CC BY
18Scientist
Scientist, 2023, 23(1), 103-106._
БЕТА-ЛАКТАМАЗЫ И КАРБАПЕНЕМАЗЫ, ИХ ХАРАКТЕРИСТИКА, МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Алтайский государственный медицинский университет, г. Барнаул Горбачева П.А.
E-mail: polina gorbacheva 2002@mail.ru
Научный руководитель: Куклина Н.В., к. м. н., доцент кафедры эпидемиологии, микробиологии и вирусологии E-mail: nvkuklina@list.ru
Аннотация. Данный обзор посвящен изучению, систематизации и освещению проблемы антибиотикорезистентности, основывающейся на генетической характеристике микроорганизмов, продуцирующих бета-лактамазы и карбапенемазы.
Ключевые слова: антибиотикорезистентность, бета-лактамазы, карбапенемазы. Введение
На сегодняшний момент антибиотики, имеющие в своей структуре бета-лактамное кольцо, занимают лидирующие позиции в лечении большинства инфекционных болезней. Проблема развитой системы генетического контроля резистентности у бактерий, продуцирующих рассматриваемые ферменты, очень актуальна для научного сообщества. Решением же является получение новых соединений с более широким спектром антибактериальной активности и устойчивостью к постоянно возникающим новым механизмам резистентности микроорганизмов.
Цель исследования: изучить и систематизировать особенности микроорганизмов, связанные с генетическим контролем продукции в-лактамаз и карбапенемаз, обозначить возможные методы выявления данного вида устойчивости.
Материалы и методы исследования
Представленный обзор основывается на анализе публикации в период с 2010 по 2021 г., представленных на платформах научных электронных библиотек: «КиберЛенинка», «ЕНЬгагу», «PubMed».
Результаты и обсуждение
Способность продуцировать р-лактамазы и карбапенемазы может быть природной и приобретенной - результат успешной трансдукции ДНК от другого микроорганизма. Локализация кодирующих генов подразделяется на хромосомную и плазмидную, включая транспозоны.
Рисунок 1. Классификация р-лактамаз по Амблеру и их генетическая
характеристика
Серьезную проблему с практической точки зрения представляет семейство бета-лактамаз расширенного спектра действия ^БЩ,
включает класс А и Э по классификации Амблера и расщепляет цефалоспорины расширенного спектра действия. Ферменты указанного семейства опасны в эпидемиологическом отношении, так как ежегодно увеличивается встречаемость данного механизма резистентности (особенно в условиях стационара) и возрастает способность расщеплять цефалоспорины Ш-1У поколений, другие клинически значимые антибиотики.
105
лактамазы и карбапенемазы____
Генетическая характеристика в соответствии с существующими классами р-лактамаз представлена на рисунке 1.
Карбапенемазы представляют собой разнообразную группу в-лактамаз и принадлежат к молекулярному классу В (металло-беталактамазы) или молекулярным классам А, D, С (сериновые карбапенемазы) (рис. 2).
Рисунок 2. Классификация карбапенемаз и их генетическая
характеристика
«Золотым стандартом» определения устойчивости микроорганизмов к бета-лактамным антибиотикам является секвенирование, позволяющее идентифицировать типы генов и наличия в них мутаций. Важным преимуществом является то, что метод позволяет выявить новые варианты генов. К данной группе методов относятся: мультиплексная ПЦР, метод ПЦР в режиме реального времени, метод гибридизации. Недостатком является трудоемкость и сравнительно высокая стоимость, что не позволяет широко применять данные методы в клинической лабораторной практике.
БаепШ, 1(23), 2023
Выводы
В представленном обзоре изучены и систематизированы проблемы антибиотикорезистентности, приведены классы рассматриваемых ферментов, их генетическая характеристика и методы выявления.
Список литературы:
1. Мультипараметрическое определение генов и точечных мутаций в них для идентификации бета-лактамаз. Рубцова М.Ю., Уляшова М.М., Бахман Т.Т. и др. Успехи биологической химии. 2010; 50: 303—348.
2. Выявление продукции бета-лактамаз бактериями при помощи тест-системы «БиоЛактам». Семенов В. М., Жильцов И. В., Дмитраченко Т. И. и др. Вестник ВГМУ. 2014; 4: 84—88.
3. Молекулярная характеристика продуцентов карбапенемаз семейства Enterobacteriaceae, выделенных в Санкт-Петербурге. Агеевец В.А. дис. кандидата биологических наук: 03.02.03 — СП. 2016. с. 137
4. Карбапенемазы грамотрицательных бактерий: распространение и методы детекции. Тапальский Д.В., Осипов В.А., Жаворонок С.В. Медицинский журнал. 2012; 2: 10—14.
5. Сравнительная характеристика бета-лактамаз Escherichia coli и Salmonella enterica. Ананич З.С. Студенты и молодые ученые Белорусского государственного медицинского университета - медицинской науке и здравоохранению Республики Беларусь: сб. науч. тр. студентов и молодых ученых / под ред. А. В. Сикорского, О. К. Дорониной. Минск: БГМУ. 2017; 165167.
6. Филогенетическая группировка и генетические предикторы бета-лактамазной активности штаммов Escherichia coli, изолированных от пациентов с язвенным колитом. Круглов Е.Е., Макарова М.А., Мякишева Ю.В. и др. Астраханский медицинский журнал. 2020; 4: 57—66.
Как цитировать:
Горбачева П.А. Бета-лактамазы и карбапенемазы, их характеристика, методы исследования. Scientist. 2023; 23 (1): 103-106.
