Direnç, bakteri ve mikroorganizmaların bir özelliğidir ve genel anlamı ile kemoterapötik ilaç tarafından etkilenmemesi demektir. Klinik anlamı ile ise, bir bakterinin ilacın kullanıldığı doz aralığında serumda oluşturduğu antibiyotik düzeyinde ilaç tarafından etkilenmemesi demektir. Kolay anlaşılması amacıyla oluş şekline göre ikiye ayırmak mümkündür.

1- Doğal direnç:
Proteus türleri ve Pseudomonas auroginosa’nın penisilin G, tetrasiklinler, kloramfenikol, streptomisin ve sulfonamidlerden etkilenmemesi bu tip dirence örnektir. Bazı bakteriler belirli bazı kemotepötiklere bölünme ve gelişme dönemlerinde duyarlı oldukları halde bu dönemi izleyen durgunluk döneminde dirençlilik gösterirler.

2- Kazanılmış direnç:
Bir bakteri populasyonunun kemoterapötik ilaçla ilk teması halinde yani başlangıçta ilaca duyarlılık gösterirler; ancak, temas süresi boyunca veya yinelenen temaslar boyunca bakteri populasyonunun ilacın antibakteriyel etkisine karşı direnç geliştirmesi durumudur. Vurgulanması gereken önemli bir nokta, hemen hemen her bakteri populasyonunun her antibiyotiğe karşı er ya da geç direnç gelişmesi olasılığı vardır. Direnç gelişmesinin göstergesi ilacın MIC ve MBC değerlerinin giderek yükselmesidir. Bu nedenle başlangıçta belirli bakterilere düşük yoğunluklarda etkili olan bir mikrobik ilaç ayını bakteri türüne karşı bu yoğunluklarda veya hatta binlerce kat yüksek yoğunluklarda etkisiz kalabilmektedir.
Bir kemoterapötik ilaç çeşidine dirençli olan veya farklı yapıda benzer etki mekanizmasına sahip bulunan diğer bir kemoterapötiğe de direnç kazanabilir, bu olaya çapraz direnç adı verilir. Örneğin; Oksitetrasikline dirençli olan bir bakteri türü yapıca buna benzeyen tetrasiklin, klortetrasiklin ve doksisiklin’e de dirençlilik kazanmış olur. Ayrıca tetrasiklinlere direnç kazanmış gram (-) bakteriler etki mekanizması benzerliği nedeniyle kloramfenikol’e de dirençlilik kazanmış olur.
Bakterilerin birden fazla ilaca direnç kazanmalarının bir başka şekli multipl direnç (çoklu direnç) tir. Bu farklı kimyasal yapıya ve farklı etki mekanizmasına sahip birçok antibiyotiğe aynı anda dirençli olma durumudur.

Kromozomal mutasyonla olan direnç :
Mutasyon olayı bakterinin ilaç ile temasına bağlı değildir. Yalnız burada ilacın mutajenik olması gerekir. İlaçla temasta olan ve olmayan iki bakteri populasyonunda mutasyon sıklığı aynı derecededir. İlacın etkisi altında gelişme ve üremelerine devam eden mutant bakteriler yavaş yavaş populasyonda kaybolan bakterilerin yerlerini alırlar, bu durum bize direncin ilaçla temastan sonra olduğu izlenimini verir oysa bu yanlıştır. Kromozomal mutasyonla olan direnç bir veya çok aşamada gerçekleşebilir.
1- Çok aşamalı mutasyon (Penisilin tipi direnç): Tedricen oluşur. Zamanla mikroorganizma kemoterapötiğin (antibiyotiğin) yoğunluğuna adapte olur. Kültür ortamında antibiyotiğin veya kemoterapötiğin kaybolmasından sonra direnç geriler. Örneğin: Mikroorganizmaların penisilin, tetrasiklin, kloramfenikol, basitrasin, eritromisin, carbamisin, neomisin ve spiramisin’e karşı gösterdikleri direnç bu şekilde olur.

2- Bir aşamalı mutasyon (Streptomisin tipi direnç): Aniden oluşur. Düzensiz ve önemli dalgalanmalarla sürer. Çok kez antibiyotiğin yoğunluğunu geçer yani ilacın konsantrasyonu ile ilgili değildir ve antibiyotik yokluğunda da devam eder. Örneğin; streptomisin ve framisetin’lere karşı gelişen direnç gibi.
Kromozomal mutasyonla olan direnç plazmidler aracılığı ile olana göre daha seyrektir. Çünkü mutasyonda direncin yayılması hücre bölünmesi ile kısıtlanmıştır ve aynı ve farklı türden bakterilere aktarılamaz, ayrıca mutasyon bakterinin üreme yeteneğini de azaltır ve metabolizmasında değişikliklere neden olabilirler.

Rezistans Plazmidleri ve transpozonlar aracılığı ile olan direnç:
Rezistans plazmidleri, aktarılabilen direncin oluşmasından sorumlu olan ve dirençli bir bireyden (mikroorganizmadan) dirençli olmayana geçen ve sonuçta yeni bireyin direnç kazanmasından sorumlu olan bir faktördür ve plazmidler üzerine yerleşmiş olan bir gen veya genlerdir. Plazmidler bakteri kromozomları dışında kalan (ekstrakromozomal) ufak DNA parçalarıdır. Bunlar kromozomlardan bağımsız olarak replikasyona uğrarlar. Söz konusu genleri taşıyan plazmidlere R plazmidleri (Direnç plazmidleri) adı verilir.
R plazmidlerinden ayrı olarak direncin taşınmasında rol oynayan diğer DNA parçası transpozonlar’dır. Transpozonlar hem kromozomal DNA hem de plazmidler üzerine sokulabilen daha ufak ve hareketli DNA parçacıklarıdır.
Plazmidleri hücreden hücreye veya ortamdan hücreye aktarılmasında rol oynaya 3 mekanizmadan biri olan transdüksiyon olayında bakteriyofajların dirençli bir suştan aldıkları R plazmidini veya transpozonu aynı koloni içindeki yada başka kolonilerdeki duyarlı bakterilerin içine taşımaları söz konusudur.
Tranformasyon olayında diğer bir bakterinin erimesi sonucu ortama dağılan R plazmidlerinin bakteri tarafından stoplazmaya doğrudan alınması söz konusudur.
Konjugasyon olayı ise biri dirençli diğeri duyarlı 2 bakteri türünün birbiri ile temasa gelmesi muhtemelen aralarında plazma köprücükleri oluşumu ile dirençli bakterideki R plazmidinin dirençli olmayan bakteriye geçmesi ile olur.
R plazmidleri ile vurgulanması gereken önemli noktalar; çapraz ve çoklu direncin ve ayrıca sadece aynı bakteri türüne değil başka bir bakteri türüne de direncin taşınmada rol oynamasıdır.
Direnç olgularının veteriner hekimlik pratiği yönünden önemi çoktur Bu nedenle direnç nedeniyle yapılan tedavide istenen başarı sağlanamaz ve tedavi yetersiz kalır, ayrıca tedavi süresi de uzar . Yeni antibiyotiklere direnç gelişmemiştir ancak oldukça pahalı olduklarından veteriner pratikte kullanımları sınırlıdır.

Direnç olgularının önlenmesi için aşağıda belirtilen kurallara uyulması gerekir:
1. Etken antibiyotiğe duyarlı ise antibiyotik kullanılmalıdır.
2. İlaç yeterli dozda ve mümkün olduğu kadar kısa süre kullanılmalıdır.
3. Mümkünse antibiyogram yapılmalıdır
4. Antibiyogram yapılamıyor ise, hastalığı yapması olası bakteri türleri iyi bilinmelidir.
5. Olabildiğince dar spektrumlu ilaçlar kullanılmalıdır.
6. İki antibiyotikten fazlası bir arada kullanılmamalıdır.
7. Hijyenik şartlar yerine getirilmeli ve bu antibiyotiklerle telafi edilmemelidir.
8. Veteriner hekimlikte kullanılan antibiyotikler insan sağlığında kullanılanlardan olmamalıdır.