Antibioticele sunt una dintre cele mai mari realizări ale științei medicale, salvând viețile a zeci și sute de mii de oameni în fiecare an. Cu toate acestea, după cum spune înțelepciunea populară, există o gaură în bătrână. Ceea ce obișnuia să omoare microorganismele patogene nu funcționează astăzi ca înainte. Deci, care este motivul: medicamentele antimicrobiene s-au înrăutățit sau rezistența la antibiotice este de vină?
Determinarea rezistenței la antibiotice
Medicamentele antimicrobiene (APM), care sunt denumite în mod obișnuit antibiotice, au fost create inițial pentru a lupta împotriva infecțiilor bacteriene. Și datorită faptului că diferite boli pot fi cauzate nu de una, ci de mai multe tipuri de bacterii, combinate în grupuri, inițial a fost realizată dezvoltarea de medicamente care sunt eficiente împotriva unui anumit grup de agenți patogeni infecțioși.
Dar bacteriile, deși sunt cele mai simple, dar în curs de dezvoltare activă organisme, în timp dobândind din ce în ce mai multe proprietăți noi. Instinctul de autoconservare și capacitatea de adaptare la diferite condiții de viață fac microorganismele patogene mai puternice. Ca răspuns la o amenințare la adresa vieții, ei încep să dezvolte capacitatea de a rezista, secretând un secret care slăbește sau neutralizează complet efectul substanței active a medicamentelor antimicrobiene.
Se pare că, odată ce antibioticele sunt eficiente, pur și simplu încetează să-și îndeplinească funcția. În acest caz, ei vorbesc despre dezvoltarea rezistenței la antibiotice la medicament. Iar punctul aici nu este deloc în eficacitatea substanței active a AMP, ci în mecanismele de îmbunătățire a agenților patogeni, datorită cărora bacteriile devin insensibile la antibioticele menite să le combată.
Deci, rezistența la antibiotice nu este altceva decât o scădere a susceptibilității bacteriilor la medicamentele antimicrobiene care au fost create pentru a le ucide. Din acest motiv, tratamentul cu medicamente aparent corect selectate nu dă rezultatele scontate.
Problemă de rezistență la antibiotice
Lipsa efectului terapiei cu antibiotice asociată cu rezistența la antibiotice duce la faptul că boala continuă să progreseze și devine mai severă, al cărei tratament devine și mai dificil. Un pericol deosebit sunt cazurile în care o infecție bacteriană afectează organe vitale: inima, plămânii, creierul, rinichii etc., deoarece în acest caz, întârzierea morții este similară.
Al doilea pericol este că unele boli, dacă terapia cu antibiotice este insuficientă, pot dobândi o evoluție cronică. O persoană devine un purtător de microorganisme îmbunătățite care sunt rezistente la antibiotice dintr-un anumit grup. El este acum o sursă de infecție, pentru a lupta cu care vechile metode devin lipsite de sens.
Toate acestea împing știința farmaceutică la invenția de medicamente noi, mai eficiente, cu alte ingrediente active. Dar procesul merge din nou într-un cerc odată cu dezvoltarea rezistenței la antibiotice la medicamente noi din categoria agenților antimicrobieni.
Dacă cineva crede că problema rezistenței la antibiotice a apărut destul de recent, se înșală foarte mult. Această problemă este la fel de veche ca lumea. Ei bine, poate nu atât de mult, și totuși are 70-75 de ani. Conform teoriei general acceptate, a apărut odată cu introducerea primelor antibiotice în practica medicală undeva în anii 40 ai secolului XX.
Deși există un concept de apariție mai timpurie a problemei rezistenței microorganismelor. Înainte de apariția antibioticelor, această problemă nu era abordată în mod special. La urma urmei, este atât de natural încât bacteriile, ca și alte viețuitoare, au încercat să se adapteze la condițiile de mediu nefavorabile, au făcut-o în felul lor.
Problema rezistenței bacteriilor patogene și-a amintit de ea însăși când au apărut primele antibiotice. Adevărat, atunci întrebarea nu era încă atât de urgentă. În acea perioadă s-au dezvoltat activ diverse grupuri de agenți antibacterieni, ceea ce s-a datorat într-un fel situației politice nefavorabile din lume, acțiunilor militare, când soldații mureau din cauza rănilor și sepsisului doar pentru că nu li s-a putut asigura asistență eficientă din cauza lipsa medicamentelor necesare. Aceste medicamente pur și simplu nu existau încă.
Cel mai mare număr de dezvoltări a fost realizat în anii 50-60 ai secolului XX, iar în următoarele 2 decenii s-a realizat îmbunătățirea acestora. Progresul nu s-a încheiat aici, dar începând cu anii 1980, a existat o dezvoltare semnificativ mai mică a agenților antibacterieni. Este acesta de vină pentru costul ridicat al acestei întreprinderi (dezvoltarea și lansarea unui nou medicament în vremea noastră ajunge deja la granița de 800 de milioane de dolari) sau banala lipsă de idei noi privind substanțele active „beligerante” pentru medicamente inovatoare, dar în acest sens, problema rezistenței la antibiotice iese la un nou nivel înspăimântător.
Dezvoltând AMP-uri promițătoare și creând noi grupuri de astfel de medicamente, oamenii de știință sperau să învingă mai multe tipuri de infecții bacteriene. Dar totul s-a dovedit a nu fi atât de simplu „mulțumită” rezistenței la antibiotice, care se dezvoltă destul de rapid la anumite tulpini de bacterii. Entuziasmul scade treptat, dar problema rămâne nerezolvată de mult.
Rămâne neclar cum microorganismele pot dezvolta rezistență la medicamentele care trebuiau să le omoare. Aici trebuie să înțelegeți că „uciderea” bacteriilor are loc numai atunci când medicamentul este utilizat conform instrucțiunilor. Și ce avem de fapt?
Cauzele rezistenței la antibiotice
Aici ajungem la întrebarea principală, cine este de vină pentru faptul că bacteriile, atunci când sunt expuse la agenți antibacterieni, nu mor, ci renasc de-a dreptul, dobândind noi proprietăți care sunt departe de a juca în mâinile omenirii? Ce provoacă astfel de schimbări care apar cu microorganismele, care sunt cauza multor boli cu care omenirea se luptă de zeci de ani?
Este clar că adevăratul motiv pentru dezvoltarea rezistenței la antibiotice este capacitatea organismelor vii de a supraviețui în diferite condiții, adaptându-se la acestea în moduri diferite. Dar, până la urmă, bacteriile nu au capacitatea de a ocoli proiectilul mortal în fața unui antibiotic, care, teoretic, ar trebui să le aducă moartea. Deci, cum se face că nu doar supraviețuiesc, ci și se îmbunătățesc în paralel cu îmbunătățirea tehnologiei farmaceutice?
Trebuie să înțelegeți că, dacă există o problemă (în cazul nostru, dezvoltarea rezistenței la antibiotice în microorganismele patogene), atunci există factori provocatori care creează condiții pentru aceasta. În această problemă vom încerca acum să ne dăm seama.
Factori în dezvoltarea rezistenței la antibiotice
Când o persoană vine la medic cu plângeri de sănătate, se așteaptă la ajutor calificat de la un specialist. Când vine vorba de infecții ale căilor respiratorii sau alte infecții bacteriene, sarcina medicului este să prescrie un antibiotic eficient care să împiedice progresia bolii și să determine doza necesară în acest scop.
Alegerea medicamentelor de către medic este destul de mare, dar cum să determinați exact medicamentul care va ajuta cu adevărat să facă față infecției? Pe de o parte, pentru o prescriere justificată a unui medicament antimicrobian, este mai întâi necesar să se afle tipul de agent cauzal al bolii, conform conceptului etiotrop de alegere a unui medicament, care este considerat cel mai corect. Dar, pe de altă parte, poate dura până la 3 sau mai multe zile, în timp ce terapia în timp util în stadiile incipiente ale bolii este considerată cea mai importantă condiție pentru o cură de succes.
Medicul nu are de ales decât să acţioneze la întâmplare în primele zile după ce se pune diagnosticul, pentru a încetini cumva boala şi a preveni răspândirea ei la alte organe (abordare empirică). Atunci când prescrie un tratament în ambulatoriu, medicul presupune că anumite tipuri de bacterii pot fi agentul cauzal al unei anumite boli. Acesta este motivul pentru alegerea inițială a medicamentului. Numirea poate suferi modificări în funcție de rezultatele analizei pentru agentul patogen.
Și e bine dacă programarea la medic este confirmată de rezultatele testelor. Altfel, nu numai timpul va fi pierdut. Faptul este că mai există o condiție necesară pentru un tratament de succes - dezactivarea completă (în terminologia medicală există conceptul de „iradiere”) a microorganismelor patogene. Dacă acest lucru nu se întâmplă, microbii supraviețuitori pur și simplu se vor „imbolnavi” și vor dezvolta un fel de imunitate la substanța activă a medicamentului antimicrobian care le-a cauzat „boala”. Acest lucru este la fel de natural ca și producerea de anticorpi în corpul uman.
Se dovedește că, dacă antibioticul este selectat incorect sau regimurile de dozare și administrare sunt ineficiente, microorganismele patogene pot să nu moară, ci să se schimbe sau să dobândească capacități necaracteristice anterior. Reproducându-se, astfel de bacterii formează populații întregi de tulpini rezistente la antibiotice dintr-un anumit grup, de ex. bacterii rezistente la antibiotice.
Un alt factor care afectează negativ susceptibilitatea microorganismelor patogene la medicamentele antibacteriene este utilizarea AMP în creșterea animalelor și medicina veterinară. Utilizarea antibioticelor în aceste zone nu este întotdeauna justificată. În plus, determinarea agentului cauzal al bolii în majoritatea cazurilor nu se realizează sau se realizează cu întârziere, deoarece antibioticele sunt tratate în principal cu animale care se află într-o stare destul de gravă, când totul este decis de timp și nu este posibil să așteptați rezultatele testului. Și în sat, medicul veterinar nu are întotdeauna o astfel de oportunitate, așa că acționează „orb”.
Dar asta nu ar fi nimic, doar că mai este o problemă mare - mentalitatea umană, când fiecare este propriul său doctor. Mai mult, dezvoltarea tehnologiei informației și capacitatea de a cumpăra majoritatea antibioticelor fără prescripție medicală nu fac decât să agraveze această problemă. Și dacă ne gândim că avem mai mulți medici autodidacți necalificați decât cei care respectă cu strictețe prescripțiile și recomandările medicului, problema devine globală.
Mecanisme de rezistență la antibiotice
Recent, rezistența la antibiotice a devenit problema numărul unu în industria dezvoltării antimicrobiene în industria farmaceutică. Chestia este că este caracteristică pentru aproape toate speciile cunoscute de bacterii și, prin urmare, terapia cu antibiotice devine din ce în ce mai puțin eficientă. Asemenea microorganisme patogene comune precum stafilococii, E. coli și Pseudomonas aeruginosa, Proteus au tulpini rezistente care sunt mai frecvente decât strămoșii lor expuși la antibiotice.
Rezistența la diferite grupuri de antibiotice și chiar la medicamente individuale se dezvoltă în moduri diferite. Penicilinele și tetraciclinele vechi bune, precum și evoluțiile mai noi sub formă de cefalosporine și aminoglicozide, se caracterizează printr-o dezvoltare lentă a rezistenței la antibiotice, în timp ce efectul lor terapeutic scade și el. Ce nu se poate spune despre astfel de medicamente, a căror substanță activă este streptomicina, eritromicina, rimfampicina și lincomicina. Rezistența la aceste medicamente se dezvoltă într-un ritm rapid și, prin urmare, numirea trebuie schimbată chiar și în timpul tratamentului, fără a aștepta sfârșitul acestuia. Același lucru este valabil și pentru preparatele cu oleandomicină și fusidină.
Toate acestea sugerează că mecanismele de dezvoltare a rezistenței la antibiotice la diferite medicamente sunt semnificativ diferite. Să încercăm să ne dăm seama ce proprietăți ale bacteriilor (naturale sau dobândite) nu permit antibioticelor să le iradieze, așa cum sa prevăzut inițial.
Pentru început, să decidem că rezistența bacteriilor poate fi naturală (funcții de protecție conferite inițial) și dobândită, despre care am vorbit mai sus. Până acum s-a vorbit în principal despre adevărata rezistență la antibiotice asociată cu caracteristicile microorganismului, și nu cu alegerea sau prescrierea incorectă a medicamentului (în acest caz, vorbim de rezistență falsă la antibiotice).
Fiecare creatură vie, inclusiv cea mai simplă, are propria sa structură unică și unele proprietăți care îi permit să supraviețuiască. Toate acestea sunt stabilite genetic și transmise din generație în generație. Rezistența naturală la substanțele active specifice ale antibioticelor este, de asemenea, inerentă genetic. În plus, în diferite tipuri de bacterii, rezistența vizează un anumit tip de medicament, care este motivul dezvoltării diferitelor grupuri de antibiotice care afectează un anumit tip de bacterii.
Factorii care determină rezistența naturală pot fi diferiți. De exemplu, structura învelișului proteic al unui microorganism poate fi astfel încât antibioticul să nu-i facă față. Dar antibioticele pot afecta doar molecula de proteină, distrugând-o și provocând moartea microorganismului. Dezvoltarea antibioticelor eficiente presupune luarea în considerare a structurii proteinelor bacteriene împotriva cărora este îndreptat medicamentul.
De exemplu, rezistența la antibiotice a stafilococilor împotriva aminoglicozidelor se datorează faptului că acestea din urmă nu pot pătrunde în membrana microbiană.
Întreaga suprafață a microbilor este acoperită cu receptori, dintre care anumite tipuri se leagă AMP. Un număr mic de receptori adecvați sau absența lor completă duce la faptul că legarea nu are loc și, prin urmare, nu există efect antibacterian.
Printre alti receptori, se numara si cei care servesc ca un fel de far pentru antibiotic, semnaland localizarea bacteriei. Absența unor astfel de receptori permite microorganismului să se ascundă de pericol sub formă de AMP, care este un fel de deghizare.
Unele microorganisme au o capacitate naturală de a elimina activ AMP din celulă. Această capacitate se numește eflux și caracterizează rezistența Pseudomonas aeruginosa la carbapeneme.
Mecanismul biochimic al rezistenței la antibiotice
Pe lângă mecanismele naturale de mai sus pentru dezvoltarea rezistenței la antibiotice, mai există unul, asociat nu cu structura celulei bacteriene, ci cu funcționalitatea acesteia.
Faptul este că în organism, bacteriile pot produce enzime care pot avea un efect negativ asupra moleculelor substanței active de AMP și pot reduce eficacitatea acestuia. Bacteriile, atunci când interacționează cu un astfel de antibiotic, suferă și ele, acțiunea lor este vizibil slăbită, ceea ce creează aspectul unui remediu pentru infecție. Cu toate acestea, pacientul rămâne un purtător al infecției bacteriene pentru ceva timp după așa-numita „recuperare”.
În acest caz, avem de-a face cu o modificare a antibioticului, în urma căreia acesta devine inactiv împotriva acestui tip de bacterii. Enzimele produse de diferite tipuri de bacterii pot diferi. Pentru stafilococi, sinteza beta-lactamazei este caracteristică, provocând o ruptură a inelului lactam al antibioticelor peniciline. Producerea acetiltransferazei poate explica rezistența la cloramfenicol a bacteriilor gram-negative etc.
Rezistența la antibiotice dobândită
Bacteriile, ca și alte organisme, nu sunt străine de evoluție. Ca răspuns la acțiunile „militare” împotriva lor, microorganismele își pot schimba structura sau pot începe să sintetizeze o astfel de cantitate de enzimă care nu numai că poate reduce eficacitatea medicamentului, ci și să o distrugă complet. De exemplu, producția activă de alanin transferază face ca Cycloserine să fie ineficientă împotriva bacteriilor care o produc în cantități mari.
Rezistența la antibiotice se poate dezvolta și ca urmare a unei modificări a structurii celulei proteinei, care este în același timp receptorul acesteia, de care ar trebui să se lege AMP. Acestea. acest tip de proteină poate fi absent în cromozomul bacterian sau poate modifica proprietățile acestuia, drept urmare legătura dintre bacterie și antibiotic devine imposibilă. De exemplu, pierderea sau modificarea proteinei de legare a penicilinei cauzează insensibilitate la peniciline și cefalosporine.
Ca urmare a dezvoltării și activării funcțiilor de protecție la bacterii, expuse anterior acțiunii distructive a unui anumit tip de antibiotic, se modifică permeabilitatea membranei celulare. Acest lucru se poate face prin reducerea canalelor prin care substanțele active ale AMP pot pătrunde în celulă. Această proprietate se datorează insensibilității streptococilor la antibioticele beta-lactamice.
Antibioticele pot interfera cu metabolismul celular al bacteriilor. Ca răspuns, unele microorganisme au învățat să renunțe la reacțiile chimice care sunt afectate de antibiotic, care este, de asemenea, un mecanism separat pentru dezvoltarea rezistenței la antibiotice, care necesită o monitorizare constantă.
Uneori, bacteriile merg după un anumit truc. Prin atașarea la o substanță densă, se unesc în comunități numite biofilme. În cadrul comunității, aceștia sunt mai puțin sensibili la antibiotice și pot tolera în siguranță doze care sunt ucigașe pentru o singură bacterie care trăiește în afara „colectivului”.
O altă opțiune este de a combina microorganismele în grupuri pe suprafața unui mediu semi-lichid. Chiar și după diviziunea celulară, o parte a „familiei” bacteriene rămâne în „gruparea” care nu este influențată de antibiotice.
Gene de rezistență la antibiotice
Există concepte de rezistență genetică și non-genetică la medicamente. Avem de-a face cu acestea din urmă când avem în vedere bacteriile cu metabolism inactiv, care nu sunt predispuse la reproducere în condiții normale. Astfel de bacterii pot dezvolta rezistență la antibiotice la anumite tipuri de medicamente, cu toate acestea, această capacitate nu este transmisă descendenților lor, deoarece nu este inerentă genetic.
Aceasta este caracteristică microorganismelor patogene care provoacă tuberculoza. O persoană se poate infecta și nu poate suspecta de boală timp de mulți ani până când imunitatea sa, dintr-un motiv oarecare, eșuează. Acesta este impulsul pentru multiplicarea micobacteriilor și progresia bolii. Dar pentru tratamentul tuberculozei, se folosesc aceleași medicamente, iar descendenții bacterieni sunt încă sensibili la acestea.
Același lucru este și în cazul pierderii de proteine în compoziția peretelui celular al microorganismelor. Să ne amintim, din nou, despre bacteriile care sunt sensibile la penicilină. Penicilinele inhibă sinteza unei proteine care formează peretele celular. Sub influența AMP-urilor din seria penicilinei, microorganismele pot pierde peretele celular, al cărui material de construcție este proteina de legare a penicilinei. Astfel de bacterii devin rezistente la peniciline și cefalosporine, care acum nu au nicio legătură. Acest fenomen este temporar, nu este asociat cu mutația genei și transmiterea genei modificate prin moștenire. Odată cu apariția unui perete celular caracteristic populațiilor anterioare, rezistența la antibiotice la astfel de bacterii dispare.
Se spune că rezistența genetică la antibiotice este atunci când schimbările în celule și metabolismul în interiorul acestora apar la nivel de genă. Mutațiile genetice pot provoca modificări ale structurii membranei celulare, pot provoca producerea de enzime care protejează bacteriile de antibiotice și, de asemenea, pot modifica numărul și proprietățile receptorilor celulelor bacteriene.
Există 2 moduri de dezvoltare a evenimentelor: cromozomiale și extracromozomiale. Dacă apare o mutație genetică pe acea parte a cromozomului care este responsabilă pentru sensibilitatea la antibiotice, se vorbește despre rezistența la antibiotice cromozomiale. În sine, o astfel de mutație apare extrem de rar, este de obicei cauzată de acțiunea medicamentelor, dar din nou nu întotdeauna. Este foarte greu de controlat acest proces.
Mutațiile cromozomiale pot fi transmise din generație în generație, formând treptat anumite tulpini (soiuri) de bacterii care sunt rezistente la un anumit antibiotic.
Rezistența la antibiotice extracromozomiale este cauzată de elementele genetice care există în afara cromozomilor și sunt numite plasmide. Aceste elemente sunt cele care conțin genele responsabile pentru producerea de enzime și permeabilitatea peretelui bacterian.
Rezistența la antibiotice este cel mai adesea rezultatul transferului orizontal de gene, atunci când unele bacterii transmit unele gene altora care nu sunt descendenții lor. Dar uneori pot fi observate mutații punctuale neînrudite în genomul agentului patogen (dimensiunea 1 din 108 pentru un proces de copiere a ADN-ului celulei mamă, care se observă în timpul replicării cromozomilor).
Deci, în toamna lui 2015, oamenii de știință din China au descris gena MCR-1 găsită în carnea de porc și intestinele de porc. O caracteristică a acestei gene este capacitatea de a o transmite altor organisme. După ceva timp, aceeași genă a fost găsită nu numai în China, ci și în alte țări (SUA, Anglia, Malaezia, țări europene).
Genele de rezistență la antibiotice sunt capabile să stimuleze producția de enzime care nu au fost produse anterior în organismul bacteriilor. De exemplu, enzima NDM-1 (metalo-beta-lactamaza 1), găsită în bacteria Klebsiella pneumoniae în 2008. A fost descoperit pentru prima dată în bacterii originare din India. Dar în anii următori, o enzimă care asigură rezistență la antibiotice împotriva majorității AMP-urilor a fost identificată în microorganismele din alte țări (Marea Britanie, Pakistan, SUA, Japonia, Canada).
Microorganismele patogene pot fi rezistente atât la anumite medicamente sau grupuri de antibiotice, cât și la diferite grupuri de medicamente. Există o rezistență încrucișată la antibiotice, atunci când microorganismele devin insensibile la medicamente cu o structură chimică similară sau un mecanism de acțiune asupra bacteriilor.
Rezistența la antibiotice a stafilococilor
Infecția cu stafilococ este considerată una dintre cele mai frecvente infecții dobândite în comunitate. Cu toate acestea, chiar și într-un mediu spitalicesc, pe suprafețele diferitelor obiecte pot fi găsite aproximativ 45 de tulpini diferite de stafilococ. Acest lucru sugerează că lupta împotriva acestei infecții este aproape sarcina principală a lucrătorilor din domeniul sănătății.
Dificultatea în îndeplinirea acestei sarcini constă în faptul că majoritatea tulpinilor celor mai patogeni stafilococi Staphylococcus epidermidis și Staphylococcus aureus sunt rezistente la multe tipuri de antibiotice. Și numărul acestor tulpini crește în fiecare an.
Capacitatea stafilococilor de a suferi multiple mutații genetice, în funcție de condițiile de viață, îi face practic invulnerabili. Mutațiile sunt transmise descendenților și în scurt timp apar generații întregi de agenți patogeni infecțioși rezistenți la medicamentele antimicrobiene din genul stafilococilor.
Cea mai mare problemă o reprezintă tulpinile rezistente la meticilină, care sunt rezistente nu numai la beta-lactamine (antibiotice β-lactamice: anumite subgrupe de peniciline, cefalosporine, carbapeneme și monobactami), ci și la alte tipuri de AMP: tetracicline, macrolide, lincosinamide, aminoglicozamide, cloramfenicol.
Multă vreme, a fost posibilă distrugerea infecției numai cu ajutorul glicopeptidelor. În prezent, problema rezistenței la antibiotice a unor astfel de tulpini de stafilococ este rezolvată prin intermediul unui nou tip de AMP - oxazolidinone, al cărui reprezentant proeminent este linezolid.
Metode de determinare a rezistenței la antibiotice
Când se creează noi medicamente antibacteriene, este foarte important să se definească în mod clar proprietățile acestora: cum funcționează și împotriva bacteriilor care sunt eficiente. Acest lucru poate fi determinat numai cu ajutorul unor teste de laborator.
Analiza rezistenței la antibiotice poate fi efectuată folosind diverse metode, dintre care cele mai populare sunt:
- Metoda discului sau difuzia AMP în agar de Kirby-Bayer
- Metoda de diluare în serie
- Identificarea genetică a mutațiilor de rezistență la medicamente.
Prima metodă este considerată cea mai comună astăzi datorită costului redus și ușurinței de implementare. Esența metodei discului este aceea că tulpinile bacteriene izolate în urma cercetărilor sunt plasate într-un mediu nutritiv de densitate suficientă și acoperite cu discuri de hârtie înmuiate în soluție de AMP. Concentrația antibioticului pe discuri este diferită, așa că atunci când medicamentul difuzează în mediul bacterian, se poate observa un gradient de concentrație. După dimensiunea zonei fără creștere a microorganismelor, se poate aprecia activitatea medicamentului și se poate calcula doza efectivă.
O variantă a metodei discului este E-testul. În acest caz, în loc de discuri, se folosesc plăci de polimer, pe care se aplică o anumită concentrație de antibiotic.
Dezavantajele acestor metode sunt considerate a fi calcule inexacte asociate cu dependența gradientului de concentrație de diferite condiții (densitatea mediului, temperatură, aciditate, conținut de calciu și magneziu etc.).
Metoda diluției în serie se bazează pe crearea mai multor variante ale unui mediu lichid sau solid care conține diferite concentrații ale medicamentului investigat. Fiecare dintre opțiuni este populată cu o anumită cantitate din materialul bacterian studiat. La sfârșitul perioadei de incubație, se evaluează creșterea bacteriană sau lipsa acesteia. Această metodă vă permite să determinați doza minimă eficientă a medicamentului.
Metoda poate fi simplificată prin luarea ca probă a doar 2 medii, a căror concentrație va fi cât mai apropiată de minimul necesar pentru inactivarea bacteriilor.
Metoda de diluare în serie este considerată a fi standardul de aur pentru determinarea rezistenței la antibiotice. Dar, din cauza costului ridicat și a intensității forței de muncă, nu este întotdeauna aplicabil în farmacologia internă.
Metoda de identificare a mutațiilor oferă informații despre prezența genelor modificate într-o anumită tulpină bacteriană care contribuie la dezvoltarea rezistenței la antibiotice la anumite medicamente și, în acest sens, sistematizează situațiile emergente ținând cont de similitudinea manifestărilor fenotipice.
Această metodă se distinge prin costul ridicat al sistemelor de testare pentru execuția sa, cu toate acestea, valoarea ei pentru prezicerea mutațiilor genetice la bacterii este incontestabilă.
Indiferent cât de eficiente sunt metodele de mai sus de studiere a rezistenței la antibiotice, ele nu pot reflecta pe deplin imaginea care se va desfășura într-un organism viu. Și dacă ținem cont și de faptul că corpul fiecărei persoane este individual, procesele de distribuție și metabolizare a medicamentelor se pot desfășura în el în moduri diferite, tabloul experimental este foarte departe de cel real.
Modalități de a depăși rezistența la antibiotice
Oricât de bun ar fi acest medicament, dar odată cu atitudinea noastră față de tratament, nu putem exclude faptul că la un moment dat sensibilitatea microorganismelor patogene la acesta se poate schimba. Crearea de noi medicamente cu aceleași ingrediente active, de asemenea, nu rezolvă problema rezistenței la antibiotice în niciun fel. Da, și la noile generații de medicamente, sensibilitatea microorganismelor cu prescripții frecvente nejustificate sau incorecte slăbește treptat.
O descoperire în acest sens este considerată invenția medicamentelor combinate, care se numesc protejate. Utilizarea lor este justificată împotriva bacteriilor care produc enzime care sunt distructive pentru antibioticele convenționale. Protecția antibioticelor populare se realizează prin includerea agenților speciali în compoziția noului medicament (de exemplu, inhibitori ai enzimelor care sunt periculoase pentru un anumit tip de AMP), care opresc producerea acestor enzime de către bacterii și împiedică medicamentul să fiind excretat din celulă prin intermediul unei pompe cu membrană.
Este obișnuit să se utilizeze acid clavulanic sau sulbactam ca inhibitori de beta-lactamaze. Ele sunt adăugate la antibioticele beta-lactamice, crescând astfel eficacitatea acestora din urmă.
În prezent, se dezvoltă medicamente care pot afecta nu numai bacteriile individuale, ci și pe cele care s-au unit în grupuri. Lupta împotriva bacteriilor din compoziția biofilmului poate fi efectuată numai după distrugerea acestuia și eliberarea de organisme care anterior erau legate între ele prin intermediul semnalelor chimice. În ceea ce privește posibilitatea distrugerii biofilmului, oamenii de știință iau în considerare acest tip de medicamente drept bacteriofagi.
Lupta împotriva altor „grupuri” bacteriene se realizează prin transferul lor într-un mediu lichid, unde microorganismele încep să existe separat, iar acum pot fi tratate cu medicamentele obișnuite.
Confruntați cu fenomenul de rezistență în cursul tratamentului medicamentos, medicii rezolvă problema prescrierii diferitelor medicamente care sunt eficiente împotriva bacteriilor izolate, dar cu un mecanism diferit de acțiune asupra microflorei patogene. De exemplu, medicamentele cu acțiune bactericidă și bacteriostatică sunt utilizate simultan sau un medicament este înlocuit cu altul, dintr-un grup diferit.
Prevenirea rezistenței la antibiotice
Sarcina principală a terapiei cu antibiotice este considerată a fi distrugerea completă a populației de bacterii patogene din organism. Această problemă poate fi rezolvată numai prin prescrierea de medicamente antimicrobiene eficiente.
Eficacitatea medicamentului este determinată în consecință de spectrul activității sale (dacă agentul patogen identificat este inclus în acest spectru), capacitatea de a depăși mecanismele rezistenței la antibiotice, regimul de dozare selectat optim, în care are loc moartea microflorei patogene. . În plus, atunci când prescrieți un medicament, trebuie luate în considerare probabilitatea reacțiilor adverse și disponibilitatea tratamentului pentru fiecare pacient în parte.
Cu o abordare empirică a tratamentului infecțiilor bacteriene, nu este posibil să se țină cont de toate aceste puncte. Este nevoie de un înalt profesionalism al medicului și monitorizarea constantă a informațiilor despre infecții și medicamente eficiente pentru combaterea acestora, astfel încât numirea să nu se dovedească nejustificată și să nu conducă la dezvoltarea rezistenței la antibiotice.
Crearea de centre medicale dotate cu echipamente de înaltă tehnologie face posibilă practicarea tratamentului etiotrop, atunci când agentul patogen este identificat mai întâi într-un timp mai scurt, iar apoi este prescris un medicament eficient.
Prevenirea rezistenței la antibiotice poate fi considerată și controlul prescrierii medicamentelor. De exemplu, cu ARVI, numirea antibioticelor nu este în niciun caz justificată, dar contribuie la dezvoltarea rezistenței la antibiotice a microorganismelor care se află deocamdată în stare „latente”. Cert este că antibioticele pot provoca o slăbire a imunității, care, la rândul său, va provoca multiplicarea unei infecții bacteriene care s-a îngropat în interiorul corpului sau a intrat în el din exterior.
Este foarte important ca medicamentele prescrise să fie adecvate scopului care trebuie atins. Chiar și un medicament prescris în scop profilactic trebuie să aibă toate proprietățile necesare pentru a distruge microflora patogenă. Alegerea unui medicament la întâmplare poate nu numai să nu dea efectul așteptat, ci și să agraveze situația prin dezvoltarea rezistenței la medicament a unui anumit tip de bacterii.
O atenție deosebită trebuie acordată dozei. Dozele mici, ineficiente pentru combaterea infecțiilor, duc din nou la formarea rezistenței la antibiotice la agenții patogeni. Dar nici nu trebuie să exagerați, deoarece cu terapia cu antibiotice există o mare probabilitate de a dezvolta efecte toxice și reacții anafilactice periculoase pentru viața pacientului. Mai ales dacă tratamentul se efectuează în regim ambulatoriu în absența supravegherii personalului medical.
Prin intermediul mass-media, este necesar să se transmită oamenilor întregul pericol al automedicației cu antibiotice, precum și al tratamentului neterminat, atunci când bacteriile nu mor, ci doar devin mai puțin active cu un mecanism dezvoltat de rezistență la antibiotice. Medicamentele ieftine fără licență, pe care companiile farmaceutice ilegale le poziționează drept analogi bugetare ai medicamentelor existente, au același efect.
O măsură extrem de eficientă pentru prevenirea rezistenței la antibiotice este considerată a fi monitorizarea constantă a agenților patogeni infecțioși existenți și dezvoltarea rezistenței la antibiotice în ei, nu numai la nivel regional sau regional, ci și în întreaga țară (și chiar în întreaga lume) . Din păcate, nu se poate decât să viseze.
În Ucraina, nu există un sistem de control al infecțiilor ca atare. Au fost adoptate doar câteva prevederi, dintre care una (încă din 2007!), Referitor la spitalele obstetricale, prevede introducerea diferitelor metode de monitorizare a infecţiilor nosocomiale. Dar, din nou, totul se bazează pe finanțe, iar astfel de cercetări nu se desfășoară în general la nivel local, ca să nu mai vorbim de medici din alte ramuri de medicină.
În Federația Rusă, problema rezistenței la antibiotice a fost tratată cu o mai mare responsabilitate, iar dovada acestui lucru este proiectul „Harta rezistenței antimicrobiene în Rusia”. Cercetările în acest domeniu, colectarea informațiilor și sistematizarea acesteia pentru a completa harta rezistenței la antibiotice au fost realizate de organizații atât de mari precum Institutul de Cercetare a Chimioterapiei Antimicrobiene, Asociația Interregională de Microbiologie și Chimioterapie Antimicrobiană, precum și Centrul Științific și Metodologic. pentru Monitorizarea Rezistenței la Antibiotice, creat la inițiativa Agenției Federale pentru Sănătate și Dezvoltare Socială.
Informațiile furnizate în cadrul proiectului sunt actualizate în mod constant și sunt disponibile tuturor utilizatorilor care au nevoie de informații despre rezistența la antibiotice și tratamentul eficient al bolilor infecțioase.
Înțelegerea cât de relevantă este astăzi problema reducerii sensibilității agenților patogeni și găsirea unei soluții la această problemă vine treptat. Dar acesta este deja primul pas către o luptă eficientă împotriva problemei numite „rezistență la antibiotice”. Și acest pas este extrem de important.
Este important de știut!
Antibioticele naturale nu numai că nu slăbesc apărarea organismului, ci, dimpotrivă, îl întăresc. Antibioticele de origine naturală au ajutat de mult timp la combaterea diferitelor boli. Odată cu descoperirea antibioticelor în secolul al XX-lea și producția pe scară largă de medicamente antibacteriene sintetice, medicina a învățat să facă față bolilor severe și incurabile.
Rezistența la antibiotice este rezistența unui organism la compuși din clasa antibioticelor. În prezent, antibioticele sunt singura categorie de medicamente a căror eficacitate scade treptat. Însuși faptul rezistenței la antibiotice este pur și simplu imposibil de exclus - acest lucru se datorează progresului vieții, evoluției în diferite stadii și forme de organisme de la cele mai simple la cele mai complexe macrosisteme.
Relevanța problemei
Rezistența la antibiotice a microorganismelor este dezvoltată destul de natural. Inițial, nivelul este scăzut, ajungând treptat la valori medii, iar apoi se dezvoltă la stabilitate ridicată. Organismele microscopice care prezintă niveluri crescute de rezistență la un agent antimicrobian sunt mai susceptibile de a fi protejate și de alți compuși. Procesul de dobândire a stabilității nu poate fi inversat, dar sensibilitatea poate fi restabilită încet - deși doar parțial.
În prezent, rezistența la antibiotice este o problemă globală asociată cu controlul insuficient al infecțiilor. Compușii antimicrobieni sunt utilizați pe scară largă în agricultură și industria alimentară. Substanțe similare cu medicamentele antimicrobiene sunt utilizate în mod activ în viața de zi cu zi. Toate acestea afectează dobândirea unui nivel crescut de rezistență de către formele patologice de viață la acele substanțe care anterior erau periculoase de moarte pentru ele.
Despre nuanțele fenomenului
Rezistența bacteriilor la antibiotice poate fi naturală, este posibil să dobândești rezistență la antibiotice.
Formarea și răspândirea fenomenului se datorează în mare măsură vânzării gratuite în farmacii a medicamentelor din clasa antimicrobienelor. Conform regulilor, acestea ar trebui eliberate strict conform prescripției medicului, dar o serie de produse sunt vândute la multe puncte în modul gratuit. Cel mai adesea acest lucru se aplică cazurilor în care clientul este interesat să cumpere gentamicină, ciprofloxacină.
Una dintre problemele medicinei moderne este utilizarea irațională a medicamentelor antimicrobiene, care este și unul dintre mecanismele care provoacă creșterea rezistenței la antibiotice. Adesea, numirea fondurilor este nejustificată și chiar haotică. Antibioticele sunt în mod normal necesare înainte de operație, dar sunt adesea folosite după operație. Prescrierea pacientului a dozelor nejustificat de mici, lipsa controlului infecției, organizarea necorespunzătoare a procesului de tratament - toate acestea provoacă o creștere a rezistenței la antibiotice a microorganismelor patologice.
Despre probleme și realități
Deși oamenii de știință lucrează non-stop pentru a crea noi medicamente care sunt mai eficiente și mai eficiente, utilizarea agenților antimicrobieni în ultimii ani s-a confruntat cu două provocări majore. Aceasta este rezistența la antibiotice, deja menționată mai sus, precum și extinderea varietății formelor de dozare ale agenților patogeni. Rezistența antimicrobiană este în prezent relevantă pentru toate tipurile de forme de viață microscopice. Acesta este motivul care este principalul motiv pentru care terapia medicamentoasă devine din ce în ce mai puțin eficientă. În medicina modernă, dificultăți deosebite sunt create de utilizarea pe scară largă a Pseudomonas aeruginosa și Escherichia coli, Proteus și Staphylococci, rezistente la medicamentele antimicrobiene.
După cum arată studiile, problema rezistenței la antibiotice devine acum din ce în ce mai urgentă: de la jumătate până la 90% din toate tulpinile izolate sunt rezistente la diferite compoziții.
Despre nuanțele problemei
S-a constatat că nivelul de rezistență la compușii antimicrobieni este format neuniform. Destul de lent, acest proces se desfășoară în ceea ce privește medicamentele din seria penicilinei, cicloserina, polimixină, cloramfenicol. Pe fondul unei scăderi lente a eficacității, efectul terapeutic al cursului este slăbit.
În ceea ce privește cefalosporinele, seria de tetracicline, aminoglicozidele, după cum au descoperit oamenii de știință, rezistența la antibiotice se formează, de asemenea, relativ lent în formele de viață microscopice. Eficacitatea terapeutică scade într-un ritm similar.
Problema rezistenței la antibiotice este cea mai relevantă atunci când este infectat cu tulpini, de la care ar trebui să ajute rifampicina, linco- și oleandomicină și fuzidina. Rezistența la acești compuși se poate dezvolta în timpul primului curs de tratament.
Cum se întâmplă asta?
Mecanismele rezistenței la antibiotice au atras de multă vreme atenția oamenilor de știință. Dacă ar fi posibil să se preia controlul asupra acestor procese, s-ar rezolva problema rezistenței microorganismelor patologice. S-a dezvăluit acum că destul de des fenomenul se observă datorită modificării compoziției antimicrobiene. În acest caz, formularul este convertit în inactiv. De exemplu, acest lucru este posibil dacă microorganismul generează o enzimă care intră într-o reacție chimică cu un compus medicament.
Un exemplu clasic: stafilococul auriu este capabil să producă beta-lactamaze. Această substanță afectează inelul penicilinei beta-lactamice, deschizându-l și făcând medicamentul sigur pentru agentul patogen.
Multe forme de viață gram-negative prezintă rezistență crescută la aminoglicozide. Acest lucru se datorează capacității lor de a genera compuși de fosforilare, acetilare care distrug molecula antimicrobiană. De asemenea, agenții patogeni gram negativi pot produce acetiltransferaza, care dezactivează cloramfenicolul.
Despre mecanisme: continuarea subiectului
Studiind mecanismele rezistenței la antibiotice a microorganismelor, oamenii de știință au stabilit că sunt posibile astfel de reacții, în timpul cărora ținta este transformată, efectul antibioticului asupra căruia ar fi trebuit să arate rezultatul dorit. Structurile proteice sunt inactivate, se formează un complex stabil. S-a constatat că la nivel de cromozom, rezistența la aminoglicozide se explică prin transformarea sau îndepărtarea structurii proteinei de pe subunitatea 30S a cromozomului bacterian, care este în mod normal un receptor de sensibilitate. Rezistența la seria penicilinelor, cefalosporinele se explică prin transformarea structurii proteinei de legare a penicilinei.
Identificând mecanismele de formare a rezistenței la antibiotice, s-a constatat, de asemenea, că într-un procent mare de cazuri, celula microbiană devine mai puțin permeabilă la medicamentul activ. De exemplu, streptococii au o barieră naturală prin care aminoglicozidele nu pot trece. Preparatele din seria tetraciclinelor se acumulează numai în bacteriile care sunt sensibile la acestea. Odată cu rezistența formei de viață, compușii, în principiu, nu pot pătrunde în organismul agentului patogen.
Dezvoltarea rezilienței: nuanțe ale procesului
La determinarea rezistenței la antibiotice, este necesar să se analizeze microorganismele specifice nu numai pentru posibilitatea de a produce enzime care inhibă activitatea unui medicament. Unele bacterii pot forma compuși care distrug antibioticele. În special, există astfel de forme de viață, a căror rezistență la cicloserină se explică prin eliberarea alanin transferazei.
Un alt punct subtil sunt genele de rezistență la antibiotice. Se știe că formele de viață microscopice sunt capabile să formeze noi mecanisme metabolice, creând așa-numitul șunt metabolic. Acest lucru îi ajută să evite reacțiile care sunt influențate de formularea medicamentului.
În unele cazuri, rezistența la antibiotice este un fenomen legat de eflux. Termenul este de obicei folosit pentru a desemna procesul de îndepărtare activă a unei componente agresive dintr-o celulă microbiană. Cel mai proeminent reprezentant al agenților cauzali ai bolilor capabile de aceasta este Pseudomonas aeruginosa. Analizele și cercetările au arătat că formele rezistente ale acestei bacterii sunt capabile să elimine în mod activ carbapenemele din celula microbiană.
Despre motive și mecanisme
În prezent, problema rezistenței la antibiotice în Rusia și în lume devine din ce în ce mai răspândită. Se obișnuiește să se distingă rezistența genetică și non-genetică a formelor patologice de viață. Activitatea de replicare a bacteriilor determină în mare măsură eficacitatea medicamentelor. Inactive din punct de vedere al proceselor metabolice, bacteriile nemultiplicatoare sunt rezistente la influența compușilor medicinali, dar descendenții vor fi totuși sensibili.
S-a stabilit că micobacteria, care provoacă tuberculoza, există de mult timp (ani) în țesuturile organice ale unei persoane infectate. În toată această perioadă, este inutil să lupți cu ajutorul chimioterapiei - agentul patogen este rezistent la orice medicamente. Dar în momentul în care imunitatea gazdei este slăbită și micobacteria începe să se înmulțească activ, descendenții săi câștigă sensibilitate la medicamente.
În unele cazuri, pierderea rezistenței la antibiotice se datorează pierderii unei ținte specifice. Unele forme de viață microscopice sensibile la seria penicilinei se pot transforma în protoplaste atunci când un antibiotic intră în microorganism, în urma căruia se pierde peretele celular. În viitor, microbii pot dobândi din nou sensibilitate la acele medicamente care inhibă sinteza peretelui celular: la revenirea la forma parentală, procesele de sinteză ar trebui să se reia, ceea ce duce la depășirea rezistenței la antibiotice.
Despre genetică
Rezistența genetică la antibiotice este un fenomen format ca urmare a transformărilor genetice care au loc într-un organism microscopic. În unele cazuri, rezistența se explică prin specificul metabolismului. Această formă de rezistență este împărțită în două grupe: cromozomiale și non-cromozomiale.
Rezistență cromozomală
Acest fenomen se poate forma ca urmare a unei mutații accidentale a cromozomului unei bacterii responsabile de sensibilitatea la medicamente. Antibioticele afectează unele mecanisme specifice, iar rezistența se acumulează treptat. Mutanții au protecție absolută; sub influența unui factor extern, structurile receptorilor nu sunt rearanjate.
De regulă, o anumită regiune cromozomială îngustă are gene în care sunt codificați receptorii pentru compușii antimicrobieni. Pentru streptomicina, de exemplu, aceasta este structura proteinei P12 pe subunitatea 30S. Cu mutații genetice, în care caracteristicile reacțiilor cu P12 se modifică, apare rezistența la streptomicina. Mutațiile genelor pot determina excluderea receptorului din structura microorganismului. S-a dezvăluit că unele microorganisme au devenit rezistente la medicamentele din seria penicilinei, deoarece nu mai conţin în structura lor receptori capabili să perceapă penicilina.
Rezistență extra și extracromozomială
Dezvoltarea unor astfel de caracteristici se explică prin elemente genetice din afara cromozomului. Acestea pot fi molecule rotunde de ADN, plasmide, care reprezintă până la 3% din greutatea totală a cromozomului. Au gene unice, gene ale altor plasmide. Plasmidele libere sunt localizate în citoplasma bacteriană sau sunt inserate în cromozom. Datorită acestora, dăunătorul capătă de obicei rezistență la seria de peniciline, cefalosporine, deoarece genele conțin capacitatea de a forma beta-lactamaze. Ei explică, de asemenea, compușii enzimatici care asigură acetilarea, fosforilarea aminoglicozidelor. Conform acestei logici, dezvoltarea rezistenței la seria de tetracicline este posibilă datorită impermeabilității celulei microbiene la substanță.
Pentru a transfera informații genetice, plasmidele recurg la procesele de schimbare, transducție, conjugare și transpunere.
Rezistența încrucișată este posibilă. Ei spun despre asta atunci când o formă microscopică de viață câștigă rezistență la diferite mijloace, ale căror mecanisme de influență asupra microbilor sunt similare între ele. Acest lucru este mai tipic pentru medicamentele cu o structură chimică similară. În unele cazuri, fenomenul de încrucișare este caracteristic și substanțelor ale căror structuri chimice diferă destul de puternic. Exemple tipice: eritromicină și lincomicina.
Ce să fac?
Pe măsură ce problema rezistenței la antibiotice devine din ce în ce mai urgentă, comunitatea științifică face eforturi pentru a forma noi principii și metode de tratament care să permită depășirea complexității. De regulă, folosesc posibilitățile terapiei combinate, dar are anumite dezavantaje și, în primul rând, o frecvență crescută a efectelor secundare. Într-un număr de cazuri, se observă un efect pozitiv cu utilizarea unor medicamente fundamental noi, care prezintă rezultate bune cu rezistența tulpinilor la medicamentele utilizate anterior.
Pentru a depăși rezistența microorganismelor și pentru a crește eficacitatea cursului terapeutic, este rezonabil să se recurgă la combinații dovedite de fonduri. Dacă se detectează infecția cu forme de viață care produc beta-lactamaze, trebuie utilizate astfel de medicamente, care conțin componente care suprimă activitatea enzimei. De exemplu, o caracteristică similară a fost găsită în clavulan, tazobactam. Aceste substanțe au un efect antibacterian destul de slab, dar procesul de inhibiție este ireversibil, ceea ce protejează principalul antibiotic de enzimă. Cel mai adesea, acidul clavulanic este prescris în combinație cu amoxicilină sau ticarcilina. În farmacii, astfel de medicamente sunt prezentate sub denumirile comerciale Augmentin și Timentip. Un alt medicament de încredere, Unazin, se bazează pe ampicilină, care a fost protejată prin sulbactam.
Pretul tratamentului
Adesea, la alegerea unei terapii, se ia o decizie cu privire la administrarea simultană a mai multor tipuri de medicamente care au mecanisme diferite de influență asupra formelor patologice de viață. Se obișnuiește să se spună că cel mai eficient antibiotic este cel care, în volum minim, dă un efect suficient fără a provoca fenomene negative în macroorganism. În prezent, pur și simplu nu există mijloace în natură care să corespundă ideal acestei descrieri; împreună cu rezultatul dorit, se observă întotdeauna un efect negativ.
În unele cazuri, efectele secundare sunt destul de puternice, iar acest lucru exclude complet utilizarea unui medicament antimicrobian în conformitate cu scopul propus. După cum se poate observa din statistici, până la 40% din toate cazurile de utilizare a antibioticelor duc la complicații, dintre care partea predominantă (8 cazuri din 10) sunt reacții alergice, alte 7% sunt intoxicații. Clasificarea adoptată a efectelor secundare pentru alergii și, de asemenea, explicată prin efectul medicamentului asupra macroorganismului și efectul asupra imunității, microflora pozitivă.
Ce va ajuta?
Deoarece rezistența la diferite forme de medicamente în microorganisme se găsește din ce în ce mai mult, înainte de a prescrie un curs terapeutic, este necesar să se recurgă la metode moderne de determinare a rezistenței la antibiotice, astfel încât programul selectat să arate efectul dorit și să scutească pacientul de agentul patogen. . Pentru a testa eficacitatea așteptată, este necesar să izolați cultura formei de viață patologice și să o studiați pentru sensibilitatea unui anumit medicament. Luați în considerare faptul că în condiții de laborator și în aplicarea practică, rezultatele pot fi diferite. Există mai multe explicații pentru acest fenomen, inclusiv aciditatea mediului organismului, condițiile de cultivare și dimensiunea coloniilor.
Principala metodă de determinare a rezistenței la antibiotice sunt testele de laborator. Recent, au apărut teste rapide pentru anumite forme de agenți patogeni.
În ultimii ani, infecțiile nosocomiale sunt cauzate tot mai mult de microorganisme gram-negative. Microorganismele aparținând familiilor Enterobacteriaceae și Pseudomonas au dobândit cea mai mare semnificație clinică. Din familia enterobacteriilor, microorganismele din genurile Escherichia, Klebsiella, Proteus, Citrobacter, Enterobacter, Serratia au devenit frecvent menționate în literatură ca agenți cauzali ai complicațiilor postoperatorii, sepsisului, meningitei. Majoritatea enterobacteriaceelor aparțin microorganismelor oportuniste, deoarece în mod normal aceste bacterii (cu excepția genului Serratia) sunt reprezentanți obligatorii sau tranzitori ai microflorei intestinale, provocând procese infecțioase în anumite condiții la pacienții debili.
Bacilii intestinali Gram negativi cu rezistență la cefalosporine de generația a treia au fost identificați pentru prima dată la mijlocul anilor 1980 în Europa de Vest. Majoritatea acestor tulpini (Klebsiella pneumoniae, alte specii de Klebsiella și Escherichia coli) au fost rezistente la toate antibioticele beta-lactamice, cu excepția cefamicinelor și carbapenemelor. Genele care codifică beta-lactamazele cu spectru extins sunt localizate în plasmide, ceea ce facilitează diseminarea beta-lactamazelor cu spectru extins printre bacteriile gram-negative.
Studiile privind epidemiile de infecții nosocomiale cauzate de enterobacteriacee producătoare de beta-lactamaze cu spectru extins au indicat că aceste tulpini au apărut ca răspuns la utilizarea intensivă a cefalosporinelor de generația a treia.
Prevalența beta-lactamazelor cu spectru extins la bacilii Gram negativi variază între țări și între instituțiile din aceeași țară, cu dependență frecventă de amestecul de antibiotice utilizat. Într-un studiu amplu din SUA, 1,3 până la 8,6% dintre tulpinile clinice de E. coli și K. pneumoniae au fost rezistente la ceftazidimă. Unele dintre izolatele din acest studiu au fost supuse unui studiu mai amănunțit și s-a constatat că în aproape 50% dintre tulpini, rezistența s-a datorat producției de beta-lactamaze cu spectru extins. Au fost identificate până acum peste 20 de beta-lactamaze cu spectru extins.
Studiile clinice de terapie antimicrobiană pentru infecțiile cauzate de bacterii producătoare de beta-lactamaze cu spectru extins sunt practic absente, iar banca de date pentru lupta împotriva acestor agenți patogeni este constituită doar din raportări de caz unice și informații retrospective limitate asupra studiilor epidemiologice. Datele privind tratamentul epidemilor nosocomiale cauzate de bacteriile gram-negative care produc aceste enzime indică faptul că unele infecții (de exemplu, infecții ale tractului urinar) pot fi vindecate cu cefalosporine și carbapeneme de generația a patra, dar infecțiile severe pot să nu răspundă întotdeauna.
Există o creștere bruscă a rolului enterobacterului ca agent cauzator al bolilor. Enterobacter spp. sunt renumite pentru capacitatea lor de a dobândi rezistență la antibioticele beta-lactamice în timpul terapiei și se datorează enzimelor de inactivare (beta-lactamaze). Apariția tulpinilor multirezistente are loc prin două mecanisme. În primul caz, microorganismul este expus la un inductor enzimatic (cum ar fi un antibiotic beta-lactamic), iar nivelurile crescute de rezistență apar atâta timp cât inductorul (antibioticul) este prezent. În cel de-al doilea caz, o mutație spontană se dezvoltă în celula microbiană într-o stare stabil de deprimat. Din punct de vedere clinic, aproape toate manifestările eșecului tratamentului sunt atribuite acestui lucru. Beta-lactamazele induse determină dezvoltarea multirezistenței în timpul terapiei cu antibiotice, inclusiv a doua (cefamandol, cefoxitin) și a treia (ceftriaxonă, ceftazidimă) generații de cefalosporine, precum și peniciline antipseudomonale (ticarcilină) și piperacilină.
Focarul raportat de infecții nosocomiale în secția de terapie intensivă neonatală arată cum utilizarea de rutină a cefalosporinelor cu spectru larg poate duce la apariția unor organisme rezistente. În această secție, unde timp de 11 ani ampicilina și gentamicina au fost medicamentele empirice standard pentru suspiciunea de sepsis, au început să apară infecții grave cu tulpini de K. pneumoniae rezistente la gentamicina. Cefotaxima a înlocuit gentamicina și focarul a fost controlat. Dar un al doilea focar de infecții severe, cauzat de E. cloacae rezistent la cefotaximă, a avut loc 10 săptămâni mai târziu.
Heusser şi colab. avertizează asupra pericolelor utilizării empirice a cefalosporinelor în infecțiile sistemului nervos central cauzate de microorganisme gram-negative, care pot avea beta-lactamaze inductibile. În acest sens, sunt propuse medicamente alternative care nu sunt sensibile la beta-lactamaze (trimetoprim/sulfametoxazol, cloramfenicol, imipenem). Terapia combinată cu adăugarea de aminoglicozide sau alte antibiotice poate fi o alternativă acceptabilă la monoterapia cu cefalosporine în tratamentul bolilor cauzate de Enterobacter.
La mijlocul anilor 1980, infecțiile cu Klebsiella au devenit o problemă terapeutică în Franța și Germania, deoarece tulpinile de K. pneumoniae păreau rezistente la cefotaximă, ceftriaxonă și ceftazidimă, care erau considerate absolut stabile la acțiunea hidrolitică a beta-lactamazelor. Noi tipuri de beta-lactamaze au fost găsite în aceste bacterii. Klebsiella foarte rezistentă poate provoca epidemii dobândite în spital de infecții ale rănilor și sepsis.
Pseudomonas nu face excepție în ceea ce privește dezvoltarea rezistenței la antibiotice. Toate tulpinile de P. aeruginosa au o genă cefalosporinază în codul lor genetic. Pentru a proteja împotriva penicilinelor antipseudomonale, plasmidele care poartă TEM-1-beta-lactamaza pot fi importate în ele. De asemenea, prin plasmide se transmit gene enzimatice care hidrolizează penicilinele și cefalosporinele antipseudomonale. Enzimele de activare a aminoglicozidinei nu sunt mai puțin frecvente. Chiar și amikacina, cea mai stabilă dintre toate aminoglicozidele, este neputincioasă. Tulpinile de Aeruginosa rezistente la toate aminoglicozidele sunt în creștere, iar aceasta se dovedește adesea a fi o problemă insolubilă pentru un medic în tratamentul fibrozei chistice și a pacienților cu arsuri. P. aeruginosa este din ce în ce mai rezistent la imipenem.
Haemophilus influenzae - cât vor dura cefalosporinele?
În anii 60 și 70, medicii au urmat instrucțiunile de utilizare a ampicilinei împotriva H. influenzae. 1974 a marcat sfârșitul acestei tradiții. Apoi a fost descoperită beta-lactamaza transferată de plasmid numită TEM. Frecvența izolării tulpinilor de H. influenzae rezistente la beta-lactamaze variază între 5 și 55%. În Barcelona (Spania), până la 50% dintre tulpinile de H. influenzae sunt rezistente la 5 sau mai multe antibiotice, inclusiv cloramfenicol și co-trimoxazol. Primul raport al rezistenței acestui microorganism la cefalosporine, și anume la cefuroximă, când a fost descoperită o CMI crescută a cefuroximei, a apărut deja în Anglia la începutul anului 1992.Combaterea rezistenței bacteriilor la antibiotice
Există mai multe modalități de a depăși rezistența bacteriilor asociate cu producerea de beta-lactamaze, printre care:Sinteza antibioticelor de noi structuri chimice care nu sunt supuse acțiunii beta-lactamazelor (de exemplu, chinolone) sau transformarea chimică a structurilor naturale cunoscute;
Căutarea de noi antibiotice beta-lactamice rezistente la acțiunea hidrolitică a beta-lactamazelor (noi cefalosporine, monobactami, carbapeneme, tienamicină);
Sinteza inhibitorilor de beta-lactamaze.
Utilizarea inhibitorilor de beta-lactamaze păstrează beneficiile antibioticelor cunoscute. Deși ideea că structurile beta-lactamice pot inhiba beta-lactamazele datează din 1956, utilizarea clinică a inhibitorilor a început abia în 1976 după descoperirea acid clavulanic... Acidul clavulanic acționează ca un inhibitor al enzimei „suicide”, determinând suprimarea ireversibilă a beta-lactamazelor. Această inhibare a beta-lactamazelor este realizată printr-o reacție de acilare, similară cu reacția în care un antibiotic beta-lactamic se leagă de proteinele care leagă penicilina. Din punct de vedere structural, acidul clavulanic este un compus beta-lactamic. Neavând proprietăți antimicrobiene, leagă ireversibil beta-lactamazele și le dezactivează.
După izolarea acidului clavulanic, s-au obținut ulterior și alți inhibitori de beta-lactamaze (sulbactam și tazobactam). În combinație cu antibiotice beta-lactamice (ampicilină, amoxicilină, piperacilină etc.), acestea prezintă un spectru larg de activitate împotriva microorganismelor producătoare de beta-lactamaze.
O altă modalitate de a combate rezistența la antibiotice a microorganismelor este monitorizarea prevalenței tulpinilor rezistente prin crearea unei rețele internaționale de alertă. Identificarea agenților patogeni și determinarea proprietăților acestora, inclusiv sensibilitatea sau rezistența la antibiotice, trebuie efectuate în toate cazurile, în special la înregistrarea unei infecții nosocomiale. Rezultatele unor astfel de studii trebuie generalizate pentru fiecare maternitate, spital, microsector, oraș, regiune etc. Datele obținute privind starea epidemiologică trebuie aduse periodic la cunoștința medicilor curant. Acest lucru vă va permite să alegeți medicamentul potrivit atunci când tratați un copil la care majoritatea tulpinilor sunt sensibile și nu să prescrieți unul la care majoritatea tulpinilor sunt rezistente într-o anumită zonă sau instituție medicală.
Limitarea dezvoltării rezistenței microorganismelor la medicamentele antibacteriene se poate realiza prin respectarea anumitor reguli, printre care:
Efectuarea terapiei cu antibiotice justificate rațional, inclusiv indicații, alegere țintită ținând cont de sensibilitatea și nivelul de rezistență, doza (doza mică este periculoasă!), Durata (în conformitate cu imaginea bolii și a stării individuale) - toate acestea implică un nivel avansat formarea medicilor;
Abordați în mod rezonabil terapia combinată, folosind-o strict conform indicațiilor;
Introducerea restricțiilor privind utilizarea medicamentelor („politica de barieră”), care implică un acord între clinicieni și microbiologi cu privire la utilizarea medicamentului numai în absența eficacității medicamentelor deja utilizate (crearea unui grup de rezervă antibiotice).
Dezvoltarea rezistenței este o consecință inevitabilă a utilizării clinice pe scară largă a medicamentelor antimicrobiene. Varietatea mecanismelor prin care bacteriile dobândesc rezistență la antibiotice este izbitoare. Toate acestea necesită eforturi pentru a găsi modalități mai eficiente de utilizare a medicamentelor disponibile, menite să minimizeze dezvoltarea rezistenței și să determine cele mai eficiente metode de tratare a infecțiilor cauzate de microorganisme multirezistente.
ANTIBIOTICE ȘI CHIMIOTERAPIE, 1998-N4, p. 43-49.
LITERATURĂ
1. Arsuri J.L. Pediatr Clin North Am 1995; 42: 497-517.2. Gold H.S., Moellering R.S. New Engl J Med 1996; 335: 1445-1453.
3. Noi agenți antimicrobieni aprobați de S.U.A. Food and Drug Administration în 1994. Antimicrob Agents Chemother 1995; 39: 1010.
4. Cohen M.L. Știință 1992; 257: 1050-1055.
5. Gibbons A. Ibid 1036-1038.
6. Hoppe J.E. Monatsschr Kinderheilk 1995; 143: 108-113.
7. Leggiadro R.J. Curr Probl Pediatr 1993; 23: 315-321.
9. Doern G.V., Brueggemann A., Holley H.P. Jr., Rauch A.M. Antimicrob Agents Chemother 1996; 40: 1208-1213.
10. Klugman K.R. Clin Microbiol Rev 1990; 3: 171-196.
11. Munford R.S., Murphy T.V. J Invest Med 1994; 42: 613-621.
12. Kanra G. Y., Ozen H., Secmeer G. et al. Pediatr Infect Dis J 1995; 14: 490-494.
13. Friedland I.R., Istre G.R. Ibid 1992; 11: 433-435. 14. Jacobs M.R. Clin Infect Dis 1992; 15: 119-127.
15. Schreiber J.R., Jacobs M.R. Pediatr Clinics North Am 1995; 42: 519-537.
16. Bradley J.S., Connor J.D. Pediatr Infect Dis J 1991; 10: 871-873.
17. Catalan M. J., Fernandez M., Vasquez A. et al. Clin Infect Dis 1994; 18: 766-770.
18. Sloas M.M., Barret F.F., Chesney P.J. et al. Pediatr Infect Dis J 1992; 11: 662-666.
19. Webby P.L., Keller D.S., Cromien J.L. et al. Ibid 1994; 13: 281-286.
20. Mason E.O., Kaplan S.L., Lamberht L.B. et al. Antimicrob Agents Chemother 1992; 36: 1703-1707.
21. Rice L.B., Shlaes D.M. Pediatr Clin Noth Am 1995; 42: 601-618.
22. Christie C., Hammond J., Reising S. et al. J Pediatr 1994; 125: 392-400.
23. Shay D.K., Goldmann D.A., Jarvis W.R. Pediatr Clin North Am 1995; 42: 703-716.
24. Gaines R., Edwards J. Infect Control Hosp Epid 1996; 17: Suppl: 18.
25. Spera R.V., Faber B.F. JAMA 1992; 268: 2563-2564.
26. Shay D. K., Maloney S. A., Montecalvo M. et al. J Infect Dis 1995; 172: 993-1000.
27. Landman D., Mobarakai N.V., Quale J.M. Antimicrob Agents Chemother 1993; 37: 1904-1906.
28. Shlaes D. M., Etter L., Guttman L. Ibid 1991; 35: 770-776.
29. Centre pentru Dis Contr şi Prevenire 1994; 59: 25758-25770.
30. Hospital Infect Contr Pract Advisory Comm. Infect Control Hosp Epid 1995; 16: 105-113.
31. Jones R.N., Kehrberg E.N., Erwin M.E., Anderson S.C. Diagn Microbiol Infect Dis 1994; 19: 203-215.
32. Veasy G.L., Tani L.Y., Hill H.R. J Pediatr 1994; 124: 9-13.
33. Gerber M.A. Pediatr Clin North Am 1995; 42: 539-551.
34. Miyamoto Y., Takizawa K., Matsushima A. et al. Antimicrob Agents Chemother 1978; 13: 399-404.
35. Gerber M.A. Pediatrie 1996; 97: Suppl: Partea 2: 971-975.
36. Voss A., Milatovic D., Wallrauch-Schwarz C. et al. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 1994; 13: 50-55.
37. Moreira B.M., Daum R.S. Pediatr Clin North Am 1995; 42: 619-648. 38. Meyer R. Pddiatr Prax 1994; 46: 739-750.
39. Naquib M.H., Naquib M.T., Flournoy D.J. Chimioterapia 1993; 39: 400-404.
40. Walsh T.J., Standiford H.C., Reboli A.C. et al. Antimicrob Agents Chemother 1993; 37: 1334-1342.
41. Hill R. L. R., Duckworth G. J., Casewell M. W. J Antimicrob Chemother 1988; 22: 377-384.
42. Toltzis P., Blumer J.L. Pediatr Clin North Am 1995; 42: 687-702.
43. Philippon A., Labia R., Jacoby G. Antimicrob Agents Chemother 1989; 33: 1131-1136.
44. Sirot D., De Champs C., Chanal C. et al. Ibid 1991; 35: 1576-1581.
45. Meyer K.S., Urban C., Eagan J.A. et al. Ann Intern Med 1993; 119: 353-358.
46. Bush K., Jacoby G. A., Medeiros A.A. Antimicrob Agents Chemother 1995; 39: 1211-1233.
47. Dever C.A., Dermody T.S. Arch Intern Med 1991; 151: 886-895.
48. Bryan C.S., John J.F., Pai M.S. et al. Am J Dis Child 1985; 139: 1086-1089.
49. Heusser M.F., Patterson J.E., Kuritza A.P. et al. Pediatr Infect Dis J 1990; 9: 509-512.
50. Coovadia Y.M., Johnson A.P., Bhana R.H. et al. J Hosp Infect 1992; 22: 197-205.
51. Reish O., Ashkenazi S., Naor N. et al. Ibid 1993; 25: 287-294.
52. Moellering R.S. J Antimicrob Chemother 1993; 31: Suppl A: 1-8.
53. Goldfarb J. Pediatr Clin North Am 1995; 42: 717-735.
54. Schaad U.B. Monatsschr Kinderheilk 1995; 143: 1135-1144.
Potrivit surselor istorice, cu multe milenii în urmă, strămoșii noștri, confruntați cu bolile cauzate de microorganisme, i-au luptat cu mijloacele disponibile. De-a lungul timpului, omenirea a început să înțeleagă de ce anumite medicamente folosite din cele mai vechi timpuri sunt capabile să afecteze anumite boli și a învățat să inventeze noi medicamente. Acum, volumul fondurilor folosite pentru combaterea microorganismelor patogene a atins o scară deosebit de mare, chiar și în trecutul recent. Să aruncăm o privire la modul în care, de-a lungul istoriei, oamenii au folosit antibiotice, uneori fără să știe, și cum, pe măsură ce cunoștințele s-au acumulat, le folosesc acum.
Un proiect special despre lupta umanității împotriva bacteriilor patogene, apariția rezistenței la antibiotice și o nouă eră în terapia antimicrobiană.
Sponsor al proiectului special - - dezvoltator de noi medicamente antimicrobiene binare extrem de eficiente.
Bacteriile au apărut pe planeta noastră, conform diverselor estimări, cu aproximativ 3,5-4 miliarde de ani în urmă, cu mult înaintea eucariotelor. Bacteriile, ca toate ființele vii, au interacționat între ele, au concurat și s-au certat. Nu putem spune cu siguranță dacă foloseau deja antibiotice pentru a învinge alte procariote în lupta pentru mediu sau nutrienți mai buni. Dar există dovezi ale genelor care codifică rezistența la antibiotice beta-lactamice, tetracicline și glicopeptide în ADN-ul bacteriilor care se aflau în permafrostul vechi de 30.000 de ani.
Au trecut puțin mai puțin de o sută de ani de la momentul care este considerat a fi descoperirea oficială a antibioticelor, dar problema creării de noi medicamente antimicrobiene și a utilizării celor deja cunoscute, cu condiția ca rezistența la acestea să apară rapid, a îngrijorat omenirea pentru că nu. ultimii cincizeci de ani. Nu degeaba, în discursul său Nobel, descoperitorul penicilinei, Alexander Fleming, a avertizat că utilizarea antibioticelor trebuie luată în serios.
Așa cum momentul descoperirii antibioticelor de către omenire a fost întârziat cu câteva miliarde de ani de la apariția lor inițială în bacterii, tot așa istoria utilizării umane a antibioticelor a început cu mult înainte de descoperirea lor oficială. Și nu vorbim despre predecesorii lui Alexander Fleming, care au trăit în secolul al XIX-lea, ci despre vremuri foarte îndepărtate.
Utilizarea antibioticelor în antichitate
Chiar și în Egiptul antic, pâinea mucegăită era folosită pentru a dezinfecta tăieturile (video 1). Pâinea cu mucegaiuri era folosită în scopuri medicinale în alte țări și, se pare, în general în multe civilizații antice. De exemplu, în Serbia antică, China și India, a fost aplicat pe răni pentru a preveni dezvoltarea infecțiilor. Aparent, locuitorii acestor țări au ajuns în mod independent la concluzia despre proprietățile de vindecare ale mucegaiului și l-au folosit pentru a trata rănile și procesele inflamatorii de pe piele. Vechii egipteni aplicau cruste de pâine de grâu mucegăite pe porii scalpului și credeau că utilizarea acestor mijloace ar ajuta la potolirea spiritelor sau zeilor responsabili de boală și suferință.
Videoclip 1. Cauzele mucegaiului, daunele și beneficiile sale, precum și utilizarea sa în medicină și perspectivele de utilizare în viitor
Locuitorii Egiptului Antic foloseau nu numai pâinea mucegăită pentru a vindeca rănile, ci și unguente făcute de sine. Există informații că în jurul anului 1550 î.Hr. pregăteau un amestec de untură și miere, care se aplica pe răni și se bandaja cu o cârpă specială. Astfel de unguente au avut un anumit efect antibacterian, inclusiv datorită peroxidului de hidrogen conținut în miere. Egiptenii nu au fost pionierii în utilizarea mierii - prima mențiune a proprietăților sale vindecătoare este considerată a fi o intrare pe o tabletă sumeriană care datează din 2100-2000. BC, care spune că mierea poate fi folosită ca medicament și unguent. Și Aristotel a remarcat, de asemenea, că mierea este bună pentru vindecarea rănilor.
În procesul de examinare a oaselor mumiilor vechilor nubieni care trăiau pe teritoriul Sudanului modern, oamenii de știință au descoperit o concentrație mare de tetraciclină în ele. Mumiile aveau aproximativ 2.500 de ani și, cel mai probabil, concentrațiile mari de antibiotic din oase nu ar fi putut să apară întâmplător. Chiar și în rămășițele unui copil de patru ani, numărul a fost foarte mare. Oamenii de știință sugerează că acești nubieni au consumat tetraciclină mult timp. Cel mai probabil, bacteriile au fost sursa ei. Streptomyces sau alte actinomicete conținute în boabele plantelor din care nubienii antici făceau bere.
Plantele au fost folosite și de oameni din întreaga lume pentru a lupta împotriva infecțiilor. Este greu de înțeles exact când au început să fie aplicate unele dintre ele, din lipsa probelor scrise sau de altă natură materială. Unele plante au fost folosite pentru că oamenii au aflat despre proprietățile lor antiinflamatorii prin încercări și erori. La gătit erau folosite și alte plante, iar împreună cu proprietățile lor gustative au avut și efecte antimicrobiene.
Este cazul cepei și usturoiului. Aceste plante au fost folosite de mult timp în prepararea alimentelor și în medicină. Proprietățile antimicrobiene ale usturoiului erau deja cunoscute în China și India. Și nu cu mult timp în urmă, oamenii de știință au descoperit că medicina tradițională nu folosea usturoiul în zadar - extractele sale inhibă Bacillus subtilis, Escherichia coliși Pneumonie Klebsiella .
Din cele mai vechi timpuri, vița de magnolie chinezească a fost folosită în Coreea pentru a trata infecțiile gastrointestinale cauzate de Salmonella. Schisandra chinensis... Deja astăzi, după ce s-a verificat efectul extractului său asupra acestei bacterii, s-a dovedit că lemongrass are într-adevăr un efect antibacterian. Sau, de exemplu, condimentele, care sunt utilizate pe scară largă în întreaga lume, au fost testate pentru prezența substanțelor antibacteriene. S-a dovedit că oregano, cuișoare, rozmarin, țelină și salvie inhibă microorganismele patogene precum Staphylococcus aureus, Pseudomonas fluorescensși Listeria innocua... Pe teritoriul Eurasiei, popoarele au recoltat adesea fructe de pădure și, în mod natural, le-au folosit, inclusiv în tratament. Studiile științifice au confirmat că unele fructe de pădure au activitate antimicrobiană. Fenolii, în special elagitaninele, care se găsesc în fructe de pădure și zmeură, inhibă creșterea agenților patogeni intestinali.
Bacteriile ca armă
Bolile cauzate de microorganisme patogene au fost folosite de mult timp pentru a dăuna inamicului la un cost minim.
La început, descoperirea lui Fleming nu a fost folosită pentru a trata pacienții și și-a continuat viața exclusiv în afara ușilor laboratorului. În plus, după cum au raportat contemporanii lui Fleming, el nu a fost un bun orator și nu a putut convinge publicul de utilitatea și importanța penicilinei. A doua naștere a acestui antibiotic poate fi numită redescoperirea sa de către oamenii de știință din Marea Britanie Ernst Cheyne și Howard Flory în 1940-1941.
În URSS s-a folosit și penicilina, iar dacă în Marea Britanie a fost folosită o tulpină nu deosebit de productivă, atunci microbiologul sovietic Zinaida Ermolyeva a descoperit în 1942 una și chiar a reușit să stabilească producția unui antibiotic în timpul războiului. Cea mai activă tulpină a fost Penicillium crustosum, și de aceea, la început, antibioticul izolat a fost numit penicilină-crustozină. A fost folosit pe unul dintre fronturi în timpul Marelui Război Patriotic pentru prevenirea complicațiilor postoperatorii și tratamentul rănilor.
Zinaida Ermolyeva a scris o mică broșură în care a povestit despre cum a fost descoperită penicilină-crustosină în URSS și cum a fost efectuată căutarea altor antibiotice: „Substanțe biologic active”.
În Europa, penicilina a fost folosită și pentru a trata militarii, iar după ce acest antibiotic a început să fie folosit în medicină, a rămas privilegiul exclusiv al militarilor. Dar după un incendiu pe 28 noiembrie 1942, într-un club de noapte din Boston, penicilina a început să fie folosită pentru a trata pacienții civili. Toate victimele aveau arsuri de severitate diferită, iar la acea vreme astfel de pacienți mureau adesea din cauza infecțiilor bacteriene cauzate, de exemplu, de stafilococi. Merck & Co. a trimis penicilina la spitalele unde erau detinute victimele incendiului, iar succesul tratamentului a pus penicilina in ochii publicului. Până în 1946, a fost utilizat pe scară largă în practica clinică.
Penicilina a rămas disponibilă publicului până la mijlocul anilor 1950. Desigur, fiind în acces necontrolat, acest antibiotic a fost adesea folosit necorespunzător. Există chiar și exemple de pacienți care au crezut că penicilina este un remediu miracol pentru toate bolile umane și chiar au folosit-o pentru a „vindeca” ceva care prin însăși natura sa este incapabil să cedeze. Dar în 1946, într-unul din spitalele americane, au observat că 14% dintre tulpinile de stafilococ luate de la pacienții bolnavi erau rezistente la penicilină. Și la sfârșitul anilor 1940, același spital a raportat că procentul de tulpini rezistente a crescut la 59%. Este interesant de observat că primele informații că rezistența la penicilină a apărut în 1940 - chiar înainte ca antibioticul să fie utilizat în mod activ.
Înainte de descoperirea penicilinei în 1928, au existat, desigur, descoperiri ale altor antibiotice. La începutul secolelor al XIX-lea și al XX-lea, s-a observat că pigmentul albastru al bacteriilor Bacillus pyocyaneus este capabil să omoare multe bacterii patogene, cum ar fi Vibrio cholerae, stafilococi, streptococi, pneumococi. A fost numită piocianază, dar descoperirea nu a servit ca bază pentru dezvoltarea medicamentului, deoarece substanța era toxică și instabilă.
Primul antibiotic disponibil comercial a fost Prontosil, care a fost dezvoltat de bacteriologul german Gerhard Domagk în anii 1930. Există dovezi documentare că prima persoană care s-a vindecat a fost propria sa fiică, care a suferit multă vreme de o boală cauzată de streptococi. În urma tratamentului, ea și-a revenit în doar câteva zile. Medicamentele sulfanilamide, care includ Prontosil, au fost utilizate pe scară largă în timpul celui de-al Doilea Război Mondial de către țările coaliției anti-Hitler pentru a preveni dezvoltarea infecțiilor.
La scurt timp după descoperirea penicilinei, în 1943, Albert Schatz, un tânăr angajat în laboratorul lui Zelman Waxmann, a izolat din bacteriile din sol. Streptomyces griseus o substanță cu activitate antimicrobiană. Acest antibiotic, numit streptomicina, era activ împotriva multor infecții comune la acea vreme, inclusiv tuberculoza și ciuma.
Și totuși, până în jurul anilor 1970, nimeni nu s-a gândit serios la dezvoltarea rezistenței la antibiotice. Au fost apoi două cazuri de gonoree și meningită bacteriană, în care o bacterie rezistentă la tratamentul cu penicilină sau antibiotice peniciline a provocat decesul pacientului. Aceste evenimente au marcat momentul în care zeci de ani de tratament cu succes al bolilor au fost eliminate.
Trebuie înțeles că bacteriile sunt sisteme vii, deci sunt modificabile și, în timp, sunt capabile să dezvolte rezistență la orice medicament antibacterian (Fig. 2). De exemplu, bacteriile nu au putut dezvolta rezistență la linezolid timp de 50 de ani, dar au reușit totuși să se adapteze și să trăiască în prezența sa. Probabilitatea de a dezvolta rezistență la antibiotice la o generație de bacterii este de 1: 100 de milioane, acestea se adaptează la acțiunea antibioticelor în moduri diferite. Aceasta poate fi o întărire a peretelui celular, care, de exemplu, este folosit de Burkholderia multivorans provocând pneumonie la persoanele cu imunodeficiențe. Unele bacterii precum Campylobacter jejuni, care provoacă enterocolită, „pompează” foarte eficient antibioticele din celule folosind pompe proteice specializate și, prin urmare, antibioticul nu are timp să acționeze.
Am scris deja mai detaliat despre metodele și mecanismele de adaptare a microorganismelor la antibiotice: „ Evoluția rasei sau de ce antibioticele nu mai funcționează". Și pe site-ul proiectului de educație online Coursera există un curs util despre rezistența la antibiotice Rezistența antimicrobiană - teorie și metode... Vorbește în detaliu despre antibiotice, mecanismele de rezistență la acestea și modurile în care se răspândește rezistența.
Primul caz de Staphylococcus aureus rezistent la meticilină (MRSA) a fost înregistrat în Marea Britanie în 1961, iar în SUA puțin mai târziu, în 1968. Despre Staphylococcus aureus vom vorbi mai târziu, dar în contextul ritmului cu care acesta dezvoltă rezistență, este de remarcat faptul că în 1958 împotriva acestei bacterii a fost folosit antibioticul vancomicina. El a putut lucra cu tulpini care nu au răspuns la meticilină. Și până la sfârșitul anilor 1980, s-a crezut că rezistența la aceasta ar trebui dezvoltată mai mult sau deloc. Cu toate acestea, în 1979 și 1983, după doar câteva decenii, au fost înregistrate cazuri de rezistență la vancomicină în diferite părți ale lumii.
O tendință similară a fost observată pentru alte bacterii, iar unele au fost capabile să dezvolte rezistență în general într-un an. Dar cineva s-a adaptat puțin mai încet, de exemplu, în anii 1980, doar 3-5% S. pneumonie erau rezistente la penicilină, iar în 1998 - deja 34%.
Secolul XXI - „criza inovațiilor”
În ultimii 20 de ani, multe companii farmaceutice mari - cum ar fi Pfizer, Eli Lilly and Company și Bristol-Myers Squibb - au redus sau au anulat cu totul noi proiecte de antibiotice. Acest lucru poate fi explicat nu numai prin faptul că a devenit mai dificilă căutarea de noi substanțe (pentru că tot ce era ușor de găsit a fost deja găsit), ci și pentru că există și alte domenii solicitate și mai profitabile, de exemplu, crearea de medicamente pentru tratamentul cancerului sau depresiei.
Cu toate acestea, din când în când, una sau alta echipă de oameni de știință sau o companie raportează că au descoperit un nou antibiotic și declară că „aici va învinge cu siguranță toate bacteriile / unele bacterii / o anumită tulpină și va salva lumea”. După aceea, adesea nu se întâmplă nimic, iar astfel de declarații provoacă doar scepticism în public. Într-adevăr, pe lângă testarea antibioticului pe bacterii într-o cutie Petri, este necesar să se testeze presupusa substanță pe animale și apoi pe oameni. Este nevoie de mult timp, este plin de multe capcane și, de obicei, la una dintre aceste faze, descoperirea unui „antibiotic miraculos” este înlocuită cu o închidere.
Pentru găsirea de noi antibiotice se folosesc diverse metode: atât microbiologie clasică, cât și altele mai noi - genomica comparativă, genetică moleculară, chimie combinatorie, biologie structurală. Unii propun să se îndepărteze de aceste metode „obișnuite” și să se îndrepte către cunoștințele acumulate de-a lungul istoriei omenirii. De exemplu, într-una dintre cărțile Bibliotecii Britanice, oamenii de știință au observat o rețetă pentru un balsam pentru infecțiile oculare și s-au întrebat de ce este capabil acum. Rețeta datează din secolul al X-lea, așa că întrebarea este - va funcționa sau nu? - a fost cu adevărat intrigant. Oamenii de știință au luat exact ingredientele enumerate, amestecate în proporțiile potrivite și testate pentru Staphylococcus aureus rezistent la meticilină (MRSA). Spre surprinderea cercetătorilor, peste 90% dintre bacterii au fost ucise de acest balsam. Dar este important de menționat că acest efect a fost observat numai atunci când toate ingredientele au fost folosite împreună.
Într-adevăr, uneori antibioticele de origine naturală nu funcționează mai rău decât cele moderne, dar compoziția lor este atât de complexă și depinde de mulți factori încât este dificil să fii sigur de vreun rezultat cert. De asemenea, este imposibil de spus dacă rata de dezvoltare a rezistenței la acestea încetinește sau nu. Prin urmare, nu se recomandă utilizarea lor ca înlocuitor pentru terapia principală, ci ca adaos sub stricta supraveghere a medicilor.
Probleme de rezistență - exemple de boli
Este imposibil să oferim o imagine completă a rezistenței microorganismelor la antibiotice, deoarece acest subiect este multifațet și, în ciuda interesului oarecum stins din partea companiilor farmaceutice, este investigat activ. În consecință, informații despre tot mai multe cazuri de rezistență la antibiotice apar foarte repede. Prin urmare, ne vom restrânge la doar câteva exemple pentru a arăta cel puțin superficial imaginea a ceea ce se întâmplă (Fig. 3).
Tuberculoza: risc în lumea modernă
Tuberculoza este frecvent întâlnită în special în Asia Centrală, Europa de Est și Rusia și faptul că microbii de tuberculoză ( Mycobacterium tuberculosis) există rezistență nu numai la anumite antibiotice, ci și la combinațiile acestora, ar trebui să fie alarmantă.
Infecțiile oportuniste cauzate de microorganisme, care în mod normal pot fi prezente în corpul uman fără a vătama, apar adesea la pacienții cu HIV din cauza imunității scăzute. Una dintre ele este tuberculoza, care este, de asemenea, remarcată drept principala cauză de deces a pacienților HIV pozitivi din întreaga lume. Prevalența tuberculozei în regiunile lumii poate fi apreciată din statistici - la pacienții cu HIV care contractă tuberculoză, dacă locuiesc în Europa de Est, riscul de a muri este de 4 ori mai mare decât dacă ar locui în Europa de Vest sau chiar America Latină. . Desigur, merită remarcat faptul că această cifră este influențată de măsura în care se obișnuiește în practica medicală a regiunii să se efectueze teste pentru susceptibilitatea pacienților la medicamente. Acest lucru permite utilizarea antibioticelor numai atunci când este necesar.
Situația cu tuberculoza este monitorizată și de OMS. În 2017, ea a lansat un raport privind supraviețuirea și monitorizarea TB în Europa. Există o strategie OMS de a pune capăt tuberculozei și, prin urmare, se acordă o atenție deosebită regiunilor cu risc crescut de a contracta boala.
Tuberculoza a luat viețile unor gânditori din trecut precum scriitorul german Franz Kafka și matematicianul norvegian N.H. Abel. Cu toate acestea, această boală este alarmantă astăzi și când privim spre viitor. Prin urmare, atât la nivel public, cât și la nivel de stat, merită să ascultați strategia OMS și să încercați să reduceți riscurile de a contracta tuberculoză.
Raportul OMS sublinia că din 2000 s-au înregistrat mai puține cazuri de infecție cu tuberculoză: între 2006 și 2015, numărul cazurilor a scăzut cu 5,4% pe an, iar în 2015 a scăzut cu 3,3%. Cu toate acestea, în ciuda acestei tendințe, OMS atrage atenția asupra problemei rezistenței la antibiotice Mycobacterium tuberculosis,și, folosind practici de igienă și monitorizarea constantă a populației, reduce numărul de infecții.
Gonoree persistentă
Mărimea rezistenței altor bacterii
Cu aproximativ 50 de ani în urmă, au început să apară tulpini de Staphylococcus aureus rezistente la antibioticul meticilină (MRSA). Infecțiile cu Staphylococcus aureus rezistent la meticilină sunt asociate cu mai multe decese decât infecțiile cu Staphylococcus aureus sensibil la meticilină (MSSA). Majoritatea MRSA este rezistentă și la alte antibiotice. În prezent, sunt comune în Europa și Asia și atât în America, cât și în regiunea Pacificului. Este mai probabil ca aceste bacterii să devină rezistente la antibiotice și să ucidă 12.000 de oameni pe an în Statele Unite. Există chiar și un fapt că în SUA, MRSA revendică mai multe vieți pe an decât HIV/SIDA, boala Parkinson, emfizemul pulmonar și omuciderea combinate.
În perioada 2005-2011, au început să fie înregistrate mai puține cazuri de infecție cu MRSA ca infecție în spital. Acest lucru se datorează faptului că în instituțiile medicale au preluat un control strict asupra respectării standardelor de igienă și sanitare. Din păcate, această tendință nu persistă în populația generală.
Enterococii care sunt rezistenți la vancomicina antibiotic sunt o mare problemă. Ele nu sunt la fel de răspândite pe planetă în comparație cu MRSA, dar în Statele Unite se înregistrează aproximativ 66 de mii de cazuri de infecție în fiecare an. Enterococcus faeciumși, mai rar, E. faecalis... Sunt cauza unei game largi de boli, și mai ales în rândul pacienților instituțiilor medicale, adică sunt cauza infecțiilor spitalicești. Când este infectat cu enterococ, aproximativ o treime din cazuri sunt atribuite tulpinilor rezistente la vancomicină.
Pneumococ Streptococcus pneumoniae este cauza pneumoniei bacteriene și a meningitei. Mai des, boala se dezvoltă la persoanele cu vârsta peste 65 de ani. Apariția rezistenței complică tratamentul și duce în cele din urmă la 1,2 milioane de cazuri și 7 mii de decese anual. Pneumococul este rezistent la amoxicilină și azitromicină. De asemenea, a dezvoltat rezistență la antibiotice mai puțin obișnuite, iar în 30% din cazuri este rezistent la unul sau mai multe medicamente utilizate în tratament. Trebuie remarcat faptul că, chiar dacă există un nivel mic de rezistență la antibiotice, acest lucru nu reduce eficacitatea tratamentului cu antibiotice. Utilizarea medicamentului devine inutilă dacă numărul de bacterii rezistente depășește un anumit prag. Pentru infecțiile pneumococice dobândite în comunitate, acest prag este de 20-30%. Recent, au apărut mai puține cazuri de infecție pneumococică, deoarece în 2010 a fost creată o nouă versiune a vaccinului PCV13, care funcționează împotriva a 13 tulpini. S. pneumoniae.
Căi de răspândire a rezistenței
Un exemplu de circuit este prezentat în Figura 4.
O atenție deosebită trebuie acordată nu numai bacteriilor care se dezvoltă deja sau au dezvoltat rezistență, ci și celor care nu au dobândit încă rezistență. Pentru că în timp, ele se pot schimba și pot începe să provoace forme mai complexe de boli.
Atenția acordată bacteriilor nerezistente poate fi explicată prin faptul că, chiar dacă este ușor de răspuns la tratament, aceste bacterii joacă un rol în dezvoltarea infecțiilor la pacienții imunocompromiși – HIV-pozitivi, supuși chimioterapiei, prematuri și post-. nou-născuți la termen, la oameni după operație și transplant. Și deoarece există un număr suficient de aceste cazuri -
- în întreaga lume în 2014 au fost efectuate aproximativ 120 de mii de transplanturi;
- numai în Statele Unite ale Americii, 650 de mii de oameni fac chimioterapie anual, dar nu toată lumea are posibilitatea de a folosi medicamente pentru a lupta împotriva infecțiilor;
- în Statele Unite, 1,1 milioane de oameni sunt seropozitivi, în Rusia - ceva mai puțin, oficial 1 milion;
Adică, există șansa ca în timp, rezistența să apară la acele tulpini care nu sunt încă un motiv de îngrijorare.
Infecțiile spitalicești sau nosocomiale sunt din ce în ce mai frecvente în vremea noastră. Acestea sunt infecțiile pe care oamenii le contractează în spitale și alte instituții de îngrijire a sănătății în timpul spitalizării și chiar atunci când vizitează.
În Statele Unite, în 2011, au fost înregistrate peste 700 de mii de boli cauzate de bacterii din genul Klebsiella... Acestea sunt în principal infecții nosocomiale care duc la o gamă destul de largă de boli, cum ar fi pneumonia, sepsisul și infecțiile rănilor. Ca și în cazul multor alte bacterii, Klebsiella rezistentă la antibiotice a început să apară masiv din 2001.
Într-una dintre lucrările științifice, oamenii de știință și-au propus să afle cum sunt distribuite genele de rezistență la antibiotice între tulpinile genului. Klebsiella... Ei au descoperit că 15 tulpini destul de îndepărtate au exprimat metalo-beta-lactamaza 1 (NDM-1), care este capabilă să distrugă aproape toate antibioticele beta-lactamice. Aceste fapte capătă mai multă forță dacă lămurim că datele pentru aceste bacterii (1.777 genomi) au fost obținute între 2011 și 2015 de la pacienți care se aflau în diferite spitale cu diferite infecții cauzate de Klebsiella.
Rezistența la antibiotice se poate dezvolta dacă:
- pacientul ia antibiotice fără prescripție medicală;
- pacientul nu urmează cursul de medicație prescris de medic;
- medicul nu are calificările corespunzătoare;
- pacientul neglijează măsurile preventive suplimentare (spălarea mâinilor, alimente);
- pacientul vizitează adesea instituții medicale în care probabilitatea de a contracta microorganisme patogene este crescută;
- pacientul suferă proceduri sau operații planificate și neprogramate, după care este adesea necesar să ia antibiotice pentru a evita dezvoltarea infecțiilor;
- pacientul consumă produse din carne din regiuni care nu respectă reziduurile de antibiotice (de exemplu, din Rusia sau China);
- pacientul are imunitate redusă din cauza bolilor (HIV, chimioterapie pentru cancer);
- pacientul urmează un curs lung de tratament cu antibiotice, de exemplu, pentru tuberculoză.
Puteți citi despre modul în care pacienții reduc în mod independent doza de antibiotic în articolul „Aderarea la administrarea de medicamente și modalități de creștere a acesteia în cazul infecțiilor bacteriene”. Recent, oamenii de știință britanici au exprimat o opinie destul de controversată că nu este necesară finalizarea întregului curs de tratament cu antibiotice. Medicii americani au reacţionat însă la această opinie cu mare scepticism.
Prezent (impact economic) și viitor
Problema rezistenței bacteriene la antibiotice acoperă mai multe domenii ale vieții umane deodată. În primul rând, este, desigur, economia. Potrivit diverselor estimări, suma pe care o cheltuiește guvernul pentru tratarea unui pacient cu o infecție rezistentă la antibiotice variază de la 18 500 USD la 29 000 USD. Această cifră este calculată pentru Statele Unite, dar poate fi folosită ca un indicator mediu pentru alte țări pentru a înțelege amploarea fenomenului. Această sumă este cheltuită pentru un singur pacient, dar dacă luați în calcul pentru toți, se dovedește că, în total, la factura totală pe care statul o cheltuiește pe an pentru îngrijirea sănătății trebuie adăugate 20.000.000.000 de dolari. Și asta se adaugă celor 35 de miliarde de dolari în cheltuieli sociale. În 2006, 50.000 au murit din cauza celor mai frecvente două infecții spitalicești care au determinat oamenii să dezvolte sepsis și pneumonie. Acest lucru a costat sistemul de sănătate din SUA peste 8.000.000.000 de dolari.
Am scris anterior despre situația actuală cu rezistența la antibiotice și strategii de prevenire: „ Confruntarea cu bacteriile rezistente: înfrângerile, victoriile și planurile noastre de viitor » .
Dacă antibioticele de linia întâi și a doua nu funcționează, atunci fie dozele trebuie crescute în speranța că vor funcționa, fie trebuie utilizate antibioticele de linia următoare. Și, de fapt, și într-un alt caz, există o probabilitate mare de creștere a toxicității medicamentului și a efectelor secundare. În plus, este posibil ca o doză mai mare sau un medicament nou să coste mai mult decât tratamentul anterior. Acest lucru afectează suma cheltuită pentru tratament de către stat și pacientul însuși. Și, de asemenea, pentru perioada de ședere a pacientului în spital sau în concediu medical, numărul de vizite la medic și pierderile economice din faptul că angajatul nu lucrează. Mai multe zile de concediu medical nu sunt doar cuvinte goale. Într-adevăr, un pacient cu o boală cauzată de un microorganism rezistent trebuie să fie tratat în medie 12,7 zile, față de 6,4 pentru o boală comună.
Pe lângă motivele care afectează direct economia - cheltuielile cu medicamente, indemnizația de boală și timpul petrecut în spital - există și unele puțin voalate. Acestea sunt motivele care afectează calitatea vieții persoanelor care au infecții rezistente la antibiotice. Unii pacienți - școlari sau studenți - nu pot participa pe deplin la lecții și, prin urmare, se pot confrunta cu întârzieri în procesul educațional și demoralizare psihologică. Pacienții care urmează cursuri cu antibiotice puternice pot dezvolta boli cronice din cauza efectelor secundare. Pe lângă pacienții înșiși, boala le asuprește moral rudele și mediul înconjurător, iar unele infecții sunt atât de periculoase încât bolnavii trebuie ținuți într-o secție separată, unde adesea nu pot comunica cu cei dragi. De asemenea, existența infecțiilor spitalicești și riscul de a le contracta nu vă permit să vă relaxați în timpul tratamentului. Potrivit statisticilor, aproximativ 2 milioane de americani sunt infectați anual cu infecții spitalicești, care în cele din urmă se soldează cu 99 de mii de vieți. Acest lucru se datorează cel mai adesea infecției cu microorganisme rezistente la antibiotice. Este important de subliniat că, pe lângă pierderile economice de mai sus și, fără îndoială, importante, are foarte mult de suferit și calitatea vieții oamenilor.
Prognozele pentru viitor variază (videoclipul 2). Unii sunt pesimiști că pierderile financiare cumulate se vor ridica la 100 de trilioane de dolari până în 2030-2040, ceea ce echivalează cu o pierdere medie anuală de 3 trilioane de dolari. Pentru comparație - întregul buget anual al Statelor Unite este cu doar 0,7 trilioane mai mult decât această cifră. Numărul deceselor cauzate de boli cauzate de microorganisme rezistente, conform OMS, până în 2030–2040 se va apropia de 11–14 milioane și va depăși rata mortalității prin cancer.
Video 2. Prelegere de Marin McKenna la TED-2015 - Ce facem când antibioticele nu mai funcționează?
Perspectivele pentru utilizarea antibioticelor în hrana animalelor de fermă sunt, de asemenea, dezamăgitoare (video 3). Într-un studiu publicat în jurnal PNAS, se estimează că în 2010 au fost adăugate peste 63.000 de tone de antibiotice în furaje în întreaga lume. Și asta numai prin estimări conservatoare. Se preconizează că această cifră va crește cu 67% până în 2030, dar, ar trebui să fie deosebit de alarmant, se va dubla în Brazilia, India, China, Africa de Sud și Rusia. Este clar că, deoarece volumul de antibiotice adăugate va crește, atunci și cheltuielile cu acestea vor crește. Se crede că scopul adăugării lor în furaje nu este deloc de a îmbunătăți sănătatea animalelor, ci de a accelera creșterea. Acest lucru vă permite să creșteți rapid animale, să profitați din vânzări și să creșteți din nou altele noi. Dar, odată cu creșterea rezistenței la antibiotice, va fi necesar să adăugați fie volume mai mari de antibiotic, fie să creați combinații ale acestora. În oricare dintre aceste cazuri, costurile acestor medicamente vor crește pentru fermieri și pentru guvern, care adesea le subvenționează. În același timp, vânzările de produse agricole pot chiar scădea din cauza mortalității animalelor cauzate de lipsa unui antibiotic eficient sau de efectele secundare ale unuia nou. Și tot din cauza fricii din partea populației, care nu vrea să consume produse cu acest medicament „fortificat”. O scădere a vânzărilor sau o creștere a prețului produselor îi poate face pe fermieri mai dependenți de subvențiile de la stat, care este interesat să ofere populației produse esențiale, pe care fermierul le furnizează. De asemenea, din motivele de mai sus, mulți producători agricoli se pot afla în pragul falimentului și, prin urmare, acest lucru va duce la faptul că doar marile companii agricole vor rămâne pe piață. Și, ca urmare, va exista un monopol al marilor companii gigant. Astfel de procese vor afecta negativ situația socio-economică a oricărui stat.
Videoclipul 3. BBC vorbește despre cât de periculoasă poate fi dezvoltarea rezistenței la antibiotice la animalele de fermă
Peste tot în lume, domeniile științei legate de determinarea cauzelor bolilor genetice și a tratamentului acestora se dezvoltă activ, urmărim cu interes ce se întâmplă cu metodele care vor ajuta umanitatea „să scape de mutațiile dăunătoare și să devină sănătoasă. „, după cum le place să menționeze fanii metodelor de screening prenatal, CRISPR-Cas9 și o metodă de modificare genetică a embrionilor care abia începe să se dezvolte. Dar toate acestea pot fi în zadar dacă nu suntem capabili să facem față bolilor cauzate de microorganisme rezistente. Este nevoie de evoluții care să permită depășirea problemei rezistenței, altfel întreaga lume nu va fi bună.
Posibile schimbări în viața de zi cu zi a oamenilor în următorii ani:
- vânzarea de antibiotice numai pe bază de rețetă (exclusiv pentru tratamentul bolilor care pun viața în pericol și nu pentru prevenirea „răcelilor” banale);
- teste rapide pentru gradul de rezistență a microorganismului la antibiotice;
- recomandări de tratament susținute de o a doua opinie sau inteligență artificială;
- diagnosticarea și tratamentul la distanță fără vizitarea locurilor de aglomerație ale persoanelor bolnave (inclusiv locurile de vânzare a medicamentelor);
- verificarea prezenței bacteriilor rezistente la antibiotice înainte de intervenție chirurgicală;
- interzicerea procedurilor cosmetice fără diligența necesară;
- o scădere a consumului de carne și o creștere a prețului acesteia din cauza creșterii costului de funcționare a unei ferme fără antibioticele obișnuite;
- mortalitate crescută la persoanele cu risc;
- o creștere a mortalității prin tuberculoză în țările cu risc (Rusia, India, China);
- distribuția limitată a ultimei generații de antibiotice în întreaga lume pentru a încetini dezvoltarea rezistenței la acestea;
- discriminarea în accesul la astfel de antibiotice pe baza situației financiare și a locului de reședință.
Concluzie
A trecut mai puțin de un secol de la începutul utilizării pe scară largă a antibioticelor. În același timp, ne-a luat mai puțin de un secol pentru ca rezultatul să ajungă la proporții grandioase. Amenințarea rezistenței la antibiotice a atins un nivel global și ar fi o prostie să negăm că noi, prin propriile noastre eforturi, ne-am creat un astfel de inamic. Astăzi, fiecare dintre noi simte consecințele rezistenței deja apărute și rezistenței care se află în curs de dezvoltare, atunci când primim de la medic antibiotice prescrise care nu aparțin de prima linie, ci de a doua sau chiar de ultima. Acum există opțiuni pentru a rezolva această problemă, dar problemele în sine nu sunt mai puține. Acțiunile noastre de a combate bacteriile de rezistență care se dezvoltă rapid sunt ca o rasă. Timpul va spune ce se va întâmpla în continuare.
Nikolay Durmanov, fostul șef al RUSADA, vorbește despre această problemă în prelegerea sa „Criza medicinei și amenințările biologice”.
Iar timpul chiar pune totul la locul lui. Încep să apară mijloace care fac posibilă îmbunătățirea activității antibioticelor deja existente, grupuri științifice de oameni de știință (până acum oameni de știință, dar brusc această tendință va reveni din nou la companiile farmaceutice) lucrează neobosit la crearea și testarea de noi antibiotice. Toate acestea pot fi citite și amenajate în al doilea articol al ciclului.
„Superbag Solutions” – sponsor al unui proiect special privind rezistența la antibiotice
Companie Superbug Solutions UK Ltd. („Soluții Superbug”, Marea Britanie) este una dintre companiile de frunte implicate în cercetarea și dezvoltarea unice de soluții în domeniul creării de medicamente antimicrobiene binare de o nouă generație extrem de eficiente. În iunie 2017, Superbag Solutions a primit un certificat de la cel mai mare program de cercetare și inovare din istoria Uniunii Europene, Horizon 2020, care atestă că tehnologia și dezvoltarea companiei reprezintă o descoperire în istoria cercetării pentru extinderea utilizării antibioticelor.
Rezolvarea problemei rezistenței la antibiotice în spital necesită elaborarea unei strategii de prevenire și de izolare a acesteia, care să includă mai multe direcții. Cele cheie sunt: măsurile care vizează limitarea utilizării antibioticelor, efectuarea supravegherii epidemiologice direcționate, respectarea principiilor izolării în cazuri de infecții, educarea personalului medical și implementarea programelor de control administrativ.
Fapte cunoscute:
- Rezistența antimicrobiană a microorganismelor este o problemă globală.
- Monitorizarea eficientă a utilizării raționale a antibioticelor necesită multe provocări.
- Strategiile care controlează strict utilizarea antibioticelor în spitale reduc incidența utilizării inadecvate și limitează apariția și răspândirea tulpinilor rezistente de microorganisme.
- Izolarea surselor de infecție și eliminarea potențialelor rezervoare de agenți patogeni din spital sunt măsuri critice. Aceste surse includ pacienții colonizați sau infectați cu agenți patogeni, precum și personalul medical colonizat/infectat și echipamentele și materialele medicale contaminate. Pacientii care stau o perioada indelungata in spital sunt o sursa constanta de infectie, mai ales daca sufera de boli cronice, procedand cu diverse secretii patologice, sau au catetere permanente instalate.
- La baza supravegherii epidemiologice se află monitorizarea continuă pentru identificarea, confirmarea și înregistrarea infecțiilor, a caracteristicilor acestora, a tendințelor în frecvența dezvoltării și pentru a determina sensibilitatea agenților patogeni ai acestora la medicamentele antimicrobiene. Deosebit de importantă pentru rezolvarea problemei rezistenței la antibiotice este supravegherea direcționată care vizează monitorizarea și colectarea de informații privind prescrierea antibioticelor în spital. UTI este una dintre cele mai importante ținte pentru o astfel de supraveghere țintită. Informațiile obținute în urma implementării acesteia pot servi drept bază pentru elaborarea unei politici privind utilizarea antibioticelor în spital cu sprijinul administrației.
- Efectuarea diagnosticului microbiologic al infecției și furnizarea rapidă a rezultatelor acesteia (patogenul izolat și sensibilitatea acestuia la antibiotice) sunt principalii factori care determină alegerea rațională și numirea unei terapii antimicrobiene adecvate.
Probleme controversate:
- Mulți cred că rezistența microbiană este doar rezultatul utilizării inadecvate a antibioticelor. Cu toate acestea, rezistența antimicrobiană se va dezvolta chiar și atunci când este utilizată corect. Datorită faptului că în medicina modernă antibioticele sunt o clasă de medicamente de neînlocuit și utilizarea lor este necesară, apariția microorganismelor rezistente va fi un fenomen nedorit inevitabil în utilizarea lor. În prezent, există o nevoie urgentă de revizuire a multor regimuri de terapie cu antibiotice, care, probabil, au un impact direct asupra apariției tulpinilor multirezistente de microorganisme într-un cadru spitalicesc.
- Se știe că, în majoritatea cazurilor, infecțiile severe (bacteremie, pneumonie) cauzate de tulpini de bacterii rezistente la antibiotice sunt însoțite de o rată a mortalității mai mare decât aceleași infecții, dar cauzate de tulpini sensibile de microorganisme. În ciuda acestui fapt, întrebarea ce duce la o rată mai mare a mortalității necesită un studiu suplimentar.
- În prezent, în multe țări, în special în țările în curs de dezvoltare, nu există un diagnostic microbiologic adecvat al infecțiilor și o interacțiune bidirecțională între microbiologi și clinicieni. Acest lucru împiedică în mare măsură alegerea rațională a medicamentelor antimicrobiene și implementarea măsurilor de control al infecțiilor în spital.
- Utilizarea antibioticelor și dezvoltarea rezistenței la acestea la microorganisme sunt fenomene interdependente. Mulți cred că liniile directoare naționale și diverse strategii de limitare a consumului de acest grup de medicamente nu au fost justificate. În ciuda acestui fapt, există acum o nevoie inevitabilă de a evalua, revizui și implementa în practică recomandările pentru alegerea și utilizarea rațională a antibioticelor, care ar trebui adaptate în funcție de practica și condițiile existente în fiecare spital în parte.
- Dezvoltarea și implementarea măsurilor de control administrativ:
- politica de antibiotice și dosarele spitalului;
- protocoale care pot fi urmate rapid pentru a identifica, izola și trata pacienții colonizați sau infectați cu tulpini de bacterii rezistente la antibiotice, care la rândul lor vor ajuta la prevenirea răspândirii infecțiilor în spital.
- Dezvoltarea unui sistem care să permită monitorizarea utilizării antibioticelor (alegerea medicamentului, doza, calea de administrare, frecvența, numărul de cure), evaluarea rezultatelor acestuia și, pe baza acestora, crearea recomandărilor adecvate, precum și concentrarea resurselor în aceste scopuri .
- Elaborarea de programe educaționale și asigurarea de formare care vizează ridicarea nivelului de cunoștințe al personalului medical relevant cu privire la: rezultatele utilizării inadecvate a antibioticelor, importanța implementării stricte a măsurilor de control al infecțiilor în cazurile de infecții cauzate de tulpini de bacterii multirezistente și aderență. la principiile generale de control al infecţiilor.
- Utilizați o abordare interdisciplinară pentru a aborda în mod strategic rezistența la antibiotice.
Adaptat din Ghidurile pentru controlul infecțiilor spitalicești. Pe. din engleză / Ed. R. Wenzel, T. Brever, J.-P. Butzler - Smolensk: MAKMACH, 2003 - 272 p.
