Antibiotic resistance of microorganisms and possible ways to overcome it (Literature review)

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The data reflecting modern ideas about the structure and relationships of microorganisms in communities are presented. Attention is focused on the fundamental role of biofilm, the causes and mechanisms of infectious diseases and their resistance to antibacterial drugs. The microorganisms’ natural and acquired protection from antibiotics was evaluated. Modification of the target of action, inactivation of the antibiotic, active removal of the antibiotic from the microbial cell (efflux pump) and violation of its permeability are demonstrated as the mechanisms of antibiotic resistance. The analysis of current clinical recommendations, as well as individual experimental and clinical studies on this topic, was carried out. A modern method based on a personalized selection of bacteriophages for solving the problem of antibiotic resistance, which has been tested and implemented in the treatment regimen for patients with trophic ulcers of the lower extremities on the background of diabetes mellitus, is presented.

About the authors

A. V. Esipov

National Medical Research Center for High Medical Technologies – the A.A.Vishnevsky Central Military Clinical Hospital of the Ministry of Defense of the Russian Federation; Branch of the S.M.Kirov Military Medical Academy of Defense of the Russian Federation

Email: mps.doc@mail.ru

заслуженный врач РФ, доктор медицинских наук, доцент, генерал-майор медицинской службы

Russian Federation, Krasnogorsk, Moscow region; Moscow

P. S. Markevich

National Medical Research Center for High Medical Technologies – the A.A.Vishnevsky Central Military Clinical Hospital of the Ministry of Defense of the Russian Federation

Author for correspondence.
Email: mps.doc@mail.ru

кандидат медицинских наук, подполковник медицинской службы

Russian Federation, Krasnogorsk, Moscow region

A. V. Alekhnovich

National Medical Research Center for High Medical Technologies – the A.A.Vishnevsky Central Military Clinical Hospital of the Ministry of Defense of the Russian Federation

Email: mps.doc@mail.ru

профессор, полковник медицинской службы запаса

Russian Federation, Krasnogorsk, Moscow region

A. V. Aleshkin

Moscow Research Institute of Epidemiology and Microbiology of the G.N.Gabrichevsky Rospotrebnadzor

Email: info@gabrich.ru

член-корреспондент РАН, доктор биологических наук, профессор

Russian Federation, Moscow

I. A. Kiseleva

Moscow Research Institute of Epidemiology and Microbiology of the G.N.Gabrichevsky Rospotrebnadzor

Email: info@gabrich.ru

кандидат биологических наук

Russian Federation, Moscow

V. A. Musailov

National Medical Research Center for High Medical Technologies – the A.A.Vishnevsky Central Military Clinical Hospital of the Ministry of Defense of the Russian Federation; Branch of the S.M.Kirov Military Medical Academy of Defense of the Russian Federation

Email: info@gabrich.ru

доктор медицинских наук, подполковник медицинской службы

Russian Federation, Krasnogorsk, Moscow region; Moscow

References

  1. Белобородов В.Б., Голощапов О.В., Гусаров В.Г. и др. Диагностика и антимикробная терапия инфекций, вызванных полирезистентными штаммами микроорганизмов // Вестн. анестезиол. и реаниматол. – 2022. – Т. 19, № 2. – С. 84–114.
  2. Габриэлян Н.И., Шарапченко С.О., Кисель О.В. и др. Вопросы эпидемиологии в проблеме антибиотикорезистентности клинических патогенов // Мед. алфавит. – 2020. – № 34. – С. 6–8.
  3. Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2019 году».
  4. Земляной А.Б. II Международный симпозиум: Диабетическая стопа: хирургия, терапия, реабилитация // Эффективная фармакология в эндокринол. – 2009. – № 1. – С. 46–47.
  5. Есипов А.В., Алехнович А.В., Кисленко А.М. и др. Бактериофаги в условиях поглощающей антибиотикорезистентности // Госпит. медиц.: наука и практика. – 2018. – Т. 1, № 2. – С. 39–42.
  6. Есипов А.В., Алехнович А.В., Маркевич П.С. и др. Роль биопленок в патогенезе катетер-ассоциированных инфекций мочевыводящих путей // Госпит. медиц.: наука и практика. – 2021. – Т. 4, № 1. – С. 26–30.
  7. Есипов А.В., Алехнович А.В., Маркевич П.С. и др. Современные представления о роли биопленок в патогенезе хронических инфекционных заболеваний (Обзор литературы) // Воен.-мед. журн. – 2021. – Т. 342, № 5. – С. 63–68.
  8. Крайнюков П.Е., Травин Н.О., Сафонов О.В., Погосов Н.В., Ким Д.Ю. и др. Эмпирический выбор антимикробной терапии при гнойных заболеваниях кисти // Воен.-мед. журн. – 2017. – Т. 338, № 3. – С. 29–36.
  9. Мелкумян А.Р., Цибин А.Н. ESKAPE-патогены: современный взгляд на микробиологическую диагностику актуальных инфекций // Лабор. служба. – 2018. – Т. 7, № S2. – С. 116–117.
  10. Намазова-Баранова Л.С., Баранов А.А. Антибиотикорезистентность в современном мире // Педиатрич. фармакол. –2017. – Т. 14, № 5. – С. 341–354.
  11. Потапов В.А., Кохан Е.П., Асанов О.Н. и др. Применение вакуум-терапии и бактериофагов в комплексном лечении глубокой стернальной инфекции // Вестн. Национ. мед.-хир. центра им. Н.И.Пирогова. – 2021. – Т. 16, № 2. – С. 66–71.
  12. Страчунский Л.С., Белоусов Ю.Б., Козлов С.Н. Практическое руководство по антиинфекционной химиотерапии. – М., 2007. – С. 20–26.
  13. Шлепотина Н.М., Пешикова М.В., Колесников О.Л. и др. Современные представления о механизмах взаимодействия биопленки и факторов клеточного иммунитета // Журн. микробиол., эпидемиол. и иммунобиол. – 2019. – № 1. – С. 83–90.
  14. Blair J.M.A., Webber M.A., Baylay A.J. et al. Molecular mechanisms of antibiotic resistance // Nat. Rev. Microbiol. – 2015. – Vol. 13. – P. 42–51.
  15. Bush K., Bradford P.A. β-lactams and β-lactamase inhibitors: an overview // Cold Spring. Harb. Perspect. Med. – 2016. – Vol. 6, N 8. – P. a025247. doi: 10.1101/cshperspect.a025247
  16. Foster T.J. Antibiotic resistance in Staphylococcus aureus. Current status and future prospects // FEMS Microbiol. Rev. – 2017. – Vol. 41. – P. 430–439.
  17. Grossman T.H. Tetracycline antibiotics and resistance // Cold Spring Harb. Perspect. Med. – 2016. – Vol. 6, N 4. – P. a025387. doi: 10.1101/cshperspect.a025387
  18. Hoffman S.B. Mechanisms of antibiotic resistance // Compend. Contin. Educ. Pract. Vet. – 2001. – Vol. 23. – P. 464–472.
  19. Iredell J., Brown J., Tagg K. Antibiotic resistance in Enterobacteriaceae: mechanisms and clinical implications // BMJ. – 2016. – Vol. 352. – P. h6420. doi: 10.1136/bmj.h6420
  20. Kokorin V.V., Krajnyukov P.E., Matveev S.A., Kokorina O.V. Microbial landscape of wounds in patients with purulent inflammatory diseases of the hand // J. of Advanced Res. in Dynamical and Control Systems. – 2020. – Vol. 12, N 7. – P. 98–104.
  21. La Fauci V., Costa G.B., Arena A. et al. Trend of MDR-microorganisms isolated from the biological samples of patients with HAI and from the surfaces around that patient // New Microbiology. – 2018. – Vol. 41, N 1. – P. 42–46.
  22. Lewis K. Persister cells, dormancy and infectious disease // Nat. Rev. Microbiol. – 2007. – N 5. – P. 48.
  23. Lin J., Nishino K., Roberts M.C. et al. Mechanisms of antibiotic resistance // Front. Microbiol. – 2015. – N 6. – P. 34.
  24. Morris D.P., Hagr A. Biofilm: Why the Sudden Interest? // The J. of Otolaryngol. – 2005. – Vol. 34, Suppl. 2. – P. 56–59.
  25. Munita J.M., Arias C.A. Mechanisms of antibiotic resistance / In: Virulence mechanisms of bacterial pathogens. – Wiley, 2016. – P. 481–511.
  26. Nainu F., Masyita A., Bahar M.A. et al. Pharmaceutical prospects of bee products: Special focus on anticancer, antibacterial, antiviral, and antiparasitic properties // Antibiotics. – 2021. – N 10. – P. 822.
  27. Page MGP. Beta-lactam antibiotics. Antibiotic discovery and development // Springer US. – 2012. – Vol. 9781461414. – P. 79–117.
  28. Reygaert W.C. An overview of the antimicrobial resistance mechanisms of bacteria // AIMS Microbiol. – 2018. – N 4. – P. 482–501.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2023 Esipov A.V., Markevich P.S., Alekhnovich A.V., Aleshkin A.V., Kiseleva I.A., Musailov V.A.


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: № 01975 от 30.12.1992.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies