مقاومة المضادّات الحيويّة هي قدرة الكائن الحيّ الدّقيق على تحمّل مفعول المضادّ الحيويّ. هي نوع خاصّ من أنواع مقاومة الأدوية. تنشأ مقاومة المضادّات الحيويّة طبيعيّا عن طريق الاصطفاء الطبيعي بواسطة التّغيّر الوراثي العشوائيّ، غير أنّه بالإمكان هندستها بتطبيق ضغط نشوئيّ على مجموعة الكائنات الحيّة الدّقيقة. عندما يتمّ تكوّن الجينة الجديدة، تستطيع البكتيريا تحويل المعلومات الوراثيّة بطريقة أفقيّة (ما بين الكائنات الدّقيقة) بواسطة تبادل البلازميد (الحمض النّووي الدّائريّ). إذا كانت البكتيريا تحمل عدّة جينات مقاومة, يتمّ تسميتها بكتيريا متعدّدة المقاومة أوبلغة أخرى البكتيريا المتفوّقة.

الأسباب

مقاومة المضادّات الحيويّة تظهر نتيجة النّشوء عن طريق الاصطفاء الطّبيعي. مفعول المضاد الحيوي يشكّل ضغطا بيئيّا على البكتيريا لكن التّغيّرات الوراثيّة الجينيّة اللّتي تظهر في بعض الخلايا البكتيريّة تجعلها تنجومن مفعول المضاد الحيوي. بعد ذلك، تنتقل هذه الميزة إلى النّسل المقبل الّذي يتميّز بكونه جيلا ذومقاومة كاملة للمضاد الحيوي. بيّنت عدّة دراسات أنّ طريقة استعمال المضادات الحيوية تؤثّر بصفة كبيرة على تطوّر عدد الكائنات الحيّة الدّقيقة المقاوِمة. فرط استعمال المضادات الحيوية ذات الطيف الواسع، مثل سيفالوسبورين من الجيل الثّاني والثّالت، يسرّع عمليّة تطوّر مقاومة المثيسلين. هناك عوامل أخرى تتمثّل في التّشخيص الطّبّي غير الدّقيق، وصف الطّبيب أدوية غير ضروريّة، الاستعمال غير المناسب للمضادّات الحيويّة من طرف المريض، إلى جانب استعمال المضادّات الحيويّة كموادّ إضافيّة لطعام المواشي لتشجيع نموّها.

أكّد الفهماء مؤخّرا أنّ البروتين البكتيري LexA يلعب دورا هامّا في التّغيّر الوراثي البكتيري.

آليّة عمليّة مقاومة المضادّات الحيويّة

مقاومة المضادّات الحيويّة تتمّ عبر أربع طرق:

1. تثبيط أوتغيير المضادّ الحيويّ: مثل التّثبيط الإنزيمي للبنسلين ج Penicillin G عند بعض البكتيريا المقاومة للبنسلين عن طريق تصنيع بيتا لكتاميز ß-lactamases
2. تغيير مسقط الهدف (مسقط فعاليّة المضادّ الحيويّ): مثل تغيير ال PBP –مسقط فعاليّة البنسلين- عند نوع من البكتيريا يدعى العنقوديات المضىية المقاومة للمثسلين MRSA، كذلك عند بكتيريا أخرى مقاومة للبنسلين.
3. تغيير الطّريق الأيضيّ: بارا أمينوبنزويك أسيد PABA هوعامل مهمّ لصنع حمض الفوليك والأحماض النّوويّة لدى البكتيريا، يمكن تثبيط هذا العامل عن طريق السّلفوناميد. غير أنّ بعض البكتيريا المقاومة للسّلفونميد تستغني عن هذا العامل الأساسيّ عن طريق استعمال حمض الفوليك الجاهز (بأخذه مباشرة من محيطها مثلا)، تماما مثل الخلايا الحيوانيّة.
4. التّقليل من تراكم المضادّ الحيويّ: عن طريق التّقليل من نفاذيّة المضادّ الحيويّ إلى داخل الخليّة و/أوتسريع التّدفّق النّشط (الضّخّ إلى المحيط) للأدوية عبر الغشاء الخلويّ البكتيريّ.

الكائنات الحيّة الدّقيقة المسقمة والمقاومة

العنقوديات المضىية

العنقوديات المضىية أوبلغة مختصرة ستاف أوريوس أوعدوى السّتاف هي واحدة من أهمّ الكائنات الحيّة الدّقيقة المسقمة والمقاومة. تتواجد هذه البكتيريا على البشرة والأغشية المخاطيّة لثلث السّكّان تقريبا. هذا النّوع من البكتيريا يتكيّف إلى حدّ كبير مع ضغط المضادّات الحيويّة. تعتبر العنقوديات المضىية أوّل بكتيريا طوّرت مقاومة ضدّ البنسلين في عام 1948م أعواما قليلة (أربع سنوات) بعد بيع البنسلين بكمّيّات كبيرة. بعد تطوّر المقاومة ضدّ البينيسيلين، تمّ استعمال المثسلين بدلا عن البينيسيلين لكن بسبب ظهور تسمّم الكليتين نتيجة استعمال الميثيسيلين، تمّ استبداله هوالآخر ب الأكساسلين. تمّ اكتشاف العنقوديات المضىية المقاومة للمثسلين MRSA لأوّل مرّة في بريطانيا عام 1961م. تعتبرالعنقوديات المضىية المقاومة للميثيسيلين مسؤولة عن 37% من الحالات القاتلة لتسمّم الدّمّ في بريطانيا في عام 1999م بعدما كانت 4% عام 1991م. هذه الظّاهرة منتشرة الآن بحدّة في المستشفيات.

نصف حالات عدوى العنقوديات المضىية بالولايات المتّحدة الأمريكيّة مقاومة للبنسلين، المثسلين، التتراسايكلن، والإرثرومايسن.

وبالتّالي فإنّ الفانكومايسن يعتبر المضادّ الحيوي الوحيد ذوفعاليّة في وقتنا المعاصر. لكن تمّ كشف عنقوديات مضىية مقاومة للفانكومايسين باليابان عام 1996م. عثر عليها كذلك ببعض مستشفيات بريطانيا، الولايات المتّحدة الأمريكيّة وفرنسا. أطلقت أسماء أخرى على العنقوديات المضىية المقاومة للفانكومايسين مثل ببتيد سكّري-وسيط العنقوديات المضىية أوالعنقوديات المضىية الغير حسّاسة للفانكومايسين. هذا ما يدلّ على المقاومة لكلّ المضادّات الحيويّة ذات الطّبيعة الببتيدوسكّريّة.

تمّ تطوير صنف حديث من المضادّات الحيويّة، الأكزازولدينون الّذي أصبح جاهزا في التّسعينيّات. وأوّل أكزازولدينون تمّ بيعه يسمّى لنزوليد الّذي يمكن مقارنته مع الفانكومايسين من حيث الفعّاليّة ضدّ العنقوديات المضىية المقاومة للمثسلين MRSA. للأسف، تمّ تسجيل حالة العنقوديات المضىية المقاومة للّينيزوليد عام 2003م.

انبثقت العنقوديات المضىية المقاومة للمثسلين المكتسبة من المجتمع كوباء متسبّب في أمراض مستفحلة ومميتة مثل ذات الرّئة المتنكرزة/النّاخرة، انتان خطير، التهاب اللّفافة النّاخر/المتنكرز.

إنّ وباء العدوى الّتي تعود إلى العنقوديات المضىية المقاومة للمثسلين يتغيّر بسرعة. يوجد نسيلتين من العنقوديات المضىية المقاومة للمثسلين بالولايات المتّحدة الأمريكيّة، هذان النّسيلتين هما USA400 (فصيلةMW2، سلالةST1) وUSA300 وتعتبران مسؤولتين عن الأمراض المتفشّية بالمجتمع.النّسيلتين في غالب الأحيان تحتويان على جينات بانتون-فالونتاين لوكوسيدين (PVL) كما تعلّق وجود هذين النّسيلتين بالعدوى المرتبطة بالجلد والأنسجة الرّخوة. تمّ تسجيل حالات أوبئة عدوى العنقوديات المضىية المقاومة للميثيسيلين المتفشّية بالمجتمع في السجون، عند الفرق الرّياضيّة،القوّات العسكريّة، الأطفال المولودين حديثا بديار الحضانة واللّواطيّين.

أونتيروكوكوس فاريسيوم

أونتيروكوكوس فاريسيوم هي بكتيريا أخرى متعدّدة المقاومة متواجدة بالمستشفيات. لوحظت الأونتيروكوكوس المقاومة للبنسلين في عام 1983م أمّا الأونتيروكوكوس المقاومة للفانكومايسن فقد لوحظت عام 1987م والأونتيروكوكوس المقاومة للّنيزوليد في أواخر التّسعينيّات.

العقديّات المقيّحة

يمكن علاج عدوى مجموعة A عقديّات(GAS) بمضادّات حيويّة مختلفة. يمكن للعلاج المبكّر حتى يخفّض خطر الموت جرّاء العدوى بمجموعة A للعقديّات الغزويّة. بالنّسبة للأشخاص المصابين بعدوى خطيرة جدّا فإنّ الرّعاية بمراكز العناية المركّزة ضروريّة. أمّا الأشخاص المصابين بالتهاب اللّفافة النّاخر/المتنكرز فإنّهم يحتاجون لعمليّة جراحيّة لإزالة الأنسجة المخرّبة. ظهرت فصائل العقديّات المقيّحة المقاومة للمضادّ الحيويّ ماكرولايد، غير أنّ كلّ فصائل العقديّات المقيّحة تعتبر حسّاسة للبنسلين.

العقديّات الرّئويّة

مقاومة العقديّات الرّئويّة للبنسلين والمضادّات الحيويّة من صنف بيتا لاكتام في ازدياد في العالم. من أهمّ آليّة عمليّة المقاومة الطّفرات الوراثيّة بالجينات النّاسخة للبروتينات المرتبطة بالبنسلين. يلعب الضّغط الانتقائي دورا مهمّا كما يعتبر استعمال المضادّات الحيويّة من صنف بيتا لاكتام عامل خطر للإصابة بالعدوى. تعتبر العقديّات الرّئويّة مسؤولة عن الأمراض التّالية: ذات الرئة، تجرثم الدّمّ، الْتهاب الأذن الوسطى، التهاب السحايا، التهاب الجيوب، الْتهاب الصفاق، التهاب المفاصل.

تمّ اكتشاف العقديّات الرّئويّة المقاومة للبنسلين لأوّل مرّة عام 1967م.

المتقلّبة

يمكن للمتقلّبة حتى تسبّب عدوى بالمسالك البوليّة إلى جانب العدوى المكتسبة من المستشفيات. المتقلّبة فريدة من نوعها لأنّها كثيرة الحركة كما أنّها تشكّل مستعمرات غير منتظمة. في الحقيقة، تشكّل المتقلّبة ما معروف بالمستعمرات غير المنتظمة والمتسلّقة عندما يتمّ غرسها على وسط غير مثبّط. من أهمّ أعضاء عائلة المتقلّبة المتقلّبة الرّائعة الّتي تسبّب عدوى الجروح وعدوى المسالك البوليّة. معظم فصائل المتقلّبة الرّائعة حسّاسة للأنبسلن والسّيفالوسبورين. لكن المتقلّبة الاعتياديّة ليست حسّاسة لهذه المضادّات الحيويّة كما أنّها توجد بقلّة وتتواجد بكثرة بالأشخاص مكبوتي المناعة. توجد المتقلّبة الاعتياديّة طبيعيّا في أمعاء الإنسان كذلك في أنواع مختلفة من الحيوانات، السّماد العضوي، التّربة والمياه الملوّثة.

أكثر من 80% من عدوى المسالك البوليّة في الإنسان تعود إلى وجود البكتيريا الإشريكيّة القولونيّة لكن عدوى المسالك البوليّة النّاتجة عن المتقلّبة الرّائعة منتشرة أيضا. عندما تلتصق المتقلّبة الرّائعة بجدران المسالك البوليّة فإنّه يوجد احتمال من حتى تصيب المتقلّبة الرّائعة الكليتين أكبر من الإشريكيّة القولونيّة. تنتمي المتقلّبة الرّائعة إلى عائلة الأمعانيّات، وهي تعبير عن بكتيريا من نوع السّلبيّة الغرام، متحرّكة ومتسلّقة كذلك. تتواجد المتقلّبة الرّائعة ككائنات حيّة دقيقة حرّة بالمياه والتّربة لكنّها تعتبر طفيليّة إذا تواجدت بالمسالك البوليّة العليا لدى الإنسان.

الزّائفة

تعتبر الزّائفة الزّنجاريّة نموذجا مثاليّا للمسقمات الانتهازيّة. من الخصائص المقلقة الّتي تتميّز بها الزّائفة الزّنجاريّة قلّة حساسيّتها وتأثّرها بالمضادّات الحيويّة. هذه الخاصّيّة يعود سببها إلى المضخّات المتواجدة على مستوى غشاء الخليّة والّتي تعمل على ضخّ عدّة أدوية، من بينها المضادّات الحيويّة، إلى خارج الخليّة. إلى جانب ذلك، فإنّ الزّائفة الزّنجاريّة تطوّر المقاومة المكتسبة بسهولة، عن طريق الطّفرات الوراثيّة بالجينات الصّبغيّة، أوعن طريق تحويل جينات المقاومة للمضادّات الحيويّة بطريقة أفقيّة من خليّة إلى خليّة.

بعض الدّراسات الحديثة بيّنت أنّ المقاومة النّمطيّة المتعلّقة بتكوّن البيوفيلم أوببزوغ مستعمرات صغيرة ومتفاوتة يمكن حتى تكون ضروريّة لاستجابة ومدى تأثّر الزّائفة الزّنجاريّة بالعلاج بالمضادّات الحيويّة.

الكائنات المجهريّة وعلاقتها بالحيوانات

العنقوديات المضىية المقاومة للميثيسيلين معروفة على أنّها كائنات متعايشة ومسقمة مع الإنسان. وجدت العنقوديات المضىية المقاومة للميثيسيلين في القطط، الكلاب والأحصنة حيث تتسبّب في نفس أعراض السقم الّتي تظهر بالإنسان. يمكن لعدوى العنقوديات المضىية المقاومة للميثيسيلين حتى تنتقل من الإنسان إلى الحيوان أوالعكس، لكنّ الشّائع هوأنّ هذه العدوى انتقلت من الإنسان إلى الحيوان.

حاليا، توجد نسبة معتبرة من المضادّات الحيويّة المدمجة في طعام الحيوانات مثل الدّجاج، الخنازير والمواشي لأغراض غير طبّيّة بالولايات المتّحدة الأمريكيّة. تمّ الرّبط بين استعمال المضادّات الحيويّة في طعام الحيوانات وظهور فصائل بكتيريّة مقاومة للمضادّات الحيويّة مثل: السّلمونيلة، العطيفة، الإشريكيّة القولونيّة والمكوّرات المعويّة.

هناك دلائل هامّة من الولايات المتّحدة الأمريكيّة والاتّحاد الأوروبي تؤكّد على أنّ البكتيريا المقاومة تسبّب العدوى المقاومة للمضادّات الحيويّة في الإنسان. دعت كلاّ من الجمعيّة الأمريكيّة للمكروبيولوجيا، الاتّحاد الأمريكي للصّحّة العامّة والاتّحاد الطّبّي الأمريكي إلى تقييد استعمال المضادّات الحيويّة في طعام الحيوانات مع وضع نهاية لكلّ الاستعمالات غير العلاجيّة.

غير أنّ الشّركات الصّيدلانيّة وشركات خلق طعام الحيوانات احتجّت على هذه القوانين الجديدة الّتي تحدّ من استعمال المضادّات الحيويّة في طعام الحيوانات. مثلا في عام 2000م، أعربت الإدارة الأمريكيّة للأغذية والأدوية عزمها على إلغاء التّصديق على استعمال الفلوروكوينولون لدى الدّواجن لأنّه وجدت أدلّة قويّة تربط بين هذا الاستعمال وظهور عدوى العطيفة المقاومة للفلوروكوينولون لدى الإنسان. القرار الأخير لمنع استعمال الفلوروكوينولون لدى الدّواجن لم يتمّ تطبيقه إلاّ بعدخمسة سنوات من إصداره بسبب التّحدّيات من طرف الشّركات الصّيدلانيّة وشركات خلق طعام الحيوانات.

الوقاية من مقاومة المضادات الحيويّة

يمكن لاجتناب استعمال المضادّات الحيويّة، في بعض الحالات، حتى يخفّض من فرص الإصابة بالعدوى ببكتيريا مقاومة للمضادّات الحيويّة. أثبتت إحدى الدّراسات أنّ استعمال الفليوروكوينولون مرتبط بشكل واضح بعدوى المطثيّة العسيرة الّتي تعتبر المسبّب الرّئيسي للإسهال المستشفوي بالولايات المتّحدة الأمريكيّة والمسبّب الخطير للموت في العالم.

ليس للّقاحات مشاكل فيما يخصّ المقاومة لأنّ اللّقاح يزيد من المناعة الطّبيعيّة للجسم بينما يعمل المضادّ الحيوي بمعزل عن هذه المناعة. ومع ذلك، فإنّ فصائل بكتيريّة جديدة تتطوّر بحيث تفلت من المناعة النّاتجة عن اللّقاح.

بعض اللّقاحات المضادّة للعنقوديّات أظهرت فعاليّة محدودة بسبب التّغيّر المناعي ما بين سلالات العنقوديّات المتنوعة إضافة إلى مدّة الفعاليّة المحدودة للأجسام المضادّة النّاتجة. تطوير واختبار لقاحات أكثر فعاليّة في طور الإنجاز.

العلاج بالعاثية

تمّت عدّة أبحاث لدراسة هذه الطّريقة العلاجيّة بشكل تام وتمّ استعمالها لمدّة تزيد عن 60 عاما خاصّة بالاتّحاد السّوفيتي. العلاج بالعاثية يمكن استعماله بدل المضادات الحيويّة وبالتّالي التّقليل من مشاكل المقاومة.

استخدم العلاج بالعاثية بشكل واسع في بالولايات المتّحدة الأمريكيّة إلى حين اكتشاف المضادّات الحيويّة في أوائل الأربعينيّات.

العاثيات تعبير عن فيروسات تغزوالخلايا البكتيريّة، وفي حالة العاثيات المحدثة لانحلال الخلايا، فإنّ العمليّة الأيضيّة لدى البكتيريا تتعطّل فيما يتسبّب في انحلال البكتيريا.

يعتبر العلاج بالعاثية طريقة بديلة مهمّة عن المضادات الحيويّة في عصر كثرت فيه الكائنات المجهريّة المتعدّدة المقاومة. مراجعة بعض الدّراسات الّتي تناولت الاستعمال الطّبّي للعلاج بالعاثية من عام 1966م إلى 1996م وبعض أحدث المشاريع حول العلاج بالعاثية أظهرت أنّ العاثيات استخدمت عن طريق الفم، الطّريق الموضعيّ إضافة إلى الاستعمال الشّامل ( غير الموضعيّ) في دراسات بولنديّة وسوفياتيّة. قدّرت نسبة النّجاح في هذه الدّراسات ب 80% إلى 95% مع وجود بعض الأعراض الجانبيّة مثل المعدمعويّة والحساسيّة.

بيّنت الأبحاث البريطانيّة فعاليّة معتبرة للعاثيات ضدّ الإشريكيّة القولونيّة، فصائل الرّاكدة، فصائل الزّائفة والعنقوديات المضىية. أمّا الأبحاث الأمريكيّة فقد ركّزت على تحسين التَوافر البيولوجيّ للعاثيات.

تطبيقات مفيدة لمقاومة المضادّات الحيويّة

تستعمل مقاومة المضادات الحيويّة كأداة مفيدة في مجال الهندسة الوراثيّة. مثلا يتمّ خلق بلازميد يحتوي على مورّثة مقاومة المضادّات الحيويّة إضافة إلى المورّثات المرغوب في ترجمتها، بهذه الطّريقة يتمكّن الباحث من التّأكد ّ من أنّ عند تكاثر الخلايا البكتيريّة فإنّ فقط البكتيريا الحاملة للبلازميد يمكنها العيش أمّا الأخرى فتموت بسبب تأثير المضادّ الحيويّ. وهكذا يمكن لهذه الطّريقة حتى تؤكّد أنّ الجينات المرغوب في ترجمتها تنتقل عبر الخلايا عند تكاثرها. في الغالب،المضادّات الحيويّة المستعملة في مجال الهندسة الوراثيّة قديمة كما أنّها لم تعد تستعمل لمعالجة السقمى مثل: الأنبيسيلين، كانامايسن، تتراسايكلن، كلوروفنيكول. يعتبر استعمال طريقة مقاومة المضادّات الحيويّة طريقة غير مفضّلة في المجال الصّناعيّ إذ أنّها تستهلك كمّيّات هائلة من المضادّات الحيويّة. بدلا عن ذلك، يمكن استعمال الفصائل البكتيريّة الأكسوتروفيّة ( غير قادرة على خلق مركّب عضوي مهمّ لنموّها).

المصادر

انظر أيضا

• مضاد حيوي
• بكتيريا

وصلات خارجية

• CDC Article on Hospital Acquired MRSA
• CDC Article on Community Acquired MRSA
• CDC Guideline "Management of Multidrug-Resistant Organisms in Healthcare Settings, 2006"
• ReAct Action on Antibiotic Resistance
• Vancomycin Resistant Enterococcus—Guidelines for Healthcare Workers
• Alliance for the Prudent Use of Antibiotics
• Cox LA, Popken DA (2006). "Quantifying potential human health impacts of animal antibiotic use: enrofloxacin and macrolides in chickens". Risk Anal. 26 (1): 135–46. doi:10.1111/j.1539-6924.2006.00723.x. PMID 16492187. Unknown parameter |month= ignored (help)
• Prudent Use of Antibiotics
• Information about phage therapy – a possible alternative to antibiotics in case of resistant infections
• Antibiotic-resistance genes as markers Once necessary, now undesirable
• CBS Article on Phage Therapy and Antibiotic Resistance
• Hospitals: Breeding the Superbug? Article on MRSA infections in hospitals, Allianz Knowledge, May 2008
• BURDEN of Resistance and Disease in European Nations - An EU-Project to estimate the financial burden of antibiotic resistance in European Hospitals
• Extending the Cure: Policy Research to Extend Antibiotic Effectiveness
• 2003 New Guidance for Industry on Antimicrobial Drugs for Food Animals Questions and Answers, U.S. FDA
• SciDev.net Antibiotic Resistance spotlight The Science and Development Network is an online science and development network focused on news and information important to the developing world
• Do Bugs Need Drugs?