Atsparumas antibiotikams
Antibiotikai naikina tam tikrų rūšių bakterijas. Laikui bėgant šios bakterijos keičiasi ir įgyja atsparumą antibiotikams. Tai vadinama atsparumu antibiotikams ir yra viena rimčiausių šiuolaikinės chirurgijos ir medicinos problemų. Tai taip pat vienas geriausių evoliucijos pavyzdžių.
Atsparumas antibiotikams plinta labai greitai, daug greičiau, nei tikėjosi mikrobiologai. "Kol atsiranda naujų vaistų, atsparumas nėra problema. Tačiau nuo 1980-ųjų nebuvo atrasta naujos klasės antibiotikų".
Taip buvo dar visai neseniai. Kai kurie mokslininkai sukūrė naujus antibiotikus, skirtus kovai su atspariomis bakterijomis. Tačiau nuo atradimo iki galimo pritaikymo bendram naudojimui praeina maždaug aštuoneri metai. Be to, šis procesas yra labai brangus.
Popieriniai diskai turi skirtingus antibiotikus: Antibiotikai, esantys diskeliuose, skirtuose kultūrai kairėje, neleidžia bakterijoms daugintis. ♦ Dešinėje pusėje esančioje kultūroje esančios bakterijos yra atsparios daugumai antibiotikų.
Natūralioji atranka
Gerai žinomas natūraliosios atrankos veikimo pavyzdys - mikroorganizmų atsparumo antibiotikams išsivystymas. Nuo tada, kai 1928 m. Aleksandras Flemingas (Alexander Fleming) atrado peniciliną, antibiotikai naudojami kovai su bakterinėmis ligomis. Natūraliose bakterijų populiacijose tarp daugybės atskirų jų narių dėl mutacijų labai skiriasi jų genetinė medžiaga. Veikiama antibiotikų, dauguma bakterijų greitai žūsta, tačiau kai kurios gali turėti mutacijų, dėl kurių jos tampa šiek tiek mažiau jautrios. Jei antibiotikų poveikis trumpas, šie individai išgyvens gydymą. Toks selektyvus neprisitaikiusių individų pašalinimas iš populiacijos yra natūralioji atranka.
Prognozės
1945 m. Nobelio premijos paskaitoje Flemingas sakė:
"Laboratorijoje nesunku mikrobus padaryti atsparius penicilinui, veikiant juos nepakankama koncentracija, kad jie žūtų, ir tas pats kartais atsitikdavo organizme... Gali ateiti laikas, kai penicilino parduotuvėse galės nusipirkti bet kas. Tuomet kyla pavojus, kad neišmanantis žmogus gali lengvai perdozuoti ir, veikdamas savo mikrobus nemirtinu vaisto kiekiu, padaryti juos atsparius".
Maclyn McCarty papasakojo, kaip buvo iki antibiotikų:
"Yra daugybė infekcijų, nuo kurių niekas nepasveiko, kol nebuvo atrasta veiksmingų antibakterinių vaistų".
Atsparumas antibiotikams didėja dėl to, kad išgyvena individai, kurie yra atsparūs antibiotikų poveikiui. Jų palikuonys paveldi atsparumą, todėl susidaro nauja atsparių bakterijų populiacija
Mechanizmas
Bakterijos tampa atsparios antibiotikams dėl genetinės mutacijos ir horizontalaus genų perdavimo.
Poveikis chirurgijai ir medicinai
Visos operacijos, kurių metu pjaunamas kūnas, kelia didžiulę infekcijos riziką. Prieš operaciją ir po jos skiriami antibiotikai leidžia chirurgams atlikti operacijas, kurios anksčiau būtų buvusios mirtinai pavojingos. Akivaizdus pavyzdys - atviros širdies operacijos.
Vėžio gydymas, pavyzdžiui, chemoterapija ir radioterapija, pažeidžia imuninę sistemą. Siekiant sustiprinti natūralią organizmo apsaugą, skiriami antibiotikai. Pacientams, kuriems persodinami organai, visada vartojami vaistai, slopinantys imuninę sistemą, kitaip ji atakuoja transplantatą. Todėl antibiotikai vartojami organizmui apsaugoti. Be veiksmingų antibiotikų abi pacientų grupės gali mirti nuo infekcijų, kurių jų imuninė sistema nebegali suvaldyti.
"Tai gana niūri ateitis, manau, kad daugeliui pagrindinių operacijų iškiltų rimta grėsmė", - sakė Notingemo universiteto profesorius Richardas Jamesas.
Taip pat kyla grėsmė, kad jis bus naudojamas medicinoje. Tyrimų, kurių metu nustatomas atsparumas karbapenemams, vienai iš galingiausių antibiotikų grupių, skaičius išaugo nuo keleto atvejų 2003 m. iki daugiau nei 300 atvejų 2010 m. "Mano laboratorijoje kasmet pastebima vis daugiau atsparių padermių", - sakė Sveikatos apsaugos agentūros antimikrobinio atsparumo skyriaus profesorius Neilas Vudfordas (Neil Woodford). Dauguma atvejų yra atsparūs kai kuriems vaistams. Dar blogiau, yra keletas atvejų, kai kamienų, kurių negali paveikti jokie antibiotikai.
Daugelis infekcijų, kurios buvo beveik išnykusios, vėl sugrįžta. Lytiškai plintančią ligą gonorėją gydyti darosi vis sunkiau. Visame pasaulyje vis didesnę problemą kelia daugeliui vaistų atspari ir itin atspari tuberkuliozė. Vis dar veikia tik keli vaistai.
Infekcijos, kuriomis vyresnio amžiaus žmonės užsikrečia gulėdami ligoninėje, yra vienas iš pagrindinių rūpesčių. Didžiausią grėsmę Jungtinėje Karalystėje kelia žarnyne gyvenančios oportunistinės bakterijos, pavyzdžiui, E. coli ir Klebsiella. Šiuo metu jos yra dažniausia infekcijos forma, kuria pacientai užsikrečia ligoninėje. Jų atsparumas antibiotikams didėja.
Oficialus įspėjimas
Jungtinės Karalystės Vyriausybės kanceliarija paskelbė įspėjimą pagal Nacionalinį civilinių ekstremaliųjų situacijų rizikos registrą. Jame teigiama, kad "per ateinančius 20 metų infekcijų, kurias komplikuoja atsparumas antimikrobinėms medžiagoms, skaičius gali smarkiai išaugti". "Nesant veiksmingų antibiotikų, net nedidelės apimties chirurginės operacijos ir įprastos operacijos gali tapti didelės rizikos procedūromis, dėl kurių pailgės ligos trukmė ir galiausiai padidės ankstyvas mirtingumas".
Pasaulio sveikatos organizacija
PSO paskelbė panašius vertinimus:
"Per pastaruosius 70 metų dėl antimikrobinių vaistų vartojimo ir netinkamo jų naudojimo... nesustabdomai didėjo šiems vaistams atsparių mikroorganizmų skaičius ir rūšys, dėl to miršta žmonės, didėja jų kančios ir neįgalumas, didėja sveikatos priežiūros išlaidos".
"Mirtingumas nuo ūmių kvėpavimo takų infekcijų, viduriavimo ligų, tymų, AIDS, maliarijos ir tuberkuliozės sudaro daugiau kaip 85 proc. mirtingumo nuo infekcijų visame pasaulyje. Daugumos šias ligas sukeliančių patogenų atsparumas pirmos eilės vaistams svyruoja nuo nulio iki beveik 100 %. Kai kuriais atvejais atsparumas antros ir trečios eilės vaistams labai kenkia gydymo rezultatams. Tuberkuliozę (TB) sukeliančios bakterijos gali įgyti atsparumą antimikrobiniams vaistams, naudojamiems šiai ligai gydyti. Daugeliui vaistų atspari tuberkuliozė (MDR-TB) - tai tuberkuliozė, kuri nereaguoja bent į izoniazidą ir rifampiciną, 2 stipriausius vaistus nuo tuberkuliozės (PSO, 2018).
"Prie to prisideda didelė pasaulinė atsparių, ligoninėse įgytų infekcijų našta, kylančios atsparumo antivirusinėms medžiagoms problemos ir didėjantis atsparumas vaistams nuo apleistų parazitinių ligų, kuriomis serga neturtingi ir marginalizuoti gyventojai".
PSO sudarė grėsmingiausių pasaulyje superbakterijų sąrašą. Antibiotikams atsparios infekcijos pastebimos visame pasaulyje.
Pavyzdžiai
Praėjus pakankamai laiko ir pakartotinai veikiant antibiotikui, susiformuoja antibiotikams atsparių bakterijų populiacija. Dėl to vyksta vadinamosios evoliucinės ginklavimosi varžybos arba koevoliucija, kai bakterijos ir toliau kuria antibiotikams mažiau jautrias padermes, o medicinos mokslininkai toliau kuria naujus antibiotikus, galinčius jas sunaikinti. Panaši situacija susiklosto ir su augalų bei vabzdžių atsparumu pesticidams ir maliarijos atsparumu chininui.
Gonorėja
Jungtinėje Karalystėje vienas vyras užsikrėtė "blogiausiu pasaulyje" gonorėjos - lytiškai plintančios ligos - atveju. Pagrindinis gydymas antibiotikais azitromicinu ir ceftriaksonu ligos nepavyko išgydyti. Institucija teigė: "Tai pirmas atvejis, kai nustatytas toks didelis atsparumas abiem šiems vaistams ir daugumai kitų dažniausiai vartojamų antibiotikų".
Meticilinui atsparus auksinis stafilokokas
Atsirado naujų meticilinui atsparaus auksinio stafilokoko (MRSA) padermių, atsparių naujos kartos vaistams.
Tuberkuliozė
Tuberkuliozė (TB) yra bakterijų sukeliama infekcinė liga. Ją sukelia įvairių rūšių mikobakterijos, dažniausiai Mycobacterium tuberculosis. Liga dažniausiai pažeidžia plaučius, tačiau gali pažeisti ir kitas kūno dalis. Ligos sukėlėjas gali keliauti oru ir plisti nuo vieno žmogaus kitam. Ekspertai mano, kad trečdalis pasaulio gyventojų yra užsikrėtę M. tuberculosis. Naujų užsikrėtimo atvejų pasitaiko po vieną per sekundę.
Vaistams atspari tuberkuliozė yra rimta visuomenės sveikatos problema daugelyje besivystančių šalių, nes jos gydymas užtrunka ilgiau ir reikalauja brangesnių vaistų. MDR-TB apibrėžiama kaip atsparumas dviem veiksmingiausiems pirmos eilės TB vaistams: rifampicinui ir izoniazidui. Labai atspari vaistams TB taip pat yra atspari trims ar daugiau iš šešių antros eilės vaistų grupių.
Visiškai vaistams atspari tuberkuliozė pirmą kartą pastebėta 2003 m. Italijoje, tačiau iki 2012 m. apie ją nebuvo plačiai pranešama. Ji atspari visiems šiuo metu vartojamiems vaistams.
Maliarija
Maliarijos infekcijas sukelia ne bakterijos: jas sukelia pirmuonys parazitai, kuriuos į kraują įšvirkščia uodai. Paprastai jos gydomos dviejų vaistų - artemetero ir lumefantrino - deriniu. Dabar Didžiojoje Britanijoje įvyko keturi atvejai, kai vaistai nepadėjo. Ligoniai užsikrėtė Afrikoje. Gydytojas sakė: "Tai ankstyvas ženklas, ir mes turime į tai žiūrėti gana rimtai, nes tai gali tapti sniego gniūžte, kuri gali turėti didesnį poveikį".
Teiksobaktinas
Teiksobaktinas - 2015 m. atrastas antibiotikas, pirmasis per keturiasdešimt metų atrastas naujas antibiotikas. Jis dar nėra licencijuotas bendram naudojimui. Jis veikia prieš visas gramteigiamas bakterijas, tokias kaip Staphylococcus aureus, ir prieš kai kurias kitas bakterijas, tokias kaip Mycobacterium tuberculosis.
Klausimai ir atsakymai
Klausimas: Kas yra atsparumas antibiotikams?
Atsakymas: Atsparumas antibiotikams - tai kai bakterijos ilgainiui įgyja gebėjimą atsispirti antibiotikų poveikiui.
K: Kodėl atsparumas antibiotikams yra rimta problema?
A: Atsparumas antibiotikams yra rimta problema, nes jis riboja antibiotikų veiksmingumą, todėl tampa sunkiau gydyti bakterijų sukeltas infekcijas.
K: Ar atsparumas antibiotikams yra evoliucijos veikimo pavyzdys?
A: Taip, atsparumas antibiotikams yra vienas geriausių evoliucijos veikimo pavyzdžių, nes bakterijos prisitaiko ir keičiasi reaguodamos į aplinką.
K: Kaip plinta atsparumas antibiotikams?
Atsakymas: Atsparumas antibiotikams greitai plinta iš vienos bakterijos į kitą, dažnai keičiantis genetine medžiaga.
K: Ar neseniai buvo atrasta nauja antibiotikų klasė?
A: Ne, nuo 1980-ųjų nebuvo atrasta nauja antibiotikų klasė, kol neseniai buvo sukurta keletas naujų antibiotikų.
K: Kiek laiko reikia, kad naujas antibiotikas taptų prieinamas bendram naudojimui?
A: Nuo naujo antibiotiko atradimo iki galimo jo pritaikymo bendram vartojimui praeina maždaug aštuoneri metai.
K: Ar naujų antibiotikų kūrimo procesas yra brangus?
Atsakymas: Taip, naujų antibiotikų kūrimo procesas yra labai brangus.