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Antibiotici: servono sempre?Relatore: Dr. Vincenzo Catena

05 febbraio 2014sala Piccolotto

Resistenza agli Resistenza agli antibiotici : evoluzioneantibiotici : evoluzione

Struttura Complessa di Anestesia e Struttura Complessa di Anestesia e Rianimazione Rianimazione

U.L.S.S.2 Feltre U.L.S.S.2 Feltre Direttore Dr. D.D. Del Monte Direttore Dr. D.D. Del Monte

Cos’è la resistenza ad un antibiotico ?

• Per resistenza ad un antibiotico o ad una classe di antibiotici si intende la incapacità dell’antibiotico di inibire la

crescita e la diffusione di un microrganismo batterico .

• Il germe , in caso di resistenza , in presenza di un antibiotico a cui era

sensibile, continua a crescere

Resistenza naturale o intrinsecaResistenza naturale o intrinseca

E’ una condizione di generale insensibilità ad un farmaco che si estende a tutti gli stipiti di una data specieAl microrganismo può mancare la struttura su cui agisce l’antibiotico, come avviene con i micoplasmi che sono privi della parete cellulare e quindi insensibili alla penicillinaLa struttura della parete cellulare o la membrana citoplasmatica di un microrganismo possono essere impermeabili a un antibiotico

• Gli antibiotici che sono usati correttamente inibiscono i batteri pericolosi per la salute

• Un abuso o un misuso crea una selezione naturale di resistenza batterica nell’ambiente

• I batteri resistenti hanno un miglior fitness in un contesto di resistenza , sopravvivono e dopo la loro riproduzione invadono un altro ospite

Resistenza extracromosomica-Batteriofagi: trasduzione-Plasmide ( Fattore R):coniugazione-Trasposoni

Resistenza cromosomica-mutazione spontanea

Resistenza acquisitaResistenza acquisita: resistenza è il risultato di modificazioni genotipicheMeccanismo cromosomiale: a trasmissione verticaleMecanismo extracromosomiale: a trasmissione orizzontale

RESISTENZA CROMOSOMICARESISTENZA CROMOSOMICACostituisce solo il 10-15% di tutte le resistenze acquisite (bassa frequenza

di insorgenza)

Si realizza tramite un’alterazione mutazionale spontanea dell’informazione genetica cromosomica

L’antibiotico esercita un’azione selettiva (seleziona i mutanti resistenti, inibendo le cellule sensibili)

Gli stessi mutanti possono essere resistenti anche ad altri antibiotici con caratteristiche simili (resistenza crociata o crossresistenza)

Si trasmette verticalmente tramite la discendenza (da cellula madre a cellula figlia)

Può essere:

one-step: è sufficiente una sola mutazione per conferire un elevato grado di resistenza (es. rifamicine, chinoloni)

multi-step: sono necessarie più mutazioni perché possa instaurarsi (es. β-lattamine, macrolidi, cloramfenicolo)

RESISTENZA EXTRACROMOSOMICARESISTENZA EXTRACROMOSOMICA

Costituisce il 90% di tutte le resistenze (alta frequenza di insorgenza)

Si origina per acquisizione di nuova informazione genetica che deriva da altri microrganismi e che penetra nella cellula mediante i meccanismi di coniugazione, trasformazione e trasduzione

Riguarda più antibiotici contemporaneamente (resistenza multipla)

E’ a trasmissione orizzontale (tramite lo scambio genetico)

Può essere trasferita anche a microrganismi appartenente a specie differenti (resistenza contagiosa)

E’ dovuta a geni presenti su plasmidi o trasposoni (elementi genici mobili)

ConiugazioneConiugazione • La trasmissione

avviene tramite il passaggio di geni

attraverso uno scambio di plasmidi.

• E’ un fenomeno che modifica il

comportamento in modo molto più veloce rispetto alla mutazione

genetica

Transduzione e trasformazione • TTransduzioneransduzione : il

passaggio di materiale

genetico per un virus ( fago )

• Trasformazione rasformazione : il DNA rilasciato

da una cellula che si apre è

introdotto in una cellula nuova

Resistant StrainsRare

xx

Resistant Strains Dominant

Antimicrobial Exposure

xxxx

xx

xx

xx

Selection for Antimicrobial-Resistant Strains

New Resistant Bacteria

Mutations

XX

Susceptible Bacteria

Resistant Bacteria

Resistance Gene Transfer

Emergence of Antimicrobial Resistance

Quanto è importante il fenomeno “resistenza “?

• Il problema più importante associato ad una infezione oggi è il rapido sviluppo di resistenza ad un antibiotico o ad una classe di antibiotici da parte del germe che la causa .

• Questo fenomeno può portare ad un forzato cambiamento sia della visione del problema infezione che nel trattamento dello stesso paziente

Resistenza ad un antibiotico

• L’uso di un antibiotico non è senza conseguenze• Vi sono molti fattori che predispongono allo sviluppo

una resistenza : Ogni microrganismo ha una potenzialità elevata di mutazione genetica dovuta alla “ pochezza “del proprio materiale genetico ( Legge di Serbelloni ) Molte mutazioni sono per la resistenza agli antibioticiTali mutazioni sono selezionate da una determinata classe di antibiotici

Sviluppo di resistenze Una volta che le cellule batteriche diventano resistenti ad un antibiotico :Non sono “uccise” dall’antibiotico a cui prima erano sensibili Si continueranno a dividere risultando in una popolazione completamente resistente La mutazione e la pressione darwiniana evoluzionistica causeranno una sempre crescente resistenza agli antibiotici

Modalità di azione dei farmaci antibiotici

Meccanismi di resistenza

Costo / beneficio della mutazione

• Beneficio • In presenza di un evento mutante , quando un

microrganismo diventa resistente , ne beneficia.• Costo

• I genotipi e fenotipi resistenti hanno un minore spirito di adattamento all’ambiente , rispetto ai germi“Wild “ , in assenza di antibiotico .

Strategie per diminuire le resistenze agli antibiotici

• Usare antibiotici solo quando si è certi dell’infezione batterica ; un paziente febbrile ma stabile da un punto di vista emodinamico è un’ urgenza non un’emergenza e si può attendere 24 ore prima di iniziare l’antibioticoterapia

• Usare l’antibiotico per il tempo necessario : se dopo 72-96 ore la sintomatologia non cambia rifare il punto della situazione infettiva del paziente

• Usare sempre l’antibiotico a dosaggio congruo per il paziente basandosi sia sulle sue caratteristiche fisiologiche che sulla tipologia del farmaco

• Usare sempre un intervallo di tempo di somministrazione adeguato al farmaco se tempo o concentrazione dipendente

• Se si è di fronte ad un’infezione con germi particolari come lo P. Aeruginosa usare l’associazione di farmaci che siano sinergici o additivi ma non indifferenti o, peggio, antagonisti .

• Ridurre l’uso degli antibiotici negli animali per la loro crescita .

• Da uno studio effettuato in USA è stato dimostrato che una grossa quota di prodotti antibiotici viene usata in zootecnia .

Il fenomeno resistenza come si comporta nel tempo ?

• L’antibiotico resistenza può diminuire nel tempo

• E’ un fenomeno lento e solo al prezzo di una totale rimozione della pressione selettiva esercitata .

• In questo caso la popolazione batterica prima resistente può ritornare ad essere sensibile al farmaco e rispondere all’antibiotico

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Nella voce: cittadiniPagina: i mercoledì della salute

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