항생제 내성: 정의, 원인 및 예

박테리아는 건조한 사막에서 습한 동굴과 어두운 숲에 이르기까지 전 세계 모든 곳에서 발견됩니다. 그들은 많은 환경에 적응할 수 있으며 특히 인간을 포함한 많은 동물 안팎에서 많은 수에서 발견됩니다. 이 박테리아의 대부분은 무해하지만 각기 다른 종류와 많은 종류가 있습니다.

많은 박테리아 인간의 피부와 인간의 소화 기관과 같은 곳에서 발견됩니다. 이 박테리아는 피부를 부드럽고 유연하게 유지하는 데 도움이되며 장내 박테리아는 인간이 음식을 소화하도록 도와줍니다. 이것들은 유익한 박테리아 인간과 함께 진화하여 인체의 다양한 기능을 수행하는

대부분의 박테리아는 문제를 일으키지 않지만 일부는 해롭고 다양한 전염병을 일으킬 수 있습니다. 세균성 질병 폐렴과 같은 것은 심각한 위협이었으며 종종 사망을 초래했습니다. 질병 외에도 박테리아는 베인 상처, 상처의 감염을 유발할 수 있으며 박테리아가 피부의 파손을 통해 몸에 들어갈 수있는 다른 상황에서도 발생할 수 있습니다.

감염 한때 심각한 문제 였고 사람들은 사지를 잃거나 죽을 수있었습니다. 1928 년 최초의 항생제 인 페니실린이 발견되면서 세균성 질병과 감염은 훨씬 덜 치명적이되었습니다.

항생제는 1940 년대에 일반적으로 사용되었습니다. 이외에 페니실린, 다른 많은 항생제가 발견되었습니다. 그들은 페니실린과 동일한 박테리아 싸움 효과를 가지고 있지만 다양한 방식으로 작동합니다.

오늘날 항생제는 세균성 질병과 감염을 치료할뿐만 아니라 가축의 질병을 예방하는 데 널리 사용됩니다. 인간의 건강 관리 및 농업에 사용 됨으로써 박테리아는 항생제 내성 감염을 일으키는 내성 박테리아 균주를 개발하게되었습니다.

항생제는 이러한 박테리아에 대해 효과적이지 않으며, 사람과 동물이 내성 박테리아 균주로 병에 걸리면 치료가 점점 어려워집니다. 현재 일부 박테리아는 일부 항생제에 내성이 생겼습니다. 항생제 내성 박테리아 항균제 치료에 반응하지 않습니다.

이러한 약물 내성 박테리아가 흔해지면 일반적으로 감염성 질병을 치료하고 질병을 통제하는 것이 심각한 문제가됩니다.

항생제는 세균 감염을 치료하는 약물입니다. 그들은 박테리아가 번식하는 것을 막거나 죽여서 작동합니다. 일부 항생제는 일부 유형의 박테리아에만 작용하지만 광범위한 항생제 많은 유형의 박테리아의 성장을 방지합니다.

새로운 항생제의 개발을 위해 과학자들은 박테리아 성장을 제어하는 ​​능력과 인간의 부작용에 대해 다양한 물질을 테스트합니다. 일부 물질은 박테리아를 죽이지 만 사용하기에 안전하지 않습니다. 검사 및 승인 과정이 너무 길어서 몇 가지 항생제 만 일반 용도로 사용할 수 있습니다.

항생제는 박테리아의 수명주기 박테리아가 죽고 감염이 사라집니다. 페니실린 및 기타 초기 항생제는 박테리아의 생성 및 복구 능력을 공격했습니다. 세포벽. 체내에서 발견되는 인간 세포와 달리 박테리아는 개방 된 환경에 존재할 수 있어야하며, 박테리아를 보호하고 세포를 손상시키지 않도록 세포벽이 필요합니다.

페니실린 유형의 항생제는 박테리아 세포가 분자를 연결하여 벽을 형성하는 것을 차단합니다. 때 세포벽 악화되고 박테리아가 파열되어 죽습니다.

박테리아를 죽이는 다른 항생제는 박테리아의 단백질 생산 능력을 공격합니다. 리보솜. 세포가 기능하기 위해서는 단백질이 필요하기 때문에 단백질 생성을 방해하는 박테리아는 생존 할 수 없습니다.

•••다나 첸 | 과학

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또 다른 유형의 항생제는 번식에서 박테리아. 박테리아는 세포에서 DNA의 사본을 만든 다음 분할하여 증식합니다. 항생제 DNA를 파괴하다 DNA 가닥을 조각으로 나누고 세포가 복구되는 것을 방지하여 복제 과정.

DNA 사본이 없으면 박테리아가 분열 할 수 없거나 분열되면 딸 세포가 생존 할 수 없습니다. 이러한 유형의 항생제를 사용하여 의료 전문가들은 지금까지 세균 감염과 질병을 빠르고 쉽게 치료할 수있었습니다.

항생제 내성은 항생제의 파괴적 효과를 물리 치는 박테리아 메커니즘의 발달입니다. 결과적으로 관련 박테리아의 성장을 방지하여 특정 질병을 치료하는 데 사용 된 항생제가 더 이상 작동하지 않습니다. 이러한 약물 내성은 점점 더 많은 박테리아가 변함에 따라 흔해집니다.

사용 된 항생제에 내성이있는 박테리아가 극히 적어도 내성이없는 박테리아는 죽고 나머지 박테리아는 증식하여 질병을 계속 유발합니다. 이것이 반복적으로 발생하면 내성 박테리아 더 흔해지고 더 많은 항생제 실패 사례가 발생합니다.

이것이 현재 상황입니다. 추세가 계속되면 결국 대부분의 박테리아는 내성이 생기고 항생제는 더 이상 질병 통제 및 예방에 효과적이지 않습니다.

예를 들어, 여러 종류의 박테리아가 폐렴을 유발하고, 박테리아 DNA 가닥 박테리아가 분열하는 것을 방지하기 위해 종종 질병을 통제하고 치료하는 데 사용됩니다. 항생제 내성 박테리아의 경우 이러한 항생제는 더 이상 DNA 가닥을 분해 할 수 없습니다.

박테리아는 항생제의 영향을 막기 위해 특별한 전략을 발전 시켰습니다. 약간 세균 세포 항생제가 들어가는 것을 막기 위해 세포벽을 변경했습니다. 다른 사람들은 항생제가 손상되기 전에 펌핑합니다. 여전히 다른 사람들은 항생제를 공격하고 변경하여 더 이상 작동하지 않습니다.

기본적으로 개별 박테리아는 생존을 위해 모든 종류의 전략을 시도했으며 일부는 이러한 메커니즘이 내성 특정 항생제에. 박테리아는 다양한 방식으로 작용하는 항생제를 표적으로 삼기 위해 이러한 여러 방법을 통합 할 수 있습니다.

일부 박테리아에는 이러한 방법이 많이 있으며 거의 ​​모든 항생제에 내성이 있습니다.

박테리아가 내성 메커니즘을 개발하면 항생제에서 살아남 다 다른 모든 박테리아는 죽습니다. 항생제로 질병을 치료하는 과정은 항생제 내성을 선호하는 매우 강력한 선택 압력을 초래합니다. 내성 세포 만 생존합니다. 그런 다음 빠르게 증식하여 저항을 퍼뜨릴 수 있습니다.

이것은 내성 박테리아가 자동으로 선택되어 더 흔해 짐을 의미합니다. 아픈 환자 나 동물이 죽거나 몸의 노폐물이 버려지면 이러한 내성 박테리아가 환경으로 방출되어 내성 유전자를 다른 박테리아에 전파 할 수 있습니다.

박테리아가 항생제를 물리 치는 메커니즘을 개발할 수있는 한 가지 방법은 무작위 돌연변이. 이러한 돌연변이는 하나의 박테리아 세포에서만 발생할 수 있지만 강력한 선택 압력으로 인해 내성 돌연변이가 빠르게 퍼질 수 있습니다. 내성 박테리아는 생존하고 번식 한 다음 새로운 내성 유전자를 공유하는 박테리아입니다.

항생제를 장기간 낮은 수준으로 사용하면 박테리아가 돌연변이를 일으키고 돌연변이가 확산되는 데 많은 시간이 걸립니다. 특정 상황에서 항생제를 오래 사용할수록 돌연변이와 박테리아 내성이 발생할 가능성이 높아집니다.

무작위 유전자 돌연변이가 항생제 내성의 원천이지만 다른 요인이 존재해야하며 박테리아 내성을 심각한 문제로 만드는 데 기여해야합니다.

불완전한 항생제 치료 과정 및 장기간 항생제 사용 저항성 세포의 발달에 기여할 수 있습니다. 박테리아 세포에 내성 돌연변이가 생기면 빠르게 무성 생식 박테리아 세포를 통해 분열과 증식은 매우 빠르게 저항하는 박테리아의 수를 증가시킬 수 있습니다.

박테리아는 세포 분열을 통해 증식하는 것 외에도 돌연변이 및 내성 유전자를 퍼뜨리는 또 다른 메커니즘을 가지고 있습니다. 수평 유전자 전달 저항성 유전자를 포함한 DNA 단편의 사본을 새로운 세포에 넣습니다.

플라스미드 형태의 DNA 단편은 세포 외부에 존재할 수 있으며 새로운 세포에 들어갈 수있어 복제없이 DNA 단편과 유전자를 전달할 수 있습니다. 이것은 저항성 유전자가 근접해있는 한 종 또는 박테리아 유형 사이를 이동할 수 있음을 의미합니다.

항생제 치료 과정은 기본적으로 질병을 일으키는 모든 박테리아 세포를 죽여야하기 때문입니다. 저항성 세포가 살아남지 못하기 때문에 인간의 항생제 치료는 항상 완성.

실제로 항생제에 의해 죽이지 않은 일부 박테리아는 자연 면역 체계에 의해 죽을 수 있지만 항생제 치료가 완료되지 않았고 모든 용량을 복용하지 않았으며 내성 박테리아 세포의 생존 위험 증가합니다.

예를 들어 병원에서 항생제를 장기간 사용하면 내성 박테리아의 확산이 증가 할 수 있습니다. 장기간 사용하면 강한 선택 압력. 선택 압력이 가해지고 박테리아가 돌연변이를 일으킬 수있는 정상적인 치료 과정이 2 주가 소요될 수있는 경우, 장기간 사용은 무작위 돌연변이의 지속적인 기회입니다.

박테리아가 항생제 내성을 개발하면 항생제를 계속 사용하면 박테리아가 증식하고 추가로 발생합니다. 저항 메커니즘. 항생제의 남용은 동일한 효과를 나타냅니다.

항생제 사용이 빈번하거나 장기간에 걸쳐 퍼질 때마다 항생제 내성이 퍼질 위험이 증가합니다. 저항성 유전자가 더 보편화되고있는 지금은 특히 그렇습니다.

항생제 내성의 발달과 확산의 주요 요인은 농업용 항생제.

무리 동물은 전염병에 매우 취약하며, 농부들은 동물을 보호하기 위해 낮은 수준의 항생제를 먹이면 위험에 대응합니다. 이러한 항생제의 지속적인 사용은 내성 돌연변이 유전자의 개발 및 확산에 이상적인 조건을 제공합니다.

농업에 사용되는 항생제 중 일부는 인간에게 사용되지 않지만 수평 유전자 전달로 인해 인간 치료에 사용되는 항생제에 내성 농업 유전자가 나타날 수 있습니다. 농업을 포함하여 모든 곳에서 항생제 사용이 급격히 줄어들지 않는 한 점점 더 많은 항생제 유형이 대부분의 효과를 잃을 것입니다.

항생제 내성이 확산되면 현재 사용중인 항생제의 효과가 떨어집니다. 특정 환자에서 질병을 유발하는 박테리아 균주는 항생제에 대한 내성의 정도가 다를 수 있으며, 효과가있는 항생제가 확인 될 때까지 치료가 지연 될 수 있습니다.

최악의 경우, 사용 가능한 항생제 중 어느 것도 효과가 없으며 환자 자신이 면역 체계 박테리아와 싸울 수 없습니다. 환자는 병원 전체에 퍼질 수있는 항생제 내성 박테리아의 원천이됩니다.

항생제는 박테리아 기능을 방해하는 여러 가지 방법을 사용하기 때문에 대부분의 박테리아는 이러한 메커니즘 중 하나에 대한 내성이 있지만 다르게 작동하는 다른 항생제를 사용하여 제거 할 수 있습니다.

소위 "의 출현슈퍼 버그"알려진 모든 항생제에 대한 내성이 생겼기 때문에 심각한 문제입니다. 그러한 경우에는 새로운 전략을 채택한 완전히 새로운 항생제 만 효과가있을 것이지만 그러한 신약은 빨리 개발 될 수 없습니다.

현재 박테리아는 새로운 항생제가 발견되는 것보다 빠르게 기존 항생제에 대한 내성을 개발하여 경쟁에서 승리하고 있습니다. 현재의 추세가 계속된다면, 일부 일반적인 질병에 항생제가 효과가없는시기는 멀지 않습니다. 오늘날 쉽게 치료되는 질병은 치명적일 수 있습니다.

항생제는 박테리아가 기능하는 방식을 공격합니다. 예를 들어 세포벽 생성을 방해하거나 DNA. 박테리아를 공격 할 수있는 방법은 제한되어 있으며 기존 공격이 더 이상 작동하지 않으면 완전히 새로운 전략을 사용하는 완전히 새로운 유형의 항생제가 필요합니다.

현재 그러한 항생제는 존재하지 않으며 개발중인 항생제는 안전하거나 효과적인 것으로 승인되지 않았습니다. 건강 관리 전문가들은 항생제가 제한된 수의 사례.

신약 개발과 더불어 항생제 사용 제한 그들이 정말로 필요한 경우에 박테리아 저항성의 추가 발달을 지연시킬 수 있습니다. 흔히 일반적인 감염이 심각하지 않고 환자가 건강하면 면역 체계가 박테리아를 돌보고 중화시킬 수 있습니다.

농업에서 질병을 줄이는 관행을 사용하여 깨끗한 환경에서 건강한 동물을 기르면 항생제 사용을 최소화하고 내성 선택 및 확산 기회를 줄입니다. 박테리아. 건강 전문가와 연구 과학자들은 두 가지 접근 방식을 사용하고 있습니다. 일반적으로 항생제 사용을 제한하고 새로운 유형의 항생제를 빠르게 찾는 것이 최선의 방법입니다. 모두를 건강하게 유지 미래에.