DOI: https://doi.org/10.1007/s10096-026-05484-7
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41872433
تاريخ النشر: 2026-03-23
المؤلف: Tanzina Akter وآخرون
الموضوع الرئيسي: العدوى العينية والعلاجات
نظرة عامة
تقدم هذه القسم نظرة عامة على التهاب القرنية الميكروبي (MK)، وهو عدوى شديدة في العين تسببها بشكل أساسي بكتيريا الزائفة الزنجارية، والتي يمكن أن تؤدي إلى ضعف كبير في الرؤية وفقدان دائم محتمل إذا لم تُعالج. تركز المراجعة على تزايد مقاومة المضادات الحيوية لبكتيريا الزائفة الزنجارية، خاصة ضد الفلوروكينولونات، والأمينوغليكوزيدات، والبيتا-لاكتام، والبوليمكسينات، مما يعقد خيارات العلاج.
تم إجراء مراجعة سردية باستخدام قواعد بيانات متعددة لجمع المعلومات حول آليات مقاومة بكتيريا الزائفة الزنجارية، بما في ذلك أنظمة الطرد الذاتي الداخلية، وانخفاض نفاذية البورينات، وتفعيل إنزيمات الأدوية، وانتقال الجينات الأفقي، والطفرات في مواقع الهدف. تشير النتائج إلى أن أنماط المقاومة تختلف جغرافياً، حيث لوحظت معدلات مقاومة أعلى في آسيا مقارنة بمعدلات أقل في أوروبا وأمريكا الشمالية. ومن الجدير بالذكر أن العزلات الأسترالية تظهر مقاومة غير متجانسة مع الحفاظ على القابلية للأمينوغليكوزيدات. يؤكد المؤلفون على الحاجة إلى دراسات مستقبلية لمقارنة آليات المقاومة عبر المناطق لتعزيز المراقبة وإبلاغ العلاجات المستهدفة لالتهاب القرنية الميكروبي.
مقدمة
تناقش مقدمة الورقة البحثية العامل الممرض الانتهازي بكتيريا الزائفة الزنجارية، والتي تعد سبباً مهماً لالتهاب القرنية الميكروبي (MK)، وهو عدوى عينية شديدة يمكن أن تؤدي إلى مضاعفات خطيرة مثل التهاب القرنية، والألم، وحتى العمى إذا لم تُعالج بشكل فعال. عادة ما ينشأ التهاب القرنية الميكروبي من إصابة القرنية، أو إصابات سطح العين، أو استخدام العدسات اللاصقة. يتضمن العلاج بشكل أساسي العلاج بالمضادات الحيوية الموضعية المكثفة، وغالباً ما يبدأ بتركيزات عالية من الفلوروكينولونات مثل السيبروفلوكساسين أو الأوفلوكساسين، وقد يتصاعد إلى تركيبات معززة من المضادات الحيوية في الحالات الشديدة أو المقاومة.
تظهر بكتيريا الزائفة الزنجارية آليات متعددة من المقاومة للمضادات الحيوية، بما في ذلك مضخات الطرد، وانخفاض نفاذية الغشاء الخارجي، وإنتاج إنزيمات تعطل المضادات الحيوية. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تكتسب مزيداً من المقاومة من خلال انتقال الجينات الأفقي، مما يؤدي إلى ظهور سلالات مقاومة متعددة الأدوية (MDR)، مما يعقد جهود العلاج. ومن المقلق أن أكثر من 40% من عزلات بكتيريا الزائفة الزنجارية من عينات القرنية تصنف على أنها MDR. تبرز المقدمة أيضاً تفشي حديث في الولايات المتحدة مرتبط بنوع تسلسل محدد (ST1203) من بكتيريا الزائفة الزنجارية، والذي أظهر مقاومة تقريباً لجميع المضادات الحيوية وأسفر عن نتائج سريرية شديدة. على الرغم من الأبحاث الواسعة حول مقاومة المضادات الحيوية في بكتيريا الزائفة الزنجارية، لا يزال هناك فجوة في البيانات الشاملة بشأن آليات المقاومة المحددة لعزلات التهاب القرنية على مستوى العالم، والتي تهدف هذه المراجعة إلى معالجتها.
نقاش
ت outlines قسم النقاش في الورقة البحثية آليات المقاومة المتعددة للمضادات الحيوية في *بكتيريا الزائفة الزنجارية*، مع تسليط الضوء على استراتيجيات المقاومة الداخلية والتكيفية والمكتسبة. تتميز المقاومة الداخلية بخصائص مشفرة كروموسومياً مثل انخفاض نفاذية الغشاء الخارجي، ومضخات الطرد، وإنتاج البيتا-لاكتاماز، والتي توفر مجتمعة مستوى أساسي من المقاومة. الحاجز الانتقائي للغشاء الخارجي، والذي يرجع أساساً إلى العدد المحدود من البورينات، يقيد بشكل كبير امتصاص المضادات الحيوية، بينما تلعب مضخات الطرد، وخاصة من عائلة مقاومة-التعديل-القسم (RND)، دوراً حاسماً في طرد المضادات الحيوية، مما يعزز المقاومة.
تظهر آليات المقاومة المكتسبة، على النقيض، من انتقال الجينات الأفقي أو الطفرات. يسهل انتقال الجينات الأفقي دمج جينات المقاومة من أنواع بكتيرية متنوعة، بينما يمكن أن تؤدي الطفرات إلى تغيير مواقع الهدف للمضادات الحيوية أو تنظيم مضخات الطرد. إن ظهور خلايا مقاومة وخلايا متسامحة يزيد من تعقيد العلاج، حيث يمكن لهذه الخلايا البقاء على قيد الحياة بعد التعرض للمضادات الحيوية دون مقاومة جينية، مما يسهم في العدوى المزمنة. بالإضافة إلى ذلك، تناقش الورقة آليات المقاومة المحددة ضد الفلوروكينولونات والأمينوغليكوزيدات، مع التأكيد على دور تعديلات مواقع الهدف، وزيادة تعبير مضخات الطرد، والتفعيل الإنزيمي في منح المقاومة. يبرز تفاعل هذه الآليات القدرة التكيفية لـ *بكتيريا الزائفة الزنجارية*، خاصة في بيئات الأغشية الحيوية، حيث يمكن أن تكون المقاومة مرتفعة بشكل كبير.
DOI: https://doi.org/10.1007/s10096-026-05484-7
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41872433
Publication Date: 2026-03-23
Author(s): Tanzina Akter et al.
Primary Topic: Ocular Infections and Treatments
Overview
The section provides an overview of microbial keratitis (MK), a severe eye infection primarily caused by Pseudomonas aeruginosa, which can lead to significant vision impairment and potential permanent loss if untreated. The review focuses on the increasing antibiotic resistance of P. aeruginosa, particularly against fluoroquinolones, aminoglycosides, β-lactams, and polymyxins, which complicates treatment options.
A narrative review was conducted utilizing multiple databases to gather information on the resistance mechanisms of P. aeruginosa, including intrinsic efflux systems, reduced porin permeability, enzymatic drug inactivation, horizontal gene transfer, and target-site mutations. The findings indicate that resistance patterns are geographically variable, with higher resistance rates observed in Asia compared to lower rates in Europe and North America. Notably, Australian isolates exhibit heterogeneous resistance while maintaining susceptibility to aminoglycosides. The authors emphasize the need for future studies to compare resistance mechanisms across regions to enhance surveillance and inform targeted therapies for MK.
Introduction
The introduction of the paper discusses the opportunistic pathogen Pseudomonas aeruginosa, which is a significant cause of microbial keratitis (MK), a severe ocular infection that can lead to serious complications such as corneal inflammation, pain, and even blindness if not treated effectively. MK typically arises from corneal trauma, ocular surface injuries, or contact lens use. Treatment primarily involves intensive topical antibiotic therapy, often starting with high concentrations of fluoroquinolones like ciprofloxacin or ofloxacin, and may escalate to fortified combinations of antibiotics in severe or resistant cases.
P. aeruginosa exhibits multiple intrinsic mechanisms of antibiotic resistance, including efflux pumps, reduced outer membrane permeability, and the production of antibiotic-inactivating enzymes. Additionally, it can acquire further resistance through horizontal gene transfer, leading to the emergence of multidrug-resistant (MDR) strains, which complicate treatment efforts. Alarmingly, over 40% of P. aeruginosa isolates from corneal samples are classified as MDR. The introduction also highlights a recent outbreak in the USA linked to a specific sequence type (ST1203) of P. aeruginosa, which demonstrated resistance to nearly all antibiotics and resulted in severe clinical outcomes. Despite extensive research on antimicrobial resistance in P. aeruginosa, there remains a gap in comprehensive data regarding resistance mechanisms specific to keratitis isolates globally, which this review aims to address.
Discussion
The discussion section of the research paper outlines the multifaceted mechanisms of antibiotic resistance in *Pseudomonas aeruginosa*, highlighting intrinsic, adaptive, and acquired resistance strategies. Intrinsic resistance is characterized by chromosomally encoded traits such as low outer membrane permeability, efflux pumps, and β-lactamase production, which collectively provide a baseline level of resistance. The outer membrane’s selective barrier, primarily due to the limited number of porins, significantly restricts antibiotic uptake, while efflux pumps, particularly from the Resistance-Nodulation-Division (RND) family, play a crucial role in expelling antibiotics, thereby enhancing resistance.
Acquired resistance mechanisms, in contrast, arise from horizontal gene transfer or mutations. Horizontal gene transfer facilitates the incorporation of resistance genes from diverse bacterial species, while mutations can alter antibiotic target sites or efflux pump regulation. The emergence of persister and tolerant cells further complicates treatment, as these cells can survive antibiotic exposure without genetic resistance, contributing to chronic infections. Additionally, the paper discusses specific resistance mechanisms against fluoroquinolones and aminoglycosides, emphasizing the role of target site modifications, efflux pump overexpression, and enzymatic inactivation in conferring resistance. The interplay of these mechanisms underscores the adaptive capacity of *P. aeruginosa*, particularly in biofilm environments, where resistance can be significantly heightened.