Karbapenemid: antibiootikumid — toime, kasutus ja resistentsus

Karbapenemid: tugevad viimase abinõu antibiootikumid — toime, kasutus ja resistentsuse tekkimine ning mõju ravivalikutele haigustekitajate, sh superbakterite vastu.

Karbapenemid on antibiootikumide klass, mis on väga laia toimespektriga ja efektiivsed paljude gramnegatiivsete ja grampositiivsete bakterite vastu. Need kuuluvad beetalaktaamsete antibiootikumide hulka: nende molekulaarne struktuur sisaldab tugevat beetalaktaamrõngast, mida bakteritel on keeruline ensüümiliselt lagundada. Karbapenemid on algselt saadud looduslikust allikast — Streptomyces cattleya metaboliitidest — ja neid on hiljem sünteesiliselt muudetud kliiniliseks kasutamiseks.

Toimemehhanism

Karbapenemid seonduvad bakterite penitsilliini-seondumisvalkudega (PBP-d), häirides raku seina (peptidoglükaani) sünteesi. Selle tulemusena tekib raku seina nõrkus ja bakter lüüsib. Nad on sageli resistentsed paljude beetalaktamaasidele, mis muudab nad väärtuslikuks rasketes ja mittemeditsiinilistest ravimitele vastupidavate infektsioonide ravis.

Kasutusalad

Karbapenemeid kasutatakse eelkõige raske ja süvaveenidesse manustatavate infektsioonide korral, näiteks:

• haiglaomandatud ja ventilatsiooniga seotud kopsupõletikud;
• komplitseeritud kõhuõõne infektsioonid ja peritoniit;
• serioossed urogenitaalsed infektsioonid ja püelonefriit;
• sepsis ja bakteriaalne meningiit (teatud juhtudel);
• infektsioonid, millele muud laia-spektrilised beetalaktamid ei mõju.

Tuntud ravimite hulka kuuluvad näiteks imipeneem, meropeneem, ertapeneem ja doripeneem — need annustatakse tavaliselt parenteraalselt (IV) ning annuseid tuleb kohandada neerufunktsiooni järgi.

Resistentsuse mehhanismid ja levik

Resistentsus karbapenemide vastu võib tekkida mitmel moel:

• Karbapenemaasid — ensüümid (nt KPC, NDM, OXA-48, VIM, IMP), mis hydrolüüsivad karbapenemi molekuli ja inaktiveerivad ravimi;
• membraniproteiinide (poriinide) muutused või kadu, mis vähendavad antibiootikumi sisenemist rakku;
• aktiveeritud väljutussüsteemid (efflux), mis viivad ravimi rakust välja;
• kombineeritud mehhanismid, mis teevad bakteri eriti raskesti ravitavaks.

Viimastel aastakümnetel on suurenenud tähelepanu nn "India superbakterile" — karbapenemitele resistentsele tüvele, mis avastati algselt Delhis. See tüvi kannab tihti NDM-tüüpi metallo-beetalaktaamase (nt NDM-1), mis lõhustab antibiootikumi molekuli ja võimaldab bakteril laialdaselt levitada resistentsusgeene. Sellised bakterid (nt Escherichia coli (E. coli) ja Klebsiella pneumoniae) on eriti murettekitavad, sest nad võivad põhjustada tõsiseid haigusi ja levitada resistentsust rahvusvaheliselt.

Diagnoos ja jälgimine

Laborisest diagnostikast sõltub resistentsuse kiire tuvastamine. Kasutatakse nii fenotüüpilisi katseid (nt Carba NP, modifikatsioonid beetalaktaamaasi testidele) kui ka molekulaarseid meetodeid (PCR ja geenijärjestamine), mis tuvastavad konkreetseid karbapenemaasi geene (KPC, NDM, OXA, VIM, IMP). Kiire ja täpne identifitseerimine on vajalik ravi planeerimiseks ja nakkuse leviku tõkestamiseks haigla keskkonnas.

Ravi ja alternatiivid

Traditsiooniliselt olid karbapenemid sageli viimase abinõuna tõsiste infektsioonide ravis. Kui bakter on karbapenem-resistentne, kasutatakse tihti järgmisi lähenemisi:

• uued kombinatsioonravimid, mis ühendavad karbapenemi või tsefalosporiini beetalaktaamide inhibiitoritega (näiteks meropeneem‑vaborbaktam, imipeneem‑relebaktam, ceftazidime‑avibaktam) — need võivad neutraliseerida teatud karbapenemaase ja taastada tundlikkuse;
• uued ained nagu cefiderocol (siderofeerse tsefalosporiin), mis on toimev teatud karbapenemaasi-produkuvate tüvede vastu;
• vanemad või reserve-antibiootikumid nagu polümiüksiinid (colistin), tigetsükliin, fosfomütsiin ja aminoglükosiidid — neid kasutatakse sageli kombinatsioonis ja neil on eripoolsused ning toksilisus, mida tuleb hinnata;
• füsioteraapia ja kirurgiline sekkumine (mädapauna drenaaž, nekrotoomiate puhastamine) kui infektsiooni kontrollimiseks vajalik.

Oluline on individuaalne tundlikkuse määramine ja sageli konsulteerimine infektsioonikontrolli ning mikrobioloogia- või infektoloogiameeskonnaga. Monoteraapia vs kombinatsioonravi valik sõltub mikroorganismist, resistentsusmehhanismist ja patsiendi seisundist.

Ennetus ja antibiootikumide vastutustundlik kasutamine

Resistentsuse leviku tõkestamiseks on olulised:

• ranged nakkuskontrollimeetmed haiglates (käsipesu, kontaktpiirangud, isolatsioon);
• antibiootikumide säästlik ja sihipärane kasutamine (antibiootikumide stewardhip);
• kiired diagnostilised testid ja resistentsusgeeni jälgimine epidemioloogiliseks seireks;
• rahvusvaheline koostöö ja andmevahetus, et tuvastada ja piirata resistentsete tüvede levikut.

Kõrvaltoimed ja manustamine

Karbapenemide manustamisel tuleb arvestada järgmiste aspektidega:

• annuste kohandamine vastavalt neerufunktsioonile (paljud karbapenemid erituvad neerude kaudu);
• neurotoksilisus — üleannustamine ja teatud eelsoodumusega patsiendid (nt epilepsia) võivad kogeda krambihoogude riski, eriti imipeneemi korral;
• ülitundlikkusreaktsioonid beetalaktaamidele (kuigi risttundlikkus penitsilliinidega on võimalik, tuleb hinnata kliiniliselt);
• tavaliselt intravenoosne manustamine haiglas tingimustes.

Kokkuvõte: Karbapenemid on olulised laia spektriga beetalaktamsed antibiootikumid, mida kasutatakse rasketes bakteriaalsetes infektsioonides. Samas kujutavad karbapenemaasilmset resistentsust tootvad bakterid globaalset terviseprobleemi. Teadlik kasutamine, kiire diagnostika, nakkuskontroll ning uute ravimite ja kombinatsioonide arendamine on vajalikud selleks, et säilitada ravi efektiivsus ja piirata resistentsuse levikut.

Küsimused ja vastused

K: Mis on karbapeneemid?

K: Miks peetakse karbapeneeme üheks "viimase abinõuna kasutatavaks antibiootikumiks"?

K: Milline on karbapeneemide struktuur?

K: Millised on mõned bakteriaalsed infektsioonid, mille raviks kasutatakse karbapeneeme?

K: Mis on "India superbakter"?

K: Milline on karbapeneemide toimemehhanism?

K: Kas karbapeneemide asemele on väljatöötamisel uusi antibiootikume?

Otsing