Rezistentné patogény Superbaktérie sú medzi nami - Znalosti - Tagesspiegel Mobil
Baktérie čoraz viac vzdorujú kolistínu, jednému z posledných rezervných antibiotík. Aké veľké je nebezpečenstvo?
Keď má 49-ročná žena infekciu močových ciest, zvyčajne sa nedostáva do titulkov. Ale v moči pacienta z Pensylvánie sa našla špeciálna baktéria E. coli. Vedci zistili, že gén mcr-1 je spolu s 14 ďalšími génmi rezistencie na dvoch kusoch genetického materiálu v tvare krúžku - ktoré sú medzi neškodnými a choroboplodnými baktériami podobné kartám. Eso, pretože to robí baktérie necitlivými na kolistín: Vedci narazili na „superklíčik“.
Prečo je patogén taký výbušný?
Colistin je starodávne antibiotikum z 50. rokov. Patrí do železnej rezervy lekárov. Injekciu si podáte iba vtedy, keď už nič iné nepomôže. Pretože okrem iného môže vážne poškodiť obličky. Skutočnosť, že choroboplodné zárodky v súčasnosti odolávajú aj kolistínu, je alarmujúcim signálom pre výskumníkov infekcie. V USA tento mechanizmus rezistencie nebol nikdy predtým pozorovaný, píšu v štúdii vedci vedení Patrickom McGannom z Národného vojenského zdravotníckeho centra Waltera Reeda. Hneď prvá veta znie dramaticky: „Mcr-1 ohlasuje vznik skutočne pan-rezistentných baktérií.“
Hlavnou obavou lekárov a zdravotníckych pracovníkov na celom svete je, že čoraz viac pacientov sa infikuje extrémne odolnými bakteriálnymi variantmi. Ak napríklad zlyhajú rezervné antibiotiká z triedy karbapenémov proti Klebsiella pneumoniae a Acinetobacter baumanii, zostáva ako posledná možnosť iba kolistín. Na nemeckých klinikách je každoročne od tejto drogy závislých asi 1 500 pacientov s nemocničnými infekciami. Ak by sa mcr-1 rozšíril medzi týmito zárodkami, bolo by to skutočné nebezpečenstvo.
Znamená to, že infekcia ženy bola neliečiteľná?
Nie, stále existujú účinné antibiotiká proti baktériám E. coli, ktoré spôsobovali infekciu močových ciest. Zárodky môžu navyše odpor nielen zbierať, ale aj znova strácať.
Mcr-1 sa teraz bude rýchlo rozširovať?
Je to nepravdepodobné. Gén sa zrejme už nejaký čas rozšíril po celom svete - bez toho, aby priťahoval pozornosť. Čínski vedci objavili prenosný ochranný mechanizmus v črevných zárodkoch kurčiat a ošípaných koncom roku 2015. V jednotlivých prípadoch aj u ľudí.
Odborníci boli znepokojení. Preosievali do svojich vzoriek genetický materiál patogénov, ktorý roky zbierali na klinikách a v stajniach. Gén našli na celom svete. Výnimkou nie je ani Nemecko. Uložilo sa tu 577 zárodočných genómov od roku 2009, štyri z nich obsahujú tento gén. Baktérie kolonizovali ošípané trikrát a ranu pacienta raz, napísali v januári vedci z Nemeckého centra pre výskum infekcií v časopise „Lancet“.
Gén v zárodkoch našlo celkovo 20 štátov, vrátane USA. Nejde o nový dovoz, žena necestovala päť mesiacov. Mcr-1 bol tiež úplne nezávisle od nej identifikovaný v zárodku pochádzajúcom z čriev texaského prasaťa.
„Najstaršie dôkazy pochádzajú z roku 2005 od zvieraťa vo Francúzsku,“ hovorí Tim Eckmanns z oddelenia infekčnej epidemiológie na inštitúte Roberta Kocha v Berlíne. Odpor sa mohol vyvážať z Európy do Ázie. „Aby sme mohli lepšie vyhodnotiť riziko, musíme monitorovať, ktoré ľudské zárodky nesú tento gén. Zatiaľ je to zjavne dosť zriedkavé. ““
Akú úlohu hrá poľnohospodárstvo pri rozvoji tohto odporu?
Tento problém pravdepodobne vznikol v stajni. Pretože droga je populárna vo veterinárnej medicíne. Je to lacné a nespôsobuje vedľajšie účinky na hospodárske zvieratá. Pomáha tiež proti hnačkám. Taktiež „odhodilo“ ľudský liek. V Nemecku je to štvrtý najviac predpísaný veterinárnymi lekármi. To, že niektoré choroboplodné zárodky na ňu už nereagujú, nie je v stajniach nič nové. Ale do roku 2015 sa nenašiel nijaký prenosný odpor. Európska komisia varovala, aby ste Colistin používali iba opatrne. Profylaktické ošetrenie s ním nebolo schválené od roku 2013.
Objavom mcr-1 sa situácia zmenila. Na žiadosť Európskej komisie skupina odborníkov z Európskej agentúry pre lieky (EMA) vypracovala nové odporúčania a predstavila ich minulý štvrtok. V súlade s tým by sa malo používanie kolistínu v chove zvierat znížiť na minimum v priebehu nasledujúcich troch až štyroch rokov.
Tým by sa problém vyriešil?
Č. To iba znižuje pravdepodobnosť, že sa zvierací zárodok s rezistenciou náhodne stretne s človekom a pri stretnutí prenesie mcr-1. Len čo sa mechanizmus odporu dostane do zárodkov ľudí, závisí to od správania každého jednotlivca. Eckmanns nemá zmysel diskutovať o „vine“. Zdravie zvierat a ľudí sa musí posudzovať spoločne. "Ďalšie šírenie sa šíri z človeka na človeka." A to naprieč kontinentmi. Antibiotická rezistencia je jednou z troch pomaly sa rozvíjajúcich katastrof, uviedla v pondelok Margaret Chan na otvorení Svetového zdravotníckeho zhromaždenia v Ženeve. Ak človek nebude konať hneď, tieto katastrofy by vyvinuli dynamiku, v ktorej by ich už nebolo možné zastaviť.
Aké sú nové prístupy k liečbe infekcií?
Vývoj antibiotík je pomalý. Vedci však vyskúšajú aj neobvyklé metódy kontroly. Jednou z možností je použiť „dravé“ baktérie, ktoré sa živia inými baktériami. Vedci geneticky modifikovali zvyčajne neškodný črevný zárodok E. coli tak, aby napádal patogénne baktérie Pseudomonas. Nové lieky by bolo možné získať aj štúdiom obranných systémov rastlín, živočíchov a húb. Tieto tvoria peptidy - krátke reťazce aminokyselín -, ktoré sú toxické pre baktérie. Peptidy sa našli okrem iného aj u žiab, hadov a aligátorov. Látka pexiganan, ktorá sa získava z kože žaby, sa testuje napríklad na vredy nôh u diabetikov.
Ďalším prístupom je bakteriofág - vírusy, ktoré napádajú baktérie. Boli vyskúšané v Sovietskom zväze už v 20. rokoch 20. storočia. V priebehu antibiotickej krízy zažíva renesanciu a v Európe sa má používať na infekcie po popáleninách. Na druhej strane, vysoko presné génové nožnice sú úplne nové. Technológia s názvom „Crispr“ (vyslovuje sa: Krisper) bola kopírovaná z baktérií a teraz má pomôcť v boji proti nim. Napríklad nožnice na gén „Crispr“ môžu vystrihnúť genetické zloženie baktérií, ktoré obsahujú informácie o rezistencii na antibiotiká. Kovy, najstaršie antibakteriálne látky, sú tiež opäť v móde. O kovových nanočasticiach sa hovorí, že sa používajú pri kožných infekciách.
Sú rezistentné patogény nebezpečnejšie?
Nie nevyhnutne. Všetko v prírode má svoju cenu. To platí aj pre baktérie, ktoré sa chránia pred antibiotikami pomocou génov rezistencie. Odpor stojí energiu. Rezistentné patogény sa preto často množia menej rýchlo, sú menej „fit“. Zvyčajne sú tiež menej toxické a agresívne („virulentné“) ako iné choroboplodné zárodky. To však v žiadnom prípade neplatí vždy. Niekedy ide odpor a virulencia ruka v ruke - nebezpečný vývoj.
Prečo baktérie vôbec škodia ich hostiteľom, napríklad ľuďom? Evoluční vedci majú podozrenie, že jedy a ďalšie faktory virulencie spôsobujúce choroby pomáhajú baktériám usadiť sa v tele a šíriť sa k ďalším hostiteľom. Antivirotiká sú novou oblasťou vývoja liekov. Cieľom nie je zabíjať patogény, ako sú baktérie coli, cholera a zárodky úplavice, ale jednoducho ich „odzbrojiť“ paralyzovaním ich produkcie jedov.
Skutočne sa používa príliš veľa antibiotík?
Toto je zjavne prípad na celom svete. V krajinách ako India, kde sú infekcie obzvlášť časté, si môžete kúpiť vysoko účinné širokospektrálne antibiotiká bez lekárskeho predpisu. V Nemecku situácia nevyzerá tak hrozivo, hovorí Petra Gastmeier, vedúca Inštitútu pre hygienu a environmentálnu medicínu v Charité. „Nepatríme medzi veľkých spotrebiteľov.“ V roku 2015 zahájila berlínska univerzitná klinika spolu so šiestimi partnermi modelový projekt „Racionálne používanie antibiotík prostredníctvom informácií a komunikácie“. Ide o osvetovú kampaň zameranú na lekárov, veterinárnych lekárov, poľnohospodárov a pacientov.
Čo môže politika urobiť na zníženie rezistencie na antibiotiká?
Táto téma je súčasťou politického programu na celom svete. V roku 2015 federálna vláda predstavila aj 10-bodový plán boja proti rezistentným choroboplodným zárodkom. Globálny akčný plán, ktorý za britskú vládu vypracoval tím odborníkov pod vedením ekonóma Jima O'Neilla, nedávno vyvolal rozruch. Odborníci varovali: Ak sa problém rezistencie nevyrieši, mohlo by sa v roku 2050 každý rok stať obeťou rezistentných baktérií desať miliónov ľudí. Už dnes by každoročne zomrelo 700 000 ľudí na infekcie rezistentnými patogénmi.
O'Neill žiada verejnú kampaň, zlepšenie hygieny (čistá voda a toalety v rozvojových krajinách, dezinfekcia rúk na klinikách), aby sa zabránilo infekcii a znížilo sa používanie antibiotík v poľnohospodárstve. Mal by sa podporovať medzinárodný dohľad, rýchle testy a vývoj vakcín a malo by sa viac uznávať pôsobenie v oblasti infekčných chorôb. Musí sa zriadiť globálny inovačný fond.
viac na túto tému
Infekcie v nemocnici Zvyškové riziko
Firmy by tiež mali dostať finančné stimuly na vývoj nových zdrojov. Na dosiahnutie tohto všetkého je potrebné vytvoriť globálnu koalíciu, napríklad s pomocou krajín G20 alebo OSN. O'Neill odhaduje, že globálny akčný plán bude stáť desať miliárd dolárov 40 miliárd dolárov. Ak s tým nič neurobíte, náklady by sa zvýšili až na 100 biliónov dolárov.