با معرفی آنتیبیوتیکها در اوایل قرن بیستم، تصور میشد که بشر بر بیماریهای عفونی غلبه کرده است. اما به زودی مشخص شد که باکتریها میتوانند در برابر این داروها مقاوم شوند. امروزه، مقاومت آنتیبیوتیکی به یکی از چالشهای جدی سلامت جهانی تبدیل شده است.
باکتری اشرشیا کلی (E.coli) به عنوان یکی از شایعترین عوامل عفونتهای دستگاه ادراری و عفونتهای بیمارستانی شناخته میشود و مقاومت آنتیبیوتیکی آن به طور فزایندهای در سراسر جهان افزایش یافته است. این باکتری که به طور طبیعی در روده انسان و حیوانات زندگی میکند، در صورت انتقال به بخشهای دیگر بدن میتواند موجب عفونتهای مختلفی مانند عفونتهای ادراری، خون، و دستگاه گوارش شود. استفاده بیرویه و غیرمنطقی از آنتیبیوتیکها در پزشکی انسانی، دامپزشکی و صنایع غذایی، فشار انتخابی شدیدی بر این باکتری وارد کرده و موجب گسترش سویههای مقاوم به دارو شده است.
- آیا تا به حال با عفونتهایی مواجه شدهاید که هیچ درمانی برای آن پیدا نکردهاید؟
- انواع مقاومت آنتی بیوتیکی و باکتری های مهم را می شناسید؟
- مکانیسم عمل مقاومت آنتی بیوتیکی چگونه است؟
- مکانیسم فعالیت باکتری اشرشیا کلی (E.coli) چگونه است؟
- دلایل اصلی مقاومت آنتیبیوتیکی در اشرشیا کلی (E.coli) چیسـت؟
- راهکارهای مقابله با مقاومت آنتیبیوتیکی اشرشیا کلی (E.coli) چیست؟
در این وبلاگ به پاسخ این سوالات خواهیم پرداخت.
باکتری اشرشیا کلی (E. coli)
باکتری اشرشیا کلی (Escherichia coli) یک باکتری گرم منفی (Gram Negative) یکی از اعضای طبیعی فلور روده انسان است و در شرایط عادی نه تنها بیماری زا نیست، بلکه نقش هایی مانند کمک به گوارش و تولید ویتامین K را ایفا میکند. اما برخی سویههای خاص این باکتری دارای ژنهای بیماریزا هستند که آنها را به عوامل مولد بیماری تبدیل میکند. سویه اشرشیا کلی بیماریزای پرندگان APEC (Avian Pathogenic E. coli) یکی از زیرگروههای بیماریزای E. coli است که بهطور خاص در پرندگان (مخصوصاً طیور صنعتی) ایجاد بیماری میکند. این سویه عامل اصلی بیماریهایی مانند کلایباسیلیوز، سپتیسمی (عفونت خون)، پنومونی، و التهاب کیسه زرده در پرندگان است.
اشرشیا کلی (E. coli) از طریق ساختار ویژهای به نام فیبرهها (Fimbriae) به سلولهای میزبان میچسبد و سپس با تولید سموم، از جمله شیگاتاکسین یا انتروتوکسینها، باعث تخریب بافتی، التهاب و ایجاد علائم بالینی میشود. برخی سویهها همچنین توانایی فرار از سیستم ایمنی را دارند، بهویژه آنهایی که دارای کپسولهای پلیساکاریدی هستند که شناسایی آنها را دشوار میکند.
از طرفی، اشرشیا کلی (E. coli) قادر به تشکیل بیوفیلم نیز هست؛ ساختاری محافظتی که باکتریها در آن به صورت گروهی زندگی کرده و در برابر آنتیبیوتیکها مقاومت بیشتری پیدا میکنند. این ویژگیها در کنار توانایی سازگاری ژنتیکی بالا، باعث شده که اشرشیا کلی (E. coli) به یک عامل جدی در عفونتهای ادراری، گوارشی و بیمارستانی تبدیل شود.
مقاومت آنتی بیوتیکی چیست؟
مقاومت آنتی بیوتیکی یا بهتر است بگوییم مقاومت ضدمیکروبی (Antimicrobial resistance یا AMR) به معنای توانایی میکروارگانیسم ها برای مقاوم شدن در برابر اثرات داروهای از بین برنده آن ها مثل آنتی بیوتیک ها است. این پدیده تهدیدی جدی برای سلامت عمومی محسوب می شود و می تواند به بروز عفونت های غیرقابل درمان و شیوع بیماریهای عفونی منجر شود.
شناخت مقاومت آنتی بیوتیکی به ما کمک میکند تا از تجویز غیرضروری داروها پرهیز کرده و استراتژیهای بهتری در پیش بگیریم. به خصوص در دنیای امروز که عفونتهای مقاوم به درمان بیشتر از همیشه در حال گسترشاند، اهمیت این موضوع دوچندان میشود. با اطلاع از این مقوله میتوانیم به پیشگیری بهتر از عفونتها، استفاده بهینه از آنتی بیوتیکها و در نهایت کاهش خطر ابتلا به عفونتهای مقاوم کمک کنیم.
مکانیسمهای اصلی مقاومت باکتریها
- کاهش جذب دارو: باکتریها ممکن است با تغییر در ساختار دیواره یا غشای سلولی خود، ورود آنتیبیوتیکها را محدود کنند.
- تغییر هدف دارو : برخی باکتریها ساختارهای مولکولیای را که آنتیبیوتیکها به آنها متصل میشوند، تغییر میدهند تا داروها نتوانند بهدرستی عمل کنند.
- غیرفعالسازی دارو: باکتریها میتوانند آنزیمهایی تولید کنند که آنتیبیوتیکها را تجزیه یا غیرفعال میکنند.
- پمپهای خروجی فعال : برخی باکتریها دارای پمپهایی هستند که آنتیبیوتیکها را از داخل سلول به بیرون منتقل میکنند، قبل از اینکه داروها بتوانند اثر بگذارند.
مقاومت آنتی بیوتیکی موجب چه میگردد؟
با توجه به آمارهای جهانی، سازمان بهداشت جهانی (WHO) این واقعیت را تأیید کرده که مقاومت آنتی بیوتیکی در حال تبدیل شدن به یکی از بزرگترین چالشهای بهداشت عمومی در سراسر جهان است. به ویژه در کشورهایی که مصرف آنتی بیوتیکها بالا است، این مشکل بیشتر خود را نشان میدهد. این موضوع باعث میشود عفونتهایی که قبلاً بهراحتی درمان میشدند، به بیماریهایی سختدرمان یا حتی مرگبار تبدیل شوند. در نتیجه، بیماران ممکن است نیاز به درمانهای طولانیتر، بستری در بیمارستان یا استفاده از داروهای قویتر و گرانقیمتتری پیدا کنند. همچنین، این پدیده میتواند موفقیت بسیاری از روشهای درمانی مانند جراحیها، شیمیدرمانی و پیوند اعضا را با مشکل مواجه کند، چرا که خطر بروز عفونتهای مقاوم افزایش مییابد. استفاده نادرست یا بیش از حد از آنتیبیوتیکها یکی از عوامل اصلی در ایجاد این مشکل است
دلایل افزایش مقاومت آنتی بیوتیکی
مهمترین علت ایجاد مقاومت های آنتی بیوتیکی استفاده نادرست از ترکیبات ضدمیکروبی یا آنتی بیوتیک ها چه در پزشکی، چه دامپزشکی و چه کشاورزی است. یکی از دلایل اصلی، تجویز غیر ضروری آنتی بیوتیکهاست. بسیاری از پزشکان به صورت خودکار آنتی بیوتیک را برای عفونتهایی تجویز میکنند که ناشی از ویروس هستند، مانند زکام و آنفولانزا. در دامپزشکی نیز تجویز نابجا آنتی بیوتیک ها در درمان عفونت ها اتفاق می افتد.
علاوه بر این، مصرف خودسرانه آنتی بیوتیکها در میان مردم شایع است. بسیاری از افراد بدون تجویز پزشک و فقط به خاطر تجربیات گذشته، داروهای آنتی بیوتیک را مصرف میکنند، که این عملکرد موجب ایجاد مقاومت در باکتریها میشود. این فرایند به بدتر شدن شرایط بهداشتی کمک میکند و نرخ عفونتهای مقاوم به درمان را بالا میبرد.
محیطهای بهداشتی و درمانی نیز به نوعی در توسعه مقاومت آنتی بیوتیکی میتوانند اثر داشته باشند. به عنوان مثال، در بیمارستانها که آنتی بیوتیکها به وفور استفاده میشوند و از آنجایی که بیمارانی که آنتی بیوتیک میگیرند، مستعد عفونتهای مقاوم هستند، این موضوع به گسترش و شیوع عفونت کمک میکند.
در زیر به برخی از عوامل کلیدی که به این پدیده دامن میزنند اشاره میکنیم:
- استفاده نادرست و بیرویه از آنتی بیوتیکها توسط پزشکان و بیماران
- تجویز آنتی بیوتیکها برای بیماریهایی که ناشی از ویروسها هستند، به جای باکتریها
- عدم رعایت دوز دارویی و مدت زمان مصرف آنتی بیوتیکها
انواع مقاومت آنتی بیوتیکی
1. مقاومت ذاتی
مقاومت ذاتی نوعی از مقاومتی است که به صورت بیولوژیکی در یک گونه باکتری وجود دارد. به بیان دیگر، برخی از باکتریها به طور طبیعی، به دلیل ساختار خود در برابر یک یا چند نوع آنتی بیوتیک مقاومت دارند. این نوع مقاومت به شکل وراثتی منتقل میشود و میتواند تحت تأثیر عوامل محیطی قرار گیرد.
2. مقاومت اکتسابی
مقاومت اکتسابی به حالتی اطلاق میشود که یک باکتری به طور حاصله از سایر باکتریها با استفاده از انتقال ژن، مقاومت به آنتی بیوتیکها را بدست میآورد. این نوع مقاومت میتواند از طریق انتقال ژن افقی یا عمودیت ایجاد شود. به عنوان مثال، باکتریهایی که ژنهای مقاومت را از همتایان خود جذب میکنند، میتوانند به سرعت به فرمهای مقاوم تبدیل شوند. این مسئله به ویژه در بیمارستانها نگرانکننده است، جایی که باکتریهای مقاوم میتوانند به سرعت پخش شوند و عفونتهای جدی ایجاد کنند.
مثالهایی از باکتریهای مقاوم
- استافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به متیسیلین (MRSA) :
باعث عفونتهای پوستی، ذاتالریه، و عفونتهای خونی میشود.
- باکتریهای تولیدکننده آنزیمهای β-لاکتاماز با طیف گسترده (ESBL) یا (Extended-Spectrum β-Lactamases):
معمولاً در باکتری های اشریشیا کلی (E. coli) و کلبسیلا پنومونیه (K. pneumoniae) دیده می شود.
- انتروباکتریاسههای مقاوم به کارباپنم (CRE)
مکانیسمهای مقاومت آنتی بیوتیکی
- تغییر در هدف دارو
یکی از رایجترین مکانیسمهای مقاومت، تغییر در هدفهای دارویی باکتریهاست. در واقع، باکتریها میتوانند ساختارهای هدف دارو را تغییر دهند و این تغییرات به دارو اجازه نمیدهند تا به صورت مؤثر عمل کند. به عنوان مثال، برخی باکتریها میتوانند پروتئینهای خاص مربوط به دیواره سلولی را تغییر دهند که به این معنی است که آنتی بیوتیکها نمیتوانند به هدف خود برسند.
- کاهش نفوذ دارو به داخل سلول
باکتریها همچنین میتوانند نفوذ آنتی بیوتیکها را مهار کرده و حجم داروهای مؤثر را کاهش دهند. این عمل میتواند به شکل تغییر در غشای سلولی باکتری باشد که موجب کاهش جذب دارو میشود. این مکانیسم معمولاً در باکتریهای گرم-منفی مشاهده میشود.
- فعالسازی و تخریب آنزیمی
برخی باکتریها قادرند آنزیمهایی تولید کنند که میتوانند آنتی بیوتیکها را تجزیه کرده و به این ترتیب اثر آنها را از بین ببرند. این مکانیسم به ویژه در باکتریهایی مانند اشرشیا کلی (Escherichia coli) و استافیلوکوکوس اورئوس (Staphylococcus aureus) شایع است و به گونههای مقاوم کمک میکند.
درمان مقاومت آنتی بیوتیکی
- زیرساختهای بهداشتی مناسب
ایجاد زیرساختهای بهداشتی مناسب و افزایش دسترسی به خدمات بهداشتی و درمانی، میتواند به کاهش میزان عفونتهای مقاوم کمک کند. پیشگیری از بیماریها از طریق واکسیناسیون و استراتژیهای کنترل عفونت در بیمارستانها بسیار مهم است.
- گاهیرسانی و آموزش
آموزش پزشکان و بیماران در زمینه استفاده صحیح از آنتی بیوتیکها میتواند بخشی از راهحل باشد. مردم باید متوجه شوند که تجویز غیرضروری آنتی بیوتیکها میتواند پیامدهای جدی به همراه داشته باشد و راههای پیشگیری از عفونتها را بیاموزند.
دلایل اصلی مقاومت آنتیبیوتیکی در اشرشیا کلی (E. coli)
رشد مقاومت آنتیبیوتیکی در اشرشیا کلی (E. coli) نه بهطور اتفاقی، بلکه حاصل ترکیبی از عوامل محیطی، بالینی و ژنتیکی است. یکی از دلایل کلیدی، قابلیت بالای این باکتری در تبادل ژنهاست. اشرشیا کلی (E. coli) میتواند از سایر باکتریها ژنهای مقاومت را دریافت کند؛ بهویژه از طریق پلاسمیدها که بهسرعت منتقل میشوند و سبب مقاوم شدن سویههای قبلاً حساس میگردند.
تجویز نابجای آنتی ببویتک ها در درمان عفونت های گوارشی و ادراری ناشی از ای کلای و قطع زود هنگام دارو توسط بیمار سبب ایجاد فرصتی برای مقاوم شدن این باکتری در برابر آنتی بیوتیک ها شده است. عامل دیگر، مصرف بیش از اندازه یا نادرست آنتیبیوتیکها در درمان عفونتهای ناشی از ای کلای در پرورش دام و طیور است که باعث ایجاد فشار انتخابی بر باکتریها شده و سویههای مقاوم را گسترش میدهد. همچنین باید توجه داشت که شرایط بیمارستانی، بهویژه در بخشهای مراقبت ویژه، نقش قابل توجهی در گسترش مقاومت دارند. در این محیطها، استفاده مداوم از آنتیبیوتیکها فشار انتخابی شدیدی ایجاد میکند که منجر به بقا و تکثیر سویههای مقاوم مانند اشرشیا کلی (E. coli) تولیدکننده آنزیم آنزیمهای β-لاکتاماز با طیف گسترده میشود.
راهکارهای مقابله با مقاومت آنتیبیوتیکی اشرشیا کلی (E. coli)
برای مقابله با مقاومت آنتیبیوتیکی در اشرشیا کلی (E.coli)، رویکردی چندوجهی ضروری است. نخست، تجویز هوشمندانه آنتیبیوتیکها باید مورد توجه قرار گیرد. این بدان معناست که پزشکان و دامپزشکان فقط در صورت نیاز واقعی و پس از انجام تستهای حساسیت آنتیبیوتیکی، دارو را تجویز کنند.
دوم، آموزش عمومی نقش مهمی در کاهش خوددرمانی و مصرف بیرویه دارو دارد. بیماران و پرورش دهندگان حیوانات باید بدانند که استفاده نادرست از آنتیبیوتیک میتواند نه تنها برای خودشان، بلکه برای جامعه نیز خطرناک باشد.
سوم، افزایش نظارت در بیمارستانها، مراکز درمانی و فارم های پرورش دام و طیور از طریق سیاستهای کنترل عفونت، نظافت دقیق تجهیزات و جداسازی بیماران آلوده از عوامل کلیدی است. همچنین باید تستهای تشخیصی سریع در دسترس قرار گیرد تا درمان زودتر و دقیقتر شروع شود.
در سطح کلان، سرمایهگذاری روی پژوهش برای تولید آنتیبیوتیکهای جدید (مثل آریوبیوتیک)، توسعه واکسنها و روشهای درمانی جایگزین مانند فاژتراپی یا استفاده از پپتیدهای ضد میکروبی نیز راههای نوینی برای مقابله با این بحران جهانی هستند.
برای اطلاعات بیشتر راجع به آنتی بیوتیک گیاهی آریوبیوتیک کلیک کنید.
در پایان لازم است اشاره کنیم که به طور کلی، مقابله با مقاومت آنتی بیوتیکی نیازمند همکاری جامع بین بیماران، پزشکان و سیستم های بهداشتی است. ایجاد فرهنگ صحیح در مصرف داروهای آنتی بیوتیک و پیشگیری از عفونت ها می تواند راهی مؤثر برای کاهش این معضل به شمار آید.