Kháng sinh Tetracycline: Cơ chế tác dụng, Ứng dụng, Sinh học phân tử và Dịch tễ học của Kháng khuẩn Kháng Khuẩn

Microbiology and Molecular Biology Reviews - Tập 65 Số 2 - Trang 232-260 - 2001
Ian Chopra1, Marilyn C. Roberts2
1Antimicrobial Research Centre and Division of Microbiology, School of Biochemistry & Molecular Biology, University of Leeds, Leeds LS2 9JT, United Kingdom,1 and
2Department of Pathobiology, School of Public Health and Community Medicine, University of Washington, Seattle, Washington 98195-72382

Tóm tắt

TÓM TẮT

Tetracyclines được phát hiện vào những năm 1940 và cho thấy hoạt tính chống lại nhiều vi sinh vật bao gồm vi khuẩn gram dương và gram âm, chlamydiae, mycoplasma, rickettsiae và ký sinh trùng nguyên sinh. Đây là những loại kháng sinh ít tốn kém, đã được sử dụng rộng rãi trong dự phòng và điều trị nhiễm khuẩn ở người và động vật cũng như ở mức độ dưới điều trị trong thức ăn chăn nuôi để thúc đẩy tăng trưởng. Vi khuẩn kháng tetracycline đầu tiên, Shigella dysenteriae, được phân lập vào năm 1953. Kháng tetracycline hiện nay xuất hiện ngày càng nhiều trong các vi khuẩn gây bệnh, cơ hội và cộng sinh. Sự hiện diện của các tác nhân kháng tetracycline hạn chế việc sử dụng các chất này trong điều trị bệnh. Kháng tetracycline thường là do sự thu nhận gen mới, mã hóa cho sự bơm đẩy tetracycline phụ thuộc năng lượng hoặc cho một loại protein bảo vệ ribosome của vi khuẩn khỏi tác động của tetracycline. Nhiều trong số các gen này liên quan đến plasmid di động hoặc transposon và có thể được phân biệt với nhau bằng các phương pháp phân tử bao gồm lai ghép DNA-DNA với đầu dò oligonucleotide và giải trình tự DNA. Một số lượng ít vi khuẩn có được sự kháng bệnh thông qua đột biến, thay đổi tính thấm của porin màng ngoài và/hoặc lipopolysaccharides trong màng ngoài, thay đổi điều tiết của hệ thống bơm đẩy bẩm sinh, hoặc thay đổi 16S rRNA. Đang có các dẫn xuất mới của tetracycline được nghiên cứu, mặc dù vai trò của chúng trong điều trị chưa rõ ràng. Cần thay đổi việc sử dụng tetracycline trong sức khỏe con người và động vật cũng như trong sản xuất thực phẩm nếu chúng ta muốn tiếp tục sử dụng loại kháng khuẩn phổ rộng này trong thế kỷ hiện tại.

Từ khóa

#tetracycline #kháng rửa #kháng sinh #kháng khuẩn #vi khuẩn kháng #chlamydiae #mycoplasma #rickettsiae #động vật nguyên sinh #gen di động #hóa sinh #lai ghép DNA-DNA #16S rRNA #plasmid #transposon #đột biến #dịch tễ học #sức khỏe động vật #sản xuất thực phẩm

Tài liệu tham khảo

10.1093/clinids/24.Supplement_1.S17

10.1007/978-3-7091-8501-8_1

10.1007/s100960050344

10.1111/j.1348-0421.1960.tb00170.x

10.1128/AAC.41.10.2067

10.1128/AAC.41.5.1140

American Society for Microbiology Report of the ASM task force on antibiotic resistance.Antimicrob. Agents Chemother.1995(Suppl.)1995123

10.1128/aem.60.3.908-912.1994

10.1128/AAC.42.11.3022

10.1086/315109

10.1128/AAC.31.9.1446

10.1128/AAC.41.7.1598

10.1128/jb.155.3.1094-1104.1983

10.1046/j.1462-2920.1999.00004.x

10.1021/jm00046a003

Benveniste R. Davies J. Aminoglycoside antibiotic-inactivation enzymes in actinomycetes similar to those present in clinical isolates of antibiotic resistant bacteria.Proc. Natl. Acad Sci. USA172197336283632

10.1128/AAC.40.9.2226

10.1128/jb.173.2.443-448.1991

10.1128/AAC.43.4.846

10.1007/978-3-642-70304-1_3

10.1111/j.1574-6976.1997.tb00345.x

10.1128/AAC.44.8.2225-2229.2000

10.1093/jac/45.3.395

10.1128/jb.170.4.1739-1745.1988

10.1128/AAC.40.4.874

10.1128/AAC.31.11.1852

10.1016/0378-1135(91)90124-X

Bunnag D. Karbwang J. Na-Bangchang K. Thanavibul A. Chittamas S. Harinasuta T. Quinine-tetracycline for multidrug resistant falciparum malaria.Southeast Asia J. Trop. Med. Public Health2719961518

10.1016/S0021-9258(18)49928-0

10.1128/jb.175.22.7209-7215.1993

10.1128/jb.178.11.3246-3251.1996

10.1128/AAC.40.2.307

10.1007/BF00339722

10.1128/AAC.33.4.529

10.1016/0147-619X(87)90009-6

10.1016/0378-1119(93)90665-P

10.1128/AAC.38.10.2330

10.1128/AAC.43.9.2103

10.1128/AAC.39.9.2019

10.1093/jac/36.5.815

Chopra I. Mode of action of the tetracyclines and the nature of bacterial resistance to them Handbook of experimental pharmacology Hlavka J. J. Boothe J. H. 78 1985 315 392 Springer-Verlag KG Berlin, Germany

10.1093/jac/18.6.661

10.1128/AAC.38.4.637

10.1093/jac/29.3.245

10.1093/jac/44.3.329

10.1093/jac/43.1.5

10.1128/AAC.41.1.112

10.1016/S0966-842X(00)88930-1

10.1093/clinids/9.Supplement_3.S232

Committee on Drug Use in Food Animals The use of drugs in food animals benefits and risks. 1999 National Academy Press Washington D.C.

10.1001/archinte.159.9.1006

10.1111/j.1365-2672.1997.tb03590.x

10.1128/JB.180.16.4089-4092.1998

10.1136/bmj.312.7031.613

10.3201/eid0506.990610

Dax S. L. Antibacterial chemotherapeutic agents. 1997 Blackie Academic and Professional London United Kingdom

10.1093/jac/27.6.721

10.1093/jac/43.4.511

10.1128/aem.54.7.1861-1863.1988

10.1006/mcpr.1993.1051

10.1016/S0890-8508(95)91572-9

10.1128/AAC.42.8.1931

10.1128/AAC.36.5.1119

10.3201/eid0506.990603

10.1128/cdli.4.1.23-32.1997

10.1111/j.1365-2958.1991.tb01852.x

Edlind T. D. Protein synthesis as a target for antiprotozoal drugs Biochemical protozoology. Coombs G. North M. 1991 569 586 Taylor & Francis London United Kingdom

10.1128/AAC.38.3.534

10.1128/aem.59.2.614-616.1993

Falkow S. Infectious multiple drug resistance. 1975 Pion Ltd. London United Kingdom

10.1093/jac/45.2.191

10.1056/NEJM200004273421703

Finch R. G. Tetracyclines Antibiotic and chemotherapy 7th ed. O'Grady F. Lambert H. P. Finch R. G. Greenwood D. 1997 469 484 Churchill Livingstone Ltd. New York N.Y

10.1128/iai.47.2.415-420.1985

10.1006/plas.1994.1077

10.1016/0147-619X(92)90015-3

10.1093/jac/35.6.877

Franklin T. J. Mode of action of the tetracyclines Biochemical studies of antimicrobial drugs. Sixteenth Symposium of the Society for General Microbiology. Newton B. A. Reynolds P. E. 1966 192 212 Cambridge University Press Cambridge United Kingdom

10.1016/0924-8579(94)90034-5

10.1016/S0732-8893(99)00092-9

10.1056/NEJM199709043371004

10.1099/13500872-141-8-1909

Georgetown University Center for Food and Nutrition Policy Antibiotic use in animals: food safety and risk assessment. Conference proceedings. 1999 Georgetown University Washington D.C.

10.1111/j.1574-6968.1987.tb02117.x

Gillespie M. T. May J. W. Skurray R. Detection of an integrated tetracycline resistance plasmid in the chromosome of methicillin-resistant Staphylococcus aureus.J. Gen. Microbiol.132198617231728

10.1128/AAC.38.9.2218

10.1128/AAC.39.11.2567

10.1016/0736-4679(96)00035-2

10.1093/jac/43.2.243

10.1128/AAC.38.4.857

10.1007/978-3-642-70304-1_8

10.1093/jac/37.6.1171

10.1128/iai.45.1.13-17.1984

10.1128/AAC.37.12.2699

10.7164/antibiotics.45.325

10.1128/AAC.17.3.372

10.1128/jb.169.3.990-994.1987

10.1016/0147-619X(90)90039-F

10.1146/annurev.mi.48.100194.002021

Hlavka J. J. Ellestad G. A. Chopra I. Tetracyclines Kirk-Othmer encyclopedia of chemical technology 4th ed Kroschwitz J. I. Howe-Grant M. 3 1992 331 346 John Wiley & Sons, Inc. New York, N.Y

10.1056/NEJM198409063111001

10.1126/science.6382605

Horaud T. de Cerspedes G. Clermont D. David F. Delbos F. Variability of chromosomal genetic elements in streptococci Genetics and molecular biology of streptococci lactococci and enterococci. Dunny G. M. Cleary P. P. McKay L. L. 1991 16 20 American Society for Microbiology Washington D.C.

Hosek G. Leschinksy D. D. Irons S. Safranek T. J. Multidrug-resistant Salmonella serotype Typhimurium—United States, 1996.Morb. Mortal. Wkly. Rep.461997308310

10.1093/jac/40.4.561

10.1038/302725a0

10.1016/0190-9622(91)70255-Z

10.1128/jb.161.2.620-626.1985

Institute of Medicine Division of Health Promotion and Disease Prevention Report of a study. Human health risks with the subtherapeutic use of penicillin or tetracyclines in animal feed. 1998 National Academy Press Washington D.C.

Iwaki S. N. Tamura T. Kimura-Someya S. Nada and A. Yamaguchi. Cysteine-scanning mutagenesis of transmembrane segments 4 and 5 of the Tn 10 -encoded metal-tetracycline/H + antiporter reveals a permeability barrier in the middle of a transmembrane water-filled channel. J. Biol. Chem. 275: 22704–22712.

10.1128/jb.138.2.584-597.1979

10.1093/jac/45.2.251

Johnson A. P. GAR-936.Curr. Opin. Anti-infect. Investig. Drugs22000164170

Joint expert advisory committee on antibiotic resistance (JETACAR) The use of antibiotics in food-producing animals: antibiotic-resistant bacteria in animals and humans. 1999 Commonwealth Department of Health and Aged Care and Commonwealth Department of Agriculture Fisheries and Forestry Canberra Australia

Jones C. E. Vyakrnam S. Eady E. A. Cove J. H. Cunliffe W. J. Antibiotic resistant propionibacteria and acne: crisis or conundrum? J. Investig. Dermatol. 108 1996 381

10.1016/0890-8508(92)90007-K

10.1111/j.1472-765X.1992.tb00738.x

Reference deleted.

10.1001/archinte.1997.00440340035003

10.1128/AAC.42.5.1115

10.1111/j.1699-0463.1992.tb03977.x

10.1128/jb.171.12.6625-6628.1989

10.1128/AAC.42.8.2116

10.1128/AAC.38.11.2628

Khan S. A. Novick R. P. Complete nucleotide sequence of pT181, a tetracycline resistance plasmid from Staphylococcus aureus.Plasmid301983163166

Khachatourians G. G. Agricultural use of antibiotics and the evolution and transfer of antibiotic-resistant bacteria.Can. Med. Assoc. J.159199811291136

10.1021/bi961568g

10.1074/jbc.272.1.580

10.1074/jbc.273.49.32806

10.1074/jbc.M000354200

10.1006/jmbi.1994.0138

10.1016/S0025-7125(16)30039-6

10.1128/AAC.32.5.765

10.3382/ps.0661129

10.1016/S0014-5793(99)01490-8

10.1128/AAC.41.11.2448

10.2527/jas1976.4241058x

Kucers A. McK. Bennett N. The use of antibiotics 4th ed. 1987 Heinemann Medical Oxford United Kingdom

10.1128/AAC.44.11.3203-3205.2000

10.1016/0022-2836(86)90026-4

10.1902/jop.1995.66.2.102

10.1128/jb.172.2.727-734.1990

10.1128/aem.59.5.1467-1472.1993

Lefevre F. C. Lepargneur J. P. Guion D. Bei S. Tetracycline-resistant Chlamydia trachomatis in Toulouse, France.Pathol. Biol.451997376378

10.1093/jac/40.4.551

Levy S. B. Resistance to the tetracyclines Antimicrobial drug resistance. Bryan L. E. 1984 191 240 Academic Press Orlando Fla

Levy S. B. Tetracycline resistance determinants are widespread.ASM News541988418421

Levy S. B. The antibiotic paradox: how miracle drugs are destroying the miracle. 1992 Plenum Press New York N.Y

10.1128/AAC.36.4.695

10.1056/NEJM197609092951103

10.1128/jb.160.1.87-94.1984

10.1128/AAC.43.6.1523

10.1128/AAC.33.8.1373

10.1128/jb.177.17.4992-4999.1995

10.1128/AAC.38.8.1732

10.1128/AAC.39.9.1948

10.1128/AAC.39.1.256

Reference deleted.

10.1128/AAC.43.5.1062

10.1093/oxfordjournals.bmb.a071953

10.1093/clinids/9.Supplement_3.S297

10.1086/314664

10.1128/jb.179.13.4123-4128.1997

10.1093/jac/42.5.613

10.1128/JB.181.2.618-626.1999

10.1128/AAC.40.11.2500

10.1128/AAC.34.1.71

10.1006/plas.1995.1032

10.1046/j.1472-765X.1998.00312.x

10.1093/infdis/149.6.1028

10.1128/AAC.24.6.835

10.1128/AAC.30.4.630

10.1128/CMR.12.4.518

10.1001/jama.1995.03520270048030

McMurry L. M. Levy S. B. Tetracycline resistance in gram-positive bacteria Gram-positive pathogens. Fischetti V. A. Novick R. P. Ferretti J. J. Portnoy D. A. Rood J. I. 2000 660 677 American Society for Microbiology Washington D.C.

10.1128/jb.174.24.7926-7933.1992

10.1128/jb.177.18.5355-5357.1995

10.1016/0147-619X(80)90101-8

10.1016/S0140-6736(96)90657-1

Reference deleted.

Mitscher L. A. The chemistry of the tetracycline antibiotics. 1978 Marcel Dekker Inc New York N.Y

10.1038/327389a0

10.1056/NEJM199911043411902

10.1128/AAC.30.5.664

10.1016/0147-619X(88)90014-5

10.1099/00221287-140-10-2577

10.1021/jm00055a008

10.1128/AAC.43.7.1719

Reference deleted.

10.1128/AAC.34.11.2273

10.1128/AAC.43.12.3018

10.1128/jb.178.20.5853-5859.1996

10.1016/S1369-5274(98)80083-0

10.1128/AAC.37.7.1393

10.1074/jbc.274.23.16576

10.1007/BF02098471

10.1093/clinids/9.Supplement_3.S244

10.1093/nar/25.6.1219

10.1128/AAC.44.1.10-13.2000

10.1128/AAC.36.4.876

10.1128/AAC.36.5.913

10.1111/j.1399-302X.1994.tb00067.x

10.1111/j.1399-302X.1995.tb00124.x

10.1006/jmbi.1998.2290

10.1038/73324

10.1016/S0924-8579(96)00370-6

10.1128/MR.60.4.575-608.1996

10.1006/mcpr.1994.1059

10.1128/AAC.38.6.1408

10.1128/AAC.43.4.738

10.1128/AAC.39.2.500

10.1128/AAC.44.3.790-793.2000

10.4269/ajtmh.2000.62.82

10.1128/jb.169.11.5131-5139.1987

10.1016/0147-619X(88)90039-X

10.1128/AAC.44.9.2395-2398.2000

10.1128/AAC.38.7.1658

10.1099/13500872-141-12-3015

Reference deleted.

Reynes J. P. Calmels T. Drocourt D. Tiragy G. Cloning, expression in Escherichia coli and nucleotide sequence of a tetracycline-resistance gene from Streptomyces rimosus.J. Gen. Microbiol.1341988585598

10.1128/jb.174.22.7308-7315.1992

10.1006/plas.1996.0009

10.1128/AAC.34.1.167

Roberts M. C. Gene transfer in the urogenital and respiratory tract Gene transfer in the environment. Levy S. Miller R. V. 1989 347 375 McGraw-Hill Publishing Co. New York N.Y

10.1128/CMR.2.Suppl.S18

10.1128/AAC.33.9.1611

10.1128/AAC.34.3.476

10.1128/AAC.35.8.1682

10.1016/0966-842X(94)90610-6

10.1111/j.1574-6976.1996.tb00251.x

Roberts M. C. Genetic mobility and distribution of tetracycline resistance determinants.Ciba Found. Symp.2071997206218

Roberts M. C. Oral bacteria: reservoirs for antibiotic resistance traits.APUA Newsl.15199716

Roberts M. C. APUA—Alliance for the prudent use of antibiotics.ASM News662000108

10.1128/AAC.28.2.176

10.1128/AAC.40.7.1690

10.1128/AAC.43.6.1367

10.1128/AAC.34.2.261

10.1128/AAC.30.5.810

10.1128/AAC.29.2.350

10.1128/jb.169.8.3836-3839.1987

10.1128/AAC.32.4.488

10.1097/00007435-198904000-00010

10.1128/AAC.34.9.1836

10.1093/jac/30.4.463

10.1093/jac/33.3.419

10.1128/AAC.35.12.2655

10.1006/mcpr.1993.1057

10.1128/AAC.35.11.2453

10.1128/jb.144.1.476-479.1980

10.1111/j.1399-302X.1995.tb00147.x

10.1093/clinids/20.Supplement_2.S370

10.1007/978-3-642-70304-1_5

10.1128/AAC.42.7.1702

10.1016/0378-1119(89)90160-1

10.1128/jb.173.14.4503-4509.1991

10.1056/NEJM196901092800208

Sakaguchi R. Shishido K. Molecular cloning of a tetracycline-resistance determinant from Bacillus subtilis chromosomal DNA and its expression in Escherichia coli and B. subtilis.Biochim. Biophys. Acta9491988957

10.1128/jb.177.20.5727-5731.1995

10.1128/mr.59.4.579-590.1995

10.1128/jb.179.21.6855-6857.1997

10.1093/nar/16.3.1218

10.1099/00222615-48-7-689

10.1056/NEJM199708143370701

10.1128/AEM.65.11.4898-4907.1999

10.1007/s002030050339

10.1086/313527

10.1128/AAC.36.3.580

10.1016/S0378-1135(98)00234-X

10.1128/AAC.44.3.775-777.2000

10.1128/jb.174.19.6005-6010.1992

10.1111/j.1365-2958.1991.tb00763.x

10.1093/jac/39.3.405

10.1128/AAC.13.2.326

10.1016/0147-619X(92)90053-D

10.1111/j.1365-2958.1994.tb00320.x

10.1128/JB.181.22.6882-6888.1999

10.4065/74.7.727

Smith H. W. Crabb W. E. The effect of the continuous administration of diets containing low levels of tetracyclines on the incidence of drug-resistant Bacterium coli in the faeces of pigs and chickens: the sensitivity of the Bacterium coli to other chemotherapeutic agents.Vet. Rec.6919762430

10.1086/315372

10.1128/AAC.39.1.247

10.1074/jbc.275.1.210

10.1128/AAC.36.3.611

10.1128/jb.173.1.176-183.1991

10.1128/jb.155.2.839-846.1983

10.1046/j.1365-2958.1998.01119.x

10.1016/S0021-9258(18)56683-7

10.1128/AAC.36.4.769

10.1021/jm00027a023

10.1016/S0960-894X(99)00216-4

Swann M. M. Report of joint committee on the use of antibiotics in animal husbandry and veterinary medicine. Cmnd. 4190. 1969 Her Majesty's Stationery Office London United Kingdom

10.1128/JCM.37.7.2337-2342.1999

10.1006/plas.1994.1007

10.1006/plas.2000.1489

10.1128/AAC.40.1.1

10.1128/AAC.32.8.1107

10.1128/AAC.42.1.59

10.1128/AAC.37.11.2270

10.1136/vr.134.22.577

10.1007/BF00261679

10.1515/bchm.1998.379.7.847

Reference deleted.

10.1021/jo00055a002

Urquhart E. Addy M. Topical antimicrobials: new horizons for management of periodontal disease in general practice? Dent. Update 1995 Apr. 1995 104 111

10.1016/0006-2952(81)90403-2

10.1111/j.1523-5378.1996.tb00003.x

10.1128/AAC.11.3.383

10.1902/jop.1999.70.6.657

10.1128/AAC.35.10.2020

10.1016/0378-1135(94)90134-1

10.1128/br.27.1.87-115.1963

Weinstein R. A. Endemic emergence of cephalosporin-resistant enterobacter: relation to prior therapy.Infect. Control.71986120123

10.1093/jac/36.1.225

10.1128/AAC.43.7.1681

10.1128/AAC.38.10.2513

10.1128/AAC.39.8.1864

Williams D. N. Tetracyclines Infectious diseases. Gorbach S. L. Bartlett J. G. Blacklow N. R. 1992 211 214 The W. B. Saunders Co. Philadelphia Pa

10.1128/AAC.38.7.1661

10.1128/AAC.38.5.1096

10.1126/science.279.5353.996

10.1016/S0890-8508(95)91620-2

10.1016/S0021-9258(18)55428-4

10.1111/j.1348-0421.1992.tb02109.x