耐药性发展机制对抗生素治疗结果的影响

细菌通过各种机制对抗生素产生耐药性，具体机制取决于药物-细菌对。然而，目前尚不清楚哪种耐药机制最能支持良好的治疗结果，特别是在清除感染和抑制进一步耐药性方面。在本研究中，我们使用周期性常微分方程模型来模拟细菌感染的不同抗生素治疗方案。通过稳定性分析和数值模拟，我们研究了不同耐药机制（包括质粒诱导和突变诱导的耐药性）如何影响治疗结果。我们的发现表明，当耐药性完全通过质粒介导的传播产生时，具有固定给药方案的抗生素治疗更有可能有效。此外，当治疗失败时，突变驱动的机制倾向于选择完全耐药的菌株。我们还基于这些机制研究了不同治疗策略的有效性，发现每日两次给药方案在清除感染方面始终优于每日一次给药方案。此外，我们对短半衰期抗生素的模拟表明，在漏服一次后，“追赶”策略优于“补偿性双倍剂量”策略，这一发现与短半衰期药物的一般药学建议相符。