Hari ini aku dapat Proteus mirabilis dari sputum pasien ICU. Singkat cerita setelah aku simpulkan bahwa dia benar merupakan penyebab pneumonia, aku lihat pola sensitifitasnya. Dia resisten meropenem, tetapi sensitif dengan caftazidime dan ceftazidime avibactam. MIC meropenemnya 18 sedangnakan MIC caftazidimenya 2. Ngepres dengan cut off-nya.
Agak ragu juga dengan hasil ini. Kok bisa resisten dengan meropenem tetapi sensitif dengan ceftazidime? Bukankah meropenem merupakan senjata pamungkas dari antibiotik golongan betalaktam?
Awalnya bestie-ku meyarankan untuk melakukan konfirmasi test dengan cara yang lain, bisa E-test ataupun manual disk antibiotik pakai MH agar. Tapi akau gak punya itu. Yang ada hanya Vitek2.
Maka kucoba telusuri beberapa kemungkinannya melalui kerja gen dan efektifitas enzim yang dihasilkannya dalam menghidrolisa masing-masing antibiotik golongan betalaktam. Selain itu juga kutelusuri mekanisme kerja anribiotik dan mekanisme resistensinya.
Ada beberapa gen penyandi Betalactamase.
- CTX-M, penghasil enzim kelas A (serine Betalactamase). Sangat aktif terhadap cefotaxime dan sebagian ceftazidime. Dia tidak aktif terhadap carbapenem. Terdapat terutama pada E.coli dan K.pneumoniae.
- TEM/ SHV. Penghasil enzim kelas A (serine Betalactamase). Awalnya hanya menghidrolisa penisilin, kemudian mengalami mutasi sehingga mampu menghidrolisa cefotaxime, ceftazidime, dan aztreonam. Tidak aktif terhadap carbapenem, sensitif terhadap clavulanate, sebuah inhibitor Betalactamase.
- AmpC (CMY, DHA, dll). Penghasil enzim kelas C (serine). mampu menghidrolisa cefalosporin generasi 1,2,dan 3, cephamycins (cefoxitin), tekadang aztreonam. Tidak efektif terhadap cefepime, dan carbapenem. Kecuali jika ada ekspresi yang berlebihan dan ditambah dengan porin loss. Tidak dihambat oleh clavulanat dan sulbactam. Dapat diinduksi ekspresinya pada Enterobacter, Citrobacter, Serratia, dll.
- KPC (Klebsiella pneumonae carbapenemase). Menghasilkan enzim kelas A (serine). Dia menghidrolisa semua antibiotik golongan betalaktam dan termasuk monobactam (Aztreonam), hingga carbapenem. Dapat diinhibisi oleh avibactam (ceftazidime avibactam)
- OXA-type, misalnya OXA-48. Dia mengekspreikan enzyme kelas D (serine). Lebih banyak menghidrolisa penisilin dan carbapenem. Umumnya lemah hidrolisanya pada cephalosporin. Aztreonam tidak terpengaruh. Tidak mempan dengan inhibisi dari clavulanat. Terkadang sulit dideteksi secara fenotip.
- NDM (New Delhi Betalactamase). Mengekspresikan enzim kelas B (metallo Zn-dependent). Menghidrolisa semua antibiotik betalaktam termasuk carbapenem, kecuali monobactam. Tetapi sering disertai dengan AmpC, maka dapat menghidrolisa monobactam. Tidak dihambat oleh clavulanat maupun avibactam. Di lab, dapat dikonfirmasi dengan EDTA, karena dia dihambat oleh EDTA.
- VIM/ IMP (metallo Betalactamase). Menghasilkan enzim kelas B. Spektrumnya sama dengan NDM, kecuali monobactam. Distribusi di Pseudomonas dan Enterobacteriaceae.
Pada kasus di atas dimana P.mirabilis resisten meropenem tapi sensitif caftazidime, sangat mungkin dia memiliki gen OXA type. Dimana enzim yang dihasilkan mampu menghidrolisa meropenem sehingga resisten, tetapi tidak mampu menghidrolisa caftazidime sehingga ceftazidime sensitif.
Selain mekanisme resistensi melalui enzim penghidrolisa antibiotik yang dihasilkan oleh kuman, ada juga penjelasan dengan pendekatan porin. Porin adalah semacam pintu masuknya antibiotik ke sel kuman. Meskipun secara ukuran molekul ceftazidime lebih besar daripada meropenem, akan tetapi ceftazidime dapat melalui lebih banyak porin dibandingkan dengan meropenem.
Ukuran molekul:
· Meropenem ~ 383 Da
· Imipenem ~ 299 Da
· Ceftazidime ~ 546 Da
Selektif porine
· Carbapenem (meropenem dan imipenem)
Masuk lewat porin spesifik (OmpF, OmpC pada E. coli; OmpK36 pada Klebsiella, dll.).
Kalau porin ini hilang/mutasi, uptake karbapenem terganggu → resistensi.
· Ceftazidime:
Bisa masuk lewat porin berbeda, kadang lebih non-spesifik.
Jadi dalam hal ini dapat dikatakan ceftazidime lebih mampu melakukan penetrasi ke dalam sel kuman.
Pertanggungjawaban
Kuman diberikan Allah SWT kemampuan beradaptasi dengan antibiotik dengan cara bermutasi gen sehingga menjadi resisten. Sehingga pemilihan antibiotik lebih sulit dan outcome klinik dapat lebih buruk. Mutasi gen ini dapat dipicu oleh manusia ketika memberikan antibiotik tidak bijaksana. Jika kuman tidak mengalami perhitungan amal di akhirat, bagaimana dengan manusia yang menyebabkan kuman menjadi resisten dan mengakibatkan perburukan outcome klinik? Wallahu a’lam