клетки дружно меняют свое поведение (например, начинают испытывать «тягу» друг к другу и собираться в большие скопления). На молекулярном уровне изменение поведения микробов обеспечивается резким (иногда скачкообразным) изменением уровня активности определенных генов в ответ на пороговый уровень возбуждения рецепторов, реагирующих на сигнальное вещество. Одним из первых объектов, на которых стали изучать чувство кворума, была светящаяся бактерия Vibrio fischeri, о которой рассказано в заметке Симбиоз кальмаров со светящимися бактериями зависит от единственного гена.
ИЗ ЛЕКЦИИ!!!
Особое место занимает проблема антибиотикорезистентности бактерий для плёнки. Установлено, что для бактерий, находящихся в биопленке, минимальная ингибирующей концентрация антибиотика 300-500 раз превышает это значение для планктонных бактерий. Как результат биоплёночные бактерии способны выживать при концентрациях антибиотика, многократно превышающих терапевтическую дозу.
Устойчивость к антибиотикам биопленки может быть обусловлена различными механизмами:
•плохое проникновение антибиотика через защитный наружный слой биопленки
•элементы матрикса могут связывать антибиотики
•бактерии в микроколониях имеет меньшую поверхность соприкосновения с антибиотиком
•бактерии в биопленки находятся в различном физиологическом состоянии. например наличие персисторов. Так в планктонной культуре количество персисторов не более одной клетки на 1 млн, в биопленке от 1 до 100 клеток на 1 млн.
Вбиопленке повышается вероятность межвидовой передачи генов резистентности в условиях тесного контакта бактерий.
Знание о разнообразных механизмах устойчивости бактерий, таких как антибиотикорезистеность, антибиотикотолерантность, биопленочная резистентность, необходимы для использования адекватных мер борьбы и рационального подхода к назначению антибактериальной терапии.
Бесконтрольная и нередко нерациональное применение антибиотиков привело к широкому распространению резистентных к антибиотикам штаммов бактерий, в том числе коли и Панрезистентных, что по мнению экспертов ВОЗ представляет серьёзную угрозу национальной безопасности стран с каждым годом приобретают всё более угрожающие масштабы.
Распоряжением правительства Российской Федерации от 2017 года утверждена стратегия предупреждения распространения антимикробной резистентности в Российской Федерации на период до
2030 года.
Основные мероприятия, направленные на изучение и преодоление микробной резистентности:
•разработка и внедрение противомикробных препаратов, в том числе антибиотиков
•разработка и внедрение биологических лекарственных препаратов, в том числе препаратов на основе бактериофагов, иммунобиологических препаратов, иммуномодуляторов, пробиотиков, препаратов на основе противомикробных пептидов животного, растительного и микробного происхождения
•поэтапное введение бактериофагов, стандарты терапии инфекционных заболеваний в качестве противомикробных средств
•разработка технологий и лекарственных средств, препятствующих формированию патогенными микроорганизмами биопленок, токсинов и других агрессивных соединений, элиминирующих генорезистентности к лекарственным препаратам, препятствующих к пере-
носу генов к чувствительным микроорганизмам или снижающих экспрессию генов.
Одними из основных направлений в реализации мероприятий по совершенствованию мер контроля за оборотом микробных препаратов является:
•Совершенствование контроля за рецептурным отпуском противомикробных препаратов
•Принятие мер по обеспечению рационального назначения и применения противомикробных средств в здравоохранении
•Принятие мер по недопущению нецелевого применения противомикробных препаратов в профилактических и иных целях, запрет рекламы противомикробных препарат
35
Ответы на экзаменационные вопросы по Микробиологии
24. Методы определения чувствительности бактерий к антибиотикам. Основные принципы антибиотикотерапии (эмпирической, адекватной).
МЕТОДЫ (из лекции):
1)Рутинные методы (ручные или автоматизированные)
2)MALDI-TOF MS
3)Проточная цитометрия
4)Изотермальная микрокалориметрия
5)Экспресс-метод лазерной флуоресцентный спектроскопии
6)Молекулярно-генетические методы (секвенирование генома и ПЦР)
Рутинные методы:
1) Диско-дифузионный метод.
При данном методе градиент концентрации АБ в питательной среде создается в результате его диффузии из носителя, которым является бумажный диск, пропитанный раствором АБ. Образование зоны подавления роста вокруг диска происходит в результате диффузии АБП из носителя в питательную среду. В определенных пределах величина диаметра зоны подавления роста обратимо пропорциональна МПК.
Диаметр зоны задержки (отсутствия) роста МО измеряют с помощью линейки. Отсутствие этой зоны указывает на устойчивость исследуемой культуры к данному АБ.
Качественный (полукачественный) – результатом является отношение МО к одной из категорий чувствительности:
▪Чувствительный
▪Промежуточный
▪Резистентный
2) Метод серийных разведений
Основан на определении минимальной концентрации АБ, подавляющей рост исследуемого МО (МПК – минимальная подавляющая концентрация)
С этой целью готовят серию разведений АБ в жидкой или плотной питательной среде, которые затем засевают культурой исследуемого МО. После инкубации оценивают наличие или отсутствие видимого роста
3) Е-ТЕСТ
Представляет собой узкую полоску полимера, на которой нанесен градиент концентраций АБП (от минимальных до максимальных). При подавлении роста МО вокруг полоски Е-теста образуется каплевидная зона. Величину МПК учитывают в том месте, где граница зоны подавления роста вплотную подходит к носителю.
Определение результатов рутинных тестов проводят визуально или с использованием автоматизированных систем определения АБ-чувствительности:
•Прибор для автоматического измерения зон задержки роста бактерий
•Vitek 2 compact – автоматизированный бактериологический анализатор для идентификации и определения АБ-чувствительности широкого спектра МО.
MALDI-TOF MS
В основе метода лежит ионизация исследуемого материала, позволяющая в присутствии особого вещества матрицы под воздействием лазера ионизировать биологические молекулы: белки, пептиды, ДНК, сахара, аминонуклеотиды и др.
Матрица обеспечивает передачу энергии лазером молекулам исследуемого объекта, переводя их в газовую форму, после чего ионизированные молекулы ускоряются в электрическом поле и достигают детектора.
Время прохождения расстояния (пролета) от точки ионизации до детектора обратно пропорциональна массе ионов => на основании скорости движения ионов можно рассчитывать массу частиц присутствующих в исследуемом материале.
Применение:
1)Идентификация МО по масс-спектру рибосомальных белков
2)Белковое профилирование сывороточных и тканевых биомаркеров
3)Генотипирование единичных нуклеотидных полиморфизмов (SNP)
36
Ответы на экзаменационные вопросы по Микробиологии
4)Антибиотикорезистентность
5)Генетический риск развития заболеваний человека
Проточная цитометрия
Это метод регистрации оптических параметров клеток или частиц по сигналам светорассеяния и флуоресценции в режиме поштучного анализа, при этом можно определить абсолютное число клеток в исследуемом образце, получить представление о размерах и структуре клетки.
Изотермальная микрокалориметрия
Количественное определение бактерий методом микрокалориметрии основано на установленной зависимости между количеством выделяемого тепла и количеством биомассы.
Метод позволяет быстро оценить численность клеток – чем меньше бактерий определяется, тем эффект действия антибиотиков выше.
Экспресс-метод лазерной флуоресцентной спектроскопии
Это спектроскопический метод, в котором атом или молекула возбуждаются лазерным лучом с последующим спонтанным излучением – флуоресценцией
Показателем мощности флуоресценции, ее амплитуда и спектр являются индикатором качественного и количественного состава микрофлоры, т.е. позволяют оценить наличие и активность МО в исследуемом биологическом объекте.
Молекулярно-генетические методы
Методы основаны на прямой детекции генов, кодирующих детерминанты устойчивости к антибактериальным препаратам. Эти методы являются крайне перспективными.
25. β-лактамные антибиотики. Классификация, механизм действия. Защищенные β-лактамы.
β-лактамные антибиотики.
Основу их молекулы составляет β-лактамное кольцо.
Препараты этой группы характеризуются самой высокой избирательностью действия: они убивают бактерии и не оказывают влияния на клетки микроорганизма, так как последние не имеют главного компонента клеточной стенки бактерий — пептидогликана. В связи с этим β -лактамные антибиотики являются наименее токсичными для макроорганизма;
К ним относятся пенициллины, цефалоспорины, карбапенемы.
Входящее в состав их молекул бета-лактамное кольцо и обеспечивает выраженный бактерицидный эффект, который проявляется блокированием синтеза элементов клеточной стенки возбудителя.
Однако многие бактерии умеют вырабатывать специальный фермент, который нарушает строение кольца, тем самым лишая антибиотик его главного оружия. Именно поэтому использование в лечении препаратов, не имеющих защиты от бета-лактамаз, неэффективно.
Сейчас все большее распространение получают антибиотики бета-лактамной группы, защищенные от действия бактериального фермента. В их состав включают вещества, блокирующие синтез бета-лактамаз, например, клавулоновую кислоту. Именно так создаются защищенные бета-лактам- ные антибиотики (такие как "Амоксиклав"). К другим ингибиторам бактериального фермента относятся "Сульбактам" и "Тазобактам".
Пенициллины
Пенициллины содержат β-лактамное кольцо, соединённое с пятичленным циклом. Различают природные и полусинтетические пенициллины:
Природные пенициллины выделены из соответствующих источников. Различают: бензилпенициллин (в виде натриевой или калиевой соли), новокаиновая соль бензилпенициллина + бензатина бензилпенициллин (так называемое депо препарата), феноксиметилпенициллин (является кислотоустойчивым).
Полусинтетические пенициллины делятся на несколько групп:
-антистафилококковые (оксациллин) – эффективны в отношении S. руоgenes;
-расширенного спектра (ампициллин, амоксициллин);
-антисинегнойные, которые делятся на 2 группы:
37
Ответы на экзаменационные вопросы по Микробиологии
-ингибиторозащищённые пенициллины – комбинация какого-либо пенициллина с ингибитором β-лактамаз.
Классическим примером является комбинация амоксициллина и клавулановой кислоты Механизм действия: пенициллины, как и все β-лактамные антибиотики, нарушают синтез кле-
точной стенки:
В синтезе КС участвует фермент, состоящий из 2-х доменов, соединённых линкером: транспептидаза, которая строит пептидные фрагменты пептидогликана, и гликозилтрансфераза, которая соединяет N-ацетилглюкозамин и N-ацетилмурамовую кислоту. Именно данный фермент ингибируют пенициллины. Таким образом, пенициллины оказывают бактерицидное действие.
Спектр действия: по спектру действия распределим все пенициллины на 3 группы (спектр действия увеличивается сверху вниз):
I. Узкого спектра действия:
-антистафилококковые пенициллины – устойчивы к действию стафилококковых β-лактамаз;
-антисинегнойные – активны в отношении Pseudomonas aeruginosa;
II. Природные пенициллины активны в отношении следующих микроорганизмов: грамположи-
тельные кокки (стрептококки, стафилококки), грамотрицательные кокки (нейссерии), палочки (дифтерийная, сибирская язва), спорообразующие анаэробы (клостридии), неспорообразующие анаэробы (пептострептококки) и спирохеты (бледная трепонема, боррелии);
III. Пенициллины расширенного спектра. Активны в отношении гемофильной палочки, предста-
вителей сем. Enterobacteriaceae (E. coli, Ptoteus spp., Shigella spp., Salmonella spp.) + те микроорга-
низмы, которые были перечислены для природных пенициллинов. Кроме того, амоксициллин активен в отношении Helicobacter pylori и используется для её эрадикации.
Цефалоспорины
Это β-лактамные антибиотики, которые очень похожи по структуре на пенициллины, но само β- лактамное кольцо соединено с 6-членным циклом.
Механизм действия цефалоспоринов ничем не отличается от действия пенициллинов. Касательно спектра действует очень простое правило: чем больше поколение, тем шире спектр:
-1-е поколение – антибиотики активны в основном в отношении грамположительных кокков;
-2-е поколение – антибиотики практически похожи на цефалоспорины первого поколения, однако активны также в отношении представителей семейства Enterobacteriaceae (клебсиеллы, кишечная палочки, протеи, шигеллы, сальмонеллы и т.д.);
-3-е поколение – к спектру действия добавляется гемофильная палочка, а также два препарата – цефтазидим и цефоперазон – активны в отношении синегной палочки. Устойчивы к действию β- лактамаз;
-4-е поколение – эти антибиотики прекрасно проходят через ГЭБ (гемато-энцефалический барьер), легко проникают через клеточную стенку грамотрицательных бактерий (активны в отношении синегнойной палочки), выше активность в отношении кокков. Очень устойчивы к действию β- лактамаз, поэтому часто используются при лечении внутрибольничных инфекций;
-5-е поколение – антибиотики показали хорошее действие против MRSA-штаммов (метициллиноустойчивых золотистых стафилококков) и VRSA-штаммов (ванкомицинустойчивых золотистых стафилококков).
Карбапенемы
Наиболее важные препараты этой группы – имипенем, меропенем Из всех β-лактамов имеют самый широкий спектр: активны в отношении большинства грампо-
ложительных бактерий (кроме MRSA и MRSE); анаэробов (кроме Clostridium difficile); большинства грамотрицательный бактерий.
Очень устойчивы к действию β-лактамаз
Монобактамы
Наиболее важным препаратом является АЗТРЕОНАМ.
Узкий спектр действия (активность в отношении грамотрицательных бактерий) Устойчивы к действию β-лактамаз
38
Ответы на экзаменационные вопросы по Микробиологии
26. Антибиотики – ингибиторы синтеза белка, группы. Экоантибиотики.
Подавляющие белковый синтез.
Нарушение синтеза белка может происходить за счет блокирования связывания транспортной т- РНК с различными субъединицами рибосом (30S - аминогликозиды, 50S - макролиды) или с и-РНК (на 30S субъединице рибосом на всех уровнях, начиная с процесса считывания информации с ДНК и кончая взаимодействием с рибосомами. Поэтому эта группа антибиотиков самая многочисленная.
Это и аминогликозиды, и макролиды, и тетрациклины, и хлорамфеникол (левомицетин), нарушающий синтез белка микробной клеткой на стадии переноса аминокислот на рибосомы. При этом интересно отметить, что аминогликозид гентамицин, угнетая белковый синтез в бактериальной клетке, способен нарушать синтез белковой оболочки вирусов, и поэтому может иметь противовирусное действие.
Прежде всего ещё раз отметим, что к антибиотикам, нарушающим синтез бактериального белка, относятся:
-макролиды;
-тетрациклины;
-аминогликозиды;
-линкозамиды;
-левомицетины
Макролиды
Механизм действия макролидов связан с тем, что они связываются с 50S субъединицей рибосом,
таким образом нарушается прохождение мРНК вдоль рибосомы.
У макролидов преимущественно бактериостатический тип действия. Макролиды могут применяться в отношении следующих микроорганизмов:
•Гр (+) кокки;
•Haemophilus influenze;
•Bordetella pertussis;
•Corynebacterium diphtheriae;
•Campylobacter spp.;
•Helicobacter pylori;
•M. avium (однако макролиды не используются для лечения туберкулёза. Данный возбудитель в принципе не вызывает туберкулёз у человека, и ситуация контаминации им возможна лишь в очень ослабленном организме, при этом часто возникает ВИЧ-инфекция, когда и приемлемо использовать данный антибиотик);
•Toxoplasma gondii (используется спирамицин);
•спирохеты (терапия сифилиса).
Линкозамиды
Наиболее важным препаратором является природное вещество линкомицин и хлорированный полусинтетический дериват – клиндамицин.
Механизм действия аналогичен макролидам. Спектр действия макролидов достаточно узок:
•грамположительные кокки;
•неспорообразующие анаэробы
Левомицетины
Наиболее важным антибиотиком здесь является хлорамфеникол, который, подобно макролидам и линкозамидам, блокирует 50S субъединицу рибосом
Тип действия – статический, достаточно широкий спектр:
•Гр (+) кокки;
•Гр (-) кокки;
•палочки (гемофильная, кишечная, сальмонеллы, шигеллы, дифтерийная палочка);
•спирохеты;
•риккетсии;
•актиномицеты;
39
Ответы на экзаменационные вопросы по Микробиологии
•споро- и неспорообразующие анаэробы
Тетрациклины
Это крупномолекулярные антибиотики, в молекуле которых присутствуют 4 цикла, что и лежит в основе названия
Тип действия антибиотиков – статический
Механизм действия антибиотиков связывают с их способностью связываться с 30S-субъединицей рибосом, при этом нарушается синтез белковой молекулы
Фармакокинетика. Важным аспектном применения тетрациклинов является изучение их фармакокинетики:
При пероральном приёме данные антибиотики хорошо абсорбируются в кишечнике, их биодоступность 85-90%. На всасывание очень сильно влияет параллельный приём пищи: молоко за счёт кальция, препараты железа, препараты цинка, антациды (за счёт магния, алюминия) существенно снижают целевую концентрацию тетрациклинов в плазме
Поскольку тетрациклины являются высоколипофильными веществами, они распределяются во многие ткани и органы, особенно хорошо кровоснабжаемые: печень, почки, селезёнка, костный мозг
Легко проникают через ГЭБ, плацентарный барьер, при этом попадают в грудное молоко Выводятся в основном почками, некоторая часть выводится с желчью
27. Микоплазмы. Строение, биологические особенности. Заболевания, методы диагностики.
Общая характеристика микоплазм.
Микоплазмы представляют собой бактерии, не имеющие клеточной стенки. Паразитируют на человеке, животных, растениях, обитают в почве и воде. У человека они вызывают микоплазмозы - воспалительные заболевания органов дыхания, мочеполовой системы, суставов. Микоплазмозы являются антропонозными заболеваниями.
Таксономическое положение.
Семейство Mycоplasmataceae.
Включает два рода: Mycоplasma и Ureaplasma.
1)Род Mycоplasma объединяет более 100 видов, среди которых патогенными и условно-патоген- ными для человека является 16 видов, в том числе M. pneumoniae, M. fermentans, M. hominis, M. genitalium.
2)Род Ureaplasma включает 7 видов (U.canigenitalium, U. cati, U. diversum, U. fellinum, U. gallorale, U. urealyticum и U. parvum). Клинически важными считаются U. parvum и U. urealyticum.
Морфологические и тинкториальные свойства.
Микоплазмы имеют особое строение. У них отсутствует ригидная клеточная стенка, так как они не имеют собственных ферментных систем, участвующих в синтезе компонентов клеточной стенки. Снаружи микоплазмы имеют трехслойную липопротеиновую цитоплазматическую мембрану, содержащую холестерин. Внутри микоплазмы содержат ДНК, рибосомы, РНК.
Отсутствие ригидной клеточной стенки определяет осмотическую чувствительность и пластичность микоплазм (разнообразие размеров и форм микробных клеток), их способность проходить через мелкие поры. Отсутствие клеточной стенки сближает микоплазмы с L-формами бактерий. Цитоплазматическая мембрана микоплазм содержит большое количество липидов, что сближает ее с эукариотами и отличает от других прокариотов. В бактериальной культуре наблюдаются клетки палочковидной, кокковидной, нитевидной, неправильной формы.
40