Эпидемиология и Инфекционные болезни. Актуальные вопросы №3 / 2011
Современные представления о механизмах устойчивости микроорганизмов к дезинфицирующим средствам
ГОУ ВПО Нижегородская государственная медицинская академия Минздравсоцразвития России
Представлен обзор по проблеме устойчивости микроорганизмов к антибактериальным средствам, рассмотрены существующие классификации устойчивости к биоцидам. Систематизированы имеющиеся данные по механизмам устойчивости, даны определения каждого вида устойчивости, предложена собственная классификация.
Средства химической дезинфекции позиционируются как средства неспецифической профилактики инфекционных болезней, эффективные в отношении любых микроорганизмов, которые могут использоваться во всех случаях, особенно в условиях отсутствия средств специфической профилактики. В связи с этим в последние годы к дезинфектантам проявляется повышенный интерес специалистов [1–6]. Наряду с изучением особенностей воздействия различных групп химических соединений на микробные клетки все чаще поднимаются вопросы, связанные с формированием устойчивости микроорганизмов к дезинфектантам [2, 6–14].
Экологическая пластичность, адаптационные способности лежат в основе формирования устойчивых вариантов микроорганизмов под действием селективного давления антибактериальных средств (АБС), включая антибиотики, антисептики (АС) и дезинфицирующие средства (ДС), что в свою очередь ведет к широкому распространению и циркуляции резистентных госпитальных эковаров [2–5, 14–16].
К настоящему времени накоплены научные данные о наиболее общих механизмах резистентности микроорганизмов к АБС, включающих: мутационную и плазмидную устойчивость, активное выведение АБС (эффлюкс), инактивацию веществ, механизмы снижения проницаемости внешних структур клетки, метаболическую и ферментную трансформацию, деградацию биоцидов, а также модификацию мишени действия АБС [2, 5–7, 9, 17, 18]. Тем не менее до сегодняшнего дня представления об устойчивости микроорганизмов к ДС существенно различаются и варьируют от полной расшифровки механизмов к некоторым ДС у отдельных бактерий до отсутствия какой-либо информации о процессах, лежащих в основе ее формирования. Довольно часто присутствует простая констатация факта существования устойчивости. К сожалению, достаточно распространена точка зрения об отсутствии устойчивости к ДС и самой возможности ее формирования вследствие особенностей повреждающего действия средств химической дезинфекции на микробные клетки.
Целью данной статьи является обобщение и систематизация данных разных исследователей и собственных результатов изучения устойчивости микроорганизмов к ДС, разработка классификации устойчивости.
Сообщения об устойчивости бактерий к биоцидам стали появляться с 1950-х годах, практически сразу же после начала применения в медицине катионных веществ [5]. Вопросы устойчивости микроорганизмов к ДС изучаются многими отечественными и зарубежными специалистами,
однако есть лишь единичные попытки систематизировать имеющиеся сведения. Так, существует классификация, предложенная G. McDonnel и A.D. Russel [1, 10], согласно которой выделяют следующие виды устойчивости в зависимости от механизмов ее формирования.
1. Внутренняя устойчивость (Intrinsic Bacterial Resistance Mechanism).
2. Приобретенная устойчивость (Acquired Bacterial Resistance Mechanism):
— опосредованная плазмидами (Plasmidmediated Resistance);
— мутационная (Mutational Resistance).
3. Физиологическая (фенотипическая) адаптация (Physiological (phenotypic) adaptation).
По мнению авторов, внутренняя устойчивость – это устойчивость, обусловленная строением наружной мембраны, клеточной стенки, цитоплазматической мембраны бактерий, присущая в большей степени грамотрицательным бактериям, спорам, микобактериям и связанная с естественными природными механизмами защиты микроорганизмов от неблагоприятных химических воздействий.
Приобретенная устойчивость к ДС определяется как связанная с мутациями или переносом генетического материала с помощью плазмид и транспозонов, вследствие чего появляется генетически закрепленная устойчивость.
Физиологическая (фенотипическая) адаптация описывается как устойчивость, связанная с образованием бактериями биопленок и снижением поступления ДС к клеткам через матрикс.
Экспертами Научного комитета по возникающим и вновь определенным рискам для здоровья (Scientific Committee on Emerging and Newly Identified Health Risks – SCENIHR) в 2009 г. были обобщены имеющиеся сведения об устойчивости микроорганизмов к биоцидам и выделены следующие механизмы устойчивости [5]:
Проницаемость – Permeability.
Эффлюкс – Efflux.
Деградация – Degradation.
Мутации – Mutation (target site).
Фенотипические изменения – Phenotypic change.
Индукция – Induction (stress response).
Механизм нарушения проницаемости, эффлюкс и деградация могут обусловливать формирование резистентных штаммов микроорганизмов вследствие как природной, так и приобретенной устойчивости. При этом отмечается, что в первых двух слу...
