Pseudomonas aeruginosa як представник пріоритетної групи бактерій з множинною антибіотикорезистентністю

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/2519-8025.2021.241238

Ключові слова:

P. aeruginosa, антибіотикорезистентність, ВООЗ, біоплівка, антибіотики, множинна стійкість до лікарських засобів

Анотація

Мета: метою досліджень є аналітичний огляд наукової літератури щодо Рseudomonas aeruginosa як представника пріоритетної групи бактерій з множинною антибіотикорезистентністю.

Матеріали і методи. Дослідження проведені методом аналізу наукової літератури відкритих джерел: PubMed, Elsevier, electronic resources of the National Library named after V. I. Vernadsky та інших.

Результати. Проблему антибіотикорезистентності цілком справедливо називають «апокаліпсисом ХХI століття».

Бактерії P. aeruginosa характеризуються надвисокою природньою здатністю формувати стійкі форми до антимікробних препаратів за рахунок утворення специфічних генів стійкості, здатністю протистояти потраплянню антибіотиків всередину клітини або виводити антибіотики з клітини, а також утворювати біоплівки.

Характерною ознакою епідемічного та епізоотичного процесів P. aeruginosa, як умовно-патогенного убіквітарного мікроорганізму є host-patogen interaction, тобто взаємодія патогену з організмом господаря. Особливістю цієї бактерії складається в опортунізмі і тривалій персистенції в організмі господаря та в об'єктах довкілля.

Світова тенденція до поширення антибіотикорезистентних грамнегативних бактерій, включаючи, P. aeruginosa, наголошує на необхідність розробки всеосяжних стратегій реагування, спрямованих в усі сектори охорони здоров’я.

Висновки. Бактерії P. aeruginosa віднесено до 1 Критичної групи в списку ВООЗ стійких до дії антибіотиків "пріоритетних патогенів". Серед основних причин, що сприяють виникненню резистентності, є нераціональна антибіотикотерапія як людини, так і тварин, та використання антибіотиків в якості стимуляторів росту у тваринництві.

Незважаючи на те, що активізація в галузі розробки нових антибіотиків є життєво необхідною, саме по собі це не вирішить проблему. Для боротьби зі стійкістю до антибіотиків також потрібно вдосконалювати засоби профілактики інфекцій і прагнути до раціонального використання існуючих антибіотиків при лікуванні хвороб людей і тварин, а також раціонального використання нових антибіотиків, які будуть з'являтися в майбутньому.

Нові способи боротьби з антибіотикорезистентністю і антибактеріальні речовини, альтернативні антибіотикам (біоплівко-руйнуючі препарати, антимікробні пептиди (AMP), бактеріофаги, нанопрепарати та інш.) можуть внести свій позитивний вклад у подолання множинної лікарської стійкості грамнегативних бактерій

Біографії авторів

Євгенія Володимирівна Ващик, Національний фармацевтичний університет

Доктор ветеринарних наук, доцент

Кафедра «Ветеринарної медицини та фармації»

Дмитро Володимирович Морозенко, Національний фармацевтичний університет

Доктор ветеринарних наук, старший дослідник, завідувач кафедри

Кафедра «Ветеринарної медицини та фармації»

Наталія Юріївна Селюкова, Національний фармацевтичний університет

Доктор біологічних наук, доцент

Кафедра «Ветеринарної медицини та фармації»

Андрій Вікторович Захар'єв, Національний фармацевтичний університет

Кандидат ветеринарних наук, доцент

Кафедра «Ветеринарної медицини та фармації»

Роман Валерійович Доценко, Національний фармацевтичний університет

Кандидат ветеринарних наук, старший науковий співробітник, доцент

Кафедра «Ветеринарної медицини та фармації»

Андрій Олександрович Землянський, Національний фармацевтичний університет

Кандидат ветеринарних наук, асистент

Кафедра «Ветеринарної медицини та фармації»

Ольга Вікторівна Шаповалова, Національний фармацевтичний університет

Кандидат біологічних наук, старший науковий співробітник, доцент

Кафедрa мікробіології, вірусології та імунології

Катерина Анатоліївна Доценко, ННЦ «Інститут експериментальної і клінічної ветеринарної медицини»

Кандидат ветеринарних наук, старший науковий співробітник

Лабораторія «Ветеринарної санітарії та паразитології»

Посилання

  1. Novhorodova, O. Yu., Ushkalov, V. O., Mazur, T. V. (2017). The features of the epidemic and episootic situation of the Pseudomonas Aeruginosa. Naukovi dopovidi NUBiP Ukrainy, 3 (67).
  2. Pro zatverdzhennia Natsionalnoho planu dii shchodo borotby iz stiikistiu do protymikrobnykh preparativ (2019). Rozporiadzhennia Kabinetu Ministriv Ukrainy No. 116-r. 06.03.2019. Available at: https://zakon.rada.gov.ua/laws/card/116-2019-%D1%80
  3. Romaniuk, L. B., Kravets, N. Ia., Klimniuk, S. І., Kopcha, V. S., Dronova, O. I. (2019). Antibiotic-resistance of opportunistic microorganisms: topicality, conditions of emergency, ways of overcome. Іnfektsіinі khvorobi, 4 (98), 63–71. doi: http://doi.org/10.11603/1681-2727.2019.4.10965
  4. Shyrobokov, V. P. (2011). Medychna mikrobiolohiia, virusolohiia, imunolohiia. Vinnytsia: Nova knyha, 952.
  5. Klymniuk, S. I., Romaniuk, L. B., Kravets, N. Ya. (2019). Mikrobnyi peizazh rotohlotky khvorykh na kir ditei ta antybiotykochutlyvist vydilenykh shtamiv. Dovkillia i zdorovia. Ternopil: TDMU Ukrmedknyha, 122–123.
  6. Beliakov, V. D., Riapis, L. A., Iliukhin, V. I. (1990). Psevdomonady i psevdomonozy. Moscow: Meditsina, 223.
  7. Salimi, H., Owlia, P., Yakhchali, B., Rastegar L, A. (2009). Drug Susceptibility and Molecular Epidemiology of Pseudomonas aeruginosa Isolated in a Burn Unit. American Journal of Infectious Diseases, 5 (4), 301–306. doi: http://doi.org/10.3844/ajidsp.2009.301.306
  8. Zon, H. A., Vashchyk, Ye. V. Stets, V. V. (2011). Metodychni rekomendatsii z diahnostyky, zakhodiv borotby ta profilaktyky psevdomonozu ptytsi. Sumy.
  9. WHO publishes list of bacteria for which new antibiotics are urgently needed (2017). Available at: https://www.who.int/news/item/27-02-2017-who-publishes-list-of-bacteria-for-which-new-antibiotics-are-urgently-needed
  10. Sikkema, R., Koopmans, M. (2016). One Health training and research activities in Western Europe. Infection Ecology & Epidemiology, 6 (1), 33703. doi: http://doi.org/10.3402/iee.v6.33703
  11. Animal Production Food Safety. World Organization for Animal Health (OIE). Available at: https://www.oie.int/en/what-we-do/global-initiatives/food-safety/oie-activities/
  12. Food-borne zoonoses (2014). European Food Safety Authority. Available at: https://www.efsa.europa.eu/sites/default/files/corporate_publications/files/factsheetfoodbornezoonoses2014_en.pdf
  13. Rabinowitz, P. M., Natterson-Horowitz, B. J., Kahn, L. H., Kock, R., Pappaioanou, M. (2017). Incorporating one health into medical education. BMC Medical Education, 17 (1). doi: http://doi.org/10.1186/s12909-017-0883-6
  14. Sadikot, R. T., Blackwell, T. S., Christman, J. W., Prince, A. S. (2005). Pathogen–Host Interactions inPseudomonas aeruginosaPneumonia. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 171 (11), 1209–1223. doi: http://doi.org/10.1164/rccm.200408-1044so
  15. Hong, D. J., Bae, I. K., Jang, I.-H., Jeong, S. H., Kang, H.-K., Lee, K. (2015). Epidemiology and Characteristics of Metallo-β-Lactamase-ProducingPseudomonas aeruginosa. Infection & Chemotherapy, 47 (2), 81–97. doi: http://doi.org/10.3947/ic.2015.47.2.81
  16. ECDC Surveillance Atlas – Antimicrobial resistance. Available at: https://atlas.ecdc.europa.eu/public/index.aspx?Dataset=27&HealthTopic=4
  17. World leaders and experts call for significant reduction in the use of antimicrobial drugs in global food systems (2012). Available at: https://www.who.int/news/item/24-08-2021-world-leaders-and-experts-call-for-significant-reduction-in-the-use-of-antimicrobial-drugs-in-global-food-systems
  18. Salimi, H., Owlia, P., Yakhchali, B., Rastegar L, A. (2009). Drug Susceptibility and Molecular Epidemiology of Pseudomonas aeruginosa Isolated in a Burn Unit. American Journal of Infectious Diseases, 5 (4), 301–306. doi: http://doi.org/10.3844/ajidsp.2009.301.306
  19. Melezhik, I. A., IAvorskaia, N. V., SHepelevich, V. V., Kokozei, V. N. (2013). Rol bioplenok Rseudomonas aeruginosa v razvitii endogennykh infektsii. Biulleten Orenburgskogo nauchnogo tsentra UrO RAN, 3. Available at: http://elmag.uran.ru:9673/magazine/Numbers/2013-3/Articles/5Melezhik(2013-3).pdf
  20. Yanagihara, K., Tomono, K., Sawai, T., Kuroki, M., Kaneko, Y., Ohno, H., Kohno, S. J. et. al. (2000). Combination therapy for chronic Pseudomonas aeruginosa respiratory infection associated with biofilm formation. Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 46 (1), 69–72. doi: http://doi.org/10.1093/jac/46.1.69
  21. Grishin, A. V., Krivozubіv, M. S., Kariagina, A. S., Gіnzburg, A. L. (2015). Lektiny Pseudomonas aeruginosa kak misheni dlia novykh antibakterialnykh soedinenii. ACTA NATURAE, 7 (2 (25)), 32–45.
  22. Minukhin, V. V., Zviahintseva, T. V. (2014). Antybiotykorezystentnist. Suchasnyi pohliad na problemu ta shliakhy podolannia. Kharkiv: KhNMU, 16.
  23. Baturin, V. A., Schetinin, E. V, Demidenko, I. F., Korableva, O. A., Baturina, M. V., Savchenko, T. A., Kunitsyna, E. A. (2014). Biulleten antibiotikorezistentnosti respiratornykh patogenov v OITAR g. Stavropolia. Stavropol: Izd. StGMU.
  24. Abaev, Iu. K. (2006). Vnutribolnichnaia infektsiia v neonatologii. Meditsinskie novosti, 11, 37–43.
  25. Vashchyk, Ye. V. (2019). Teoretychno-eksperymentalne obgruntuvannia systemy kontroliu asotsiiovanoho perebihu psevdomonozu ptytsi. Kharkiv, 42.
  26. Harkavenko, T. O., Nevolko, O. M., Ordynska, D. O., Mezhenska, N. A., Kozytska, T. H. (2015). Antybiotykorezystentnist mikroorhanizmiv. Veterynarna medytsyna Ukrainy, 3 (229), 13–16.
  27. Markelova, N. N., Semenova, E. F. (2018). Possible Ways to Overcome Antibiotic Resistance of Nosocomial Pathogens Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, Stenotrophomonas maltophilia. Antibiotics and Chemotherapy, 63 (11-12), 45–54.
  28. Walters, M. C., Roe, F., Bugnicourt, A., Franklin, M. J., Stewart, P. S. (2003). Contributions of Antibiotic Penetration, Oxygen Limitation, and Low Metabolic Activity to Tolerance of Pseudomonas aeruginosa Biofilms to Ciprofloxacin and Tobramycin. Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 47 (1), 317–323. doi: http://doi.org/10.1128/aac.47.1.317-323.2003
  29. Clatworthy, A. E., Pierson, E., Hung, D. T. (2007). Targeting virulence: a new paradigm for antimicrobial therapy. Nature Chemical Biology, 3 (9), 541–548. doi: http://doi.org/10.1038/nchembio.2007.24
  30. Avichezer, D., Katcoff, D. J., Garber, N. C., Gilboa-Garber, N. (1992). Analysis of the amino acid sequence of the Pseudomonas aeruginosa galactophilic PA-I lectin. Journal of Biological Chemistry, 267 (32), 23023–23027. doi: http://doi.org/10.1016/s0021-9258(18)50050-8
  31. Gilboa-Garber, N., Katcoff, D. J., Garber, N. C. (2000). Identification and characterization of Pseudomonas aeruginosaPA-IIL lectin gene and protein compared to PA-IL. FEMS Immunology & Medical Microbiology, 29 (1), 53–57. doi: http://doi.org/10.1111/j.1574-695x.2000.tb01505.x
  32. Yegorova, O. N. (2010). Pseudomonas aeruginosa-induced Infections in the Intensive Care Unit. General Reanimatology, 6 (5), 51–54. doi: http://doi.org/10.15360/1813-9779-2010-5-51
  33. Reshedko, G. K., Riabova, E. L. Krechikova, O. I. (2007). Rezistentnost k antibiotikam gramotritsatelnykh vozbuditelei nozokomialnykh infektsii v ORIT. Klin. mikrobiologiia i antimikrob. khimioterapiia, 2, 163–179.
  34. Wang, J., Hu, B., Xu, M., Yan, Q., Liu, S., Zhu, X. et. al. (2006). Use of bacteriophage in the treatment of experimental animal bacteremia from imipenem-resistant Pseudomonas aeruginosa. International Journal of Molecular Medicine, 17 (2), 309–317. doi: http://doi.org/10.3892/ijmm.17.2.309
  35. Li, X., Z. Zhang, L., McKay, G. A., Poole, K. (2003). Role of the acetyltransferase AAC (6`)-Iz modifying enzyme in aminoglycoside resistance in Stenotrophomonas maltophilia. Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 51 (4), 803–811. doi: http://doi.org/10.1093/jac/dkg148
  36. Pucci, M. J., Bush, K. (2013). Investigational Antimicrobial Agents of 2013. Clinical Microbiology Reviews, 26 (4), 792–821. doi: http://doi.org/10.1128/cmr.00033-13
  37. Rai, M. K., Deshmukh, S. D., Ingle, A. P., Gade, A. K. (2012). Silver nanoparticles: the powerful nanoweapon against multidrug-resistant bacteria. Journal of Applied Microbiology, 112 (5), 841–852. doi: http://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2012.05253.x

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-09-30

Як цитувати

Ващик, Є. В., Морозенко, Д. В., Селюкова, Н. Ю., Захар’єв, А. В., Доценко, Р. В., Землянський, А. О., Шаповалова, О. В., & Доценко, К. А. (2021). Pseudomonas aeruginosa як представник пріоритетної групи бактерій з множинною антибіотикорезистентністю. ScienceRise: Biological Science, (3 (28), 33–40. https://doi.org/10.15587/2519-8025.2021.241238

Номер

№ 3 (28) (2021)

Розділ

Ветеринарні дослідження

Ліцензія

Авторське право (c) 2021 Yevheniia Vashchyk, Dmytro Morozenko, Nataliia Seliukova, Andriy Zakhariev, Roman Dotsenko, Andrii Zemlianskyi, Olga Shapovalova, Ekaterina Dotsenko

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons CC BY для журналів відкритого доступу. 

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.