Другие статьи

Цель нашей работы - изучение аминокислотного и минерального состава травы чертополоха поникшего
2010

Слово «этика» произошло от греческого «ethos», что в переводе означает обычай, нрав. Нравы и обычаи наших предков и составляли их нравственность, общепринятые нормы поведения.
2010

Артериальная гипертензия (АГ) является важнейшей медико-социальной проблемой. У 30% взрослого населения развитых стран мира определяется повышенный уровень артериального давления (АД) и у 12-15 % - наблюдается стойкая артериальная гипертензия
2010

Целью нашего исследования явилось определение эффективности применения препарата «Гинолакт» для лечения ВД у беременных.
2010

Целью нашего исследования явилось изучение эффективности и безопасности препарата лазолван 30мг у амбулаторных больных с ХОБЛ.
2010

Деформирующий остеоартроз (ДОА) в настоящее время является наиболее распространенным дегенеративно-дистрофическим заболеванием суставов, которым страдают не менее 20% населения земного шара.
2010

Целью работы явилась оценка анальгетической эффективности препарата Кетанов (кеторолак трометамин), у хирургических больных в послеоперационном периоде и возможности уменьшения использования наркотических анальгетиков.
2010

Для более объективного подтверждения мембранно-стабилизирующего влияния карбамезапина и ламиктала нами оценивались перекисная и механическая стойкости эритроцитов у больных эпилепсией
2010

Нами было проведено клинико-нейропсихологическое обследование 250 больных с ХИСФ (работающих в фосфорном производстве Каратау-Жамбылской биогеохимической провинции)
2010


C использованием разработанных алгоритмов и моделей был произведен анализ ситуации в системе здравоохранения биогеохимической провинции. Рассчитаны интегрированные показатели здоровья
2010

Специфические особенности Каратау-Жамбылской биогеохимической провинции связаны с производством фосфорных минеральных удобрений.
2010

Использование растительных средств, как один из перспективных способов воздействия на антибиотикорезистентность микроорганизмов

В статье рассматривается состояние проблемы антибиотикорезистентности, возможные механизмы развития устойчивости патогенных микроорганизмов, приводятся причины ее развития, перспективы использования растительных экстрактов, содержащих ингибиторы транспептидаз, для сдерживания резистентности.

В настоящее время проблем антибиотикорезистентности приобретает колоссальные масштабы. В развитых странах мира рост антибиотикорезистентности микроорганизмов рассматривают как угрозу национальной безопасности. Такая ситуация обусловлена, в первую очередь, более длительным течением инфекционных заболеваний, вызванных резистентными штаммами микроорганизмов, что чаще требует госпитализации и, соответственно, увеличиваются расходы на лечение больных. В таких случаях нередко оказываются малоэффективными антибактериальные препараты первой линии, что вынуждает врача прибегать к более дорогим, менее безопасным и не всегда доступным с экономической точки зрения антибиотикам второго и третьего ряда. Таким образом, рост частоты случаев инфекционной патологии, вызванной резистентными штаммами, сопровождается как ростом летальности больных, так и увеличением экономических затрат.

В новом докладе ВОЗ (2014г) «Устойчивость к противомикробным препаратам: глобальный доклад по эпиднадзору» [1] впервые рассматривается проблема устойчивости к противомикробным препаратам, включая антибиотики, на глобальном уровне. Эта серьёзная опасность уже не представляет собой лишь прогноз на будущее, поскольку она уже проявляется прямо сейчас в каждом регионе мира и может отрицательно сказаться на каждом, независимо от возраста, в каждой стране. По словам Помощника Генерального директора ВОЗ по безопасности здравоохранения доктора Кейджи Фукуда, в связи с отсутствием оперативных и согласованных действий многих заинтересованных сторон наш мир вступает в эпоху, когда антибиотики теряют эффективность, и обычные инфекции и небольшие травмы, которые можно было излечивать в течение многих десятилетий, сейчас могут снова убивать.

Если человечество сейчас не примет существенных мер для улучшения профилактики инфекций и не изменит методы изготовления, назначения и использования антибиотиков, наш мир будет всё больше и больше утрачивать достижения общественного здравоохранения в борьбе с инфекционными заболеваниями, и последствия этого бездействия будут опустошительны.

Исследования, проведенные нами еще в 2009 году в Алматинском регионе, показали, что резистентность к отдельным антибиотикам, например, пенициллинам, достигает 30-70% и более. Кроме того, нами были выявлены типичные ошибки, которые совершались со стороны больных во время лечения антибиотиками. Задержка с началом лечения, в основном, была обусловлена надеждой больного на саморазрешение инфекции без применения антибиотиков. Причинами отказа от приобретения антибиотиков были экономические факторы и опасения негативного воздействия антибиотиков на организм, а также существующие предрассудки в отношении медикаментозной терапии.

В ходе исследования были выявлены случаи изменения режима дозирования, чаще всего из-за несовпадения режима дозирования с режимом работы лиц, принимавших антибиотики. Имели место случаи пропуска приема дозы антибиотика, обусловленные опасением взаимодействия антибиотиков с алкоголем. Отмечался прием дополнительных доз антибиотиков, особенно в начале лечения, вследствие желания добиться скорейшего улучшения. Кроме того, пациенты в некоторых случаях досрочно прекращали антибиотикотерапию, объясняя это следующими причинами: развитие побочных эффектов, улучшение до завершения предписанного курса лечения, неоправданными ожиданиями. В числе немаловажных факторов, приводящих к досрочному прекращению антибиотиков, были названы органолептические свойства таблеток (вкус), их величина (затруднения при проглатывании) и др.

Проблема антибиотикорезистентности стоит перед исследователями практически с момента открытия антибиотиков. Прошло всего несколько лет со времени открытия и использования пенициллина, как ученые обнаружили пенициллин устойчивый штамм S.Aureus, распространенной бактерии, составляющей часть нормальной микрофлоры человека [2]. С того времени устойчивые штаммы возбудителей гонорреи, дизентерии и сальмонеллеза были выявлены во многих странах. С появления первого устойчивого штамма S.Aureus проблема устойчивости к антимикробным средствам выросла в большую угрозу общественному здравоохранению с глобальными экономическими, социальными и медицинскими последствиями, которые проходят через все экологические и этнические барьеры [3].

Проблема антибиотикорезистентности, как отмечалось выше, приобрела глобальные масштабы. Так, возбудитель туберкулеза, устойчивый ко многим лекарствам, уже не считается встречающимся только в одной стране или ассоциированным с ВИЧ, но уже обнаружен в странах восточной Европы, Африки и Азии, среди работников здравоохранения и в общей популяции. Растет количество устойчивых пневмококков и возбудителей малярии, что сопровождается миллионами смертей среди детского и взрослого населения. В большинстве стран юговосточной Азии около 98 % случаев гонорреи были мультирезистентными, тогда как в развитых странах около 60% госпитальных инфекций вызываются микробами, устойчивыми ко многим лекарствам. Такие возбудители, как ванкомицин-устойчивый энтерококк и метициллин-устойчивый S.Aureus, уже не являются госпитальными штаммами, а получили широкое распространение среди населения в целом [4]. Хотя многие антибиотики еще сохраняют свою активность, быстрое развитие устойчивости свидетельствует о том, что в ближайшем будущем они станут неэффективными. В случае туберкулеза это означает, что дешевые лекарства будут заменены на другие, стоящие в сто раз дороже.

В настоящее время пневмония остается одной из ведущих причин смертности в мире [3]. В 70% случаев возбудителем инфекции являются Streptococcus pneumoniae и Haemophilus influenza, которые проявляют устойчивость к антибиотикам первого ряда для лечения пневмонии. Раньше эти лекарства были эффективными и доступными, тогда как с появлением устойчивости лечение новыми препаратами стало слишком дорогим для большинства населения развивающихся стран [5].

Бактерии, вызывающие холеру и тифоидные заболевания, также являются устойчивыми. В 1990 г практически все изоляты, полученные от больных холерой проживающих в районе Нью-Дели, были чувствительными к таким недорогим лекарствам первого ряда, как фуразолидон, ампициллин, тетрациклин, ко-тримоксазол и кислоте налидиксовой. В 2000 г. большинство из этих препаратов оказались неэффективными и неспособными остановить распространение инфекции. Сальмонеллы и Шигеллы приспособились аккумулировать гены устойчивости, что привело к появлению штаммов, устойчивых к препаратом первого, второго, и даже третьего ряда. Без надлежащего лечения тифоидные заболевания – это серьезные и часто рецидивирующие инфекции, приводящие к смерти примерно 10% заболевших [6]. Ученые из США сообщили об исследовании антибиотикорезистентности 480 бактериальных изолятов из почвы к 21 наиболее часто применяемым природным и синтетическим антибиотикам. В среднем один вид бактерий был устойчив к 7,5 антибиотикам, тогда как некоторые показали устойчивость к 15 из них. Эта неожиданная находка свидетельствует о том, что резистентность к нескольким лекарствам скорее правило, нежели исключение для окружающих нас микроорганизмов [7].

Быстрое развитие резистентности может объясняться способностью бактерий обмениваться участками генов, т.е. устойчивость может передаваться от одних штаммов другим, и даже другим видам бактерий.

Как уже отмечалось выше, инновационные антибиотики достаточно редко появляются но фармацевтическом рынке. В недавнем исследовании ученые сообщили о попытке целенаправленного синтеза антибиотиков, предпринятой компанией GlaxoSmithKline's в течение 7 лет, начиная с 1995 г. они синтезировали порядка 360 новых соединений, из которых было отобрано 160 наиболее перспективных, из них только 26 соответствовали необходимым параметрам, в конечном итоге было получено 5 готовых соединений, но для производства препаратов не подошло ни одно из них. Следовательно, разработка новых соединений не оправдала своих надежд, и фармацевтическая компания перешла на улучшение свойств хорошо известных соединений [8].

Тем не менее, современная медицина уделяет особое внимание развитию антимикробных препаратов, в частности из растений. Это связано с тем, что традиционные антибиотики (продуктов микроорганизмов, и их синтезированных производных) стали неэффективными, а так же с тем, что новые вирусные заболевания остаются устойчивыми к этому виду лечения [9]. Другой фактор повышенного интереса к растительным антимикробным средствам - это наблюдающееся в последние 20 лет быстрое вымирание многих растений. Экологи, фитотерапевты и микробиологи считают, что множество потенциально полезных растительных экстрактов и фитопрепаратов могут быть безвозвратно потеряны [10]. И если фармацевтические компании производят в среднем 2 или 3 новых антибиотика в год, количество антибиотиков на стадии разработки и внедрения неуклонно снижается. Поэтому фармацевтические компании также заинтересованы в изучении новых антимикробных растительных препаратов.

Население большинства стран в последние годы также склонно избегать употребления традиционных лекарственных средств, в т.ч. и антибиотиков, отдавая предпочтение растительным средствам, как эффективным и безопасным.

Следует отметить, что механизмы устойчивости к антибиотикам изучены недостаточно хорошо. Тем не менее, предложено несколько путей развития резистентности. Одним из них является выработка ферментв - сортазы. Сортаза может быть универсальным защитным механизмом в грамм положительных бактериях. Грамм- положительные патогенные бактерии вырабатывают поверхностные протеины, которые играют важную роль в адгезии к отдельным тканям органов, в инвазии в клетки хозяина и в уклонении от иммунного ответа. Ассоциированные с вирулентностью протеины ковалентно связываются с клеточной стенкой посредством общего механизма сортировки, этот процесс катализируется семейством мембраноассоциированных транспептидаз, называемых сортазами [11].

Различные поверхностные протеины могут прикрепляются к клеточной стенке микробов с помощью транспептидазы сортазы. В случае S.Aureus, иммуноглобулины прикрепляются к поверхности микробов и маскируют их во время внедрения в ткани хозяина [12,13]. Отсутствие активности сортазы сопровождается неспособностью бактерий вызывать длительные инфекции. Таким образом, сортаза - это перспективная цель для идентификации ингибиторов и для эффективного лечения инфекций, вызванных грамм-положительными микробами. В этом направлении в последние годы ведется активный поиск путей воздействия на указанный фермент. Так, в одном исследовании ген сортазы, усиленный ПЦР из геномной ДНК S.Aureus АТСС 6538р был экспрессирован в E.Coli с последующим изучением ферментативных свойств сортазы. Кроме того, была исследована ингибирующая активность экстрактов некоторых лекарственных растений на чистую сортазу [9].

В другом исследовании было показано выраженное ингибирующее действие на сортазу метанолового экстракта из корневищ Coptis chinensis. Было описано выделение, структурная характеристика и биологическая активность действующего вещества [9].

Описано много других потенциальных ингибиторов сортазы, например, негидролизованного фосфинного пептидомиметического ингибитора фермента, полученного из участка субстрата LPXTG, экстракт Куркумы, бис-индольные алкалоиды губки Spongosoritessp, Aaptos aaptos, а также растительные флавоноиды из Rhus verniciflua [14,15].

Другим возможным механизмом развития устойчивости считается наличие выделяющего (выбрасывающего) насоса, который выводит антибактериальные вещества за пределы клетки. В частности, этот механизм был обнаружен у S.Aureus, Mycobacterium tuberculosis, Salmonella enterica, Pseudomonas aeruginosa и Escherichia coli. Эти насосы могут быть специфичны к одному виду веществ, либо действовать в отношении целых групп лекарственных средств [16,17]. Если у грамм- положительных бактерий эти структуры расположены на внутренней мембране, то у грамм- отрицательных они локализуюся на внешней мембране и имеют более сложное строение. Были получены растительные экстракты, ингибирующие этот насос, в частности, из Geranium, Claviceps purpurea, Chamaecyparis nootkatensis и др. [18-21].

Перспективным направлением в медицине и фармации является разработка растительных антимикробных препаратов для местного применения, которые должны заменить такие устаревшие средства, как мупироцин и фузидиевая кислота, к которым резистентность развивается почти сразу. Необходимо производить новые гели, мыла и скрабы, и использовать их для дезинфекции в стационарах. Например, Ретапамулин, полученный из грибков Pleurotus mutilus, уже рекомендован в США для лечения импетиго [22].

Учитывая наличие богатой флоры Казахстана, насчитывающей более 6000 лекарственных растений, наиболее перспективным направлением в решении проблемы антибиотикорезистентности может стать изыскание и разработка лекарственных средств из отечественного растительного сырья, содержащих ингибиторы транспептидаз (в частности, сортазы) и, тем самым, способствующих сдерживанию формирования устойчивости к антибиотикам. Это перспективное направление научных изысканий может стать прорывным как для отечественных исследователей, так и производителей лекарственных препаратов из местного растительного сырья.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

  1. Antimicrobial resistance: Global Report on surveillance 2014, WHO.
  2. Cowan M.M. Plant Products as Antimicrobial Agent //Clin Microbiol Rev. - 1999. - 12. - P. 564-582.
  3. WHO, World Health Report 2003 // World Health Organization. - Geneva. - Switzerland. - WHO Publications Office. - 2003. - P. 1-50.
  4. Witte W, Cuny C, Strommenger B, Braulke C, Heuck D. Emergence of a new community acquired MRSA strain in Germany // Euro Surveill. - 2004. - 9. - P. 1-2.
  5. Hsieh YC, Hsueh PR, Lu CY, Lee PI, Lee CY, Huang LM. Clinical manifestations and molecular epidemiology of necrotizing pneumonia and empyema caused by Streptococcus pneumoniae in children in Taiwan // Clin Infect Dis. - 2004. - 38. - P. 830835.
  6. Anderson AD, Nelson JM, Rossiter S, Angulo FJ. Public health consequences of use of antimicrobial agents in food animals in the United States // Microb Drug Resist. - 2003. - 9. - P. 373-379.
  7. Ben Shen, Sheo Singh. Antibiotic Resistance in Environmental Organisms // Chemistry & Biology. - 2007. - 14. - P. 11021103.
  8. David Pompliano. Antibacterial Discovery: It's Not about the Target // Chemistry & Biology. - 2007. - 14. - P. 1103-1104.
  9. Soo-Whan Kim, Il Moo Chang, Ki-bong Oh. Inhibition of the bacterial surface protein anchoring transpeptidase sortase by medicinal plants // Biosci. Biotechnol.Biochem. - 2002. - 66(12). - P. 2751-2754.
  10. Cowan M.M. Plant products as antimicrobal agents // Clin. Microbiol. Rev. - 1999. - 12. - P. 564-582.
  11. Mazmanian S.K., Liu G., Ton-That H. Staphylococcus aureus sortase, an enzyme that anchors surfase proteins to the cell walls // Science. - 1999. - 285. - P. 760-763.
  12. Kirkwood M.L. Catalyzing camouflage //Trends Microbiol. - 2000. - 8. - P.13.
  13. Uhlen M., Guss B., Nilsson B., Gots F. Expression of the gene encoding protein A in Staphylococcus aureus and coagulase negative Staphylococci //J. Bacteriol. - 1994. - 159. - P. 713-719.
  14. Ryan G. Kruger, Salim Barkallah, Brenda A. Frankel and Dewey G. McCafferty. Inhibition of the Staphylococcus aureus sortase transpeptidase SrtA by phosphinic peptidomimetics // Bioorganic & Medicinal Chemistry. - 2004. - 12. - P. 3723– 3729.
  15. Kyoung Hwa Jang, Soon-Chun Chung, Jongheon Shin, So-Hyoung Lee. Aaptamines as sortase A inhibitors from the tropical sponge Aaptos aaptos // Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. - 2007. - 17. - P. 5366–5369.
  16. Kaatz GW, Seo SM, Ruble CA. Efflux-mediated fluoroquinolone resistance in Staphylococcus aureus //Antimicrob Agents Chemother. - 1993. - 37. - P. 1086–1094
  17. Colangeli R., Helb D., Sridharan S., Sun J., Varma-Basil M., Hazbón M.H. et al. The Mycobacterium tuberculosis iniA gene is essential for activity of anefflux pump that confers drug tolerance to both isoniazid and ethambutol // Mol. Microbiol. - 2005. - 55. - P. 1829–1840.
  18. Stermitz F.R., Cashman K.K., Halligan K.M., Morel C., Tegos G.P., Lewis K. Polyacylated neohesperidosides from Geranium caespitosum: bacterial multidrug resistance pump inhibitor s // Bioorg. Med. Chem. Lett. - 2003. - 13. - P. 1915– 1918.
  19. Smith E.C.J., Williamson E.M., Kaatz G.W., Gibbons S. Antibacterials and modulators from immature cones of Chamaecyparis lawsoniana // Phytochemistry. - 2007. - 68. - P. 210–217.
  20. Lechner D., Gibbons S., Bucar F. Modulation of isoniazid susceptibility by flavonoids in Mycobacterium // Phytochem Lett. - 2008. - 11. - P. 756-760.
  21. Rahman M.M., Garvey M., Piddock L.J.V., Gibbons S. Antibacterial terpenes from the oleo-resin of Commiphora molmol (Engl.) // Phytother Res. - 2008. - 7. - P. 453-456.
  22. Jones R.N., Fritsche T.R., Sader H.S., Ross J.E. Activity of retapamulin (SB-275833), a novel pleuromutilin, against selected resistant Gram positive cocci // Antimicrob Agents Chemother. - 2006. - 50. - P. 2583–2586.

Разделы знаний

Архитектура

Научные статьи по Архитектуре

Биология

Научные статьи по биологии 

Военное дело

Научные статьи по военному делу

Востоковедение

Научные статьи по востоковедению

География

Научные статьи по географии

Журналистика

Научные статьи по журналистике

Инженерное дело

Научные статьи по инженерному делу

Информатика

Научные статьи по информатике

История

Научные статьи по истории, историографии, источниковедению, международным отношениям и пр.

Культурология

Научные статьи по культурологии

Литература

Литература. Литературоведение. Анализ произведений русской, казахской и зарубежной литературы. В данном разделе вы можете найти анализ рассказов Мухтара Ауэзова, описание творческой деятельности Уильяма Шекспира, анализ взглядов исследователей детского фольклора.  

Математика

Научные статьи о математике

Медицина

Научные статьи о медицине Казахстана

Международные отношения

Научные статьи посвященные международным отношениям

Педагогика

Научные статьи по педагогике, воспитанию, образованию

Политика

Научные статьи посвященные политике

Политология

Научные статьи по дисциплине Политология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Психология

В разделе "Психология" вы найдете публикации, статьи и доклады по научной и практической психологии, опубликованные в научных журналах и сборниках статей Казахстана. В своих работах авторы делают обзоры теорий различных психологических направлений и школ, описывают результаты исследований, приводят примеры методик и техник диагностики, а также дают свои рекомендации в различных вопросах психологии человека. Этот раздел подойдет для тех, кто интересуется последними исследованиями в области научной психологии. Здесь вы найдете материалы по психологии личности, психологии разивития, социальной и возрастной психологии и другим отраслям психологии.  

Религиоведение

Научные статьи по дисциплине Религиоведение опубликованные в Казахстанских научных журналах

Сельское хозяйство

Научные статьи по дисциплине Сельское хозяйство опубликованные в Казахстанских научных журналах

Социология

Научные статьи по дисциплине Социология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Технические науки

Научные статьи по техническим наукам опубликованные в Казахстанских научных журналах

Физика

Научные статьи по дисциплине Физика опубликованные в Казахстанских научных журналах

Физическая культура

Научные статьи по дисциплине Физическая культура опубликованные в Казахстанских научных журналах

Филология

Научные статьи по дисциплине Филология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Философия

Научные статьи по дисциплине Философия опубликованные в Казахстанских научных журналах

Химия

Научные статьи по дисциплине Химия опубликованные в Казахстанских научных журналах

Экология

Данный раздел посвящен экологии человека. Здесь вы найдете статьи и доклады об экологических проблемах в Казахстане, охране природы и защите окружающей среды, опубликованные в научных журналах и сборниках статей Казахстана. Авторы рассматривают такие вопросы экологии, как последствия испытаний на Чернобыльском и Семипалатинском полигонах, "зеленая экономика", экологическая безопасность продуктов питания, питьевая вода и природные ресурсы Казахстана. Раздел будет полезен тем, кто интересуется современным состоянием экологии Казахстана, а также последними разработками ученых в данном направлении науки.  

Экономика

Научные статьи по экономике, менеджменту, маркетингу, бухгалтерскому учету, аудиту, оценке недвижимости и пр.

Этнология

Научные статьи по Этнологии опубликованные в Казахстане

Юриспруденция

Раздел посвящен государству и праву, юридической науке, современным проблемам международного права, обзору действующих законов Республики Казахстан Здесь опубликованы статьи из научных журналов и сборников по следующим темам: международное право, государственное право, уголовное право, гражданское право, а также основные тенденции развития национальной правовой системы.