Слайд 1
Лекция
«Принципы
рациональной антимикробной терапии.
Контроль эффективности антибактериальной терапии»
Слайд 2Антиинфекционная химиотерапия
Особая разновидность фармакотерапии, поскольку подразумевает использование антиинфекционных химиопрепаратов.
Слайд 3Антиинфекционные химиопрепараты
Лекарственные препараты, основу которых составляют химические соединения природного или искусственного
происхождения, обладающие избирательной активностью в отношении возбудителей инфекционных заболеваний ( бактерий, вирусов, гельминтов, грибов, прионов, простейших, эктопаразитов)
Слайд 4Антимикробные препараты ( АМП )
Лекарственные препараты, основу которых составляют химические соединения
природного или искусственного происхождения, обладающие избирательной активностью в отношении микроорганизмов( бактерий, вирусов, грибов, простейших).
Слайд 5Общее для всех антибактериальных препаратов
они влияют на бактерии в фазе активного
роста и размножения, т.к. вмешиваются в метаболизм бактериальных клеток, обычно не повреждая готовые структуры покоящихся микроорганизмов.
Слайд 6Общее для всех антибактериальных препаратов
Этим объясняется их опережающее воздействие на патогенные
бактерии при относительно слабом влиянии на нормальную микрофлору.
Слайд 7Общее для всех антибактериальных препаратов
Только длительное применение АБП поддерживает их концентрацию
в организме и создает угрозу нормофлоре
Слайд 8Практически важный вывод
АБП мало полезны при бессимптомном и малосимптомном носительстве болезнетворных
бактерий, репликативная активность которых в подобных случаях не отличается от нормофлоры
Слайд 9Основные принципы рациональной антибиотикотерапии:
выделение и идентификация возбудителя, изучение его
антибиотикограммы
выбор наиболее активного и наименее токсичного препарата
Слайд 10Основные принципы рациональной антибиотикотерапии:
своевременное начало лечения и проведения курсов антибиотикотерапии
необходимой продолжительности вплоть до полного закрепления терапевтического эффекта
Слайд 11Основные принципы рациональной антибиотикотерапии:
знание характера и частоты побочных явлений при
назначении АБП и условиях нарушения их распределения в организме больного при некоторых патологических состояниях, например, почечно-печеночной недостаточности
Слайд 12Основные принципы рациональной антибиотикотерапии:
комбинирование АБП между собой и с другими
препаратами с целью усиления антибактериального эффекта, улучшения их фармакокинетики и снижения частоты побочных явлений
Слайд 13Основная цель антибактериальной терапии
элиминация патогенов из организма человека.
Слайд 14Резистентность микроорганизмов
Бактерии достаточно быстро эволюционируют и буквально в течение нескольких лет
могут приобретать новые свойства, в частности, устойчивость к антибактериальным препаратам.
Слайд 15Резистентность микроорганизмов
природная
приобретенная
Слайд 16Истинная природная устойчивость
Характеризуется отсутствием у м/о мишени действия антибиотика или недоступности
мишени вследствие первично низкой проницаемости или ферментативной инактивации
Слайд 17Истинная природная устойчивость
Является постоянным видовым признаком микроорганизмов и легко прогнозируется. При
такой устойчивости антибиотики клинически неэффективны
Слайд 18Приобретенная устойчивость
Свойство отдельных штаммов бактерий сохранять жизнеспособность при тех концентрациях антибиотиков,
которые подавляют основную часть микробной популяции. Появление у бактерий приобретенной резистентности не обязательно сопровождается снижением клинической эффективности АБП.
Слайд 19Приобретенная резистентность бактерий
- первичная
- вторичная
Оба типа резистентности основаны на
изменении генома бактериальной клетки в результате мутации, при этом не существует строгих различий между первичной и вторичной резистентностью.
Слайд 20Первичная резистентность
имеет место до начала лечения антибактериальными средствами (например, устойчивость
некоторых штаммов пневмококка или золотистого стафилококка к бензилпенициллину)
Слайд 21Вторичная резистентность
возникает или возрастает в процессе лечения антибактериальными препаратами
Слайд 22Приобретенная устойчивость
возникает в результате мутации отдельных штаммов бактерий и селекции устойчивых
клонов микроорганизмов или в результате внехромосомного (плазмидного) обмена генетической информацией между отдельными бактериальными клетками
Слайд 23Приобретенная устойчивость
Знание варианта формирования приобретенной резистентности является очень важным в прогнозировании
сроков возникновения резистентности к АМП
Слайд 24Приобретенная устойчивость
два варианта по скорости формирования :
- хромосомныйй (медленный тип)
- плазмидный или транспозонный (быстрый тип)
Наиболее частой генетической основой резистентности служит наличие в бактериях внехромосомных факторов устойчивости к лекарственным веществам - плазмид и транспозонов
Слайд 25Бактериальные плазмиды
связанные с переносом маркеров лекарственной устойчивости в процессе конъюгации клеток-
R-факторы. Бактериальные плазмиды (конъюгирующие) состоят из двух компонентов:
— фактор переноса устойчивости RTF, обеспечивающего передачу генетической информации
- r-фактор, отвечающего за резистентность к антибиотикам
Слайд 26Бактериальные плазмиды
В отдельных случаях r-факторы (неконъюгирующие плазмиды) существуют в бактериальных клетках
самостоятельно. R-фактор одновременно может содержать 1—10 и более детерминант устойчивости к различным антибактериальным соединениям
Слайд 27Транспозонные элементы
это фрагменты ДНК, которые свободно перемещаются от одного репликона к
другому. Транспозоны определяют различные фенотипические признаки бактериальной клетки, в частности антибиотикорезистентность, и способствуют переносу детерминант устойчивости к антибиотикам между хромосомой, плазмидами и фагами.
Слайд 28Транспозонные элементы
Они не подчиняются rec-системам клетки, которые ограничивают передачу хромосомных маркеров
между неродственными видами. Гены, входящие в состав транспозонов, окружены особыми нуклеотидными последовательностями (IS-элементами), которые и обеспечивают их включение в негомологичный геном.
Слайд 30Хромосомный тип передачи резистентности (медленный тип)
Спонтанные мутации происходят с низкой частотой-
одна мутация на 108 - 109 микробных клеток в течение одной клеточной генерации. При огромном числе клеток в бактериальной популяции вероятность возникновения в каком-либо гене мутации, приводящей к превращению чувствительных к данному лекарственному препарату клеток в резистентные, достаточно велика.
Слайд 31Хромосомный тип передачи резистентности (медленный тип)
Для закрепления данной мутации в популяции
микроорганизмов необходимо чтобы произошла передача дочерним клеткам данной мутации в хромосоме. В этой связи формирование хромосомного типа передачи резистентности у микроорганизмов осуществляется в ЛПУ в течение 5-10 лет.
Слайд 32Устойчивость микроорганизмов к АБП
в случае как плазмидной, так и хромосомной локализации
детерминант резистентности может быть обусловлена несколькими основными механизмами:
Слайд 33Устойчивость микроорганизмов к АБП
Инактивация антибиотика
Модификация мишени действия
Активное выведение антибиотика
из микробной клетки (эффлюкс)
Нарушение проницаемости внешних структур микробной клетки
Формирование метаболического "шунта"
Слайд 34Инактивация антибиотика
наиболее часто встречается на
антимикробные препараты группы β-
лактамных АМП, которые
разрушают β-
лактамное кольцо антибиотиков. β-
лактамазы, продуцируемые грам+
микробами выделяются из клетки в
межклеточное пространство.
Продуцируемые грам- бактериями не
покидают клетку и циркулируют между
наружной и внутренней мембранами
Слайд 35Инактивация антибиотика
наибольшее значение для клинической практики имеют плазмидные β - лактамазы
расширенного спектра грамотрицательных бактерий (БЛРС), поскольку они способны разрушать цефалоспорины III и, в меньшей степени, IV поколения. Чаще всего БЛРС встречаются у микроорганизмов рода Klebsiella, достаточно часто у E. Сoli и Proteus spp., реже у других грамотрицательных бактерий.
Слайд 36Инактивация антибиотика
В таких ситуациях эффективность сохраняют цефалоспорины IV поколения и карбапенемы.
Слайд 37Нарушение проницаемости внешних структур микробной клетки
мишени действия антибиотиков локализованы либо
в цитоплазматической мембране микробной клетки, либо в более глубоких цитоплазматических структурах. Основным препятствием для АМП является липополисахаридный слой грамотрицательных микроорганизмов, пассивно диффундировать через который, в силу своей гидрофильности, молекулы большинства АМП не способны.
Слайд 38Нарушение проницаемости внешних структур микробной клетки
Транспорт АМП внутрь микробной клетки осуществляется
через пориновые каналы белковой природы. Структура пориновых каналов подвержена естественной изменчивости, и в некоторых ситуациях они становятся менее проницаемыми для крупных молекул. Указанный механизм устойчивости встречается практически среди всех грамотрицательных бактерий, обычно в сочетании с другими
Слайд 39 Активное выведение АМП из микробной клетки (эффлюкс)
У микроорганизмов обнаружены
сложные транспортные системы белковой природы, осуществляющие выведение из внутренней среды микробной клетки целых классов химических веществ, первичная функция этих транспортных систем (как и их специфичность) полностью не ясна
Слайд 40Модификация чувствительной мишени
Структура любого компонента живой клетки подвержена изменчивости в
результате естественных мутаций в кодирующих его генах, что является фундаментальной основой эволюционного процесса. Часть таких мутаций не оказывает влияния на функции (немые), другие приводят к утрате функциональной активности (летальные), но некоторые проявляются в снижении (или утрате) способности к связыванию с АМП при сохранении функциональной активности.
Слайд 41Условие рационального выбора АМП
предварительная оценка чувствительности патогена для выбора антибиотика и
проведения эффективной антибиотикотерапии
Слайд 42Основная цель исследований антибиотикорезистентности
выявление приобретенной устойчивости к антибактериальным препаратам у природно-чувствительных
к ним микроорганизмам.
Подтверждение наличия у м/о природной чувствительности или устойчивости к антибиотикам не является целью практических исследований.
Слайд 43Проведение исследований по оценке антибиотикорезистентности необходимо для решения основных задач :
1.Обоснование
назначения оптимальной индивидуальной антибиотикотерапии у конкретного больного
Слайд 44Проведение исследований по оценке антибиотикорезистентности необходимо для решения основных задач :
2.
Обоснование эмпирической антибиотикотерапии на основании данных эпидемиологического мониторинга за уровнем резистентности микроорганизмов, циркулирующих в конкретном регионе или стационаре
Слайд 45Проведение исследований по оценке антибиотикорезистентности необходимо для решения основных задач :
3.
Осуществление наблюдения за распространением антибиотикорезистентности в отдельных учреждениях или географических регионах
4. Исследование новых химических соединений на наличие антибактериальной активности
Слайд 46Показания для проведения исследований антибиотикорезистентности :
Если уровень устойчивости микроорганизма к антибактериальным
препаратам не может быть предсказан на основании данных идентификациии или вероятной таксономической принадлежности
Слайд 47Показания для проведения исследований антибиотикорезистентности :
Исследованию по оценке антибиотикорезистентности подлежат чистые
культуры микроорганизмов или материал изолированных колоний с плотных питательных сред
Слайд 48Показания для проведения исследований антибиотикорезистентности :
Определение показаний для оценки антибиотикорезистентности микроорганизмов
является обязанностью врача-бактериолога.
Обязательному исследованию на антибиотикорезистентность подлежат все микроорганизмы, выделенные из первично стерильных жидкостей, органов и тканей человека.
Слайд 49Рeкомендации по подбору антибиотиков для включения в исследование различных микроорганизмов
Основа выбора антибактериальных препаратов - данные о природной устойчивости или чувствительности отдельных микроорганизмов или их групп, о распространении среди них приобретенной резистентности, а также о клинической эффективности антибиотиков
Слайд 50Рeкомендации по подбору антибиотиков для включения в исследование различных микроорганизмов.
В исследование
целесообразно включать АБП, обладающие природной активностью в отношении выделенных микроорганизмов и клинически подтвержденной эффективностью при соответствующих инфекциях
Слайд 51Рeкомендации по подбору антибиотиков для включения в исследование различных микроорганизмов.
Для
клинически значимых микроорганизмов рациональный выбор осуществляется на основании предварительной групповой идентификациии
Необходимо учитывать фармакокинетические, токсикологические и экономические параметры, а также особенности тактики терапии в конкретном учреждении
Слайд 52Прогнозирование клинической эффективности АБП
- на основе оценки фенотипа ( антибиотикограммы) менее
информативно
- прогнозирование на основе выявления генотипа ( набора детерминант резистентности) не всегда осуществимо. В ряде случаев генотипирование может быть заменено оценкой чувствительности к АБП, являющимися маркерами того или иного механизма устойчивости.
Слайд 53Перечень АБП, чувствительность к которым рекомендуется определять
1 группа: подлежащие изучению в
первую очередь
2 группа - дополнительные
Оценка чувствительности к препаратам 1 группы позволяет получить минимально необходимую информацию для обоснования рациональной терапии инфекции. Информативность исследований возрастает по мере увеличения количества включенных в исследование АБП из группы 2.
Слайд 54Перечень АБП, чувствительность к которым рекомендуется определять
Необходимо учитывать закономерности перекрестной резистентности
бактерий к различным представителям одной группы. На практике достаточно оценивать чувствительность только к одному АБП данной подгруппы.
Слайд 55Задача врача-бактериолога
формирование наборов АБП для определения чувствительности различных видов микроорганизмов в
конкретных учреждениях
Слайд 56Оценка антибиотикорезистентности
Enterobacteriaceae
Самостоятельные наборы антибиотиков следует использовать для определения резистограмм:
- микроорганизмов, выделенных при гнойно-воспалительных заболеваниях различной локализации
- возбудителей кишечных инфекций ( Shigella, Salmonella, Escherichia)
- микроорганизмов, выделенных при инфекциях мочевыводящих путей.
Слайд 57Оценка антибиотикорезистентности
Enterobacteriaceae
Для возбудителей гнойно-септических
ампициллин
защищенный аминопенициллин
цефотаксим или цефтриаксон
цефтазидим
гентамицин
ципрофлоксацин
Слайд 58Оценка антибиотикорезистентности
Enterobacteriaceae
При кишечных инфекциях :
ампициллин
ко-тримоксазол
фторированные хинолоны
При генерализованных инфекциях целесообразно включать антибиотики и наибольшей клинической эффективностью, а также те, к которым редко встречается приобретенная резистентность: цефалоспорины 3 поколения, хлорамфеникол.
Слайд 59Оценка антибиотикорезистентности неферментирующих бактерий
Примерный минимальный набор :
цефтазидим
пиперациллин
гентамицин
ципрофлоксацин
карбенициллин
Слайд 60Оценка антибиотикорезистентности стафилококков
при прямой детекции продукции бета-лактамазы включает
в себя следующие препараты :
Пенициллин
оксациллин
эритромицин
клиндамицин
ко- тримоксазол
ванкомин
фузидиевая кислота
Слайд 61Общая характеристика методов оценки антибиотикочувствительности
генотипические
фенотипические
Генотипические методы
основаны на прямой детекции генов, кодирующих детерминанты устойчивости к АБП. Генотипические методы детекции антибиотикорезистентности являются крайне перспективными, однако до настоящего времени их практическое применение ограничено
Слайд 62Общая характеристика методов оценки антибиотикочувствительности
Фенотипические методы: предполагают оценку влияния
АБП на жизнедеятельность микроорганизмов по таким параметрам, как скорость роста или биохимическая активность
Слайд 63Фенотипические методы
- метод серийных разведений
- диффузионные, основанные на детекции роста исследуемых
культур
Слайд 64Методы серийных разведений
позволяют определять основной количественный показатель, характеризующий антибактериальную активность антибиотика,
- величину минимальной подавляющей концентрации ( МПК).
Слайд 65Методы серийных разведений
МПК – наименьшая концентрация антибиотика, подавляющая видимый рост исследуемого
микрооганизма in vitro
Для определения МПК заданные концентрации АБП вносят в питательную среду, которую затем засевают культурой исследуемого микроорганизма, и после инкубации оценивают наличие или отсутствие видимого роста.
Слайд 67Методы серийных разведений
В зависимости от объема используемой жидкой питательной среды выделяют
- макро-
микроразведений.
Разновидность метода - метод, основанный на использовании только двух концентраций АБП, соответствующих пограничным значениям МПК. Этот принцип используется в автоматизированных системах для определения чувствительности микроорганизмов.
Слайд 68Методы серийных разведений
Использование тест-систем на основе метода микроразведений позволяет:
- избегать трудоемких
процедур по стандартизации подготовительных этапов
обеспечивать получение достоверных количественных результатов по уровню антибиотикорезистентности
Слайд 69Методы серийных разведений
В классическом варианте наличие (появление мутности) или
отсутствие роста регистрируют визуально
В коммерческих вариантах метода используют спектрофотометрическое измерение оптической плотности питательной среды
Слайд 70Методы серийных разведений
для практических целей разработаны методы детекции начальных стадий бактериального
роста. Они основаны на внесении в инкубационную среду различных индикаторов ( в том числе флюоресцентных), реагирующих на изменение рН
Слайд 71Методы серийных разведений
Недостатки метода :
- Наличие субстанций антибиотиков с известным уровнем
активности
- строгое соблюдение режимов хранения
- тщательное выполнение контроля качества питательных сред
- трудоемкость приготовления рабочих растворов антибиотиков
Слайд 72Диффузионные методы
- диско- диффузионный
- эпсилометрический ( Е-тест)
Исторически более старым и наиболее
распространенным на практике является диско-диффузионный метод (Kirby-Вauer)
Слайд 73Диско- диффузионный
метод
Сандартизованный метод, основан ный на формировании вокруг бумажного диска,
пропитанного антибиотиком, зоны ингибиции поверхностного роста микроорганизма на плотной питательной среде
Слайд 74Диско- диффузионный
метод
При проведении исследования диск с АБП накладывают на
поверхность плотной питательной среды, предварительно засеянной исследуемым микроорганизмом. Сразу же после нанесения диска на поверхность среды начинается процесс диффузии АБП из диска в среду
Слайд 75Диско- диффузионный
метод
В это же время начинается процесс адаптации микроорганизма к
питательной среде ( лаг-фаза роста). Можно представить, что по поверхности среды от центра диска к периферии движется фронт концентрации АБП, способной подавить рост микроорганизма.
Слайд 76Диско- диффузионный
метод
рост микроорганизма ( образование газона) начнется на тех участках
поверхности среды, где к моменту окончания лаг- фазы концентрация АБП окажется ниже подавляющей. К окончанию периода инкубации на поверхности питательной среды сформируется сплошной газон культуры микроорганизма, а вокруг диска- круглая зона ингибиции роста
Слайд 77Диско- диффузионный
метод
позволяет лишь косвенно судить о величине МПК, а
результатом исследования является отнесение микроорганизма к одной из категорий чувствительности ( чувствительный, промежуточный или резистентный).
Слайд 78Е- тест
представляет собой узкую полоску полимера ( 0,5-6,0 см ), на
которую нанесен градиент концентрации АБП ( от минимальных до максимальных). Подавление роста микроорганизма вокруг полоски Е-теста происходит только в той зоне, где концентрация АБП, диффундирующего из носителя, выше МПК, при этом образуется каплевидная зона ингибиции
Слайд 80Оценка антибиотикочувствительности
предполагает последовательное выполнение нескольких этапов:
- приготовление питательных сред
- приготовление суспензии
исследуемых м/о (инокулюма)
- инокуляция
- инкубация
- учет и интерпретация результатов, формулировка рекомендаций по лечению
Слайд 81Интерпретация результатов
- заключается в прогнозировании результата антибактериальной терапии на основе данных
исследования возбудителя инфекционной болезни in vitro
Слайд 82Интерпретация результатов
- в отнесении исследуемого микроорганизма к одной из трех категорий:
чувствительный
промежуточный
устойчивый
Слайд 83Интерпретация результатов
Чувствительный – нет механизмов резистентности к антимикробному препарату
и при лечении стандартными дозами антибиотика инфекций, вызванных этим возбудителем, отмечается хорошая терапевтическая эффективность
Слайд 84Интерпретация результатов
Умеренно резистентный- при лечении инфекций, вызванных этим возбудителем, хорошая клиническая
эффективность наблюдается только при использовании высоких терапевтических доз антибиотика и при локализации инфекции в месте, где он накапливается в высоких концентрациях
Слайд 85Интерпретация результатов
Резистентный микроорганизм – имеет механизмы резистентности к данному препарату и
при лечении инфекций, вызванных этим возбудителем, нет клинического эффекта даже при использовании максимальных терапевтических доз антибиотика
Слайд 86Интерпретация результатов
Приведенные категории являются клинически ориентированными и не всегда коррелируют с
микробиологическими
Слайд 87Интегральный контроль качества определения лекарственной чувствительности
Интегральный метод оценки качества – сопоставление
результатов определения ЛЧ ( МПК или диаметров зон подавления роста) контрольных ( референтных ) штаммов м/о с оответствующими показателями, приведенными в их паспортной характеристике
Слайд 88Интегральный контроль качества определения лекарственной чувствительности
Контрольные штаммы м/о – штаммы, отличающиеся
генетической стабильностью и хорошо изученными фенотипическими характеристиками, в т.ч. и уровнем чувствительности к АБП
Слайд 89Интегральный контроль качества определения лекарственной чувствительности
При детекции отдельных механизмов резистентности (
бета- лактамазы расширенного спектра – БЛРС, метициллинрезистентности и др.) возникает необходимость использования контрольных штаммов, обладающих указанными механизмами.