Ang Ndm-1 gene sa mga superbugs: sintomas at paggamot

Ano ang NDM-1?

• Ang NDM-1 ay isang pinaikling paraan upang isulat ang New Delhi metallo-beta-lactamase, na siyang pangalan na ibinigay sa isang enzyme na natuklasan noong 2009, na nagagawa ng maraming genera ng bakterya na nagbibigay ng bakterya na lumalaban sa maraming mga antibiotics sa pangkaraniwan gamitin sa buong mundo.
• Ang enzyme na ito ay kabilang sa isang pangkat ng mga enzymes (beta-lactamases) na may kakayahang basagin ang mga bono ng kemikal ng isang singsing na beta-lactam, na bumubuo ng isang mahalagang bahagi ng maraming mga antibiotics tulad ng mga gamot ng penicillin, cephalosporin, at mga pangkat ng carbapenem.
• Karamihan sa mga beta-lactamase enzymes ay epektibo sa ilan o karamihan sa mga mas lumang mga antibiotics tulad ng penicillins at cephalosporins. Ang NDM-1 ay epektibo sa parehong mga antibiotics at ang mas bagong mga antibiotic na carbapenem, tulad ng imipenem, na naglalaman ng isang singsing na beta-lactam.
• Ang Klebsiella ay ang unang bakterya na nakilala noong 2009 na gumawa ng NDM-1 sa isang pasyente na naglalakbay mula sa India patungong England na may impeksyon na hindi tumugon sa maraming mga antibiotics. Ang organismo ay lumalaban sa beta-lactams at, pagkatapos na napag-aralan ang mga mekanismo ng genetic at antibiotic na resistensya, NDM-1 at ang pinagmulan ng genetic nito. Ang pinagmulan ng genetic ay isang plasmid na tinaguriang " bla _NDM-1, " at dahil sa pagtuklas na iyon, ang iba pang mga bakteryang genera ay natagpuan na may bla _{NDM-1 na} isinama sa iba pang mga plasmids o sa bacteria na chromosome, sa gayon pinapayagan ang mga bakterya na gumawa ng NDM-1 .
• Ang NDM-1, habang epektibo laban sa halos lahat ng mga antibiotics na may mga singsing ng beta-lactam, ay hindi epektibo sa paggawa ng paglaban sa antibiotic laban sa iba pang mga uri ng antibiotics tulad ng fluoroquinolones (halimbawa, ciprofloxacin at levofloxacin) o aminoglycosides (halimbawa, gentamicin at streptomycin).
• Sa kasamaang palad, ang karamihan sa mga strain ng bakterya na mayroong NDM-1 ay mayroon ding alinman sa plasmid o chromosomal na pagtutol laban sa mga ito (at iba pang) antibiotics. Ang salitang "superbug" ay madalas na ginagamit maluwag upang ilarawan ang mga organismo na lumalaban sa karaniwang dalawa o higit pang mga antibiotics na karaniwang epektibo. Dahil ang bakterya na naglalaman ng NDM-1 ay madalas na lumalaban sa halos bawat antibiotiko, ang mga bakterya na may NDM-1 ay tinawag na isang superbug. Ang ilang mga investigator ay isinasaalang-alang ang mga bakterya na ito ay kumakatawan sa pinaka mapanganib na superbug ng lahat na binuo hanggang ngayon.
• Bagaman ang mga bagong natuklasan noong 2009 at malamang dahil sa paglipat ng genetic ng plasmids o iba pang mga segment ng chromosomal, ang NDM-1 ay natagpuan sa hindi bababa sa apat na magkakaibang lahi ng mga bakteryang gramo-negatibong ( Klebsiella, Escherichia, Enterobacter, at Acinetobacter ). Bilang karagdagan, ang mga tao sa India, Pakistan, England, Canada, Sweden, Australia, Japan, at US ay natagpuan na nahawahan ng mga bakteryang strain na gumagawa ng NDM-1.
• Inisip ng mga mananaliksik na ang napakabilis na pagkalat ng NDM-1 ay maaaring sanhi ng mga pasyente na naghahanap ng pangangalagang medikal sa labas ng kanilang sariling bansa (halimbawa, mga bisita o manlalakbay mula sa India). Ang iba ay iminumungkahi ng laganap at walang pigil na paggamit ng mga antibiotics na pinapaboran ang kaligtasan ng NDM-1 na naglalaman ng bakterya na mga galaw.
• Ang isa pang posibleng dahilan para sa mabilis na pagkalat ay ang Escherichia coli ( E. coli ), bahagi ng normal na bakterya na matatagpuan sa bituka ng tao, kaagad na nagpapalitan ng mga plasmid. Sa katunayan, ang unang nakilala na pasyente na nahawaan ng Klebsiella na naglalaman ng NDM-1 ay kasunod na natagpuan na magkaroon ng isang E. coli strain, na nakahiwalay sa mga feces, na may kakayahang gumawa ng NDM-1.

Ano ang Sanhi ng NDM-1 na Magagawa sa Bacteria?

Ang genetic code ( bla _NDM-1 ) na matatagpuan sa alinman sa isang plasmid o isinama sa bacterial chromosome ay responsable para sa synthesis ng enzyme NDM-1. Iminumungkahi ng mga mananaliksik na ang mga panggigipit sa kapaligiran, tulad ng paggamit o labis na paggamit ng mga antibiotics, na napili para sa bakterya na maaaring synthesize ang enzyme na ito upang mabuhay. Ang ilan ay nag-isip na dahil may mas kaunting mga paghihigpit sa paggamit ng mga antibiotics sa maraming mga bansa, malamang na magagawa ang mga antibiotic na lumalaban sa antibiotic; kasama ang NDM-1, iminumungkahi ng ilang mga investigator ang India kung saan una itong binuo ng genetic element.

Ang Figure 1 ay isang diagram sa eskematiko na nagpapakita ng iba't ibang mga pamamaraan na ginagamit ng bakterya upang ilipat ang materyal na genetic sa iba't ibang uri ng bakterya. Ang unang paraan, pagbabagong-anyo, ay nangyayari kapag ang pader ng cell ng bakterya ay nasira sa panahon ng pagkamatay ng cell ng bakterya at ang materyal na genetic ng bakterya (parehong kromosomal at plasmid) ay inilabas sa kapaligiran. Ang iba pang kalapit na bakterya pagkatapos ay maaaring sumipsip ng genetic material at isama ang mga hinihigop na mga gene sa sarili nitong plasmids o chromosome.

Ang pangalawang pamamaraan, conjugation, ay nangyayari kapag ang dalawang bakterya ay nagbabahagi ng isang koneksyon sa pamamagitan ng kanilang mga pader ng cell na nagpapahintulot sa genetic material (plasmids o mga fragment ng gene) na ipasok ang isa pang bakterya na maaaring isama ang plasmid o mga fragment ng gene sa iba pang mga plasmids o chromosome.

Ang huling pamamaraan, transduction, ay mas kumplikado. Ang unang hakbang ay nagsasangkot ng isang bacteriophage (isang uri ng virus na nakakahawa ng bakterya) na nakakabit at nag-inject ng genome nito (Fig. 1, puting linya) sa isang bacterium. Ang bacteriophage genome pagkatapos ay "tumatagal ng" ang bacterial cell at synthesize ang mga bahagi ng bacteriophage na muling pinagsama sa mga bagong bacteriophage. Gayunpaman, sa panahon ng muling pagsasaayos, kung minsan ang mga genes mula sa plasmids o ang materyal na genetic na chromosome na bakterya ay nagkakamali na inilalagay sa maliit na butil ng bacteriophage (Fig.1, istraktura na hugis heksagonal, na tinatawag na isang capsid) sa halip na mga virus lamang. Matapos magawa ang muling pagbubukod, ang bakterya ay sumisira buksan ang pader ng bakterya ng cell at ang mga bagong bacteriophage pagkatapos ay maaaring muling mabuo ang iba pang mga bakterya. Hindi lahat ng bakteryang naapektuhan ng bakterya ay namatay; ang ilan ay makakaligtas. Ang mga bakterya na nahawahan ng bacteriophage genetic material na naglalaman ng mga gene mula sa bacterial plasmids o mula sa bacteria na chromosome pagkatapos ay maaaring isama ang plasmid o chromosomal gen sa kanilang sariling mga plasmids o chromosome.

Ang mga uri ng paglilipat ng genetic na ito ay may pananagutan para sa synthesis ng maraming mga enzyme tulad ng NDM-1 na nagpapahintulot sa mga bakterya na maging lumalaban sa maraming mga antibiotics. Ang nasabing mga antibiotic na lumalaban sa mga gen ay madalas na magkakaugnay na magkasama, at kahit na maraming mga naka-link na gene ay maaaring ilipat sa pamamagitan ng mga pamamaraang ito nang sabay.

Ang mga mekanismo na nagpapahintulot sa mga gene na ang code para sa paglaban sa droga ay ibinahagi sa iba't ibang mga bakterya na bakterya at iba't ibang mga genera ng bakterya

Ano ang Mga Sintomas at Mga Palatandaan ng isang Tao na Naapektuhan ng Bacteria Carrying NDM-1?

Ang pangunahing senyales o sintomas na ang isang tao ay nahawahan ng bakterya na nagdadala ng NDM-1 ay kabiguan ng mga antibiotic na paggamot (oral o IV) upang mapabuti ang kalagayan ng pasyente, lalo na kung ang pasyente ay nahawahan ng isang uri ng negatibong bakterya at ginagamot sa isang antibiotic na naglalaman ng isang istraktura ng singsing na beta-lactam. Bilang karagdagan, kung ang tao ay nagpunta sa ibang bansa (halimbawa, India) para sa elective surgery o kamakailan ay ginagamot ng mga antibiotics para sa isang impeksyon at bumalik sa US o ibang pang-industriyalisadong bansa na may impeksyon, ang mga tagapag-alaga ay dapat maghinala na isang bakterya ang paggawa ng NDM-1 ay maaaring maging sanhi ng impeksyon. Sa kasalukuyan, ito ang pangunahing mga pahiwatig upang magmungkahi ng impeksyon sa NDM-1.

Dahil ang NDM-1 ay maaaring dalhin ng maraming uri ng mga bakterya na negatibo, ang mga palatandaan at sintomas ng mga sakit ay kakaunti o walang tulong sa pagkilala kung ang pasyente ay may isang organismo na nagpapahayag ng enzyme hanggang mabigo ang mga paggamot sa antibiotic. Gayunpaman, dahil ang bakterya na negatibong bakterya ay kilala upang maging sanhi ng maraming mga sakit (halimbawa, mga problema sa gastrointestinal, mga impeksyon sa ihi tract, pneumonia, at ilang mga impeksyon sa sugat), ang mga pasyente na may mga sakit na ito na nangangailangan ng mga antibiotic na paggamot at hindi gumagaling na naaangkop sa mga paggamot ay dapat magkaroon ng ang mga bakteryang gramo na negatibo ay nakahiwalay at nasubok para sa paglaban sa antibiotiko.

Kailan maghanap ng Pangangalaga sa Medikal para sa Mga impeksyon sa pamamagitan ng Bacteria Carrying NDM-1

Ang sinumang taong nasuri na may impeksyon na dulot ng NDM-1 at mayroon pa ring mga sintomas ng impeksiyon ay kailangang humingi ng pangangalagang medikal, kahit na kumukuha sila ng antibiotics. Sa kasalukuyan, ang karamihan sa mga taong nasuri na may impeksyon sa bakterya ng NDM-1 ay naospital, ngunit ang ilang mga tao ay pinalabas at pinauwi sa bahay, na madalas na may "bahay" na nasa ibang bansa. Ang mga taong ito ay dapat na agad na maghanap ng pangangalagang medikal upang maiwasan ang karagdagang pagkalat ng impeksyon. Bilang karagdagan, ang sinumang tao na nagkakaroon ng impeksyon na may mga bacteria na negatibong bakterya na nagkaroon ng malapit na pakikipag-ugnay sa isang taong kilala na mayroong bakterya ng NDM-1, kapwa bilang isang impeksyon o bilang isang tagadala, ay dapat humingi ng pangangalagang medikal at ipaalam sa tagapag-alaga ng kanilang potensyal pakikipag-ugnay sa bakterya ng NDM-1.

Paano Natutukoy ang Bakterya na Gumagawa ng Natukoy na NDM-1?

Bagaman pamantayang kasanayan na subukan ang lahat ng bakterya na nakahiwalay mula sa isang nahawahan na pasyente, ang ilang mga ospital ay maaaring hindi subukan para sa paglaban ng karbapenem dahil ang paglaban sa ito ay medyo madalang sa karamihan sa mga industriyalisadong mga bansa sa kasalukuyan. Bagaman ang sitwasyong ito ay maaaring magbago nang mabilis, kung ang mga pagbubukod ng gramo na negatibo ay nagpapakita ng paglaban sa mga penicillins, marahil ay dapat na masuri para sa paglaban ng karbapenem. Kung ang pasyente ay kilala na maglakbay sa mga lugar kung saan madalas na natagpuan ang NDM-1 (India, Pakistan), ang nakahiwalay na bakterya na negatibong bakterya ay dapat na agad na masuri para sa paglaban ng carbapenem. Ang pagsubok na ito, gayunpaman, ay hindi matukoy na ang mga nakakahawang bakterya ay nagtataglay ng NDM-1 dahil may ilang iba pang mga enzyme (halimbawa, ang Klebsiella pneumoniae carbapenemase na tinawag din na KPC) na maaaring maging sanhi ng paglaban sa mga carbapenems, ngunit hindi sila kasing epektibo ng NDM- 1. Kung ang isang bakterya na lumalaban sa karbapenem ay nakukuha mula sa isang pasyente, ang bakterya ay dapat na maipadala sa isang laboratoryo ng publiko-kalusugan ng estado o ang US Centers for Disease Control and Prevention (CDC) para sa tiyak na pagsubok para sa NDM-1, dahil ang pagsubok para sa NDM- 1 ay hindi regular na magagamit. Ang mga pasyente na may bakterya na nakahiwalay mula sa kanilang mga infective site na may nakikitang NDM-1 ng mga pasilidad ng estado o CDC ay pagkatapos ay tiyak na nasuri na may impeksyon na sanhi ng bakterya na gumagawa ng NDM-1.

Ano ang Paggamot para sa isang impeksyon na sanhi ng Bacteria na Gumagawa ng NDM-1?

Ang pinakamahusay na paggamot para sa impeksyon na dulot ng bakterya na gumawa ng NDM-1 ay upang matukoy kung aling mga antibiotics ang NDM-1 pilay ay madaling kapitan (hindi lumalaban) at gamitin ang mga antibiotics para sa paggamot sa pasyente. Ang isang antibiotiko, colistin, na madalas na ginagamit dahil sa pagkakalason nito, ay madalas na ang tanging antibiotic na kung saan ang mga bakteryang gumagawa ng NDM-1 ay madaling kapitan. Gayunpaman, ang ilang mga bakterya na gumagawa ng NDM-1 ay nagpakita ng pagiging sensitibo sa tigecycline (Tygacil) at iilan sa aztreonam (Azactam). Gayunpaman, ang mga antibiotics na ito ay hindi dapat gamitin nang hindi una matukoy ang pattern ng resistensya / pagkamaramdamin para sa indibidwal na nakakahawa sa bakterya. Ang mga pattern ng resistensya sa resistensya / pagkamaramdamin para sa bakterya ay regular na ginagawa sa mga lab na lumalaki ang mga nakahiwalay na mga bakteryang bakterya sa pagkakaroon ng mga disk na antibiotic-impregnated. Ang lumalaban na bakterya ay lumalaki hanggang sa gilid ng disk, habang ang bakterya na madaling kapitan o pinatay ng antibiotic ay nag-iiwan ng isang malinaw na puwang ng walang paglaki na umaabot mula sa gilid ng disk. Ang mas malaki ang malinaw na puwang, mas madaling kapitan ay ang bakteryang pilay sa antibiotic (tingnan ang halimbawa, Larawan 2). Karamihan sa NDM-1-paggawa ng bakterya ay walang malinaw na espasyo. Ang isang problema sa pagsubok na ito ay kinakailangan ng dalawang araw upang makakuha ng mga resulta.

Kirby-Bauer disk test para sa antibyotiko pagtutol / pagkamaramdamin pattern. SOURCE: CDC / Gilda L. Jones

Ang mga mananaliksik sa GlaxoSmithKline ay nakilala ang isang bagong antibiotic compound na maaaring hadlangan ang function ng bacterial topoisomerase sa bakteryang NDM-1. Dahil dito, ang pagtitikim ng bakterya (paglago) ay hinarang o huminto. Sa kasamaang palad, ang compound ay hindi dumaan sa anumang mga klinikal na pagsubok at hindi malamang na magagamit nang komersyal sa lalong madaling panahon, dahil walang mga klinikal na pagsubok na kasalukuyang nakatakdang.

Ano ang Prognosis para sa isang Tao na Naapektuhan Sa Paggawa ng Bakterya ng NDM-1?

Ang pagbabala (kinalabasan) para sa isang taong nahawaan ng NDM-1 ay nauugnay sa pangkalahatang kondisyon ng pasyente sa oras ng diagnosis at naaangkop na paggamot. Sa pangkalahatan, ang mga pasyente na may bakterya na lumalaban sa antibiotic ay may higit na mga komplikasyon at mas matagal na mananatili sa ospital kaysa sa mga may mga antibiotic-madaling kapitan ng mga organismo. Ang mas mabilis na bakterya ay ipinakita na naglalaman ng NDM-1, ang mas mabilis na naaangkop na paggamot ay maaaring magsimula at mas mahusay ang pagbabala para sa pasyente. Kung ang bakterya na gumagawa ng NDM-1 ay madaling kapitan ng colistin, kadalasang mabuti ang pagbabala. Gayunpaman, ang mga pasyente sa mga respirator, mga pasyente na immunocompromised, at mga pasyente sa mga yunit ng intensive-care ay may mas nababantayan na pagbabala.

Maaari Bang Maiiwasan ang mga impeksyon na may Bacteria na naglalaman ng NDM-1?

Ang posibilidad ng mga impeksiyon na may bakterya na naglalaman ng NDM-1 ay maaaring mabawasan o maiiwasan din sa pamamagitan ng medyo simpleng pamamaraan sa kalinisan na kinabibilangan ng paghuhugas ng kamay, sapat na paggamot ng mga suplay ng tubig, paghuhugas ng gulay, at pag-iwas sa mga lugar at mga taong kilalang bakterya ng NDM-1 na gumagawa ng bakterya. Ang karaniwang mga pamamaraan ng proteksyon sa impeksyon na magagamit sa mga ospital ay dapat gamitin. Ang mga pasyente na may bakterya ng NDM-1 ay dapat tratuhin tulad ng mga pasyente na may MRSA, na may isang pribadong silid na may guwantes, at ang mga maskara at gown ay dapat na magamit para sa mga tagapag-alaga at mga bisita.

Walang magagamit na bakuna para sa bakterya na gumagawa ng NDM-1, at hindi malamang na ang isa ay bubuo dahil napakaraming mga bakteryang bakterya ang maaaring magkaroon ng potensyal na makagawa ng NDM-1 kung bibigyan ng angkop na mga gen.

Bakit Ang mga Doktor at Mananaliksik Kaya Nag-aalala Tungkol sa Bakterya Sa NDM-1?

Maraming mga medikal na tagapag-alaga at mananaliksik ang nababahala tungkol sa NDM-1 dahil nagbibigay ito ng ilan sa mga pinaka kapaki-pakinabang at makapangyarihang mga antibiotics (carbapenems) ay hindi epektibo. Ang mga antibiotics na ito ay madalas na mga gamot na pinili para sa matinding impeksyon. Bilang karagdagan, dahil ang bla _NDM-1 gene na gumagawa ng enzyme ay madalas na nauugnay sa iba pang mga gen na code para sa iba pang mga kadahilanan na lumalaban sa antibiotic, nababahala sila na ang gayong pagtutol ay mabilis na maipasa sa karamihan ng mga bakterya na negatibong bakterya, sa gayon ay nagbibigay ng isang malaking pangkat ng bakterya na lumalaban sa karamihan ng kasalukuyang ginagamit na antibiotics. Bagaman ang pagkalat na ito ay malamang na hindi isinasaalang-alang isang pandemya tulad ng ibon o baboy na trangkaso, ang mga paglaganap ng mga sakit na dulot ng NDM-1 na bakterya ay maaaring magresulta sa mataas na pagkamatay. Nag-aalala rin ang mga mananaliksik na ang kasalukuyang mga pagsubok sa pagkamaramdamin sa antibiotiko ay madalas na maaaring tumagal ng isang minimum na dalawang araw upang makumpleto, na para sa isang pasyente na nahahawa ng kritikal ay maaaring isang mahabang panahon upang magamot sa mga antibiotics na maaaring hindi magkaroon ng kakayahang pigilan o pumatay ng mga nakakahawang bakterya.

Ang larangan ng pananaliksik sa NDM-1 ay napaka-aktibo sa oras na ito. Dapat mayroong maraming mga pag-unlad sa mga klinikal na pamamaraan ng diagnostic, mga plano sa paggamot sa antibiotic, at antibiotics sa malapit na hinaharap. Sa kasamaang palad, ang bilang ng mga taong nahawaan at nagdadala ng bakterya ng NDM-1 ay malamang na madaragdagan nang mabilis. Plano ng mga mananaliksik na subukang manatiling isang hakbang nangunguna sa mga potensyal na mapanganib na bakterya na lumalaban sa antibiotic, ngunit walang garantiya na sila ay magiging matagumpay. Ang pag-iwas sa impeksyon ay ang pinakamahusay na pagtatanggol laban sa mga bakterya na ito.

Saan Makakahanap ang Mga Tao ng Karagdagang Impormasyon Tungkol sa NDM-1 na Gumagawa ng Bakterya?

"Detection of Enterobacteriaceae Isolates Carrying Metallo-Beta-Lactamase" - Estados Unidos, 2010. "Mga Sentro para sa Kontrol at Pag-iwas sa Sakit.

"Patnubay para sa Kontrol ng Mga impeksyon na may Carbapenem-Resistant o Carbapenemase-Paggawa ng Enterobacteriaceae sa Pasilidad ng Pag-aalaga ng Acute." Mga Sentro para sa Kontrol at Pag-iwas sa Sakit