Karbapenemer er potente β-laktamantibiotika som brukes til å behandle alvorlige infeksjoner i sykehus. Sammenlignet med penicilliner, cefalosporiner eller β-laktam/β-laktamasehemmer har de et bredt antimikrobielt spektrum som inkluderer Gram-positive (f.eks. imipenem, doripenem) og Gram-negative bakterier (f. eks. meropenem, ertapenem). Imipenem og meropenem har bedre aktivitet mot P. aeruginosa, mens imipenem og doripenem har bedre aktivitet enn meropenem mot Acinetobacter baumannii. Doripenem har den laveste MIC mot P. aeruginosa og a. baumannii i forhold til imipenem og meropenem, og det er minst utsatt for hydrolyse av karbapenemaser.
for å virke På PBPs må karbapenemer gå inn i Veggen Av Gram-negative bakterier gjennom ytre membranproteiner (poriner). Binding til forskjellige PBPs, hemmer de syntesen av cellevegg til slutt fører til død av bakterien .
Karbapenemresistens Hos Gram-negative bakterier kan være en konsekvens av produksjon av en β-laktamase, ekspresjon av efflukspumper, porintap og endringer i Pbp. Siden β-laktam, inkludert karbapenemlignende forbindelser, er naturlige produkter av flere miljøbakterier og sopp, antas det at andre bakterier begynte å produsere sin egenartede β-laktamase for å gi dem selektiv fordel for overlevelse. Dermed kan flere gener som koder for forskjellige karbapenemaser finnes i miljøbakterier som Bacillus anthracis, Serratia fonticola, Pseudomonas cepacia eller Acinetobacter spp. som en del av deres kromosom . Videre skritt i denne utviklingen av resistens var rømningen av karbapenemase som koder gener til mobile genetiske elementer (plasmider, transposoner) som gir mulighet for vellykket horisontal spredning av resistensgener selv mellom forskjellige slekter .
siden denne oppdagelsen ble karbapenemaser et globalt problem. Ifølge Ambler-klassifiseringen (basert på strukturelle likheter) tilhører de klassene A, B og D . Karbapenemaser i klasse a inneholder serin på sitt aktive sted og er i stand til å hydrolysere alle β, inkludert aztreonam. I denne gruppen av karbapenemaser Er Sme (Sme-1 Til Sme-3), IMI (IMI-1 TIL IMI-3), NmcA og SFC-1 enzymer for det meste kromosomalt kodet, MENS KPC (KPC-2 TIL KPC-13) og GES (GES-1 TIL GES-20) er plasmid kodet. Dominerende karbapenemase fra denne gruppen er KPC, identifisert I 1996 I Nord-Caroline, USA, som nå forårsaker mange regionale utbrudd, med endemicitet i nordøstlige delen av USA, Israel, Kina, Porto Rico, Colombia og Hellas, og blir stadig mer utbredt i Hele Europa . Foruten k. pneumoniae, representert ved en dominerende klone (ST258), har det blitt funnet i Andre Enterobacteriaceae, Så vel som I p. aeruginosa og a. baumannii-calcoaceticus komplekser. Det er noen ganger vanskelig å bli gjenkjent siden Mikrofoner til karbapenemer i mange tilfeller er lavere enn avbruddspunktene . Karbapenemaser i Klasse b er også kjent som metallo-β-laktamase (MBL) siden de inneholder metallioner på sitt aktive sted. Ved siden av de kromosomalt plassert i miljøbakterier (Bacillus cereus-BCI, BCII, Aeromonas spp.-Cpha, og s. maltophilia-L1), ervervet MBL koding gener er ofte plassert i genet kassetter innenfor integron, å være en del av et plasmid eller kromosom. Først beskrevet ervervet Mbl var I Japan i 1991, såkalte IMP-enzymer (det er nå mer enn 30 derivater), og er fortsatt dominerende Mbl I Asiatiske kontinentet forårsaker hovedsakelig sporadiske utbrudd . Vim-enzymer (det er nå mer enn 30 derivater) ble først beskrevet I p. aeruginosa, men senere dukket opp I Enterobacteriaceae også og spredte seg raskt over Hele Europa, og forårsaket utbrudd i Mange Middelhavsland (Som Hellas, Italia og Tyrkia). Vim metallo-β-laktamase er nå den mest utbredte karbapenemasespredningen globalt, og selv om Det i stor grad er knyttet Til p. aeruginosa, rapporteres det nå oftere Fra Enterobacteriaceae fra Middelhavslandene, spesielt Hellas og Tyrkia, med beskrivelsen av mange panresistente stammer . Et annet bekymringsfullt metalloenzym oppsto Fra India i 2008, nemlig New Delhi MBL (NDM-1; til nå er mer enn ti varianter beskrevet) og spredt raskt Over Det Indiske subkontinentet i de følgende årene. NDM-enzymer er for det meste ikke bare forbundet med ikke-klonalt relaterte isolater Av k. pneumoniae og E. coli, men også beskrevet I p. aeruginosa og a. baumannii . Ved siden av beviste fakta om at disse enzymene eksisterer i isolater som sprer seg i miljøet og bæres i befolkningen av enterisk flora, forsterker størrelsen på problemet det enorme befolkningsreservoaret Fra Indisk subkontinent og Mellom-Asia som beveger seg over hele verden, og sprer videre resistensgener. En annen ny kilde til disse enzymene kan Være Balkan-regionen . Oksacillinaser fra molekylær Klasse D som viser karbapenemaseaktivitet, finnes ofte I Acinetobacter spp. DE er delt inn i DEN mest globalt spredte OXA – 23-gruppen, som også finnes i miljøisolat Av Acinetobacter spp. foreslå mulig naturlig og ikke nosokomial kilde til disse genene, OXA-24 gruppe, ikke så utbredt SOM OXA-23, for det meste beskrevet I Europa og USA, OG OXA-58 gruppe, beskrevet i flere utbrudd over hele verden . Problemet ble mer globalt med oppdagelsen AV OXA-48 I Enterobacteriaceae, spesielt I K. pneumoniae og i mindre grad I E. coli, som spredte seg over hele verden, men spesielt i land nær Middelhavet .Karbapenemaseproduserende Gram-negative bakterier kan forårsake et bredt spekter av infeksjoner, inkludert bakteriemi, nosokomial pneumoni, sårinfeksjoner, endokarditt og urinveisinfeksjoner. Disse infeksjonene er ofte forbundet med behandlingssvikt, lang sykehusopphold og høy dødelighet; for eksempel var henførbar dødelighet for karbapenemresistente p. aeruginosa-infeksjoner mellom 51,2% og 95%.
Ideelt sett bør metoder for å bestemme karbapenemase ha kort omløpstid for å sikre rettidig gjennomføring av kontrolltiltak. Dette kan bli utfordret av vanskeligheter med å oppdage karbapenemaseprodusenter, siden MICs til karbapenemer kan være forhøyet, men innenfor mottakelig rekkevidde eller til og med lavt, som beskrevet I Enterobacteriaceae og a. baumannii .
relevant metodikk med spesifikk laboratorietest er ennå ikke standardisert. Modifisert Hodge test er DEN eneste testen anbefalt AV CLSI for fenotypisk deteksjon av karbapenemaseprodusenter, men mangler ofte følsomhet og spesifisitet. Det er også flere inhibitorbaserte tester ved bruk av forskjellige hemmere (EDTA og fenantrolin som hemmere Av MBLs, fenylboronsyre som hemmer AV KPC) i kombinasjon med karbapenem (f .eks. meropenem) eller cefalosporin (f. eks. ceftazidim) i forskjellig format-diskdiffusjon eller buljongfortynning eller-test.
det er ingen spesifikk hemmer som kan brukes til påvisning av klasse d karbapenemaser, men det er rapporter om bruk av temocillin disk (eller kombinert med avibactam) for dette formålet .
Carba np test er en enkel biokjemisk test basert på hydrolyse av imipenem detekterbar ved endring av farge på indikator på grunn av reduksjon av pH. det er aktuelt i de fleste mikrobiologiske laboratorier, selv om referansestandarden ved deteksjon av karbapenemaseproduksjon er spektrofotometrisk måling av karbapenemhydrolyse i nærvær eller fravær av inhibitor, men det er fortsatt reservert for referanselaboratorier . Nylig, bruk av massespektrometri (MALDI-TOFF) basert på analyse av nedbrytning av karbapenem molekyl aktivert rask påvisning AV kpc karbapenemase (i 45 minutter) ELLER MBL (i 150 minutter). Endelig, simplex ELLER multiplex PCR, real-time PCR, eller hybridisering tester kan forbedre påvisning av karbapenemase gener i klinisk laboratorium utenom sensitivitet og spesifisitet problemer med fenotypiske tester. Molekylære metoder krever imidlertid dyrt utstyr og utdannet laboratoriepersonell.
det er fortsatt debatter i å optimalisere mulig behandlingstilnærming i infeksjoner forårsaket av karbapenemaseproducerende stamme. Det anbefales sterkt at kombinasjonsbehandling, inkludert kolistin, tigecyklin, aminoglykosider, aztreonam og karbapenemer i forskjellige kombinasjonsordninger, fortsatt er bedre enn monoterapi, og at karbapenemholdige regimer var bedre enn andre når passende dose påføres .Kontroll av overføring av resistente mikroorganismer i helsevesenet, som inkluderer karbapenemresistent Enterobacteriaceae (CRE), har flere trinn. Det er viktig å gjenkjenne disse bakteriene som epidemiologisk signifikante, å kjenne forekomsten i en bestemt region, å kunne identifisere infiserte og koloniserte pasienter, og å iverksette tiltak for å stoppe overføringen av CRE .
det er et bunt av tiltak som vanligvis implementeres. Disse inkluderer riktig håndhygiene, kontaktisolasjon, utdanning, streng bruk av enheter, kohorting av pasienter og ansatte, laboratorievarsling, antimikrobiell forvaltning og ulike screeningstrategier. De beste resultatene oppnås bare når alle tiltak gjennomføres samtidig . Screening av pasienter i fare er avgjørende for kontroll AV CRE-spredning. Screening kan begrenses til kontakter eller til pasienter som tidligere var innlagt på CRE positive institusjoner. Prøver som vanligvis tas er rektal vattpinner, avføring eller urin. Miljøprøver er ikke nyttige bortsett fra kontroll av desinfeksjon og rengjøring. Mikrobiologisk laboratorium må ha retningslinjer for CRE deteksjon og prosedyrer for rask varsling AV CRE positive resultater. Retningslinjer FRA CDC og HICPAC (Healthcare Infection Control Practices Advisory Committee) foreslår å søke i laboratoriedata for ukjent CRE. Hvis positiv CRE er funnet, anbefales det å gjøre punktprevalensstudien på bestemte avdelinger. Etter det foreslås det å utføre aktiv overvåking til negative resultater oppnås. Det er nødvendig å overvåke resistens mot karbapenemer ved akutte helseinstitusjoner og ved langtidspleie .som konklusjon, mot den globale krisen i antibiotikaresistens, presentert av rask spredning av karbapenemase som produserer Gram-negative bakterier, forblir mange problemer kontroversielle, spesielt deteksjonsmetoder og behandlingsalternativer. Imidlertid er aktiv overvåking, håndhygiene, kontaktforanstaltninger og passende antibiotikabruk en del av effektiv tilnærming for å redusere forekomsten av kolonisering og infeksjoner forårsaket av disse livsbehandlende mikroorganismer.
Branko Bedenii9
Wanda Ple@ko
Sandra Sardelić
Selma Uzunović
Carmen Godeč
