Új-Delhi metallo-béta-laktamáz 1- New Delhi metallo-beta-lactamase 1

Klebsiella pneumoniae , az a baktérium, amelyben először azonosították az NDM-1-et.
2. típusú metallo-béta-laktamáz
Azonosítók
Szervezet Klebsiella pneumoniae
Szimbólum blaNDM-1
UniProt C7C422

Az NDM-1 olyan enzim , amely ellenáll a baktériumoknak a béta-laktám antibiotikumok széles körével szemben . Ide tartoznak a karbapenem család antibiotikumai , amelyek az antibiotikum-rezisztens bakteriális fertőzések kezelésének alappillérei. Az NDM-1 génje egy nagy géncsalád egyik tagja , amely a karbapenemázoknak nevezett béta-laktamáz enzimeket kódolja . A karbapenemázokat termelő baktériumokat a sajtó gyakran " szuperbaktériumoknak " nevezi, mert az általuk okozott fertőzések nehezen kezelhetők. Az ilyen baktériumok általában csak a polimixinekre és a tigeciklinre érzékenyek .

Az NDM-1-t először 2008-ban észlelték egy indiai származású svéd beteg Klebsiella pneumoniae izolátumában . Később kimutatták baktériumokban Indiában, Pakisztánban , az Egyesült Királyságban, az Egyesült Államokban, Kanadában, Japánban és Egyiptomban.

A leggyakoribb baktériumok, amelyek ezt az enzimet termelik, gram-negatívak , mint például az Escherichia coli és a Klebsiella pneumoniae , de az NDM-1 gén vízszintes géntranszferrel terjedhet a baktériumok egyik törzséről a másikra .

Enzim funkció

A karbapenem gerinc szerkezete.

A karbapenemek a béta-laktám antibiotikumok egy osztálya, amelyek képesek megölni a legtöbb baktériumot azáltal, hogy gátolják egyik sejtfalrétegük szintézisét . A karbapenemeket a bakteriális béta-laktamáz enzimek által közvetített antibiotikum-rezisztencia leküzdésére fejlesztették ki . Azonban a bla NDM-1 gén NDM-1-et termel, amely egy karbapenemáz béta-laktamáz-egy enzim, amely hidrolizálja és inaktiválja ezeket a karbapenem antibiotikumokat.

A karbapenemázok különösen veszélyes rezisztenciamechanizmusok, mivel sokféle antibiotikumot inaktiválhatnak. Az NDM-1 enzim a B osztályú metallo-béta-laktamáz egyike; más típusú karbapenemáz az A vagy D osztályú béta-laktamázok. (Az A osztályú Klebsiella pneumoniae karbapenemáz ( KPC ) jelenleg a leggyakoribb karbapenemáz, amelyet 1996 -ban észleltek először Észak -Karolinában , az Egyesült Államokban, és azóta elterjedt az egész világon. Egy későbbi publikáció szerint a KPC -t termelő Enterobacteriaceae egyre gyakoribbá vált a Egyesült Államok.)

A gén ( bla NDM-1 ) által adott rezisztencia tehát elősegíti a baktériumok szaporodását, amelyek hordozzák az emberi gazdaszervezetben, mivel kevesebb ellenállással/versennyel fognak szembenézni az antibiotikum-érzékeny baktériumok populációi részéről, ami csökkenni fog. eredeti antibakteriális kezelés.

Két cink -ion található az aktív kötési helyen

Az NDM-1 két aktív cinkionon keresztül működik, amelyek a béta-laktámok hidrolízisét okozzák, és hatástalanná teszik őket.

Eredete és elterjedése

Az NDM-1 enzimet Új-Delhiből , India fővárosáról nevezték el , amint azt először Yong és munkatársai írták le. 2009 decemberében egy svéd állampolgárban, aki megbetegedett egy Indiában szerzett antibiotikum-rezisztens bakteriális fertőzéssel. A fertőzést karbapenem-rezisztens Klebsiella pneumoniae törzsként azonosították, amely az új bla NDM-1 gént hordozza . A szerzők arra a következtetésre jutottak, hogy az új ellenállási mechanizmus "egyértelműen Indiában keletkezett, de kevés olyan adat áll rendelkezésre Indiából, amely arra utalna, hogy mennyire elterjedt". Pontos földrajzi eredetét azonban nem sikerült véglegesen igazolni. 2010 márciusában egy mumbai kórházban végzett vizsgálat megállapította, hogy a betegekből izolált legtöbb karbapenem-rezisztens baktérium hordozza a bla NDM-1 gént. Később a folyóirat szerkesztője bocsánatot kért, hogy engedélyezte a nevet.

Horvátországból származó K. pneumoniae izolátumban is találtak NDM-1 β-laktamázt , és a beteg Bosznia-Hercegovinából érkezett . A második földrajzi eredet a Kelet -Balkán .

2010 májusában az Egyesült Királyság Coventry -ben jelentettek egy NDM-1-et expresszáló E. coli fertőzés esetét . A beteg egy indiai származású férfi volt, aki 18 hónappal korábban járt Indiában, ahol dialízist kapott . A kezdeti vizsgálatok során a baktérium teljesen rezisztens volt minden vizsgált antibiotikummal szemben, míg a későbbi vizsgálatok azt mutatták ki, hogy érzékeny a tigeciklinre és a kolisztinre . A szerzők arra figyelmeztettek, hogy a nemzetközi utazás és a betegek több ország egészségügyi rendszereinek használata "az NDM-1 gyors terjedéséhez vezethet, ami súlyos következményekkel járhat".

2010 júniusában az USA -ban három bejelentett enterobacteriaceae izolátumot hordoztak ezzel az újonnan leírt rezisztenciamechanizmussal, a Centers for Disease Control and Prevention (CDC) kijelentette, hogy „Mindhárom amerikai izolátum olyan betegektől származik, akik nemrégiben kaptak orvosi ellátást Indiában . " Amerikai szakértők azonban kijelentették, hogy nem világos, hogy ez a törzs veszélyesebb-e, mint a meglévő antibiotikum-rezisztens baktériumok, mint például az USA-ban már elterjedt meticillin-rezisztens Staphylococcus aureus .

A kolisztin szerkezete , egyike azon kevés antibiotikumoknak, amelyek képesek elpusztítani az NDM-1 termelő baktériumokat.

2010 júliusában, egy csapat New Delhi számolt klaszter három esetben Acinetobacter baumannii csapágy bla NDM-1 , hogy találtak az intenzív kórházi egység a Chennai , India, 2010. április Amint azt korábban, a baktériumok voltak teljesen rezisztens az összes aminoglikozid, β-laktám és kinolon antibiotikummal szemben, de érzékenyek voltak a tigeciklinre és a kolisztinre. Az antibiotikum-rezisztencia ezen különösen széles spektrumát fokozta, hogy a törzs a bla NDM-1 mellett számos különböző rezisztenciagént expresszált .

A többnemzetiségű csapat tanulmánya a The Lancet Infectious Diseases folyóirat 2010. augusztusi számában jelent meg . Ez a bla NDM-1 gént hordozó baktériumok megjelenését és terjedését vizsgálta . Ez 37 esetről számolt be az Egyesült Királyságban, 44 izolátumban NDM-1 Chennai - ban , 26-ban Haryanában és 73-ban Pakisztánban és Indiában. A szerzők elemzése a törzsek azt mutatta, hogy sok végzett bla NDM-1 a plazmidok , amelyek lehetővé teszik a gén könnyen át közötti különböző baktériumtörzs által horizontális géntranszfer . Minden izolátum rezisztens volt az antibiotikumok több különböző osztályával szemben, beleértve a béta-laktám antibiotikumokat , fluorokinolonokat és aminoglikozidokat , de a legtöbb még mindig érzékeny volt a polimixin antibiotikum kolisztinre .

2010. augusztus 21 -én a kanadai Ontarioban volt az első megerősített Brampton -i „szuperbaktár” -betegség. Más megerősített esetek voltak Brit Kolumbiában és Albertában . Ezek a megerősített NDM-1 fertőzött esetek nincsenek kapcsolatban Új-Delhivel, Indiával. A betegek vagy hozzátartozóik soha nem utaztak Indiába az elmúlt évtizedben.

2010. szeptember 6-án Japán felfedezte az első esetet az NDM-1 enzimről. 2009 májusában egy 50 év körüli japán férfit, aki nemrég tért vissza az indiai nyaralásból, láz érte, és kórházba került, később teljesen felépült. A kórházi tisztviselők megerősítették, hogy a beteg felépülése után elvégzett vizsgálatok pozitívak voltak az NDM-1 enzimre.

Egy 2010. szeptember 26. és október 10. között végzett környezeti pontszerűségi vizsgálatban NDM-1 génnel rendelkező baktériumokat találtak az ivóvízben és a szivárgó mintákban Új-Delhiben. 50 csapvíz mintát és 171 szivárgó mintát gyűjtöttek Új -Delhi központjától 12 km -re lévő helyszínekről. Ezekből a mintákból 20 baktériumtörzsről 171 szivárgási mintából 51-ben és 50-ből 2 csapvízmintából kiderült, hogy NDM-1 gént tartalmaznak.

2012. május 8 -án NDM jelenlétét találták egy páciensnél, aki az albertai Edmontonban, a Royal Alexandra Kórházban halt meg. Azt is megállapították, hogy a beteg Acinetobacter törzset hordoz . A beteg azután fertőzte meg a baktériumokat, hogy egy másik beteg, akit az indiai szubkontinensen műtöttek, Kanadába utazott, és fertőzéssel került kórházba.

A Science Daily 2013. december 16-án arról számolt be, hogy a Rice , a Nankai és a Tianjin egyetemektudóscsoportjaészak-kínai két szennyvíztisztítóban talált NDM-1-et. Valójában az NDM-1-et több kezelés és a növények fertőtlenítésére tett kísérletek után nem lehetett eltávolítani. A klórral végzett fertőtlenítés, amely jelenleg az egyik leghatékonyabb módszer, szintén nem tudta kiirtani a béta-laktamázt.

A június 2014 azt jelentették, hogy a molekula aspergillomarasmine Egy a Aspergillus gomba kikapcsolja a rezisztencia mechanizmusa NDM-1, és így teszi a baktériumok ismét érzékeny a hagyományos antibiotikumokkal. Hatékonynak bizonyult egerekben és patkányokban, de biztonságosságát vagy hatékonyságát még nem tesztelték embereken.

2016 szeptemberében egy 70 éves nő Reno-ban, Nevadában meghalt szeptikus sokkban NDM-termelő Klebsiella pneumoniae fertőzés után . Hosszabb ideig Indiában volt, és kórházba vitték a jobb csípő fertőzése miatt.

Az NDM-1 fenotípusos kimutatása

Az NDM-1 gén kimutatása az enzimaktivitás fenotípusos meghatározásától függ. Ezek az enzimek cinkfüggők, ezért fém-béta-laktamáznak nevezik őket . Indiai tanulmányokat végeztek, amelyek kimutatták, hogy függnek a cinktől, és képesek olyan cinkkelátképző szerekre, mint az EDTA , csökkenteni aktivitásukat. A módosított Hodge-tesztet és az újra-módosított Hodge-tesztet fenotípusos kimutatásra fejlesztették ki, rutinszerűen, korlátozott erőforrású laboratóriumokban. A fenotípusos észlelés egyéb vizsgálatai a következők:

  • Dupla lemez szinergia tesztelés (DDST)
  • Vitek észlelés (automatizált rendszer)
  • E-teszt (E-Strip)

Az enzimnév kritikája

Az indiai egészségügyi minisztérium vitatta a 2010. augusztusi Lancet -tanulmány következtetését, miszerint a gén Indiából származik, és ezt a következtetést "igazságtalannak" minősítette, és kijelentette, hogy az indiai kórházak teljesen biztonságosak a kezelésre. Indiai politikusok "rosszindulatú propagandaként" írták le, hogy ezt az új gyógyszerrezisztencia -gént Indiához kötik, és a multinacionális vállalatokat okolják a szelektív rosszindulatú daganatokért. A Bharatiya Janata párt politikusa ehelyett azzal érvelt, hogy a folyóirat cikke hamis, és kísérletet jelentett az orvosi turisták elriasztására Indiából. Az indiai egészségügyi minisztérium közleményt adott ki, amely "határozottan cáfolja" az enzimet "Új -Delhiben". A 2010-es Lancet- tanulmány társszerzője , aki a Madrasi Egyetemen dolgozik, kijelentette, hogy nem ért egyet a cikk azon részével, amely azt tanácsolja az embereknek, hogy kerüljék el az elektív műtéteket Indiában.

Ezzel szemben a Journal of Association of Physicians of India 2010. márciusi számának szerkesztősége ennek a génnek a megjelenését az indiai egészségügyi rendszerben elterjedt antibiotikum -felhasználásért tette felelőssé, és kijelentette, hogy az indiai orvosok "még nem vették fel az antibiotikum kérdését" az ellenállás komolyan ", és megjegyzi, hogy az orvosok és még a gyógyszerészek is kevés irányítást gyakorolnak az antibiotikumok felírása felett. A Times of India kijelenti, hogy a szakértők között általános egyetértés van abban, hogy Indiának egyszerre kell javítania az antibiotikumok használatának ellenőrzésére irányuló politikát, valamint az antibiotikum-rezisztens fertőzések központi nyilvántartására.

A The Lancet című brit folyóirat nem volt hajlandó közzétenni az Indiai Betegségmegelőzési Központ cáfolatát, helyhiányra hivatkozva, és úgy véli, hogy a folyóirat szerkesztői máshol helyezkednek el.  2011. január 12 -én azonban a The Lancet szerkesztője , Richard Horton bocsánatot kért, és elismerte, hogy az ellenálló enzimet Új -Delhiből elnevezni "hiba" volt. Ezt követően Ajai R. Singh, a Mens Sana Monographs szerkesztője követelte, hogy hagyják fel az ilyen „földrajzi neveket”, és helyettesítsék őket „tudományos névadással ”. Javasolta az NDM-1 megváltoztatását PCM-re ( karbapenem-rezisztens metallo-béta-laktamáz plazmidot kódoló plazmid ).

Halálozások

Az első bejelentett, az NDM-1 enzimet expresszáló baktériumok okozta halálesetet 2010 augusztusában regisztrálták, amikor egy belga férfi megfertőződött, miközben egy pakisztáni kórházban kezelés alatt állt, annak ellenére, hogy kolisztint kapott . A kezelésében részt vevő orvos azt mondta: "autóbalesetet szenvedett egy pakisztáni utazás során. Súlyos lábsérüléssel kórházba került, majd hazaszállították Belgiumba, de már fertőzött". Egy másik esetben, egy indiai állampolgár, kórházban halt meg hasonló fertőzés miatt.

Lásd még

Hivatkozások

Külső linkek