New Delhi metalo-beta-laktamáza

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání
Klebsiella pneumoniae - bakterie, u které byl NDM-1 poprvé identifikován

New Delhi metalo-beta-laktamáza (zkráceně NDM-1)[1] je nově identifikovaný enzym, který činí bakterie rezistentní na antibiotika ze skupiny karbapenemů. Gen pro tvorbu tohoto enzymu je členem skupiny genů, které jsou odpovědny za produkci beta-laktamázových enzymů nazývaných karbapenemázy. Tyto enzymy inaktivují širokou škálu beta-laktamových antibiotik. Bakterie nesoucí gen NDM-1 jsou novináři někdy zmiňovány jako „superbakterie“[2][3]. Britská organizace Health Protection Agency však tvrdí, že „většina izolátů s NDM-1 je rezistentní na všechna standardní nitrožilní antibiotika pro léčbu závažných infekcí“.[4]

NDM-1 byl poprvé identifikován v prosinci 2009 u pacienta hospitalizovaného v Novém Dillí s infekcí Klebsiella pneumoniae. Jeho výskyt byl detekován u bakterií v Indii, Pákistánu, Spojeném království,Spojených státech a Belgii. Nejčastějšími organizmy produkujícími tento enzym jsou gramnegativní bakterie E.coli a Klebsiella pneumoniae, gen se ovšem může přenášet i na jiné bakterie horizontálním přenosem. Výskyt rezistentních gramnegativních bakterií je v kontrastu s běžnějšími rezistentními bakteriemi jako MRSA, které jsou grampozitivní.

Funkce[editovat | editovat zdroj]

Struktura základu molekul karbapenemů

Karbapenemy jsou třída beta-laktamových antibiotik, která byla dosud schopna zabíjet bakterie inhibicí syntézy jedné z vrstev buněčné stěny. Karbapenemy byly vyvinuty jako antibiotika méně citlivá na inaktivaci beta-laktamázami, které produkují bakterie rezistentní na antibiotika, jako je penicilin. Gen "bla"NDM-1 způsobuje produkci karbapenemázy NDM-1, která hydrolyzuje a inaktivuje tato karbapenemová antibiotika. Karbapenemázy jsou zvláště nebezpečným mechanismem rezistence, protože mohou inaktivovat širokou škálu různých antibiotik.[5] Enzym NDM-1 je třída B metalo-beta-laktamáz; jiné typy karbapenemáz patří do třídy A nebo D beta-laktamáz.[6] Karbapenemáza třídy A Klebsiella pneumoniae je nejčastějším typem tohoto enzymu a byla poprvé detekována v Severní Karolíně v roce 1996, od té doby se rozšířila po celém světě.[7] Pozdější publikace ukázala, že Enterobacteriaceae produkující karbapenemázu se v USA staly běžné.[8]

Enzym inhibuje tato antibiotika:

Rezistence způsobované tímto genem proto napomáhá expanzi bakterií, které ho nesou, v lidském hostiteli, protože umožňuje omezení jejich soutěže s populacemi citlivými na původní antibiotickou léčbu (rezistentní bakterie budou mít převahu nad citlivými).

Původ a rozšíření[editovat | editovat zdroj]

Enzym NDM-1 byl nazván podle Nového Dillí (anglicky New Delhi), hlavního města Indie, a byl poprvé popsán Yongem a spol. v prosinci 2009 u Švéda, který onemocněl rezistentní bakteriální infekcí, kterou se nakazil v Indii.[9] Infekce byla neúspěšně léčena v nemocnice v Nové Dillí a po repatriaci pacienta do Švédska byl identifikován kmen karbapenem-rezistentní bakterie Klebsiella pneumoniae nesoucí nový gen. Autoři z toho vyvodili, že nový mechanismus rezistence „zjevně pochází z Indie, ale je k dispozici málo dat, která by napověděla, jak moc je rozšířen“.[9] V březnu 2010 zjistila studie v nemocnici v Bombaji, že většina karbapenem-rezistentních bakterií izolovaných u pacientů nese gen blaNDM-1.[10]

V květnu 2010 byl v Coventry ve Velké Británii hlášen případ infekce E. coli s NDM-1.[11] Pacientem byl muž indického původu, který o 18 měsíců dříve navštívil Indii, kde se podroboval dialýze. Při počátečních testech byla bakterie rezistentní na všechna testovaná antibiotika, pozdější testy zjistily, že je citlivá na tigecyklin a kolistin. Autoři varovali, že mezinárodní cestování a využívání zdravotní péče ve více státech může vést k „rychlému rozšíření NDM-1 s potenciálně vážnými důsledky“.

Struktura kolistinu, jednoho z mála antibiotik schopných léčit infekce způsobené bakteriemi s NDM-1

V červnu 2010 byly v USA hlášeny tři případy izolátů Enterobacteriaceae s popsaným rezistenčním mechanismem. Podle CDC „všechny tři izoláty byly od pacientů, kteří nedávno přijímali lékařskou péči v Indii“.[12] Američtí experti ovšem tvrdí, že není jasné, zda je tento kmen jakkoli nebezpečnější než existující rezistentní bakterie jako MRSA, které jsou již v USA běžné.[13]

V červenci 2010 hlásil tým v Novém Dillí soubor tří případů bakterie Acinetobacter baumannii produkujících NDM-1, který se objevil na jednotce intenzivní péče v nemocnici v Chennai (Indie) v dubnu 2010. Stejně jako v předchozím případě byly bakterie plně rezistentní na všechna aminoglykosidová, beta-laktamová a chinolonová antibiotika, byly však citlivé na tigecyklin a kolistin. Široké spektrum antibiotické rezistence je způsobeno tím, že bakterie nesou několik různých genů rezistence navíc k NDM-1.[14]

V srpnu 2010 byla v časopisu The Lancet Infectious Diseases publikována studie mezinárodního týmu. Ta prověřila vznik a rozšíření bakterií nesoucích gen blaNDM-1. Hlásila 37 případů ve Velké Británii, 44 izolátů v Chennai, 26 v Haryaně a 73 na různých dalších místech Pákistánu a Indie.[1] Analýza bakteriálních kmenů ukázala, že mnoho z nich má gen blaNDM-1 v plazmidech, což umožňuje jeho snadný horizontální přenos mezi různými kmeny bakterií. Všechny izoláty byly rezistentní na více různých tříd antibiotik, včetně beta-laktamových, fluorchinolonových a aminoglykosidových, většina však byla citlivých na polymyxinové antibiotikum kolistin.

Začátkem srpna 2010 byla objevena sloučenina GSK-299423, která je výrazně účinná proti rezistentním bakteriím, kterým brání v reprodukci. Může se tedy stát léčivem proti bakteriím s NDM-1.[15][16][17][18]

V srpnu 2010 byla také ohlášen první smrtelný případ. V Belgii zemřel Belgičan pákistánského původu, který se zranil při automobilové nehodě v Pákistánu, byl tam hospitalizován a následně převezen do Belgie.[3]

Reakce Indie[editovat | editovat zdroj]

Indické ministerstvo zdravotnictví zpochybnilo závěr časopisu Lancet, že gen pochází z Indie nebo Pákistánu, označilo ho za „nefér“ a tvrdí, že léčba v indických nemocnicích je zcela bezpečná.[19] Indičtí politici označili spojování nového rezistenčního genu z Indií za „škodlivou propagandu“ a obvinili nadnárodní korporace z toho, čemu říkají „selektivní zlomyslnost“.[19][20] Hlavní autor studie vydané v roce 2010 v časopisu The Lancet Infectious Diseases, který působí na University of Madras, tvrdí, že nesouhlasí s tou částí článku, která radí lidem, aby se vyhýbali chirurgickým zákrokům v Indii.[21] Politici z Indické lidové strany místo toho tvrdí, že článek v časopisu je lživý a představuje pokus odradit „lékařské turisty“ z Indie.[22] Indické ministerstvo zdravotnictví vydalo prohlášení, že se „silně ohrazuje“ proti nazývání enzymu „New Delhi“.[23]

V kontrastu s tím časopis Journal of Association of Physicians of India vydal v březnu 2010 editorial, který ze vzniku tohoto genu viní široké zneužívání antibiotik v indickém systému zdravotnictví. Tvrdí, že indičtí lékaři „dosud nebrali antibiotickou rezistenci vážně“ a zmiňuje malou kontrolu nad předepisováním antibiotik lékaři nebo dokonce farmaceuty.[24] Times of India tvrdí, že mezi experty panuje obecná shoda, že Indie potřebuje jak lepší systém kontroly nad používáním antibiotik, tak i centrální registr rezistentních infekcí.[21]

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]

Reference[editovat | editovat zdroj]

V tomto článku byl použit překlad textu z článku New Delhi metallo-beta-lactamase na anglické Wikipedii.

  1. a b Kumarasamy et. al.. Emergence of a new antibiotic resistance mechanism in India, Pakistan, and the UK: a molecular, biological, and epidemiological study. The Lancet Infectious Diseases. 2010. DOI:10.1016/S1473-3099(10)70143-2.  
  2. Globe and Mail: Scientists find new superbug spreading from India
  3. a b Superbakterie odolná vůči antibiotikům si vybrala první oběť
  4. Health Protection Report [online]. health protection Agency, 3 July 2009. Dostupné online.  
  5. Queenan AM, Bush K. Carbapenemases: the versatile beta-lactamases. Clin. Microbiol. Rev.. July 2007, roč. 20, čís. 3, s. 440–58, table of contents. DOI:10.1128/CMR.00001-07. PMID 17630334.  
  6. Miriagou V, Cornaglia G, Edelstein M, et al.. Acquired carbapenemases in Gram-negative bacterial pathogens: detection and surveillance issues. Clin. Microbiol. Infect.. February 2010, roč. 16, čís. 2, s. 112–22. DOI:10.1111/j.1469-0691.2009.03116.x. PMID 20085605.  
  7. Nordmann P, Cuzon G, Naas T. The real threat of Klebsiella pneumoniae carbapenemase-producing bacteria. Lancet Infect Dis. April 2009, roč. 9, čís. 4, s. 228–36. DOI:10.1016/S1473-3099(09)70054-4. PMID 19324295.  
  8. Cuzon G, Naas T, Nordmann P. Pathol Biol (Paris). 2010 Feb, roč. 58, čís. 1, s. 39-45. PMID 19854586. (French) 
  9. a b Yong D, Toleman MA, Giske CG, Cho HS, Sundman K, Lee K, Walsh TR.. Characterization of a new metallo-beta-lactamase gene, bla(NDM-1), and a novel erythromycin esterase gene carried on a unique genetic structure in Klebsiella pneumoniae sequence type 14 from India. Antimicrob Agents Chemother.. December 2009, roč. 53, čís. 12, s. 5046-54. Dostupné online. DOI:10.1128/AAC.00774-09. PMID 19770275.  
  10. Deshpande Payal, Rodrigues Camilla, Shetty Anjali, Kapadia Farhad, Hedge Ashit, Soman Rajeev. New Delhi Metallo-β lactamase (NDM-1) in Enterobacteriaceae: Treatment options with Carbapenems Compromised. Journal of Association of Physicians of India. 2010, roč. 58, s. 147-150. Dostupné online.  
  11. Muir A, Weinbren MJ. New Delhi metallo-beta-lactamase: a cautionary tale. J. Hosp. Infect.. July 2010, roč. 75, čís. 3, s. 239–40. DOI:10.1016/j.jhin.2010.02.005. PMID 20435372.  
  12. Detection of Enterobacteriaceae Isolates Carrying Metallo-Beta-Lactamase --- United States, 2010
  13. MCNEIL JR., Donald G.. Antibiotic-Resistant Bacteria Moving From South Asia to U.S.. Parametr "periodikum" je povinný! 11 August 2010. Dostupné online [cit. 13 August 2010].  
  14. Karthikeyan K, Thirunarayan MA, Krishnan P. Coexistence of blaOXA-23 with blaNDM-1 and armA in clinical isolates of Acinetobacter baumannii from India. J Antimicrob Chemother. July 2010. DOI:10.1093/jac/dkq273. PMID 20650909.  
  15. http://www.fiercebiotech.com/story/299423-gsk-cites-progress-new-gen-antibiotic/2010-08-05
  16. Bax BD et al.. Type IIA topoisomerase inhibition by a new class of antibacterial agents. Nature. 4 August 2010. DOI:10.1038/nature09197.   (primární zdroj)
  17. ALAZRAKI, Melly. GlaxoSmithKline Finds Compound That Could Help Fight 'Superbugs'. Parametr "periodikum" je povinný! 6 August 2010. Dostupné online [cit. 13 August 2010].  
  18. http://www.indiastudychannel.com/resources/124111-NDM-Origin-Symtoms-Cure-for-NDM.aspx
  19. a b PANDEY, Geeta. India rejects UK scientists' 'superbug' claim. Parametr "periodikum" je povinný! 12 August 2010. Dostupné online [cit. 13 August 2010].  
  20. Linking India to superbug unfair and wrong, says India. Parametr "periodikum" je povinný! 13 August 2010. Dostupné online [cit. 13 August 2010].  
  21. a b NARAYAN, Pushpa. Indian author says superbug report is fudged. Parametr "periodikum" je povinný! 12 August 2010. Dostupné online [cit. 13 August 2010].  
  22. http://expressbuzz.com/nation/superbug-an-mnc-conspiracy-bjp-leader/197607.html
  23. SHARMA, Sanchita. ‘Don’t blame superbug on India, it’s everywhere’. Parametr "periodikum" je povinný! 13 August 2010. Dostupné online [cit. 13 August 2010].  
  24. Abdul Ghafur K. An obituary- On the Death of antibiotics!. Journal of Association of Physicians of India. March 2010, roč. 58. Dostupné online.