Antibioottiresistenssi

Antibioottiresistenssi tarkoittaa bakteerin vastustuskykyä sellaista antibioottia vastaan, jolla pystyttiin aiemmin parantamaan kyseisen bakteerin aiheuttama tauti. Tällöin bakteeri kasvaa, vaikka läsnä on antibioottia, jolle se olisi luontaisesti herkkä. Resistenssin hankkinutta eliötä kutsutaan resistentiksi.

Antibioottiresistenssi on mikrobilääkeresistenssin alalaji: WHO:n määritelmän mukaan mikrobilääkeresistenssi tarkoittaa minkä tahansa mikro-organismin vastustuskykyä sellaista mikrobilääkettä vastaan, jolla pystyttiin aiemmin parantamaan kyseisen organismin aiheuttama tauti. Useammalle kuin yhdelle mikrobilääkkeelle resistenttiä mikro-organismia kutsutaan multiresistentiksi (MDR, engl. multidrug resistant). Bakteereita, jotka ovat erittäin laajasti lääkkeille resistenttejä (XDR, engl. extensively drug resistant) tai lääkkeille täysin resistenttejä (TDR, engl. totally drug resistant) kutsutaan joskus myös superbakteereiksi.

Ihminen tai muu bakteerin tartuttama organismi ei voi olla vastustuskykyinen antibiootille, vaan antibioottiresistenssi on yksinomaan bakteerin piirre. WHO:n mukaan antibioottiresistenssiä synnyttää myös antibioottien syöttäminen tuotantoeläimille, kuten sioille, naudoille ja kanoille, ja että antibioottien syöttäminen eläimille kasvua edistävänä toimenpiteenä tulisi lopettaa.

Antibioottiresistenssi syntyy, kun bakteerin perimässä tapahtuu mutaatioita tai bakteeri saa antibioottiresistenssigeenin. Antibioottiresistenssiä esiintyy myös luonnollisesti mikrobien taistellessa elintilasta. Yhdessä plasmidissa voi olla useita geenejä, jotka luovat bakteerille resistenssiä eri antibiooteille. Toisaalta bakteerilla voi olla useita plasmideja, joissa on antibioottiresistenssigeenejä. Antibioottiresistenssigeeni koodaa yleensä antibioottia hajottavaa tai tehottomaksi muuttavaa entsyymiä.

Hyvin pienikin mutaatio geeniperimässä voi olla merkittävä. Jopa yhden aminohapon muutoksen vaikutuksista antibioottiresistenttiyteen on raportoitu. Mutaatio tapahtui patogeenisen bakteerin geenissä acrB, joka koodaa AcrB-nimistä antiportteri mekanismilla toimivaa efflux-pumppua. AcrB siirtää substraatteja, kuten antibiootteja, periplasmasta solun ulkopuolelle. Tarkemmin, AcrB on RND pumppu (resistance-nodulation division), jota esiintyy tyypillisesti Gram-negativiisilla bakteereilla. RND pumpuilla on laaja substraattispektri ja niillä on monta tehtävää, kuten virulenssitekijöiden ja myrkkyjen siirtäminen ulos solusta.

Mutaatio muutti AcrB-pumpun lääkkeitä sitovan kohdan konformaatiota ja täten pumpun substraattispesifisyyttä. Mutaation seurauksena bakteeri pystyi erittämään siprofloksasiini-antibioottia ulos solusta normaalia enemmän, mikä johti kohonneeseen resistenssiin siprofloksasiinille ja muille fluorokinoloille. Toisaalta, mutaatio teki bakteerista samanaikaisesti herkemmän toisentyyppisille antibiooteille, kuten doksorubisiinille ja minosykliinille. Tutkijoiden löydöksestä voi olla hyötyä esimerkiksi uusien antibioottien kehittämisessä.

Bakteereilla on myös keinoja, joissa mutaatioita ei tarvita, kuten soluseinästä luopuminen.

Antibiootin läsnä ollessa bakteereihin kohdistuu valintapaine, jolloin ne yksilöt, joilla on resistenssin aiheuttava mutaatio pärjäävät muita paremmin kasvuympäristössään. Antibiootteja käytettäessä antibioottiresistenssi siis lisääntyy.

Tunnettu antibioottiresistentti bakteeri on MRSA eli metisilliinille resistentti Staphylococcus aureus.

Viimeinen MRSA:han tehoava antibiootti on harvoin käytetty vanha antibiootti kolistiini. Kolistiinin haittana on kuitenkin munuaisvaurioiden riski. Käyttökelpoisia voivat olla 1900-luvun alun lääkeaineet salvarsaani ja turvallisempi neosalvarsaani, mutta ne sisältävät arseenia. Kaikkein alkukantaisin tapa bakteerien tuhoamiseen on ollut elohopea, jota on historiassa kaadettu haavoihin.

Vielä vuonna 1984 antibioottiresistenssin vakavuutta ei tajuttu, vaan esitettiin että on kehitetty uusia tehokkaita antibiootteja, jotka poistavat ongelman. Ongelma alkoi kuitenkin lisääntyä 1980-luvun lopulla, ja Suomessa niiden antibioottien käyttöä alettiin rajoittaa. Uusien lääkkeiden kehitys on kuitenkin hidastunut.

THL:n mukaan kustannustehokkain keino torjua mikrobilääkeresistenssiä on hyvä käsihygienia.

Ratkaisuja
Antibioottiresistenttien bakteerien päihittämiseen kehitetään LrsK-kinaasin estäjiä ja bakteriofageja.

Katso myös
Hoitoresistentit sieni-infektiot

Lähteet

Aiheesta muualla 

Antibiootit
Bakteerit