New Delhi metalo-beta-laktamáza

Struktura základu molekul karbapenemů

Karbapenemy jsou třída beta-laktamových antibiotik, která byla dosud schopna zabíjet bakterie inhibicí syntézy jedné z vrstev buněčné stěny. Karbapenemy byly vyvinuty jako antibiotika méně citlivá na inaktivaci beta-laktamázami, které produkují bakterie rezistentní na antibiotika, jako je penicilin. Gen bla_NDM-1 způsobuje produkci karbapenemázy NDM-1, která hydrolyzuje a inaktivuje tato karbapenemová antibiotika. Karbapenemázy jsou zvláště nebezpečným mechanismem rezistence, protože mohou inaktivovat širokou škálu různých antibiotik.[5] Enzym NDM-1 je třída B metalo-beta-laktamáz; jiné typy karbapenemáz patří do třídy A nebo D beta-laktamáz.[6] Karbapenemáza třídy A Klebsiella pneumoniae je nejčastějším typem tohoto enzymu a byla poprvé detekována v Severní Karolíně v roce 1996, od té doby se rozšířila po celém světě.[7] Pozdější publikace ukázala, že Enterobacteriaceae produkující karbapenemázu se v USA staly běžné.[8]

Enzym inhibuje tato antibiotika:

• cefalosporiny
• peniciliny
• karbapenemy

Rezistence způsobované tímto genem proto napomáhá expanzi bakterií, které ho nesou, v lidském hostiteli, protože umožňuje omezení jejich soutěže s populacemi citlivými na původní antibiotickou léčbu (rezistentní bakterie budou mít převahu nad citlivými).

Enzym NDM-1 byl nazván podle Nového Dillí (anglicky New Delhi), hlavního města Indie, a byl poprvé popsán Yongem a spol. v prosinci 2009 u Švéda, který onemocněl rezistentní bakteriální infekcí, kterou se nakazil v Indii.[9] Infekce byla neúspěšně léčena v nemocnici v Novém Dillí a po repatriaci pacienta do Švédska byl identifikován kmen karbapenem-rezistentní bakterie Klebsiella pneumoniae nesoucí nový gen. Autoři z toho vyvodili, že nový mechanismus rezistence „zjevně pochází z Indie, ale je k dispozici málo dat, která by napověděla, jak moc je rozšířen“.[9] V březnu 2010 zjistila studie v nemocnici v Bombaji, že většina karbapenem-rezistentních bakterií izolovaných u pacientů nese gen bla_NDM-1.[10]

V květnu 2010 byl v Coventry ve Velké Británii hlášen případ infekce E. coli s NDM-1.[11] Pacientem byl muž indického původu, který o 18 měsíců dříve navštívil Indii, kde se podroboval dialýze. Při počátečních testech byla bakterie rezistentní na všechna testovaná antibiotika, pozdější testy zjistily, že je citlivá na tigecyklin a kolistin. Autoři varovali, že mezinárodní cestování a využívání zdravotní péče ve více státech může vést k „rychlému rozšíření NDM-1 s potenciálně vážnými důsledky“.

Struktura kolistinu, jednoho z mála antibiotik schopných léčit infekce způsobené bakteriemi s NDM-1

V červnu 2010 byly v USA hlášeny tři případy izolátů Enterobacteriaceae s popsaným rezistenčním mechanismem. Podle CDC „všechny tři izoláty byly od pacientů, kteří nedávno přijímali lékařskou péči v Indii“.[12] Američtí experti ovšem tvrdí, že není jasné, zda je tento kmen jakkoli nebezpečnější než existující rezistentní bakterie jako MRSA, které jsou již v USA běžné.[13]

V červenci 2010 hlásil tým v Novém Dillí soubor tří případů bakterie Acinetobacter baumannii produkujících NDM-1, který se objevil na jednotce intenzivní péče v nemocnici v Čennaí (Indie) v dubnu 2010. Stejně jako v předchozím případě byly bakterie plně rezistentní na všechna aminoglykosidová, beta-laktamová a chinolonová antibiotika, byly však citlivé na tigecyklin a kolistin. Široké spektrum antibiotické rezistence je způsobeno tím, že bakterie nesou několik různých genů rezistence navíc k NDM-1.[14]

V srpnu 2010 byla v časopisu The Lancet Infectious Diseases publikována studie mezinárodního týmu. Ta prověřila vznik a rozšíření bakterií nesoucích gen bla_NDM-1. Hlásila 37 případů ve Velké Británii, 44 izolátů v Chennai, 26 v Harijáně a 73 na různých dalších místech Pákistánu a Indie.[1] Analýza bakteriálních kmenů ukázala, že mnoho z nich má gen bla_NDM-1 v plazmidech, což umožňuje jeho snadný horizontální přenos mezi různými kmeny bakterií. Všechny izoláty byly rezistentní na více různých tříd antibiotik, včetně beta-laktamových, fluorchinolonových a aminoglykosidových, většina však byla citlivých na polymyxinové antibiotikum kolistin.

Začátkem srpna 2010 byla objevena sloučenina GSK-299423, která je výrazně účinná proti rezistentním bakteriím, kterým brání v reprodukci. Může se tedy stát léčivem proti bakteriím s NDM-1.[15][16][17][18]

V srpnu 2010 byla také ohlášen první smrtelný případ. V Belgii zemřel Belgičan pákistánského původu, který se zranil při automobilové nehodě v Pákistánu, byl tam hospitalizován a následně převezen do Belgie.[3]

Roku 2014 bylo objeveno, že molekula aspergillomarasmin A z plísně aspergillus obnovuje rezistenci.[19]

Geny blaNDM-1 se ale vyskytují i na odlehlých místech.[20]

Indické ministerstvo zdravotnictví zpochybnilo závěr časopisu The Lancet, že gen pochází z Indie nebo Pákistánu, označilo ho za „nefér“ a tvrdí, že léčba v indických nemocnicích je zcela bezpečná.[21] Indičtí politici označili spojování nového rezistenčního genu z Indií za „škodlivou propagandu“ a obvinili nadnárodní korporace z toho, čemu říkají „selektivní zlomyslnost“.[21][22] Hlavní autor studie vydané v roce 2010 v časopisu The Lancet Infectious Diseases, který působí na University of Madras, tvrdí, že nesouhlasí s tou částí článku, která radí lidem, aby se vyhýbali chirurgickým zákrokům v Indii.[23] Politici z Indické lidové strany místo toho tvrdí, že článek v časopisu je lživý a představuje pokus odradit „lékařské turisty“ z Indie.[24] Indické ministerstvo zdravotnictví vydalo prohlášení, že se „silně ohrazuje“ proti nazývání enzymu „New Delhi“.[25]

V kontrastu s tím časopis Journal of Association of Physicians of India vydal v březnu 2010 editorial, který ze vzniku tohoto genu viní široké zneužívání antibiotik v indickém systému zdravotnictví. Tvrdí, že indičtí lékaři „dosud nebrali antibiotickou rezistenci vážně“ a zmiňuje malou kontrolu nad předepisováním antibiotik lékaři nebo dokonce farmaceuty.[26] Times of India tvrdí, že mezi experty panuje obecná shoda, že Indie potřebuje jak lepší systém kontroly nad používáním antibiotik, tak i centrální registr rezistentních infekcí.[23]

• (anglicky) BBC News Health - Questions&Answers about NDM-1 superbugs
• (anglicky) National Resistance Alert 3 addendum in UK (PDF)

V tomto článku byl použit překlad textu z článku New Delhi metallo-beta-lactamase na anglické Wikipedii.