Oporność na fluorochinolony
Chinolony hamują bakterie przez interakcję z typem II topoizomerazy, DNA gyrazy oraz topoizomerazy IV, które są niezbędne do replikacji bakteryjnego DNA. DNA gyraza składa się z dwóch podjednostek A i B, nazywanych gyrA oraz gyrB. Topo-izomeraza IV jest głównym celem chinolonów u bakterii Gram-dodatnich i składa się z dwóch podjednostek nazywanych parC i par E, które są homologiczne odpo-wiednio do gyrA i gyr B. Oporność enterokoków na fluorochinolony uwarunkowa-na jest występowaniem mutacji punktowych uwarunkowa-na chromosomach. W związku z tym, geny oporności na fluorochinolony nie mogą zostać przekazane innym mikroorga-nizmom na zasadzie transferu materiału genetycznego. Częstość występowania tego rodzaju mutacji w genomie bakterii uwarunkowana jest od intensywności stosowa-nia antybiotykoterapii z zastosowaniem leków z tej grupy. Najczęściej identyfiko-wanymi mutacjami są modyfikacje genów kodujących topoizomerazę II (tzw. gyra-zę) oraz topoizomerazę IV. Wykazano, że E. faecalis z mutacją w genie parC , ale nie
w obrębie genu gyrA, posiada średnią oporność na chinolony. Minimalne stężenie hamujące (MIC) chinolonów dla tego izolatu było wyższe niż MIC dla E. faecalis bez mutacji w genach parC czy gyrA, ale niższe niż MIC dla E. faecalis z mutacjami za-równo w genie parC, jak i gyrA [23, 25, 26].
Bakterie z rodzaju Enterococcus stanowią naturalną florę przewodu pokarmo-wego u ludzi i zwierząt. Pomimo nieznacznego udziału we florze saprofitycznej makroorganizmu wciąż obserwuje się wzrost znaczenia klinicznego tych opor-tunistycznych patogenów zarówno u ludzi, jak i zwierząt. W ostatniej dekadzie coraz częściej pojawiają się doniesienia o udziale bakterii z rodzaju Enterococcus w patologii chorób ptaków. Nieracjonalne stosowanie antybiotyków i chemiotera-peutyków doprowadziło do powiększania się populacji wieloopornych szczepów bakterii z rodzaju Enterococcus. Nabywanie przez drobnoustroje oporności na an-tybiotyki stanowi jeden z głównych problemów współczesnej medycyny. W związ-ku z powyższym, istnieje konieczność monitoringu oporności tych drobnoustro-jów u ptaków.
Piśmiennictwo
[1] Abadia Patino L., Courvalin P., Perichon B., 2002. vanE gene cluster of vancomycin – resistant Enterococcus faecalis BM4405. J. Bacteriol., 184, 6457–6464.
[2] Acar J., Röstel B., 2001. Antimicrobial resistance: an overview. Rev. Sci. Tech. Off. Int. Epiz., 20, 797–810.
[3] Anon., 2009. Joint Opinion on antimicrobial resistance (AMR) focused on zoonotic in-fections. EFSA Journal, 7, 1372.
[4] Bennett P.M., 2008. Plasmid encoded antibiotic resistance: acquisition and transfer of antibiotic resistance genes in bacteria, Br. J. Pharmacol., Suppl. 1, 347–357.
[5] Bentorcha F., De Cespédès G., Horaud T., 1991. Tetracycline resistance heterogeneity in Enterococcus faecium. Antimicrob Agents Chemother., 35 (5), 808–812.
[6] Boyd D.A., Willey B.M., Fawcett D., Gillani N., Mulvey M.R., 2008. Molecular cha-racterization of Enterococcus faecalis N06–0364 with low-level ancomycin resistance harboring a novel DAla-D-Ser gene cluster, vanL. Antimicrob Agents Chemother., 52, 2667–2672.
[7] Chenoweth C.E., Robinson K.A., Schaberg D.R., 1990. Efficacy of ampicillin versus tri-methoprim-sulfamethoxazole in a mouse model of lethal enterococcal peritonitis. An-timicrob Agents Chemother., 34, 1800–1802.
[8] Chow J.W., 2000. Aminoglicoside resistance in enterococci. Clin Infect Dis., 31, 586–589. [9] Courvalin P., 2005. Genetics of glycopeptide resistance in Gram-positive pathogens.
Int. J. Med. Microbiol., 294, 479–486.
[10] Courvalin P., 2006. Vancomycin resistance in gram-positive cocci. Clin. Infect. Dis., 42, Suppl. 1, 25–34.
[11] Dahl K.H., Skov Simonsen G., Olsvik R., Sundsfjord A., 1999. Heterogeneity in vanB gene cluster of genetically diverse clinical strains of vancomycin-resistant enterococci. Antimicrob. Agents Chemother., 43, 1105–1110.
[12] de Jong A., Bywater R., Butty P., Deroover E., Godinho K., Klein U., Marion H., Sim-jee S., Smets K., Thomas V., Valle M., Wheadon A., 2009. A pan-European survey of antimicrobial susceptibility towards human-use antimicrobial drugs among zoonotic and commensal enteric bacteria isolated from healthy food-producing animals. J. An-timicrob. Chemother., 63, 733–744.
[13] Depardieu F., Reynolds P.E., Courvalin P., 2003. VanD-type vancomycin-resistant Ente-rococcus faecium 10/96A. Antimicrob. Agents Chemother., 47, 7–18.
[14] DuPont H.L., 2007. The growing threat of foodborne bacterial enteropathogenes of an-imal origin. Clin. Infect. Dis., 45, 1353–1361.
[15] EUCAST: www.escmid.org/research_projects/eucast/.
[16] Giedraitienė A., Vitkauskienė A., Naginienė R., Pavilonis A., 2011. Antibiotic resistance mechanisms of clinically important bacteria. Medicina (Kaunas), 47 (3), 137–146. [17] Grayson M.L., Thauvin-Eliopoulos C., Eliopoulos G.M., Yao J.D., DeAngelis D.V.,
Wal-ton L., Woolley J.L., Moellering R.C. Jr., 1990. Failure of trimethoprim-sulfamethoxazole therapy in experimental enterococcal endocarditis. Antimicrob. Agents Chemother., 34, 1792–1794.
[18] Guardabassi L., Jensen L.B., Kruse H. Ed., 2008. Guide to Antimicrobial use in Ani-mals. Blackwell Publishing, 1–223.
[19] Hooper D.C., 2000. Mechanismsof action and resistance of old rand newer fluoroqui-nolones. Clin. Infect. Dis., 31, 24–28.
[20] Irving W., Boswell T., Ala’Aldeen D., 2008. Mikrobiologia medyczna. Red. Szewczyk E.M., PWN, Warszawa, 285–287.
[21] Jacoby G.A., 2005. Mechanisms of resistance to quinolones. Clin. Infect. Dis., 41, 120– 126.
[22] Kanematsu E., Deguchi T., Yasuda M., Kawamura T., Nishino Y., Kawada Y., 1998. Al-terations in the GyrA subunit of DNA gyraze and the ParC subunit of DNA topoisom-erase IV associated with quinolone resistance in Enterococcus faecalis. Antimicrob. Agents Chemother., 42, 433–435.
[23] Kawalec M., Kędzierska J., Gajda A., Sadowy E., Węgrzyn J., Naser S., Skotnicki A.B., Gniadkowski M., Hryniewicz W., 2007. Hospital outbreak of vancomycin-resistant en-terococci caused by a single clone of Enterococcus raffinosus and several clones of En-terococcus faecium. Clin Microbiol Infect., 13, 893–901.
[24] Khachatourians G.G., 1998. Agricultural use of antibiotics and the evolution and trans-fer of antibiotic-resistant bacteria. CMAJ, 159, 1129–1136.
[25] Leclercq R., Dutka-Malen S., Brisson-Noël A., Molinas C., Derlot E., Arthur M., Du-val J., CourDu-valin P., 1992. Resistance of enterococci to aminoglycosides and glycopep-tides. Clin. Infect. Dis., 15, 495–501.
[26] Leclercq R., 1997: Enterococci acquire new kinds of resistance. Clin. Infect. Dis., Suppl. 1, 80–84.
[27] Lester C.H., Frimodt-Moller N., Sorensen T.L., Monnet D.L., Hammerum A.M., 2006. In vivo transfer of the vanA resistance gene from an Enterococcus faecium isolate of animal origin to an E. faecium isolate of human origin in the intestines of human vol-unteers. Antimicrob Agents Chemother., 50, 596–599.
[28] Ligozzi M., Pittaluga F., Fontana R., 1993. Identification of a genetic element (psr) which negatively controls expression of Enterococcus hirae penicillin-binding protein 5. J Bacteriol., 175, 2046–2051.
[29] Madigan M.T., Martinko J.M., 2006. Biology of microorganism. Pearson Prentice Hall. [30] McKessar S.J., Berry A.M., Bell J.M., Turnidge J.D., Paton J.C., 2000. Genetic character-ization of vanG, a novel vancomycin resistance locus of Enterococcus faecalis. Antimi-crob. Agents Chemother., 44, 3224–3228.
[31] Mead P.S., Slutsker L., Dietz V., McCaig L.F., Bresee J.S., Shapiro C., Griffin P.M., Tauxe R.V., 1999. Food-related illness and death in the United States. Emerg. Infect. Dis., 5, 607–625.
[32] Murray B.E., 1992. Beta-lactamase producing enterococci, Antimicrob. Agents Che-mother., 36, 2355–2359.
[33] Murray B.E., 1990. The life and Times of the Enterococcus. Clin. Microbiol. Rev., 3, 46–65.
[34] Murray B.E., 2000. Vancomycin-resistant enterococcal infections. N. Engl. J. Med., 342, 710–721.
[35] Navarro F., Courvalin P., 1994. Analysis of genes encoding d-alanine-d-alanine ligase--related enzymes in Enterococcus casseliflavus and Enterococcus flavescens. Antimicrob. Agents Chemother., 38, 1788–1793.
[36] Pacanowski J., Lalande V., Lacombe K., Boudraa C., Lesprit P., Legrand P., Trystram D., Kassis N., Arlet G., Mainardi J.L., Doucet-Populaire F., Girard P.M., Meynard J.L., 2008. Campylobacter bacteremia: clinical features and factors associated with fatal outcome. Clin. Infect. Dis., 47, 790–796.
[37] Piddock L.J.V., 2006. Clinically relevant chromosmomally encoded multidrug resistan-ce efflux pumps in bacteria. Clin. Microbiol. Rev., 19(2), 382–402.
[38] Przybylski M., 2007. Enterokoki oporne na wankomycynę. II. Mechanizmy oporności, epidemiologia. Postępy mikrobiologii, 46, 4, 317–334.
[39] Purdom G., 2007. Antibiotic Resistance of Bacteria: An example of Evolution in Ac-tion? Answers, 2:3, 74–76.
[40] Ramirez M.S., Tolmansky M.E., 2010. Aminoglycosidemodifying enzymes. Drug Re-sist Updat., 13, 151–171.
[41] Roberts M.C., 2008. Update on macrolide-lincosamide – streptogramin, ketolide, and oxazolidinone resistance genes. FEMS Microbiol. Lett., 282, 147–159.
[42] Rzewuska M., 2009. Antybiotykoopornosć Gram-ujemnych pałeczek wytwarzających β-laktamazy. Życie wet., 84, 199–205.
[43] Sifaoui F., Arthur M., Rice L., Gutmann L., 2001. Role of penicillin-binding protein 5 in expression of ampicillin resistance and peptidoglycan structure in Enterococcus fae-cium. Antimicrob. Agents Chemother., 45, 2594–2597.
[44] Singh K.V., Weinstock G.M., Murray B.E., 2002. An Enterococcus faecalis ABC homo-logue (Lsa) is required for the resistance of this species to clindamycin and quinupris-tin-dalfopristin. Antimicrob. Agents Chemother., 46, 1845–1850.
[45] Su Y.A., He P., Clewell D.B., 1992. Characterization of the tet(M) determinant of Tn916: evidence for regulation by transcription attenuation. Antimicrob. Agents Chemother., 36(4), 769–778.
[46] van Hoek A.H., Mevius D., Guerra B., Mullany P., Roberts A.P., Aarts H.J., 2011. Ac-quired antibiotic resistance genes: an overview. Front Microbiol., 2, 203.
[47] Węgleński P., 2008. Podstawowe koncepcje genetyczne i wybrane metody analizy ge-netycznej u różnych grup organizmów [w:] Genetyka molekularna, PWN, Warszawa. [48] Werner G., Coque T.M., Hammerum A.M., Hope R., Hryniewicz W., Johnson A.,
Klare I., Kristinsson K.G., Leclercq R., Lester C.H., Lillie M., Novais C., Olsson-Liljeq-uist B., Peixe L.V., Sadowy E., Simonsen G.S., Top J., Vuopio-Varkila J., Willems R.J., Witte W., Woodford N., 2008. Emergence and spread of vancomycin resistance among enterococci in Europe. Euro Surveill., 20, 13, pii: 19046.
Elżbieta Samorek-Salamonowicz Państwowy Instytut Weterynaryjny – Państwowy Instytut Badawczy w Puławach