Carbapenem- und Chinolon-Resistenz bei Klebsiella Pneumoniae

Plasmid-vermittelte Carbapenem-Resistenz beruht hauptsächlich auf der Produktion von Carbapenemase, die zu drei Klassen von β-Lactamasen gehören, den β-Lactamasen der Ambler-Klassen A, B und D, von denen zuletzt die Neu-Delhi-Metallo-β-Lactamase erhebliche Aufmerksamkeit auf sich gezogen hat 5 Jahre. Metallo-β-Lactamase-1 aus New Delhi ist eine Metallo-β-Lactamase der Klasse B und wurde erstmals 2008 aus einem Klebsiella pneumoniae-Stamm identifiziert.

Metallo-β-Lactamase-1 aus Neu-Delhi ist häufig mit anderen Resistenzgenen assoziiert, wie z. B. Extended-Spectrum-β-Lactamase-Genen und Plasmid-vermittelten Chinolon-Resistenzgenen, die es Bakterien ermöglichen, gleichzeitig Resistenzen gegen verschiedene Klassen antimikrobieller Wirkstoffe zu erlangen.

Plasmide und Integrons sind mobile genetische Elemente, die antimikrobielle Resistenzgene tragen. Der horizontale Transfer dieser mobilen genetischen Elemente gilt als einer der wichtigsten Mechanismen für die Verbreitung von Multi-Arzneimittel-Resistenzen unter Bakterien.

Die Klassifizierung von Plasmiden auf der Grundlage der molekularen Typisierung und der phylogenetischen Verwandtschaft kann helfen, die Verteilung von Plasmidtypen zu verstehen, die Beziehungen zwischen Plasmiden, die antimikrobielle Resistenzgene tragen. Plasmide können durch Replikontypisierung in Inkompatibilitätsgruppen oder durch Restriktionsfragmentlängen-Polymorphismusanalyse in Typen (Cluster) klassifiziert werden.

Integrons fungieren als genetische Plattform, die das Einfangen und Exprimieren von Antibiotikaresistenzgenen ermöglicht. Es gibt 3 Klassen von Integronen, die für die Multidrug-Resistenz verantwortlich sind, die basierend auf der Sequenz des Integrase-Gens klassifiziert werden. Klasse-1-Integrons sind die am weitesten verbreitete Klasse gramnegativer Bakterien.

Ein Ansatz zum Verhindern multiresistenter Infektionen ist die Kombination von zwei oder mehr antimikrobiellen Arzneimitteln während eines Behandlungsschemas . Die Kombination von Imipenem plus Ciprofloxacin hatte eine synergistische Wirkung gezeigt.

Die Beladung von Nanopartikeln mit antibakteriellen Wirkstoffen ist einer der vielversprechendsten Ansätze zur Verringerung der antimikrobiellen Resistenz. Nano-Formulierungen könnten die intrazelluläre Bioverfügbarkeit der antimikrobiellen Wirkstoffe verbessern und somit die Entwicklung von Resistenzen verringern. Darüber hinaus könnte die potenzielle antibakterielle Aktivität einiger Nanopartikel-bildender Polymere die Wirksamkeit der antibakteriellen Arzneimittel weiter erhöhen.