Bài giảng Vi sinh (2017): Vi khuẩn đề kháng kháng sinh

3/8/2017

KHÁNG SINH
Định nghĩa
- Chất hóa học tổng hợp/tự nhiên
- Tác động kìm hãm hoặc tiêu diệt vi khuẩn

VI KHUẨN
ĐỀ KHÁNG KHÁNG SINH

KHÁNG SINH
Các loại kháng sinh
1.

Họ β-lactam: Penicillin, Cephalosporin

2.

Họ Cyclin: Tetracyclin

3.

Họ Phenicol: Chloramphenicol

4.

Họ Macrolid: Erythromycin, Spiramycin

5.

Họ Lincosamid: Clindamycin

6.

Họ Aminoglycosid: Streptomycin

7.

Họ Quinolon: Ciprofloxacin

8.

Họ Sulfamid: Cotrimoxazol

…

CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH

CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH
1. Tác động trên thành tế bào: ức chế tổng hợp

peptidoglycan
2. Tác động trên màng tế bào: ức chế tổng hợp lipid, cố

định trên phospholipid, xáo trộn tính thấm của màng…
3. Ức chế tổng hợp acid nucleic: ức chế enzym tham gia

sao chép ADN/ARN…
4. Ức chế sinh tổng hợp protein: gây biến dạng ribosom,

chiếm chỗ trên ribosom, ức chế dịch mã…
5. Ức chế chuyển hóa: ức chế tổng hợp folat…

CƠ CHẾ TÁC ĐỘNG CỦA KHÁNG SINH
Kháng sinh
- Thấm vào vi khuẩn, gắn với

điểm đích
 Hư hại cấu trúc tế bào, chủ

yếu là thành và màng tế bào
 Tác động trên một giai đoạn

chuyển hóa thiết yếu của vi
khuẩn
 Kìm khuẩn/Diệt khuẩn

1

3/8/2017

ĐỀ KHÁNG KHÁNG SINH
• Là hiện tượng vi sinh vật không bị ức chế/tiêu diệt bởi

CƠ CHẾ ĐỀ KHÁNG KHÁNG SINH
1. Thay đổi tính thấm

kháng sinh

2. Thay đổi điểm đích

• Nguyên nhân
• Lạm dụng kháng sinh trong điều trị và chăn nuôi

3. Bơm đẩy

• Sử dụng kháng sinh sai liều/sai cách/sai thời điểm
• Kiểm soát nhiễm khuẩn trong bệnh viện và cơ sở y tế không tốta

4. Vi khuẩn sản xuất enzym làm thay đổi/phá hủy hoạt

tính kháng sinh
5. Thay đổi chuyển hóa

CƠ CHẾ ĐỀ KHÁNG KHÁNG SINH
Bơm đẩy
Cấu trúc thành

ĐỀ KHÁNG DO TÍNH THẤM
1. Do cấu trúc bên ngoài tế bào
Nang/màng nhày  rào chắn sự khuếch tán KS

Tổng hợp aicd nucleic
Thay đổi chuyển hóa

Thay đổi điểm đích

Tổng hợp folat

Cấu trúc màng

Tổng hợp protein

Tạo enzym bất hoạt

ĐỀ KHÁNG DO TÍNH THẤM

ĐỀ KHÁNG DO TÍNH THẤM

2. Do cấu trúc màng ngoài Gr(-)

3. Thay đổi cấu trúc màng ngoài

KS thân lipid không qua được lớp màng ngoài Gr(-)

- Pseudomonas thay cấu trúc lipopolysaccharide bằng

exopolysaccharid  Aminosid không thể thấm vào VK
- Proteus thay cấu trúc lipopolysaccharide bằng βGram âm

aminoarabinose  Polymycin không thể thấm vào VK

2

3/8/2017

ĐỀ KHÁNG DO TÍNH THẤM
4. Thay đổi cấu trúc porin (kênh)

ĐỀ KHÁNG DO TÍNH THẤM
5. Màng tế bào không cho thuốc đi qua

Porin
- Số lượng?
- Vận chuyển KS
nào?
- Cấu trúc?

Vd: Streptococcus có hệ thống chuyên chở electron
yếu ở màng, không tạo đủ ATP  VK không hấp phụ
Gram âm

aminosid để vận chuyển qua màng

Kháng sinh
- Kích thước?
- Điện tích?
- Thân nước?

Vi khuẩn
Streptococcus

Vd: E.coli có porin OmpF và OmpC. Khi porin bị đột biến,
KS không thấm được vào VK  đề kháng quinolon,

Aminosid

aminosid, β-lactam…

ĐỀ KHÁNG DO BƠM ĐẨY

ĐỀ KHÁNG DO THAY ĐỔI ĐIỂM ĐÍCH

- Tăng phóng tích KS ra khỏi tế bào: VK đường ruột –
Cấu trúc điểm
đích thay đổi

tetracyclin, S.aureus - quinolon

ĐỀ KHÁNG

Vi khuẩn
Gắn thêm cấu
trúc mới vào
điểm đích

KS gắn vào điểm đích
 VK bị tiêu diệt

ĐỀ KHÁNG DO THAY ĐỔI ĐIỂM ĐÍCH
Đích tác động

Thay đổi điểm đích

- Aminoglycosid gắn tiểu đơn

ĐỀ KHÁNG DO THAY ĐỔI ĐIỂM ĐÍCH
Đích tác động

Thay đổi điểm đích

- KS β-lactam gắn với protein

vị 30S ribosom/Macrolid gắn

 Biến đổi ribosom/

tiểu đơn vị 50S ribosom  ức

Methyl hóa ARN

PBP trên màng tế bào  ức

 Biến đổi PBP

chế tổng hợp peptidoglycan

chế tổng hợp protein
 VK bị tiêu diệt bởi KS

 VK đề kháng KS
Vi khuẩn
penicillin

penicillin

Ức chế tổng hợp
peptidoglycan

VK bị tiêu diệt

Đề kháng

3

3/8/2017

ĐỀ KHÁNG DO THAY ĐỔI ĐIỂM ĐÍCH
Đích tác động

Thay đổi điểm đích

- Quinolon ức chế DNA-gyrase



Phong

bế

DNA-

 ức chế tổng hợp DNA và

gyrase/ Đột biến gen

protein

tạo DNA gyrase

- Rifampicin

ức

chế

RNA-

polymerase  ức chế phiên

ĐỀ KHÁNG DO ENZYM
- VK tổng hợp enzym làm thay đổi/ phá hủy hoạt

tính KS
- Enzym được VK tiết ra ngoài tế bào hoặc chứa

periplasma hoặc nằm trong tế bào chất.

 Biến đổi
ARN polymerase

mã
 VK bị tiêu diệt bởi KS

 VK đề kháng KS

ĐỀ KHÁNG DO ENZYM
- Enzym β-lactamase phá hủy vòng β-lactam do

S.aureus, VK đường ruột… sản xuất

ĐỀ KHÁNG DO THAY ĐỔI CHUYỂN HÓA

ĐỀ KHÁNG DO ENZYM
- Enzym

acetyltransferase, phosphotransferase và

nucleotidyltransferase làm mất hoạt tính aminosid.

ĐỀ KHÁNG DO THAY ĐỔI CHUYỂN HÓA

• Sulfamid và trimethoprim ức chế enzym tổng hợp

acid folic ở VK  ức chế tổng hợp ADN, ARN,
protein
• VK đề kháng: tăng sản xuất enzym/tạo enzym mới có

ái lực kém với KS

4

3/8/2017

ĐA ĐỀ KHÁNG

ĐA ĐỀ KHÁNG

• Do thành/màng không thấm nhiều loại KS
• Porin vận chuyển nhiều loại KS: Biến đổi porin, nhiều

loại KS không thấm được  Đề kháng
• Plasmid mang nhiều gen đề kháng nhiều loại KS
• Đột biến ribosom  mất hoạt tính của macrolid,

lincosamid, streptoGramin B

ĐA ĐỀ KHÁNG

ĐỀ KHÁNG CHÉO
• Sự đề kháng KS này gây ra sự đề kháng KS khác
• Chủng MRSA bệnh viện: Đột biến PBP gây đề kháng

penicillin dẫn đến đề kháng chéo với carbapenem,
tetracyclin, macrolide…

PHÂN LOẠI ĐỀ KHÁNG
Đề kháng tự nhiên
• Tất cả chủng cùng loài/chi

Đề kháng thụ nhận
• Xuất hiện ở 1 chủng

đề kháng với 1 loại kháng
sinh

PHÂN LOẠI ĐỀ KHÁNG

• Có tính di truyền
• Nguồn gốc: từ NST

• Thay đổi theo thời gian/khu

vực/cách dùng kháng sinh
• Nguồn gốc: đột biến NST,

cho nhận gen

5