Die meeste antibiotika wat vandag op die mark beskikbaar is, kom uit die 80's, die sogenaamde die goue era van antibiotikaterapie. Ons ervaar tans 'n groot wanverhouding tussen die vraag na nuwe middels en die aanbod daarvan. Intussen, volgens die WGO, het die post-antibiotiese era pas begin. Ons praat met prof. dr hab. med. Waleria Hryniewicz.
- Elke jaar veroorsaak infeksies met bakterieë wat bestand is teen antibiotika, ongeveer. 700 duisend. wêreldwye sterftes
- "Onbehoorlike en oormatige gebruik van antibiotika het beteken dat die persentasie weerstandbiedende stamme geleidelik toegeneem het, wat sedert die einde van die vorige eeu 'n stortvloedkarakter aangeneem het" – sê prof. Waleria Hryniewicz
- Sweedse wetenskaplikes van bakterieë van groot belang in menslike infeksies, soos Pseudomonas aeruginosa en Salmonella enterica, het onlangs die sogenaamde gar-geen ontdek, wat weerstand teen een van die nuutste antibiotika bepaal – plasomisien
- Volgens prof. Hryniewicz in Pole is die ernstigste probleem op die gebied van infeksiemedisyne NewDelhi-tipe karbapenemase (NDM) asook KPC en OXA-48
Monika Zieleniewska, Medonet: Dit lyk of ons teen bakterieë jaag. Aan die een kant stel ons 'n nuwe generasie antibiotika bekend met 'n al hoe wyer spektrum van werking, en aan die ander kant word al hoe meer mikroörganismes daarteen ...
Prof. Waleria Hryniewicz: Ongelukkig word hierdie wedloop deur bakterieë gewen, wat die begin van 'n post-antibiotiese era vir medisyne kan beteken. Die term is die eerste keer gebruik in die "Report on Antibiotic Resistance" wat deur die WGO gepubliseer is in 2014. Die dokument beklemtoon dat nou kan selfs ligte infeksies dodelik wees en dit is nie 'n apokaliptiese fantasie nie, maar 'n ware prentjie.
In die Europese Unie alleen was daar 2015 werksgeleenthede in 33. sterftes as gevolg van infeksies met multi-weerstandige mikroörganismes waarvoor geen effektiewe terapie beskikbaar was nie. In Pole is die aantal sulke gevalle op ongeveer 2200 geskat. Die Amerikaanse Sentrum vir Infeksievoorkoming en -beheer (CDC) in Atlanta het egter onlangs berig dat in die VSA as gevolg van soortgelyke infeksies elke 15 minute. die pasiënt sterf. Volgens die skattings van die skrywers van die verslag wat deur die span van die vooraanstaande Britse ekonoom J. O'Neill voorberei is, veroorsaak elke jaar in die wêreld antibiotika-weerstandige infeksies ongeveer. 700 duisend. sterftes.
- Lees ook: Die antibiotika hou op werk. Daar sal binnekort geen dwelms vir superbugs wees nie?
Hoe verklaar wetenskaplikes die krisis van antibiotika?
Die rykdom van hierdie groep dwelms het ons waaksaamheid verlaag. In die meeste gevalle is weerstandbiedende stamme geïsoleer met die bekendstelling van 'n nuwe antibiotika, maar hierdie verskynsel was aanvanklik marginaal. Maar dit het beteken dat die mikrobes geweet het hoe om hulself te verdedig. As gevolg van die onbehoorlike en oormatige gebruik van antibiotika het die persentasie weerstandbiedende stamme geleidelik toegeneem, wat sedert die einde van die vorige eeu 'n stortvloedagtige karakter aangeneem het.. Intussen is nuwe antibiotika sporadies bekendgestel, so daar was 'n groot wanverhouding tussen die vraag, dit wil sê die vraag na nuwe middels, en die aanbod daarvan. As toepaslike stappe nie onmiddellik geneem word nie, kan wêreldwye sterftes weens antibiotika-weerstand tot soveel as 2050 miljoen per jaar met 10 styg.
Hoekom is die oorbenutting van antibiotika skadelik?
Ons moet hierdie kwessie in ten minste drie aspekte hanteer. Die eerste is direk verwant aan die werking van 'n antibiotika op mense. Onthou dat enige middel newe-effekte kan veroorsaak. Hulle kan lig wees, bv. naarheid, voel erger, maar hulle kan ook lewensgevaarlike reaksies veroorsaak, soos anafilaktiese skok, akute lewerskade of hartprobleme.
Boonop versteur die antibiotika ons natuurlike bakteriese flora, wat, deur die biologiese balans te bewaak, die oormatige vermeerdering van skadelike mikroörganismes (bv. Clostridioides difficile, swamme), insluitend dié wat weerstand bied teen antibiotika, voorkom.
Die derde negatiewe effek van die neem van antibiotika is die generering van weerstand onder ons sogenaamde normale, vriendelike flora wat dit kan oordra aan bakterieë wat in staat is om ernstige infeksies te veroorsaak. Ons weet dat pneumokokkeweerstand teen penisillien - 'n belangrike veroorsakende middel van menslike infeksies - afkomstig is van orale streptokokke, wat algemeen by ons almal voorkom sonder om ons skade te berokken. Aan die ander kant, infeksie met weerstandbiedende pneumokokke siekte stel 'n ernstige terapeutiese en epidemiologiese probleem. Daar is baie voorbeelde van interspesifieke oordrag van weerstandsgene, en hoe meer antibiotika ons gebruik, hoe doeltreffender is hierdie proses.
- Lees ook: Algemeen gebruikte antibiotika kan hartprobleme veroorsaak
Hoe ontwikkel bakterieë weerstand teen algemeen gebruikte antibiotika, en hoeveel van 'n bedreiging hou dit vir ons in?
Die meganismes van antibiotika-weerstandigheid in die natuur bestaan al eeue lank, selfs voor hul ontdekking vir medisyne. Mikro-organismes wat antibiotika produseer, moet hulself teen hul effekte verdedig en, om nie aan hul eie produk te sterf nie, het hulle weerstandsgene. Boonop is hulle in staat om bestaande fisiologiese meganismes te gebruik om antibiotika te beveg: om nuwe strukture te skep wat oorlewing moontlik maak, en ook om alternatiewe biochemiese weë te begin as die middel natuurlik geblokkeer word.
Hulle aktiveer verskeie verdedigingstrategieë, bv. pomp die antibiotika uit, keer dat dit die sel binnedring, of deaktiveer dit met verskeie modifiserende of hidrolerende ensieme. 'n Uitstekende voorbeeld is die baie wydverspreide beta-laktamases wat die belangrikste groepe antibiotika, soos penisilliene, kefalosporiene of karbapenems, hidroliseer.
Dit is bewys dat die tempo van opkoms en verspreiding van weerstandbiedende bakterieë hang af van die vlak en patroon van antibiotikaverbruik. In lande met 'n beperkende antibiotikabeleid word weerstand op 'n lae vlak gehou. Hierdie groep sluit byvoorbeeld die Skandinawiese lande in.
Wat beteken die term "superbugs"?
Bakterieë is multi-antibiotika weerstandbiedend, dit wil sê hulle is nie vatbaar vir eerste-lyn of selfs tweede-lyn middels nie, dit wil sê die mees doeltreffende en veiligstes, dikwels weerstand teen alle beskikbare middels. Die term is oorspronklik toegepas op metisillien- en vankomisien-onsensitiewe multibiotika-weerstandige stamme van staphylococcus aureus. Tans word dit gebruik om stamme van verskeie spesies wat multi-antibiotiese weerstand toon, te beskryf.
En die alarmpatogene?
Die alarmpatogene is superbugs, en hul getalle neem voortdurend toe. Om hulle by 'n pasiënt op te spoor, behoort 'n alarm te aktiveer en veral beperkende maatreëls te implementeer wat hul verdere verspreiding sal voorkom. Waaksame patogene bied vandag een van die grootste mediese uitdagingsDit is as gevolg van beide beduidende beperkings van terapeutiese moontlikhede en verhoogde epidemiese kenmerke.
Betroubare mikrobiologiese diagnostiek, behoorlik funksionerende infeksiebeheerspanne en epidemiologiese dienste speel 'n groot rol om die verspreiding van hierdie stamme te beperk. Drie jaar gelede het die WGO, gebaseer op 'n ontleding van antibiotika-weerstandigheid in die lidlande, multi-weerstandige bakteriese spesies in drie groepe verdeel na gelang van die dringendheid van die bekendstelling van nuwe effektiewe antibiotika.
Die krities belangrike groep sluit dermstokke in, soos Klebsiella pneumoniae en Escherichia coli, en Acinetobacter baumannii en Pseudomonas aeruginosa, wat toenemend weerstandbiedend is teen laaste uitweg-middels. Daar is ook 'n mycobacterium tuberculosis wat weerstandig is teen rifampisien. Die volgende twee groepe het onder andere multi-weerstandige stafilokokke, Helicobacter pylori, gonokokke, asook Salmonella spp. en pneumokokke.
Die inligting wat die bakterieë wat verantwoordelik is vir infeksies buite die hospitaal is op hierdie lys. Die breë antibiotika weerstand onder hierdie patogene kan beteken dat besmette pasiënte vir hospitaalbehandeling verwys moet word. Selfs in mediese instellings is die keuse van effektiewe terapie egter beperk. Die Amerikaners het gonokokke in die eerste groep ingesluit, nie net vanweë hul veelvuldige weerstand nie, maar ook weens hul uiters effektiewe verspreidingspad. So, sal ons gou gonorree in die hospitaal behandel?
- Lees ook: Ernstige seksueel oordraagbare siektes
Sweedse wetenskaplikes het bakterieë in Indië ontdek wat 'n antibiotika-weerstandsgeen, die sogenaamde gen gar, bevat. Wat is dit en hoe kan ons hierdie kennis gebruik?
Die opsporing van 'n nuwe gar-geen word geassosieer met die ontwikkeling van die sogenaamde omgewingsmetagenomika, dit wil sê die studie van alle DNS verkry uit natuurlike omgewings, wat ons ook in staat stel om mikro-organismes te identifiseer wat ons nie in 'n laboratorium kan groei nie. Die ontdekking van die gar-geen is baie ontstellend omdat dit weerstand teen een van die nuutste antibiotika bepaal – plazomisien – verlede jaar geregistreer.
Hoë hoop is daarop geplaas omdat dit hoogs aktief was teen bakteriese stamme wat weerstand bied teen die ouer middels in hierdie groep (gentamisien en amikasien). Nog 'n slegte nuus is dat hierdie geen op 'n mobiele genetiese element genaamd 'n integroon geleë is en horisontaal, en dus baie doeltreffend, tussen verskillende bakteriese spesies kan versprei, selfs in die teenwoordigheid van plasomisien.
Die gar-geen is geïsoleer van bakterieë van groot belang in menslike infeksies, soos Pseudomonas aeruginosa en Salmonella enterica. Navorsing in Indië het betrekking op materiaal wat versamel is vanaf die bodem van 'n rivier waarheen riool gestort is. Hulle het die wydverspreide verspreiding van weerstandsgene in die omgewing deur onverantwoordelike menslike aktiwiteite getoon. Daarom oorweeg 'n aantal lande reeds om afvalwater te ontsmet voordat dit in die omgewing vrygestel word. Sweedse navorsers beklemtoon ook die belangrikheid daarvan om weerstandsgene in die omgewing op te spoor in die aanvanklike stadium van die bekendstelling van enige nuwe antibiotika, en selfs voordat dit deur mikroörganismes verkry word.
- Lees meer: Wetenskaplikes van die Universiteit van Göteborg het opgemerk dat 'n voorheen onbekende geen vir antibiotikaweerstandigheid versprei het
Dit blyk dat ons – soos in die geval van virusse – versigtig moet wees om ekologiese hindernisse en interkontinentale toerisme te verbreek.
Nie net toerisme nie, maar ook verskeie natuurrampe soos aardbewings, tsoenami's en oorloë. Wanneer dit kom by die verbreking van die ekologiese versperring deur bakterieë, is 'n goeie voorbeeld die vinnige toename in die teenwoordigheid van Acinetobacter baumannii in ons klimaatsone.
Dit het te doen met die Eerste Golfoorlog, vanwaar dit heel waarskynlik deur terugkerende soldate na Europa en die VSA gebring is. Hy het uitstekende lewensomstandighede daar gevind, veral in die konteks van aardverwarming. Dit is 'n omgewingsmikro-organisme, en daarom toegerus met baie verskillende meganismes wat dit in staat stel om te oorleef en te vermeerder. Dit is byvoorbeeld weerstand teen antibiotika, teen soute, insluitend swaarmetale, en teen oorlewing in toestande van hoë humiditeit. Acinetobacter baumannii is een van die ernstigste probleme van nosokomiale infeksies in die wêreld vandag.
Ek wil egter veral aandag gee aan die epidemie, of eerder ’n pandemie, wat dikwels ons aandag ontsnap. Dit is die verspreiding van multi-weerstandige bakteriese stamme sowel as die horisontale verspreiding van weerstandsdeterminante (gene). Weerstand ontstaan deur mutasies in chromosomale DNA, maar word ook verkry danksy die horisontale oordrag van weerstandsgene, bv op transposons en konjugasieplasmiede, en die verkryging van weerstand as gevolg van genetiese transformasie. Dit is veral effektief in omgewings waar antibiotika wyd gebruik en misbruik word.
Wat die bydrae van toerisme en lang reise tot die verspreiding van weerstand betref, is die skouspelagtigste die verspreiding van stamme van dermstawe wat karbapenemases produseer wat in staat is om alle beta-laktam antibiotika te hidroliseer, insluitend karbapenems, 'n groep geneesmiddels wat veral belangrik is in die behandeling van ernstige siektes. infeksies.
In Pole is die algemeenste karbapenemase van die NewDelhi-tipe (NDM), sowel as KPC en OXA-48. Hulle is waarskynlik van onderskeidelik Indië, VSA en Noord-Afrika na ons gebring. Hierdie stamme het ook gene vir weerstand teen 'n aantal ander antibiotika, wat die terapeutiese opsies aansienlik beperk, wat hulle as alarmpatogene klassifiseer. Dit is sekerlik die ernstigste probleem op die gebied van infeksiegeneeskunde in Pole, en die aantal gevalle van infeksies en draers wat deur die Nasionale Verwysingsentrum vir Antimikrobiese Vatbaarheid bevestig is, het reeds 10 oorskry.
- Lees meer: In Pole is daar 'n stortvloed van mense wat met die dodelike Nieu-Delhi-bakterie besmet is. Die meeste antibiotika werk nie vir haar nie
Volgens die mediese literatuur word meer as die helfte van die pasiënte nie gered in bloedinfeksies wat veroorsaak word deur die dermbasille wat karbapenemases produseer nie. Alhoewel nuwe antibiotika aktief teen karbapenemase-produserende stamme bekendgestel is, het ons steeds geen antibiotika wat effektief is in die behandeling van NDM nie.
Verskeie studies is gepubliseer wat dit toon ons spysverteringskanaal word maklik gekoloniseer met plaaslike mikroörganismes tydens interkontinentale reise. As weerstandbiedende bakterieë daar algemeen voorkom, voer ons hulle in na waar ons woon en hulle bly vir etlike weke by ons. Daarbenewens, wanneer ons antibiotika neem wat weerstand teen hulle is, is daar 'n groter risiko dat hulle versprei.
Baie van die weerstandsgene wat in die bakterieë wat vir menslike infeksies verantwoordelik is, geïdentifiseer is, is afkomstig van omgewings- en soönotiese mikroörganismes. So is 'n pandemie van 'n plasmied wat die kolistienweerstandsgeen (mcr-1) dra, onlangs beskryf, wat binne een jaar in Enterobacterales-stamme op vyf kontinente versprei het. Dit is oorspronklik van varke in China geïsoleer, toe in pluimvee en voedselprodukte.
Onlangs is daar baie gepraat oor halisien, 'n antibiotika wat deur kunsmatige intelligensie uitgevind is. Vervang rekenaars effektief mense in die ontwikkeling van nuwe middels?
Soek na dwelms met die verwagte eienskappe deur kunsmatige intelligensie te gebruik, lyk nie net interessant nie, maar ook baie wenslik. Miskien sal dit jou 'n kans gee om die ideale dwelms te kry? Antibiotika wat geen mikro-organisme kan weerstaan nie? Met behulp van die geskepte rekenaarmodelle is dit moontlik om miljoene chemiese verbindings in 'n kort tyd te toets en die mees belowendes te kies in terme van antibakteriese aktiwiteit.
Net so 'n "ontdekte" die nuwe antibiotika is halisien, wat sy naam te danke het aan die HAL 9000-rekenaar uit die fliek "2001: A Space Odyssey". Studies van sy in vitro-aktiwiteit teen die multi-weerstandige Acinetobacter baumannii-stam is optimisties, maar dit werk nie teen Pseudomonas aeruginosa – nog 'n belangrike hospitaalpatogeen nie. Ons neem meer en meer voorstelle van potensiële middels wat deur die bogenoemde metode verkry word, waar, wat die eerste fase van hul ontwikkeling moontlik maak. Ongelukkig is daar nog dier- en mensstudies wat uitgevoer moet word om die veiligheid en doeltreffendheid van die nuwe middels onder werklike toestande van infeksie te bepaal.
- Lees ook: Dit is maklik om die siekte op te doen ... in 'n hospitaal. Wat kan jy besmet raak?
Sal ons dus in die toekoms die taak om nuwe antibiotika te skep aan behoorlik geprogrammeerde rekenaars toevertrou?
Dit gebeur reeds gedeeltelik. Ons het groot biblioteke van diverse verbindings met bekende eienskappe en meganismes van werking. Ons weet watter konsentrasie, afhangende van die dosis, hulle in die weefsels bereik. Ons ken hul chemiese, fisiese en biologiese eienskappe, insluitend toksisiteit. In die geval van antimikrobiese middels moet ons daarna streef om die biologiese eienskappe van die mikro-organisme waarvoor ons 'n effektiewe middel wil ontwikkel, deeglik te verstaan. Ons moet weet wat die meganisme is om letsels en virulensiefaktore te veroorsaak.
Byvoorbeeld, as 'n gifstof vir jou simptome verantwoordelik is, moet die dwelm die produksie daarvan onderdruk. In die geval van multi-antibiotika-weerstandige bakterieë, is dit nodig om te leer oor die meganismes van weerstand, en as dit voortspruit uit die produksie van 'n ensiem wat die antibiotika hidroliseer, soek ons na die inhibeerders daarvan. Wanneer 'n reseptorverandering die weerstandsmeganisme skep, moet ons een vind wat 'n affiniteit daarvoor sal hê.
Miskien moet ons ook tegnologie ontwikkel vir die ontwerp van "pasgemaakte" antibiotika, aangepas by die behoeftes van spesifieke mense of vir spesifieke bakterieë?
Dit sal wonderlik wees, maar ... op die oomblik, in die eerste fase van die behandeling van 'n infeksie, weet ons gewoonlik nie die etiologiese faktor (wat die siekte veroorsaak nie), so ons begin die terapie met 'n geneesmiddel met 'n breë spektrum van werking. Een bakteriese spesie is gewoonlik verantwoordelik vir baie siektes wat in verskillende weefsels van verskillende sisteme voorkom. Kom ons neem as voorbeeld die goue stafilokokke, wat onder andere velinfeksies, longontsteking, sepsis veroorsaak. Maar pyogeniese streptokokke en Escherichia coli is ook verantwoordelik vir dieselfde infeksies.
Slegs na ontvangs van die kultuurresultaat van die mikrobiologiese laboratorium, wat nie net sal vertel watter mikro-organisme die infeksie veroorsaak het nie, maar ook hoe die geneesmiddelvatbaarheid daarvan lyk, laat jou toe om 'n antibiotika te kies wat "aanpas" is vir jou behoeftes. Let ook daarop 'n infeksie wat deur dieselfde patogeen elders in ons liggaam veroorsaak word, kan 'n ander medikasie vereisomdat die doeltreffendheid van die terapie afhang van die konsentrasie daarvan op die plek van infeksie en natuurlik die sensitiwiteit van die etiologiese faktor. Ons benodig dringend nuwe antibiotika, beide breëspektrum, wanneer die etiologiese faktor onbekend is (empiriese terapie) en eng, wanneer ons reeds 'n mikrobiologiese toetsuitslag (geteikende terapie) het.
Wat van navorsing oor persoonlike probiotika wat ons mikrobioom voldoende sal beskerm?
Tot dusver kon ons nie probiotika met die verlangde eienskappe konstrueer nie, ons weet nog te min van ons mikrobioom en sy beeld in gesondheid en siekte. Dit is uiters divers, ingewikkeld, en die metodes van klassieke teling laat ons nie toe om dit ten volle te verstaan nie. Ek hoop dat die meer en meer gereelde metagenomiese studies van die spysverteringskanaal belangrike inligting sal verskaf wat doelgerigte remediërende intervensies binne die mikrobioom sal toelaat.
Miskien moet jy ook dink aan ander behandelingsopsies vir bakteriële infeksies wat antibiotika uitskakel?
Ons moet onthou dat die moderne definisie van 'n antibiotika verskil van die oorspronklike een, dit wil sê slegs die produk van mikrobiese metabolisme. Om dit makliker te maak, Ons beskou tans antibiotika as alle antibakteriese middels, insluitend sintetiese, soos linezolid of fluorokinolone. Ons is op soek na die antibakteriese eienskappe van middels wat in ander siektes gebruik word. Die vraag ontstaan egter: moet jy hul voorsiening in die oorspronklike aanduidings prysgee? Indien nie, sal ons waarskynlik vinnig weerstand teen hulle genereer.
Daar was baie besprekings en navorsingsproewe oor 'n ander benadering tot die stryd teen infeksies as voorheen. Die doeltreffendste manier is natuurlik om entstowwe te ontwikkel. Met so 'n groot verskeidenheid mikrobes is dit egter nie moontlik nie weens die beperkinge van ons kennis van patogeniese meganismes, asook om tegniese en koste-effektiewe redes. Ons streef daarna om hul patogenisiteit te verminder, bv deur die produksie van gifstowwe en ensieme wat belangrik is in die patogenese van infeksie te beperk of deur hulle die moontlikheid van weefselkolonisasie te ontneem, wat gewoonlik die eerste stadium van infeksie is. Ons wil hê hulle moet vreedsaam saam met ons saamleef.
____________________
Prof dr hab. med. Waleria Hryniewicz is 'n spesialis op die gebied van mediese mikrobiologie. Sy was aan die hoof van die Departement Epidemiologie en Kliniese Mikrobiologie van die Nasionale Medisyne-instituut. Sy is die voorsitter van die Nasionale Antibiotikabeskermingsprogram, en was tot 2018 'n nasionale konsultant op die gebied van mediese mikrobiologie.
Die redaksie beveel aan:
- Die mensdom het die koronaviruspandemie alleen verdien – 'n onderhoud met prof. Waleria Hryniewicz
- Kanker in elke gesin. Onderhoud met prof. Szczylik
- Man by die dokter. Onderhoud met dr. Ewa Kempisty-Jeznach, besturende direkteur