Perubahan Penicillin Binding Proteins Reduksi Konsentrasi Antimikroba Intraseluler

Gonococcal Isolat Surveillance Programme GISP AS melaporkan 4 isolat dengan MIC seftriakson 0,5 mgL di San Diego 1987, Cincinnati 1992 dan 1993, dan Philadelphia 1997. GISP juga menguji sefiksim pada tahun 1992 hingga tahun 2006 teradapat 48 isolat dengan MIC sefiksim 0,5-2,0 mgL. Di Hawai pada tahun 2001 ditemukan isolat dengan MIC sefiksim 0,25-0,5 mgL dan MIC seftriakson 0,125 mgL. Penelitian di Kanada pada tahun 2008 melaporkan penurunan sensitifitas sefalosporin dengan MIC dari 0,125 hingga 0,25 mgL. Data terbatas dari Afrika dan Amerika Latin melaporkan resistensi namun tanpa disertai dokumentasi peningkatan MIC terhadap sefalosporin Barry dan Klausner, 2009.

2.9.5. Mekanisme Resistensi N.Gonorrhoeae Terhadap Sefalosporin

2.9.5.1. Perubahan Penicillin Binding Proteins

Neisseria gonorrhoeae memiliki 3 tipe PBP yaitu PBP1, 2, dan 3. Penicilline Binding Protein2 memiliki afinitas terhadap penisilin G 10 kali lebih tinggi dibandingkan PBP1 dan merupakan target ikatan utama untuk antimikroba betalaktam seperti sefalosporin. Perubahan pada PBP2 yang dikode oleh gen penA merupakan penyebab menurunnya ikatan terhadap penisilin melalui insersi tunggal asam amino. Perubahan ini juga ditemukan pada isolat yang resisten sefalosporin. Namun belum banyak diketahui mengenai mutasi spesifik pada PBPs, interaksi dan perubahan pada gen lainnya Takahata dkk, 2006. Perubahan PBPs terkait resistensi sefalosporin yang paling sering adalah perubahan PBP2 yang terkait resistensi sefiksim di Jepang pada uretritis laki-laki yang diisolasi oleh Ameyama dan kawan-kawan pada tahun 2002 Barry dan Klausner, 2009

2.9.5.2. Reduksi Konsentrasi Antimikroba Intraseluler

Mekanisme dasar lain resistensi terhadap antimikroba adalah penurunan konsentrasi antimikroba. Penurunan konsentrasi antimikroba dapat terjadi melalui penghambatan masuknya antimikroba ke dalam sel atau aktivasi efflux pumpsel bakteri. Mutasi pada gen mtrR yang berperan untuk menekan sistem MtrC-D-E meningkatkan efflux pump dan memicu resistensi terhadap penisilin, tetrasiklin, makrolid, dan kemungkinan pada fluorokuinolon. Mekanisme mutasi ini pada reesistensi terhadap sefalosporin belum diketahui dengan jelas. Tanaka dan kawan- kawan melaporkan isolat yang resisten seftriakson dengan MIC 0.5 mgL memiliki mutasi pada gen mtrR. Linberg dan kawan-kawan menemukan sekitar 13 dari 18 isolat dengan MIC seftriakson ≥ 0,06 mgL memiliki mutasi pada gen mtrR, penA, penB, dan ponA Barry dan Klausner, 2009. Mutasi pada penB suatu gen pada porin akan menurunkan permeabilitas terhadap antimikroba hidrofilik seperti penisilin dan tetrasiklin yang juga disertai dengan mutasi pada mtrR. Namun peranannya pada resistensi sefalosporin belum jelas dipahami. Betalaktamase tidak berperan pada resistensi terhadap sefalosporin Barry dan Klausner, 2009 Ameyama dan kawan-kawan menemukan peranan mosaic penA dalam meningkatkan MIC sefiksim dari 0,001 menjadi 0,06 mgL, dan MIC seftriakson dari 0,00025 menjadi 0,002 mgL. Peneliti lain melaporkan mosaic penA meningkatkan MIC sefiksim 100 kali lipat menjadi 0,12 mgL dan MIC seftriakson 20 kali lipat menjadi 0,012 mgL. Mosaic penA disertai yang disisipkan pada isolat resisten penisilin dengan beberapa mutasi ponA, mtrR, penB meningkatkan MIC seftriakson menjadi 0,25 mgL, dan sefiksim menjadi 0,5 mgL. Linberg dan kawan-kawan melaporkan bahwa mutasi multipel pada PBP2 diperlukan untuk meningkatkan MIC sefalosporin Ohnisi dkk, 2011. Tanaka dan kawan-kawan melaporkan isolat resisten seftriakson dengan MIC 0,5 mgL memiliki mosaic PBP2 juga memiliki mutasi pada ponA L421P, penB A120 dan A121, dan mtrR Ohnisi dkk, 2011.

2.9.6. Metode untuk Mendeteksi Resistensi Terhadap Sefalosporin