Là hiện t−ợng kháng thuốc phát sinh do sự tiếp xúc nhiều lần với chất kháng sinh hoặc lây truyền từ vi khuẩn đề kháng sang vi khuẩn mẫn cảm. Bao gồm:
Đột biến kháng: là sự đột biến xuất hiện d−ới ảnh h−ởng của tác nhân chọn lọc. ở đây tác nhân gây đột biến là các thuốc hoá học trị liệu. Các tác nhân này đã gây nên những biến đổi ở bộ máy di truyền của tế bào vi khuẩn.
Kháng thuốc lây lan: hiện t−ợng kháng thuốc này do các đơn vị di truyền plasmid tạo nên. Các plasmid nằm ngoài nhiễm sắc thể, trong tế bào chất và có thể truyền từ vi khuẩn này sang vi khuẩn khác.
2.5.3. Cơ chế kháng thuốc của vi khuẩn
Khả năng kháng thuốc của vi khuẩn có đ−ợc do các biến đổi ở hệ gen của chúng, đó là sự gia tăng về tần số gen kháng thuốc gây ra, do chọn lọc rồi truyền theo chiều dọc (vertical transfer) từ bố mẹ di truyền cho con cái. Trong thực tế sự nảy sinh khả năng kháng thuốc của vi khuẩn chủ yếu lại do khả năng truyền các gen kháng thuốc theo chiều ngang (horizontal transfer) giữa các vi khuẩn với nhau trong cùng một thế hệ, hoặc giữa các loài vi khuẩn khác họ với nhau.
Sự thay đổi này cụ thể là thay đổi trình tự xắp sếp các bazơ nitơ trong phân tử ADN đã dẫn đến hàng loạt các sự kiện khác nhau (Đỗ Trung Cứ, 2003) [2] đó là:
-Làm thành tế bào có khả năng giữ lại chất kháng sinh ngoài tế bào vi khuẩn, không cho chúng xâm nhập vào trong tế bào.
-Làm tăng c−ờng tổng hợp các men phân huỷ chất kháng sinh, kháng sinh không kịp tác động lên vi khuẩn gây bệnh.
Sự nảy sinh khả năng kháng thuốc của vi khuẩn là rất nhanh và ở diện rộng. Tr−ớc đây điều này chỉ đ−ợc giải thích bằng một cơ chế là sự gia tăng về tần số gen kháng thuốc do chọn lọc rồi truyền theo chiều dọc (vertical transfer) từ bố mẹ cho con cái. Trong thực tế sự nảy sinh khả năng kháng thuốc của vi
khuẩn chủ yếu là do khả năng truyền các gen kháng thuốc theo chiều ngang (horizontal transfer) giữa các vi khuẩn với nhau trong cùng một thế hệ, hoặc giữa các loài vi khuẩn khác họ với nhau. Có 3 ph−ơng thức giúp cho vi khuẩn có thể truyền gen kháng thuốc theo chiều ngang:
Tải nạp (transformation): sự truyền đạt một đoạn ADN từ tế bào sang cho tế bào nhận, thông qua một thực khuẩn thể (Bacteriophage).
Sự biến nạp (transdution): là hiện t−ợng một đoạn ADN trần từ tế bào cho đ−ợc một tế bào khác nhận thông qua các lỗ hổng trên màng tế bào vi khuẩn.
Sự tiếp hợp (conjugation): sự truyền đạt một đoạn ADN từ tế bào này sang tế bào khác do sự liên kết của hai tế bào vi khuẩn.
Có hai đặc tr−ng của plasmid kháng thuốc đã giúp chúng hình thành sự kháng thuốc và gieo rắc sự kháng thuốc trong tự nhiên: khả năng tiếp hợp của plasmid và sự có mặt của transposoms (các nhân tố chuyển hoán) trong bộ gen của plasmid. Nhân tố chuyển hoán là một mảng ADN có thể di chuyển từ vị trí này sang vị trí khác bên trong nhiễm sắc thể cũng nh− giữa các NST với nhau. Nó có thể di chuyển bên trong tế bào, giữa các plasmid hay giữa các NST của tế bào. Ngoài ra nó cũng có thể tự chèn vào bên trong ADN của thể thực khuẩn và tự di chuyển ra khỏi ADN của thể thực khuẩn.
Trong ba ph−ơng thức kể trên thì ph−ơng thức sinh sản tiếp hợp là quan trọng nhất. Quá trình này bao gồm quá trình truyền các phiên bản của plasmid từ tế bào này sang tế bào khác. Vai trò quan trọng của sự sinh sản tiếp hợp là ở chỗ có nhiều gen quan trọng tham gia vào quá trình kháng thuốc kháng sinh nằm trong plasmid. Các gen kháng thuốc nằm trên các plasmid hay các nhân tố chuyển hoán làm lan rộng các gen kháng thuốc giữa các vi khuẩn. Theo Luca Guardabassi (2004) [52], sự kháng thuốc của vi khuẩn có thể đ−ợc truyền từ vật chủ này sang một vật chủ khác chỉ bởi một l−ợng nhỏ vi khuẩn. Đôi khi chỉ một tế bào vi khuẩn cũng có thể truyền tính kháng thuốc cho hệ vi khuẩn đ−ờng ruột của vật chủ khác.