Phần 2 Tổng quan tài liệu
2.4. Tính kháng thuốc của vi khuẩn
2.4.1. Kháng kháng sinh là gì?
Năm 1920, Alexander Fleming (1881 - 1955) đã nghiên cứu và phát hiện ra Penicillin từ nấm mốc Penicilium potatum, một chất kháng sinh đầu tiên mở ra kỷ nguyên sử dụng chất kháng sinh trong y học. Sau đó Howard Walter Florey and Ernst Boris Chain là những nhà khoa học đầu tiên thành công trong việc tinh chế penicillin trong phòng thí nghiệm. Mở ra một kỉ nguyên mới cho ngành công nghiệp sản suất chất kháng sinh. Năm 1945, cả 3 nhà khoa học trên được trao
giải Nobel "Vì sự khám phá ra penicillin và tác động chữa bệnh của nó đối với các bệnh nhiễm khuẩn". Từ đó trở về sau, rất nhiều loại kháng sinh được nghiên cứu từ phòng thí nghiệm dẫn ra đến công xưởng đã giúp con người có một vũ khí thần kì chống lại các bệnh nhiễm khuẩn.
Trong tự nhiên, nhiều loại kháng sinh do các loài vi khuẩn và nấm tạo ra. Kháng sinh được phân loại theo các cách khác nhau như dựa vào cấu tạo hóa học, dựa vào cơ chế tác động, dựa vào phổ tác dụng đối với vi khuẩn... Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp, mặc dù dùng kháng sinh điều trị nhưng tình trạng nhiễm khuẩn vẫn không được cải thiện, vi khuẩn vẫn tồn tại và phát triển, người ta gọi đó là đề kháng kháng sinh.
Sự đề kháng kháng sinh của vi khuẩn thường xuất hiện sau một thời gian kháng sinh được đưa vào sử dụng. Trải qua hơn 70 năm, từ khi kháng sinh đầu tiên được sử dụng để điều trị các bệnh nhiễm trùng, vi khuẩn đã xuất hiện đề kháng hết lớp kháng sinh này đến lớp kháng sinh khác và trong cuộc chạy đua giữa việc tìm ra một kháng sinh mới với tốc độ gia tăng sự đề kháng kháng sinh của vi khuẩn thì dường như lúc nào vi khuẩn cũng ở thế chủ động.
2.4.2. Phân loại đề kháng kháng sinh
Theo Lê Văn Phủng (2009), có hai loại đề kháng kháng sinh: đề kháng thật và đề kháng giả.
•Đề kháng thật: đề kháng thật được chia thành hai nhóm là đề kháng tự
nhiên và đề kháng thu được:
- Đề kháng tự nhiên: là do cấu trúc di truyền của một số vi khuẩn khi sinh
ra đã có khả năng không chịu sự tác động của một số kháng sinh nhất định, ví dụ:
Pseudomonas không chịu tác dụng của penicillin hoặc Staphylococcus không
chịu tác dụng của colistin. Các vi khuẩn không có vách như Mycoplasma sẽ không chịu tác dụng của kháng sinh ức chế sinh tổng hợp vách, ví dụ β-lactam.
- Đề kháng thu được: do một biến cố di truyền là đột biến hoặc nhận được
gen đề kháng làm cho một vi khuẩn đang từ không trở nên có gen đề kháng. Các gen đề kháng nằm trên nhiễm sắc thể hoặc/và plasmid của vi khuẩn hoặc/và trên transposon. Chúng có thể lan truyền được từ vi khuẩn nọ sang vi khuẩn kia thông qua các hình thức vận chuyển di truyền khác nhau như biến nạp, tải nạp, tiếp hợp và chuyển vị trí (transposition).
là không do nguồn gốc di truyền. Ví dụ: hiện tượng đề kháng của vi khuẩn khi nằm trong các ổ áp xe nung mủ lớn hoặc có tổ chức hoại tử bao bọc, kháng sinh không thấm tới được ổ viêm có vi khuẩn gây bệnh nên không phát huy được tác dụng, tương tự là trường hợp có vật cản làm tuần hoàn ứ trệ. Hoặc khi vi khuẩn ở trạng thái nghỉ (không nhân lên, không chuyển hoá) thì không chịu tác dụng của những thuốc ức chế quá trình sinh tổng hợp chất, ví dụ vi khuẩn lao nằm trong hang lao. Ngoài ra, khi hệ thống miễn dịch của cơ thể bị suy giảm hay chức năng của đại thực bào bị hạn chế thì cơ thể không đủ khả năng loại trừ được những vi khuẩn đã bị ức chế ra khỏi cơ thể; vì thế khi không còn thuốc kháng sinh chúng hồi phục và phát triển lại.
2.4.3. Cơ chế đề kháng kháng sinh của vi khuẩn
Có 4 cơ chế chính:
- Làm thay đổi đích tác động của vi khuẩn.
- Tạo ra các enzym (làm cho kháng sinh mất hoạt tính).
- Làm giảm tính thấm của màng nguyên sinh chất (ngăn cản kháng sinh xâm nhập vào vi khuẩn), gọi là tính không thấm.
- Tạo ra các isoenzym (thay đổi đường chuyển hoá).
Hình 2.1. Sơ đồ bốn cơ chế chính của sự đề kháng kháng sinh ở vi khuẩn
Một vi khuẩn kháng kháng sinh thường do phối hợp các cơ chế riêng rẽ nêu trên, ví dụ vi khuẩn Gram (-) kháng β-lactam là do β-lactamase cộng với giảm khả năng gắn Protein binding penicillin (Protein gắn penicillin) và giảm tính thấm của màng nguyên sinh chất. Sự đề kháng ngay trong một họ kháng sinh có thể do cơ chế khác nhau, do đặc tính di truyền khác nhau. Sự đề kháng với β- lactam có thể do sinh enzyme gây bất hoạt kháng sinh, sự thay đổi đích tác động hay tính không thấm.