В.Ю. Мишин

Лекарственная устойчивость к противотуберкулезным препаратам является одним из самых значимых проявлений изменчивости МБТ.

По классификации ВОЗ (1998) МБТ могут быть: монорезистентные - к одному противотуберкулезному препарату; полирезистентные - к двум и более противотуберкулезным препаратам, но не к сочетанию изониазида и рифампицина (самые эффективные лекарства, обладающие бактерицидным действием на МБТ); множественно-лекарственно-резистентные - как минимум к сочетанию изониазида и рифампицина;

По клинической классификации В.Ю. Мишина (2000), больных, выделяющих МБТ, делят на четыре группы:

• больные, выделяющие МБТ, чувствительные ко всем противотуберкулезным препаратам;
• больные, выделяющие МБТ, устойчивые к одному противотуберкулезному препарату;
• больные, выделяющие МБТ, устойчивые к двум и более противотуберкулезным препаратам, но не к сочетанию изониазида и рифампицина;
• больные, выделяющие множественно-устойчивые МБТ как минимум к изониазиду и рифампицину, которые подразделяются на две подгруппы:

1. больные, выделяющие МБТ, устойчивые к изониазиду и рифампицину в сочетании с другими основными противотуберкулезными препаратами: пиразинамидом, этамбутолом и/или стрептомицином;
2. больные, выделяющие МБТ, устойчивые к изониазиду и рифампицину в сочетании с другими основными и резервными противотуберкулезными препаратами: канамицином, этионамидом, циклосерином, ПАСК и/или фторхинолонам.

Основными механизмами развития лркарственной устойчивости МБТ к противотуберкулезным препаратам являются мутации в гене, ответственном за синтез белка-мишени действия препарата, или гиперпродукция метаболитов, инактивирующих препарат.

В большой и активно размножающейся микобактериальной популяции всегда имеется небольшое количество лекарственно-устойчивых спонтанных мутантов в соотношении: 1 клетка мутант на 10 8 устойчивых к рифампицину; 1 клетка мутант на 10 5 - к изониазиду, этамбутолу, стрептомицину, канамицину, фторхинолонам и ПАСК; 1 мутант на 10 3 - к пиразинамиду, этионамиду, кацреомицину и циклосерину.

С учетом того, что в каверне величина микобактериальной популяции составляет 10 8 , там имеются мутанты ко всем противотуберкулезным препаратам, в то время как в очагах и осумкованных казеозных фокусах - 10 5 . Поскольку большинство мутаций специфичны для отдельных препаратов, спонтанные мутанты, как правило, устойчивы только к одному препарату. Это явление называют эндогенной (спонтанной) лекарственной устойчивостью МБТ.

При проведении правильной химиотерапии мутанты практического значения не имеют, но в результате неправильного лечения, когда больным назначают неадекватные режимы и сочетания противотуберкулезных препаратов и не дают оптимальные дозы при расчете мг/кг массы тела больного, изменяется соотношение между количеством лекарственно-устойчивых и чувствительных МБТ.

Происходит естественный отбор лекарственно-устойчивых мутантов к противотуберкулезным препаратам при неадекватной химиотерапии, что при длительном воздействии может вести к изменению генома МБТ клетки без обратимости чувствительности. В этих условиях происходит размножение главным образом лекарственно-устойчивых МБТ, эта часть бактериальной популяции увеличивается. Это явление определяется как экзогенная (индуцированная) лекарственная устойчивость.

К настоящему времени изучены практически все гены МБТ, контролирующие лекарственную устойчивость к противотуберкулезным препаратам:

Рифампицин воздействует на ДНК-зависимую РНК-полимеразу (ген гроВ). Устойчивость к рифампицину в подавляющем большинстве случаев (более 95% штаммов) связана с мутациями в сравнительно небольшом фрагменте. Размер указанного фрагмента составляет 81 пару оснований (27 кодонов). Мутации в отдельных кодонах различаются по своему значению. Так, при мутациях в кодонах 526 и 531 обнаруживают высокий уровень резистентности к рифампицину. Мутации в кодонах 511, 516, 518 и 522 сопровождаются низким уровнем устойчивости к рифампицину.

Изониазид по существу представляет собой пролекарство. Для проявления антибактериальной активности молекула препарата должна быть активирована внутри микробной клетки, однако химическая структура активной формы изониазида окончательно не выявлена. Активация происходит под действием фермента каталазы/пероксидазы (ген katG). Мутации в этом гене (обычно в положении 315), приводящие к снижению активности фермента на 50%, обнаруживают приблизительно у половины изониазид-устойчивых штаммов МБТ.

Вторым механизмом развития устойчивости МБТ к изониазиду является гиперпродукция мишеней действия активных форм препарата. К указанным мишеням относятся белки, участвующие в транспорте предшественников миколевой кислоты и ее биосинтезе: ацетилированный белок-носитель (ген асрМ), синтетаза (ген kasA) и редуктаза (ген inhA) белка-носителя.

Миколевая кислота является основным компонентом клеточной стенки МБТ. Мутации обычно выявляются в промоторных областях перечисленных генов. Уровень устойчивости связан с гиперпродукцией мишеней и, как правило, ниже, чем при мутациях в генах каталазы-пероксидазы.

Этионамид (протионамид ) также вызывает мутации в гене inhA. Это объясняется тем, что для изониазида и этионамила общим предшественником является никотинамид, и устойчивость к этионамиду иногда приобретается вместе с устойчивостью к изониазиду. Этионамид является пролекарством и ему необходима активация ферментом, который до сих пор не выявлен.

Пиразинамид , как и изониазид, является пролекарством, так как их общим предшественником также является никотинамид. После пассивной диффузии внутрь микробной клетки пиразинамид превращается в пиразиноивую кислоту под действием фермента пиразинамидазы (ген рnсА). Пиразиноивая кислота, в свою очередь, ингибирует ферменты биосинтеза жирных кислот. У 70-90 % штаммов микобактерий, устойчивых к пиразинамиду, в структурных или промоторных областях пиразинамидазы обнаруживают мутации.

Стрептомицин вызывает два вида мутаций, приводящих к модификации участка связывания антибиотика с малой субъединицей (I2S) рибосомы: мутации в генах, кодирующих 16S рРНК (rrs), и генах, кодирующих 12S рибосомальный протеин (rspL). Есть и более редкая группа мутаций генов рибосом, которые настолько повышают устойчивость МБТ к стрептомицину, что эти мутанты называются стрептомицин- зависимыми, поскольку растут плохо до тех пор, пока в питательную среду не добавляют стрептомицин.

Канамицин (амикацин ) вызывает мутации, кодирующие геном rrs, когда имеет место замена аденина на гуанин в позиции 1400 /6S рРНК.

Этамбутол воздействует на белок етbВ (арабинозилотрансфераза), который участвует в биосинтезе компонентов клеточной стенки МБТ. Устойчивость к этамбутолу в подавляющем большинстве случаев связана с точечной мутацией в 306 кодоне.

Фторхинолоны вызывают мутации в генах ДНК-гиразы (ген gyrA).

Следовательно, в клинической практике необходимо исследовать лекарственную чувствительность и по результатам этих данных подбирать соответствующий режим химиотерапии и сопоставлять его эффективность с динамикой туберкулезного процесса.

Наряду с этим выделяется первичная лекарственная устойчивость МБТ как устойчивость, определяемая у пациентов, не принимавших противотуберкулезные препараты. В данном случае подразумевается, что больной заразился именно этим штаммом МБТ.

Первичная множественная лекарственная устойчивость МБТ характеризуется состоянием микобактериальной популяции, циркулирующей на данной территории, и ее показатели важны для оценки степени напряженности эпидемической ситуации и выработки стандартных режимов химиотерапии. В России в настоящее время частота первичной множественной лекарственной устойчивости в отдельных регионах составляет 5-15%.

Вторичная (приобретенная) лекарственная устойчивость определяется как устойчивость МБТ, развивающаяся в процессе химиотерапии. Приобретенную лекарственную устойчивость следует рассматривать у тех больных, которые имели в начале лечения чувствительные МБТ с развитием устойчивости через 3-6 мес.

Вторичная множественная лекарственная устойчивость МБТ является объективным клиническим критерием неэффективно проводимой химиотерапии; в России она составляет 20-40%.

О.А. Воробьева (Иркутский институт усовершенствования врачей)

Российская Федерация относится к числу стран с высоким уровнем заболеваемости туберкулезом, хотя с 2003 года стала отмечаться некоторая тенденция к стабилизации эпидемической ситуации. Наиболее неблагополучной по туберкулезу была в 1999 году территория Западной Сибири, где показатели заболеваемости занимали первое место среди всех субъектов России. Неуклонный рост показателей заболеваемости туберкулезом представляет значительную угрозу для общества.

Однако еще более серьезной для современной фтизиатрии является проблема лекарственной устойчивости (ЛУ) возбудителя туберкулеза, поскольку является одним из факторов, ограничивающих эффективность антибактериальной терапии. Лекарственная устойчивость - природная или приобретенная способность возбудителя заболевания сохранять жизнедеятельность при воздействии на него лекарственных препаратов.

Согласно классификации ВОЗ (1998), микобактерии туберкулеза (МБТ) могут быть:

• монорезистентные - устойчивые к одному противотуберкулезному препарату;
• полирезистентные - к двум и более противотуберкулезным препаратам (ПТП);
• множественно лекарственно резистентные - устойчивые как минимум к сочетанию изониазида и рифампицина, независимо от наличия или отсутствия устойчивости к другим ПТП.

В международной практике выделяют понятия первичной и вторичной лекарственной устойчивости (ЛУ). В первом случае, это устойчивость, обусловленная инфицированием штаммом микобактерий, выделенных больным с приобретенной устойчивостью. Во втором - устойчивость, возникшая в результате нерациональной химиотерапии. Выделяют так же понятия «истинной», «ложной», «скрытой» и «полной» лекарственной устойчивости. Истинная резистентность чаще выявляется у постоянных бактериовыделителей. При истинной лекарственной устойчивости одна МБТ устойчива к нескольким антибактериальным препаратам (АБП). Чаще наблюдается ложная резистентность, когда одни МБТ устойчивы к одним препаратам, а другие
- к другим.

Вопрос скрытой лекарственной устойчивости требует дальнейшего изучения. Достоверная идентификация этого вида лекарственной устойчивости возможна лишь при микробиологическом исследовании каверн, т.к. при бактериологическом исследовании мокроты у данных больных обнаруживают лекарственно-чувствительные МБТ. Последний вид лекарственной устойчивости, встречается довольно редко. В настоящее время, когда для лечения применяется много новых резервных препаратов, необходимо помнить о наличии перекрестной лекарственной устойчивости.

Появление первых антибиотико-резистентных штаммов микобактерий туберкулеза (МБТ) связывают с открытием в 1943 г. и широким применением стрептомицина как эффективного противотуберкулезного препарата. Уже первые системные данные о распространенности первичной лекарственной устойчивости к изониазиду и стрептомицину были получены в 50-е годы за рубежом при проведении эпидемиологических исследований. Были выделены страны с высоким до 9,4% (Япония и Индия) и низким - от 0,6 до 2,8% (США и Великобритания) уровнем лекарственной устойчивости к этим двум препаратам. При этом показатели устойчивости к стрептомицину были несколько выше устойчивости к изониазиду.

В России подобные исследования по изучению уровня лекарственной устойчивости к стрептомицину, ПАСК, препаратам группы ГИНК стали проводиться с середины 50-х годов Центральным НИИ туберкулеза. Полученные за шестилетний период (1956-1963 гг.) данные свидетельствовали об изменении за этот период структуры лекарственной устойчивости в сторону уменьшения штаммов МБТ, устойчивых к стрептомицину, и увеличения доли резистентности к препаратам группы ГИНК, а так же к 2 и 3 препаратам одновременно.

Открытие и внедрение в практику новых противотуберкулезных препаратов (в 50-х годах - препараты группы ГИНК, пиразинамид, циклосерин, этионамид, канамицин и каприомицин; в 60-х - рифампицин и этамбутол; в 80-х - препараты группы фторхинолонов), а так же использование схем химиотерапии, включающих одновременное применение 4-5 ПТП, позволяло хотя бы временно решать проблему лекарственной устойчивости. Возможно, поэтому до конца 80-х годов суммарные показатели лекарственной устойчивости в России сохранялись на относительно невысоком уровне, а ее колебания были незначительными.

Крупномасштабное изучение тенденции развития лекарственной устойчивости в России за 20-летний период (1979-1998 гг.) к ПТП показало, что самый высокий уровень ЛУ за эти годы был зарегистрирован к стрептомицину (37%) и изониазиду (34%). Несколько ниже были показатели устойчивости к рифампицину (21%), канамицину (19%), этионамиду и этамбутолу (16%). Самый низкий уровень лекарственной устойчивости наблюдался к ПАСК (8%). Данные этого исследования хорошо согласуются с тем, что такие препараты, как стрептомицин и изониазид, имеющие самые высокие показатели лекарственной устойчивости, имели наиболее длительную историю применения, а ПАСК - не входил в стандартные схемы химиотерапии. Синтезированный одним из последних, этамбутол оставался наиболее «надежным» препаратом, к которому резистентность возбудителя держалась на относительно невысоком уровне.

Анализ данных лекарственной устойчивости к стрептомицину, изониазиду, рифампицину и этамбутолу (1991-2001 гг.), проводимый на Северо-Западе России, показал, что уровень устойчивости к последнему за этот период вырос более чем в 2 раза, хотя и продолжает оставаться ниже по сравнению с остальными препаратами. Уровень устойчивости к рифампицину лишь немногим уступает устойчивости изониазиду, а частая ассоциация лекарственной устойчивости этих двух препаратов делает рифампицин маркером множественной лекарственной устойчивости (МЛУ).

Являясь одним из основных препаратов, воздействующих на активно размножающуюся фракцию МБТ, рифампицин входит в состав всех схем химиотерапии, применяемых для лечения вновь выявленных больных активным туберкулезом, что делает особенно актуальной проблему мультирезистентности. Обсуждаются тревожные данные о вспышках мультирезистентного туберкулеза в тесных коллективах. С увеличением МЛУ связывают рост смертности от туберкулеза в мире. Наряду с этим имеются сведения о том, что больные, выделяющие микобактерии, устойчивые к изониазиду и рифампицину, являются менее заразными, чем другие пациенты.

Рост общей частоты лекарственной устойчивости, наблюдаемый при всех локализациях туберкулеза, сопровождается значительным утяжелением ее структуры за счет снижения монорезистентности и увеличения количества полирезистентных форм. Показатели лекарственной устойчивости МБТ распределены неравномерно по всей территории России и колеблются в достаточно широком диапазоне. Уже с конца 90-х годов отмечено отчетливое увеличение удельного веса показателя первичной лекарственной устойчивости от 18 до 61% по различным регионам России, показатели же вторичной лекарственной устойчивости практически повсеместно превышают 50-70, достигая в отдельных областях до 80-86%. Резистентность МБТ к основным препаратам более характерна для впервые выявленных больных с ограниченной распространенностью процесса. Развитие резистентности МБТ к сочетанию основных и резервных препаратов - для рецидивов и хронического течения туберкулеза легких.

Частота встречаемости МЛУ у вновь выявленных больных являются невысокой (2-10%), поэтому не может оказывать серьезного влияния на основные эпидемиологические показатели по туберкулезу. Большее эпидемиологическое значение имеет вторичная резистентность. Воздействие противотуберкулезных средств рано или поздно приводит к созданию популяции высокоустойчивых к лекарственному воздействию бактерий. Существует достаточно большая вероятность того, что массивное лекарственное воздействие не приводит к полной элиминации патогена из организма человека, а является дополнительным фактором его направленной эволюции.

Причины формирования лекарственной устойчивости различны . В индустриально развитых странах это может быть связано с врачебными ошибками при разработке схем лечения; в слаборазвитых - с недостатком финансирования и применением менее эффективных, более дешевых лекарственных препаратов. Группами риска по формированию лекарственно-устойчивого туберкулеза являются больные, нарушающие режим лечения и прерывающие основной курс лечения самовольно, либо по причине аллергических или токсических осложнений; злоупотребляющие алкоголем, наркотическими средствами; лица, контактирующие с больным туберкулезом, выделяющим лекарственно-устойчивые МБТ.

Лекарственная устойчивость формируется в результате одной или нескольких спонтанных мутаций в независимых генах МБТ, происходящих преимущественно при применении неадекватных схем химиотерапии. Эмпирическое назначение стандартной комбинации химиопрепаратов при наличии первичной лекарственной устойчивости, с последующей их заменой, а также прерывистые курсы терапии приводят к накоплению мутаций и являются основной причиной развития мультирезистентности.

Подобные мутации могут встречаться в микобактериальной популяции еще до контакта МБТ с противотуберкулезными препаратами. Частота возникновения спонтанных мутаций природных штаммов МБТ, влекущих за собой развитие лекарственной устойчивости к антибактериальным препаратам, вариабельна. В литературе описывается феномен кросс-резистентнтности - состояния, при котором наблюдается лекарственная устойчивость, генетически обусловленная к нескольким препаратам одновременно. Кросс-резистентность характерна для изониазида и этионамида, рифампицина и его производных, а также стрептомицина, канамицина, амикацина. Бурное развитие молекулярной генетики, наблюдаемое в последние годы, открыло возможности для изучения генов МБТ, контролирующих лекарственную устойчивость и механизмов ее развития. Наиболее полно изучены гены и механизмы формирования лекарственной устойчивости к препаратам первого ряда.

Устойчивость к изониазиду кодируется несколькими генами : kat G - осуществляет контроль клеточной каталазно-пероксидазной активности; inh A - контроль синтеза миколитических кислот; kas A - контроль протеиновых взаимодействий. Устойчивость к рифампицину связывают с единственным геном rpo B, контролирующим процесс транскрипции (синтеза РНК). Rps L и rrs - гены, кодирующие процессы трансляции и связанные с синтезом клеточного белка. Мутации в этих генах являются ключевыми при формировании устойчивости к стрептомицину и канамицину. Устойчивость к этамбутолу кодируется геном emb B, контролирующим процесс нормального построения клеточной стенки при конверсии глюкозы в моносахариды. Ген pcn A - отвечает за работу фермента энзимпиразимидазы, который осуществляет трансформацию пиразинамида в активный комплекс (пиразинодоновую кислоту).

Попадая в организм, препарат или его метаболиты вмешиваются в цикл работы микобактериальной клетки, нарушая ее нормальную жизнедеятельность. В результате приобретения клеткой генов лекарственной устойчивости метаболиты препарата становятся неактивными по отношению к своим мишеням, что и приводит к развитию картины лекарственно-устойчивого туберкулеза.

Влияние характера лекарственной резистентности на течение и исход заболевания является несомненным . Остро текущие формы туберкулеза легких в большинстве случаев развиваются на фоне множественной лекарственной устойчивости и сопровождаются большой распространенностью специфического и неспецифического воспаления в легочной ткани, отставанием темпов репарации очагов поражения и значительными нарушениями в иммунном статусе. Наличие резистентности к 1-2 препаратам практически не отражается на результатах лечения. Устойчивость к 3 и более препаратам, а особенно МЛУ, затрудняет процесс лечения и снижает его эффективность. Это выражается в замедлении темпов негативации мокроты, рассасывания инфильтративных и ликвидации деструктивных изменений, в связи с чем, наблюдается большая нуждаемость в хирургическом лечении.

Проблема повышения эффективности профилактических мероприятий, для предотвращения заражения лекарственно-устойчивым туберкулезом вызывает широкий интерес. Заболеваемость туберкулезом контактных лиц в семьях больных, выделяющих лекарственно-устойчивые штаммы МБТ, в 2 раза выше по сравнению с заболеваемостью контактов в семьях бактериовыделителей лекарственно-чувствительных МБТ.

Предпринимаются попытки совершенствования профилактических и лечебных мероприятий. Подтверждено совпадение спектра лекарственной устойчивости МБТ заболевших из контакта детей и взрослых с источником инфекции. Предпринимаются попытки разработки модели больного с лекарственно-устойчивым туберкулезом легких. Получен тренд линейности между возрастом и резистентностью. Дальнейшее изучение проблемы лекарственной устойчивости создает перспективные возможности для ограничения туберкулезной инфекции.

Несмотря на то, что в медицине сегодня наблюдается прорыв и появляются всё новые препараты, врачам не удается вылечить полностью МЛУ туберкулез, так как он обладает устойчивостью ко множеству лекарственных препаратов. Обычно его лечение производится консервативными методами. Такое заболевание стоит на втором месте по смертности среди пациентов. Также со временем проявляются и новые его виды. Такие типы отличаются тем, что у них есть устойчивость практически ко всем препаратам, которые существуют на сегодняшний день и предназначены для борьбы с туберкулезом.

Лечить туберкулез сегодня можно только при использовании современных препаратов, которые оказывают сильное воздействие на организм. Но при появлении таких средств очаговый туберкулез легких также стал к ним приспосабливаться и обретать устойчивость. Эта форма и получила название множественная лекарственная устойчивость туберкулеза.

Для того, чтобы избавиться от такого туберкулеза, есть много лекарств. Одним из таких является Рифампицин. Также используют и другие средства, которые относятся уже ко второй группе. Это Циклосерин или Протионамид и прочие.

В зависимости от невосприимчивости заболевания к определенным видам лекарств его стали делить на такие группы:

• устойчивое заболевание к одному типу лекарств;
• устойчивость к двум и более типам препаратов. Эта форма распространена у 80% больных;
• патология устойчивая ко всем типам лекарств, которые используются сегодня.

Возникновение МЛУ заболевания

Сегодня еще нет полной информации о том, сколько больных имеют очаговый туберкулез легких. В прошлые годы насчитывалось порядка 500000 человек, которые страдают им. Выглядит оно так же, как и обычный туберкулез, но при этом практически неизлечимо. Единицам повезло вылечиться от этой формы туберкулеза. Вылеченному при этом пациенту приходится всё равно сидеть на таблетках, чтобы не развилось усугубление симптоматики. Большинство больных данной формой живут в Индии и России.

Так как диагностировать на начальном этапе очаговый туберкулез легких достаточно тяжело, то и случаев выздоровления мало. Таких пациентов большое количество, а потому ученые продолжают искать другие способы, чтобы излечить эту тяжелую форму заболевания.

Также отмечается, что для возникновения такого типа есть несколько причин, которые относятся как к социальным, так и к медицинским:

• определение заболевания на поздней его стадии. Это дает возможность развиваться туберкулезу долго и заражать окружающих;
• некачественное проведение анализов в лабораториях;
• нерегулярный прием лекарственных препаратов;
• неправильно определенная терапия;
• качество лечения на низком уровне (использование просроченных медикаментов, неправильная дозировка);
• плохая адаптация лекарств организмом больного;
• незаконченный курс лечения.

Так как наблюдается всплеск инфецирований такой формой, то и лечить ее становится сложнее. Возбудитель инфекции постоянно мутирует, а потому и выявить его сложнее. Кроме того, тяжело правильно изначально подобрать нужные препараты для своевременного лечения. Отмечено, что передаваться заболевание может воздушно-капельным путем с уже имеющейся устойчивостью к тем или иным лекарствам.

Врачи говорят, что очаговый туберкулез легких не является критическим для пациента. Излечение от него возможно. Успех устранения зависит от многих моментов. В первую очередь это правильно подобранные препараты.

Тут важно сразу начать использовать более агрессивные медикаменты, действие которых можно приравнять к химиотерапии. Несмотря на то, что они способны вызывать множество побочных эффектов и стоят дороже обычных средств, они эффективны. Но, так как не каждый организм может переносить побочные проявления, и не каждый человек способен купить такое дорогое лекарство, то и пользуются им редко.

Признаки заболевания и его развитие

Симптоматика МЛУ туберкулеза почти не отличается от обычной:

• быстрая утомляемость организма;
• большая температура;
• кашель с выделениями;
• потливость;
• снижение веса;
• одышка;
• тяжесть в области грудной клетки.

Но такие симптомы не всегда могут указывать на туберкулез. Они просто должны стать причиной того, чтобы обратиться к доктору и пройти тестирование. Потребуется сдать анализы в лаборатории, чтобы определить вид инфекции. О наличии МЛУ заболевания есть возможность судить по следующим моментам:

• анализы долго остаются положительными после проведения лечения;
• состояние пациента постоянно ухудшается, несмотря на проведение терапии;
• снимки рентгена подтверждают развитие патологии.

Также причиной проявления МЛУ может стать неправильно проведенная начальная терапия. При тестировании делается анализ на устойчивость заболевания к определенным препаратам. Такая диагностика проводится не быстро и может занять порядка 6-7 дней.

Группы риска

Статистика подтверждает, что этот тип сложно поддается лечению во многих странах мира. Если в организм человека попадает палочка Коха, то, насколько она быстро начнет развиваться, зависит от иммунитета и общего состояния здоровья. Также важную роль играет и окружение.

Опасности заразиться МЛУ туберкулезом подвергаются такие категории людей (те, кто):

• много контактирует с такими больными, особенно в закрытой комнате;
• проживает с ВИЧ инфицированными;
• находится в тюрьме или больнице;
• у кого наблюдаются проблемы с желудком;
• болен туберкулезом и не прошел полностью лечение.

Лечение и особенности

Больные данной формой должны осознавать, что лечение в некоторых случаях может быть продолжительным и тяжелым. На это может потребоваться два года и более. В такой период важно неукоснительно соблюдать все предписания и рекомендации врача.

Терапию важно проводить только в стационаре. Но это определяется врачом в каждом случае индивидуально. После проведения обязательного тестирования человеку назначается персональная схема терапии. Ее составляют на основе типа возбудителя и наличия других болезней в организме.
Интенсивное лечение может длиться 6 месяцев. В такой период больной будет получать уколы и принимать медикаменты. Потом схема терапии меняется. Следующая стадия лечения уже может продлиться порядка полутора лет.

Тут также стоит помнить, что препараты, которые принимаются для лечения данного заболевания, токсичны, а потому могут оказывать на организм серьезные побочные воздействия. Некоторые медикаменты могут быть вообще неприятными для пациента и опасными для его жизни. Больной вылечится от такой патологии только в том случае, если будет беспрекословно выполнять все требования доктора.

Профилактика

Для профилактики любой формы заболевания важно придерживаться таких моментов:

• отказаться от вредных привычек;
• правильно питаться;
• поддерживать свой иммунитет на должном уровне;
• часто бывать на свежем воздухе;
• регулярно заниматься спортом.

Чтобы МЛУ туберкулез не развивался, стоит полностью пройти лечение на начальной стадии. Для этого нужно вовремя обратиться к доктору и соблюдать все его рекомендации, принимая нужные средства. В лечении нельзя допускать промежутков. А также важно довести его полностью до конца.

Если какие-то средства, которые прописал врач, не дают ожидаемого результата, то об этом важно сразу сказать доктору. Чем раньше он сможет пересмотреть терапию, тем будет лучше результат от лечения. Это также не даст возможности развиваться заболеванию.

1

Туберкулез – опасное инфекционное заболевание человека и животных, вызываемое микобактериями туберкулеза (Mycobacterium tuberculosis) или, как их еще называют, палочками Коха. Заболевание в основном поражает легкие, реже другие органы, и имеет воздушно-капельный путь передачи. Носит глобальный характер, так как ежегодная заболеваемость составляет 10 миллионов человек во всем мире. Смертность колеблется в пределах 1,5 миллионов людей в год. Значительную роль в эпидемиологии заболевания играет резистентность микобактерий туберкулеза к антибактериальным препаратам. Именно с этим и связаны трудности лечения туберкулеза. Повсеместное распространение лекарственно-устойчивых микобактерий туберкулеза (МБТ) по сравнению с лекарственно-чувствительными и генетически однородными представителями этого штамма позволяет выделить определенные механизмы устойчивости МБТ к противотуберкулезным препаратам основного (рифампицин, изониазид, этамбутол, стрептомицин, пиразинамид) и резервного (этионамид, канамицин, фторхинолоны, циклосерин, виомицин, амикацин) рядов. В данной статье рассмотрены классификации лекарственной устойчивости МБТ, особое внимание вызывают штаммы с множественной и широкой лекарственной устойчивостью, противотуберкулезные препараты и их точки приложения относительно возбудителя. Особое внимание уделяется механизмам антибиотикорезистентности микобактерии туберкулеза к лекарствам.

противотуберкулезные препараты

лекарственная устойчивость

микобактерия туберкулеза

1. Баженов И.Л., Канина А.О., Тукачёва О.В., Быкова Л.П., Годовалов А.П. Анализ заболеваемости туберкулёзом среди ВИЧ-инфицированных города Краснокамска // Успехи современного естествознания. – 2011. – № 8. – С. 91-92.

2. Годовалов А.П., Быкова Л.П., Ожгибесов Г.П. Значение грибов рода candida при воспалительных заболеваниях дыхательных путей // Сибирский медицинский журнал (Иркутск). – 2008. – Т. 82. – № 7. – С. 10-12.

3. Дубилей С. А., Игнатова А. Н., Шемякин И. Г. Молекулярно-генетические методы идентификации лекарственной устойчивости Mycobacterium tuberculosis // Молекулярная генетика микробиологии и вирусологии. – 2005. – №1. – С. 3-4

4. Комиссарова О., Абдуллаев Р., Ерёхин В. Обширная лекарственная устойчивость микобактерий туберкулёза – глобальная угроза для человечества // Врач. – 2010. – № 5. – С. 25.

5. Медников Б. Л. Лекарственная устойчивость Mycobacterium tuberculosis // Пульмонология. – 2005. – №2. – С. 5-8.

6. Мишин В. Ю., Завражнов С. П., Митронин А. В., Григорьев Ю. Г. Фтизиатрия: учебник для медицинских вузов. – 2-е изд., испр. и доп. – Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2016. – С. 51-52, 188-193.

7. Степаншин Ю. Г., Степаншина В. П., Шемякин И. Г. Молекулярные механизмы устойчивости Mycobacterium tuberculosis к лекарственным препаратам // Антибиотики и Химиотер. – 1999. – № 4. – С. 39-43

8. Фтизиатрия: нац. руководство / под ред. М. И. Перельмана. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007. – С. 84 – 91.

9. Cambau E., Jarlier V. Resistance to quinolones in mycobacteria/ Res. Microbiol. – 1996. – Vol. 147. – P. 52-59.

10. Ramaswamy S., Musser J. M. // Tuberc. Lung Dis. – 1998. – Vol. 79. – P. 3-29.

Микобактериями туберкулеза в ходе эволюционного развития были выработаны механизмы защиты от факторов внешней среды, такие как толстая клеточная стенка, богатые метаболические возможности, которые способны обезвреживать многие клеточные токсины и вещества (альдегиды, перекиси), повреждающие клеточную стенку, также можно упомянуть способность к трансформации(переход в L-форму, образование доминантных клеток) .

Выделяют несколько классификаций лекарственной устойчивости микобактерии туберкулеза:

I. По чувствительности к противотуберкулезным препаратам

Истинная генетическая устойчивость - это видовой признак микроорганизмов, который связан с отсутствием точки приложения антибиотика с МБТ, ее недоступностью из-за плохой проницаемости клеточной стенки или разрушения ферментами.

МБТ обладают истинной генетической устойчивостью ко многим неспецифическим антимикробным препаратам, относящимся к семействам пенициллинов, β-лактамов, макролидов, карбапенемов, цефалоспоринов, тетрациклинов. Однако чувствительны к аминогликозидам (стрептомицин, канамицин, амикацин), полипептидам (капреомицин), рифампицинам (рифампицин, рифабутин) и фторхинолонам (ципрофлоксацин, ломефлоксацин, офлоксацин, левофлоксацин, моксифлоксацин, спарфлоксацин) .

Приобретенная лекарственная устойчивость МБТ проявляется в возможности размножаться при воздействии на них противотуберкулезных препаратов по средствам развития точечных мутаций в хромосомах и формировании новых генов, контролирующих синтез новых белков-ферментов, разрушающих или инактивирующие конкретные противотуберкулезные препараты. Приобретенную лекарственную устойчивость подразделяют на первичную и вторичную. Первичная ЛУ определяется у больных, заразившихся лекарственно-устойчивыми МБТ. Эти пациенты ранее не принимали противотуберкулезные препараты . Вторичная ЛУ развивается в процессе самого лечения больного туберкулезом. Устойчивость МБТ развивается через 3-6 месяцев с начала лечения .

II. По спонтанности возникновения мутаций (спонтанные и индуцированные)

В большой и активно размножающейся микобактериальной популяции всегда имеется небольшое количество лекарственно-устойчивых спонтанных мутантов в соотношениях:

1 клетка-мутант на устойчивых к рифампицину;

1 клетка-мутант на устойчивых к изониазиду, этамбутолу, стрептомицину, канамицину, фторхинолонам;

1 клетка-мутант на устойчивых к пиразинамиду, этионамиду, капреомицину и циклосерину.

С учётом того что в каверне величина микобактериальной популяции составляет , там имеются мутанты ко всем противотуберкулезным препаратам; в очагах и осумкованных казеозных фокусах эта величина составляет . Спонтанные мутации устойчивы только к одному препарату (спонтанная или эндогенная ЛУ) .

При экзогенной (индуцированной) ЛУ происходит естественный отбор в пользу мутантов с естественной ЛУ к противотуберкулезным препаратам. В дальнейшем это приводит к изменению в геноме, что приводит к увеличению бактериальной популяции с лекарственно-устойчивыми микобактериями. Этому способствует проведение неадекватной химиотерапии, при этом пациенту назначается неправильный режим, несбалансированное сочетание и дозы противотуберкулезных лекарственных средств .

По эпидемиологической классификации ВОЗ (2008) МБТ могут быть:

Монорезистентными (МР) - к одному противотуберкулезному препарату;

Полирезистентными (ПР) - к двум и более противотуберкулезным препаратам, но не к сочетанию изониазида и рифампицина;

Множественно лекарственно-устойчивыми (МЛУ) - как минимум к сочетанию изониазида и рифампицина. Такие больные обладают высокой эпидемиологической опасностью вследствие высокой вирулентности и контагиозности, длительного периода бактериовыделения. К группам повышенного риска относятся ВИЧ-инфицированные больные и ранее неправильно лечившиеся пациенты с туберкулезом . При анализе заболеваемости туберкулёзом среди ВИЧ-инфицированных г. Краснокамска была выявлена МЛУ у 60% больных с впервые выявленным туберкулезом .

Широко лекарственно-устойчивыми (ШЛУ) - как минимум к сочетанию изониазида, рифампицина, фторхинолонов и инъекционных препаратов (канамицина, амикацина, капреомицина). Так как ШЛУ проявляет ЛУ к препаратам I ряда, а противотуберкулезные препараты II ряда не обладают выраженным антибактериальным действием, то можно утверждать, что такие штаммы опасны для жизни пациентов .

Генетические основы резистентности ко многим антибиотикам изучены недостаточно хорошо. По имеющимся данным в приобретении лекарственно-устойчивого фенотипа МБТ плазмиды и траспозоны особой роли не играют. Причиной возникновения лекарственно-устойчивых штаммов являются точечные мутации и небольшие инсерции/делеции в геноме микроорганизма .

Выделяют следующие механизмы лекарственной устойчивости микобактерий туберкулёза : инактивация антибиотика ферментами, (например, β-лактамазами); изменение мишени (в результате мутации соответствующего участка генома происходит модификация белковой структуры); избыточное образование мишени, которое приводит к нарушению соотношения агент-мишень, в результате чего высвобождаются белки, необходимые для жизнедеятельности бактерии; выведение лекарственного вещества из бактериальной клетки (эффлюкс) по средствам включения стрессорных механизмов защиты; уменьшение проницаемости клеточной стенки, вследствие чего антибиотик не может проникнуть внутрь бактерии; появление дополнительного (обходного) пути обмена веществ.

Помимо прямого воздействия на метаболизм микробных клеток многие антибактериальные препараты (бензилпенициллин. стрептомицин, рифампицин) и другие неблагоприятные факторы (биоциды иммунной системы) приводят к появлению изменённых форм микобактерий (протопласты, L-формы), а также переводят клетки в дормантное состояние: интенсивность обмена клетки снижается и бактерия становится невосприимчивой к действию антибиотика .

Выделяют основные противотуберкулезные препараты I ряда: рифампицин, изониазид, этамбутол, стрептомицин, пиразинамид. Препараты II ряда являются резервными и используются для лечения полирезистентного туберкулеза, к ним относятся: этионамид, циклосерин, канамицин, виомицин, амикацин и др.

Механизм рифампицина основан на взаимодействии с β-субъединицей РНК-полимеразы (ген rpoB), в результате чего происходит ингибирование инициации транскрипции. МБТ устойчивы к рифампицину благодаря мутации в фрагменте β-субъединицы (27 кодонов - 507-533) этого фермента (более 95%штаммов). При мутации в кодонах 526 (36%) и 531 (43%) обнаруживают высокий уровень резистентности к антибиотику, в то время как, в кодонах 511, 516, 518 и 522 - низкий. У 4%штаммов механизм резистентности неизвестен, так как они не несут мутаций в данном гене .

Изониазид является пролекарством. Молекула препарата активируется внутри микробной клетки под действием фермента каталазы-пероксидазы (ген katG). Мутации в гене katG (в положении 315) приводят к снижению активности фермента примерно на 50%. Также ферменты, участвующие в метаболизме миколевой кислоты (основной компонент клеточной стенки МБТ), являются мишенями для активированного изониазида: ацетилированный белок-носитель (ген acpM), синтетаза (ген kasA) и редуктаза (ген inhA) белка-носителя. Мутации, возникшие в этих генах, вызывают устойчивость, связанную с гиперпродукцией мишеней. Уровень устойчивости при этом ниже, чем при мутации в гене katG .

О механизмах действия пиразинамида известно мало. Он также является пролекарством. Пиразинамид по средствам пассивной диффузии проникает в бактериальную клетку, где под действием фермента пиразинамидазы переходит в активную форму - пиразиноевую кислоту (ген pncA), которая блокирует ферменты биосинтеза жирных кислот. 72% изолятов, устойчивых к пиразинамиду, имеют мутации в гене pncA. У пиразинамидустойчивых МБТ выявляют также отсутствие АТФ-зависимого транспорта этого препарата в клетку .

Стрептомицин приводит к ингибированию синтеза белка, связываясь с 16S рРНК (rrs). Мутации, ассоциированные с устойчивостью к стрептомицину, идентифицированы в генах, кодирующих 16S РНК (rrs) и белок малой рибосомной субъединицы 12S (rpsL). Есть данные о мутации, которая ведет к повышению устойчивости МБТ к стрептомицину - эти штаммы плохо растут, пока в их питательную среду не добавить данный антибиотик (стрептомицинзависимые штаммы) .

Этамбутол осуществляет свое влияние через белок embB (арабинозилотрансфераза), принимающий участие в синтезе структурных элементов клеточной стенки МБТ. Устойчивость к этому препарату появляется вследствие точечной мутации в 306-м кодоне .

Этионамид (протионамид) также способствует появлению мутаций в гене inhA, поэтому резистентность к этионамиду иногда возникает вместе с резистентностью к изониазиду, так как эти препараты имеют общего предшественника - никотинамид. Этионамид является пролекарством и для его активирования необходим фермент, который в настоящее время еще не установлен .

Канамицин (амикацин) вызывает мутации в 16S рРНК (1400 позиция) - замена аденина на гуанин .

Фторхинолоны вызывают мутации в генах gyrA и gyrB ДНК-гиразы. Вследствие этого нарушается процесс репликации ДНК .

Представленная информация призвана способствовать формированию целенаправленной деятельности для контроля лекарственной устойчивости в интересах совершенствования лечебно-профилактических мероприятий у больных туберкулезом.

Библиографическая ссылка

Савинова А.А., Усанина Л.В. МЕХАНИЗМЫ АНТИБИОТИКОУСТОЙЧИВОСТИ МИКОБАКТЕРИЙ ТУБЕРКУЛЕЗА // Международный студенческий научный вестник. – 2017. – № 6.;
URL: http://eduherald.ru/ru/article/view?id=17955 (дата обращения: 31.01.2020). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»