סוכרת אינה סתם מחלה כרונית – זהו שטח גידול לסופרבוגס. מחקר חדש חושף כיצד רמות הסוכר הגבוהות בדם מניעות עמידות לאנטיביוטיקה, מה שמקשה על טיפול זיהומים שכיחים ומסוכן מתמיד.
לִלמוֹד: סוכרת מעוצבת את הופעתם והרחבת ההתנגדות לאנטיביוטיקה. קרדיט תמונה: Shutterstock AI Generator / Shutterstock.com
סוכרת Mellitus (DM) פוגעת בכ- 530 מיליון אנשים ברחבי העולם, כאשר האומדנים הנוכחיים יקרינו כי מקרי DM יגיעו ל -1.3 מיליארד עד שנת 2050. אנשים עם DM נמצאים בסיכון מוגבר לדלקות בעור ולדלקות רקמות רכות (SSTIs) שקשה לטיפול בהם, אפילו עם אנטיביוטיקה.
מחקר שפורסם לאחרונה בכתב העת התקדמות מדעית בוחן את תפקיד DM בהופעת התנגדות אנטי -מיקרוביאלית (AMR) על בסיס שימוש בטיפול אנטיביוטי ב- Staphylococcus aureus ((ש. אוורוס)-SSTIs הקשורים.
מה גורם ל- SSTI?
גלוקוז הוא מקור הפחמן המועדף על מספר פתוגנים חיידקיים. כתוצאה מכך, ריכוזים גבוהים של גלוקוז בתוך הדם יכולים להקל על צמיחת חיידקים וירוליות, ובכך להגדיל את הסיכון ל- SSTI. זיהומים אלה מחמירים לעתים קרובות במהירות וכתוצאה מכך הם עשויים לדרוש קטיעה של האזור המושפע.
S. aureus, הפתוגן הנפוץ ביותר המעורב ב- SSTI סוכרתית, ניזון באופן עדיף מגלוקוז. ב- SSTIS סוכרתית, ש. אוורוס הופך להיות היפר -וירולי, אשר בשילוב עם הסביבה החיסונית והיעדר כלי הדם בקרב חולי סוכרת, מוביל לזיהומים תכופים וחמורים יותר באוכלוסיית חולים זו.
כתוצאה מכך, אנשים הסובלים מסוכרת נקבעים לעתים קרובות יותר אנטיביוטיקה במאמץ לשלוט בזיהומים אלה. למעשה, מחקרים אחרונים זיהו עלייה של 60% במרשמים אנטיביוטיים לזיהומים בדרכי הנשימה הנמוכים יותר בקרב חולים עם סוכרת.
מחקרים קודמים דיווחו כי AMR נוטה יותר לצאת מזיהומים אצל אנשים חסרי פשרות. AMR הוא חשש רציני לבריאות הציבור שהיה אחראי ישירות למעל ארבעה מיליון מקרי מוות בשנת 2019, כאשר החוקרים הקרינו כי AMR יגרום ל -10 מיליון מקרי מוות עד 2050.
על המחקר
המחקר הנוכחי נוצר בהשראת יחסי הגומלין המורכבים בין שימוש נרחב באנטיביוטיקה בקרב חולי סוכרת ותפקידו הפוטנציאלי בהפצת AMR. החוקרים גרמו ל- DM בעכברים בריאים ובעקבות זאת הדביקו אותם עם עמיד למתיצילין ש. אוורוס (MRSA) זן.
לאחר מכן, עכברים טופלו בריפמפיצין מערכתי במשך ארבעה ימים. ריפמפיצין הוא אנטיביוטיקה שהתנגדותו מתפתחת במהירות על ידי מוטציות ב RPOB גֵן. נגעי MRSA הוערכו בעומס חיידקים לאורך כל תקופת המחקר.
ממצאי לימוד
הופעת ההתנגדות
לאחר סיום הטיפול, חיידקים עמידים בפני ריפמפיצין (RIF-R) בנגעים היו בשפע משמעותית בעכברים סוכרתיים מאשר אצל בעלי חיים שאינם סוכרתיים. מוטציות RIF-R, 105 יחידות יוצרות מושבה (CFU), הופיעו מ- SSTI בעכברים סוכרתיים; עם זאת, אף אחד מהם לא התאושש מעכברים בריאים.
זני RIF-R הראו סובלנות רבה יותר לריפמפיצין, כפי שהודגם על ידי העלייה של פי 32,000 פעמים בריכוז המעכב המינימלי (MIC) בהשוואה לזן ההורי. לפיכך, זנים עמידים לאנטיביוטיקה של ש. אוורוס מופיעים במהירות ומתרחבים בעכברים סוכרתיים אך לא בעכברים שאינם סוכרתיים.
סביבת סוכרת מקדמת את הרחבת RIF-R
פעם עמידה באנטיביוטיקה ש. אוורוס התברר, זה הפך במהירות למתח הדומיננטי או היחיד היחיד בעכברים סוכרתיים תוך חמישה ימים. הסביבה הסוכרתית מקדמת את ההתרחבות המהירה של זנים עמידים לאנטיביוטיקה בלחץ אנטיביוטי כדי לשלוט בזנים רגישים לאנטיביוטיקה. ללא טיפול אנטיביוטי, בעלי חיים סוכרתיים ולא סוכרתיים הניבו תדרים דומים של זני RIF-R.
דיכוי חיסוני לעומת היפרגליקמיה
התנגדות לריפמפיצין נגרמה כתוצאה מתדירות מוטציה מוגברת ב- RPOB גֵן. עם זאת, DM אינו מאיץ את תדירות המוטציות. במקום זאת, אספקת הגלוקוז השופעת תומכת באוכלוסיית החיידקים ההולכת וגדלה, ובכך מגדילה במהירות את מספר התאים המשכפלים.
ממצאים אלה מדגימים כי ניתן לבחור מספר גדול יותר של מוטציות פוטנציאליות בלחץ אנטיביוטי בעכברים סוכרתיים, ובכך מגביר את ההתנגדות לאנטיביוטיקה. היפרגליקמיה אחראית בעיקר להרחבת מוטציות חיידקים עמידים לאנטיביוטיקה; עם זאת, תפקוד לקוי של תאי חיסון הקשורים לסוכרת תורם גם להופעת ההתנגדות.
צמיחת ויזה מוגברת בזיהום סוכרת
Vancomycin משמש לעיתים קרובות לטיפול בקטרימיה הקשורה ל- MRSA. זיהום עם התנגדות ביניים של וונקומיצין ש. אוורוס (ויזה) זנים שכיחים פי שלושה בקרב חולי סוכרת.
זני ויזה הם מוטציות של רגישים לוונקומיצין ש. אוורוס (VSSA) הקשורים להתנגדות ביניים לוונקומיצין וכתוצאה מכך הם פחות ארסיים מ- VSSA. כאשר הוחזר לעכברים בריאים, ויזה הייתה קשורה לכושר רבייה נמוך; עם זאת, זיהום ויזה בעכברים סוכרתיים ייצר נגעים גדולים יותר מאלו כתוצאה מהזנים הלא-ויסאיים מסוג הבר בעכברים בריאים.
מתן אינסולין לעכברים סוכרתיים, המווסתים חלקית את רמות הסוכר בדם שלהם, הוביל לירידה משמעותית בשכיחות העמידה לאנטיביוטיקה ש. אוורוסו
מסקנות
ממצאי המחקר מספקים תובנות חשובות לגבי תפקידו של זיהום סוכרתי מיקרו-סביבה בהתרחבות מהירה של עמיד לאנטיביוטיקה ש. אוורוסו DM יכול להשפיע באופן משמעותי על הופעתו של ש. אוורוס עמידות לאנטיביוטיקה בעתיד, ובכך מדגישה את הצורך המכריע בתרכובות אנטי -מיקרוביאליות לשלוט ביעילות בזיהומים בקרב חולי סוכרת.