Jedną z
rzeczy, która spędza sen z powiek naukowcom, a klinicystów przyprawia o drżenie
rąk (złośliwi pewnie pomyślą, że mowa tu o alkoholu), to oporność bakterii na antybiotyki.
Dziś zdajemy sobie z tego sprawę. Ale kiedy w latach 40. XX wieku wprowadzono
do użycia pierwszy antybiotyk – penicylinę – nikt nie przypuszczał, że pierwotnie
wrażliwe na działanie leku bakterie z biegiem czasu uodpornią się na jego działanie. Od
tamtego czasu odkryto bądź zsyntetyzowano całą gamę leków bakteriostatycznych i
bakteriobójczych. Zaczęto je stosować coraz częściej i na coraz większą skalę. Wykorzystywano
je już nie tylko do leczenia zainfekowanych chorych, ale także do profilaktyki. Uratowały one (i nadal ratują) niezliczoną liczbę pacjentów, których los przed erą antybiotyków byłby
przesądzony.
Z biegiem czasu zaobserwowano jednak, że w przypadku niektórych pacjentów leki nie działają. Z roku na rok obserwowano coraz więcej takich przypadków. Okazało się, że to nie „wina” pacjentów a bakterii, które zyskały odporność. Badania wykazały, że istnieją różne jej mechanizmy. Niektóre bakterie na przykład produkują enzymy, które są w stanie rozłożyć lek. Inne modyfikują swoje białka będące „punktem uchwytu” antybiotyków. To tak jakby jeden z puzli zmieniał swój kształt, aby drugi już do niego nie pasował. Inne jeszcze aktywnie usuwają lek z wnętrza swojego jednokomórkowego ciałka.
Czy antybiotykooporność stanowi problem? Olbrzymi! W praktyce klinicznej spotykamy coraz więcej pacjentów, u których trzeba stosować antybiotyki „z najwyższej półki” bo inne nie działają albo musimy łączyć kilka ich rodzajów. Rośnie też liczba szczepów opornych na kolejne grupy antybiotyków. W skrajnych przypadkach bakteria, która dokonała inwazji ludzkiego organizmu okazuje się być oporna na niemal wszystkie, lub dosłownie wszystkie dostępne lekarstwa. Co wtedy?
Ciągle wymyślamy coś nowego, a bakterie wciąż znajdują sposób na nasze leczenie. Taka zabawa w kotka i myszkę. Jak z urzędem skarbowym:) Żartów jednak nie ma. Niektórzy wróżą wręcz koniec "ery antybiotyków".
Szczególnie narażeni na zarażenie szczepami opornymi są pacjenci z obniżoną odpornością, długo i często leżący w szpitalu, hospitalizowani na oddziałach intensywnej terapii. To paradoks, ale prawdziwą fabryką opornych bakterii są właśnie szpitale. Duża liczba pacjentów z różnymi zarazkami, stosowanie silnych antybiotyków, które „selekcjonują oporne szczepy”, oraz – niestety – nie zawsze respektowane zasady higieny, tak przez pacjentów jak i personel medyczny, sprzyjają powstawaniu odporności na działanie antybiotyków.
Ostatnio okazało się jednak, że antybiotykooporne bakterie istniały przed rokiem 1928 i odkryciem przez Alexandra Flemminga Penicyliny. Niebagatelną rolę w tym odkryciu odegrał pewien brytyjski żołnierz…
Z biegiem czasu zaobserwowano jednak, że w przypadku niektórych pacjentów leki nie działają. Z roku na rok obserwowano coraz więcej takich przypadków. Okazało się, że to nie „wina” pacjentów a bakterii, które zyskały odporność. Badania wykazały, że istnieją różne jej mechanizmy. Niektóre bakterie na przykład produkują enzymy, które są w stanie rozłożyć lek. Inne modyfikują swoje białka będące „punktem uchwytu” antybiotyków. To tak jakby jeden z puzli zmieniał swój kształt, aby drugi już do niego nie pasował. Inne jeszcze aktywnie usuwają lek z wnętrza swojego jednokomórkowego ciałka.
Czy antybiotykooporność stanowi problem? Olbrzymi! W praktyce klinicznej spotykamy coraz więcej pacjentów, u których trzeba stosować antybiotyki „z najwyższej półki” bo inne nie działają albo musimy łączyć kilka ich rodzajów. Rośnie też liczba szczepów opornych na kolejne grupy antybiotyków. W skrajnych przypadkach bakteria, która dokonała inwazji ludzkiego organizmu okazuje się być oporna na niemal wszystkie, lub dosłownie wszystkie dostępne lekarstwa. Co wtedy?
Ciągle wymyślamy coś nowego, a bakterie wciąż znajdują sposób na nasze leczenie. Taka zabawa w kotka i myszkę. Jak z urzędem skarbowym:) Żartów jednak nie ma. Niektórzy wróżą wręcz koniec "ery antybiotyków".
Szczególnie narażeni na zarażenie szczepami opornymi są pacjenci z obniżoną odpornością, długo i często leżący w szpitalu, hospitalizowani na oddziałach intensywnej terapii. To paradoks, ale prawdziwą fabryką opornych bakterii są właśnie szpitale. Duża liczba pacjentów z różnymi zarazkami, stosowanie silnych antybiotyków, które „selekcjonują oporne szczepy”, oraz – niestety – nie zawsze respektowane zasady higieny, tak przez pacjentów jak i personel medyczny, sprzyjają powstawaniu odporności na działanie antybiotyków.
Ostatnio okazało się jednak, że antybiotykooporne bakterie istniały przed rokiem 1928 i odkryciem przez Alexandra Flemminga Penicyliny. Niebagatelną rolę w tym odkryciu odegrał pewien brytyjski żołnierz…
Cofnijmy się
do czasów I wojny światowej.
13 marca 1915
roku w rozwiniętym we francuskim Wimereux No 14 Stationary Hospital zmarł
brytyjski żołnierz Ernest Cable. Służący 2 batalionie East Surrey Regiment 28-letni
szeregowy Cable do szpitala trafił z powodu nasilającej się krwistej biegunki i
pogorszającego się stanu ogólnego. Zresztą nie on jeden cierpiał z tego powodu.
Fatalne warunki higieniczne panujące w okopach frontu zachodniego sprzyjały
epidemiom. U Cable’a podejrzewano czerwonkę bakteryjną. Armijny bakteriolog
porucznik William Broughton-Alcock z RAMC pobrał próbki do badań. Wyniki
potwierdziły przypuszczenia: czerwonka bakteryjna spowodowana Shigellą flexneri.
Mimo śmierci pacjenta próbka o kodzie NCTC1 nie została wyrzucona na śmietnik.
Przeciwnie – była ona pierwszą, która została zdeponowana w UK National Collection Type of Cultures. Dziś instytucja ta dysponuje 5600 szczepami
bakterii.
Po blisko stu latach zespół brytyjskich i kanadyjskich naukowców wrócił do próbki NCT1. Okazało się, że nawet gdyby Cable nabawił się choroby podczas walk w Normandii w 1944 roku, nic nie byłoby mu w stanie pomóc. Wyhodowana z próbek jego kału Shigella jest bowiem oporna na penicylinę, która pod koniec II wojny światowej była już lekiem powszechnie stosowanym. Co więcej, nawet wprowadzona w parę lat po wojnie erytromycyna nic by nie zdziałała. Na nią bakteria także nie jest wrażliwa. Badacze porównali genom Shigelli, która zabiła Cable’a z innymi szczepami S. flexnerii wyizolowanymi od chorych w Japonii w 1954 roku oraz w Chinach w latach 1984 i 2002. Okazało się, że genomy bakterii zgodne są w 98%. Stosując techniki biologii molekularnej naukowcy wykazali, że zabójcza Shigella z I wojny światowej posiada geny warunkujące oporność na wymienione antybiotyki. Swoje badania opublikowali 8 listopada 2014 roku na łamach jednego z najbardziej prestiżowych czasopism medycznych „The Lancet”. Niemal dokładnie w 96 rocznicę zakończenia I wojny światowej i 100 lat po jej wybuchy.
Trzeba zadać pytanie czy w wynikach tych badań jest coś nadzwyczajnego. Po głębszym zastanowieniu należy stwierdzić, że chyba nie. Przecież pierwszych antybiotyków nie wymyślono, ani nie zsyntetyzowano, lecz odkryto. A to duża różnica. Antybiotyki występowały w przyrodzie długo wcześniej zanim powstało coś, co dziś nazywamy nauką. W świecie przyrody są one narzędziem międzygatunkowej rywalizacji – o przestrzeń życiową, o składniki pokarmowe itd. I tak, penicylina produkowana jest w naturze przez drożdżaka Penicillum notatum i jest ona wyrazem antagonizmów między grzybami a bakteriami. Nic więc dziwnego, że w równie naturalny sposób niektóre bakterie „próbowały uodpornić się” na działanie antybiotyków. Potwierdza to Kate S. Baker z Wellcome Trust Sanger Institute, która w wywiadzie dla portalu newscientist.com powiedziała: Musimy pamiętać, że penicylina jest naturalnym związkiem chemicznym, więc bakterie mieszkające obok drożdży zmuszone były do wytworzenia mechanizmów umożliwiającym im przeżycie.
Opublikowane badania nie są jednak bezwartościowe. Nic z tych rzeczy! Naukowcy liczą, że analiza genomu bakterii i prześledzenie jak rozwijała się antybiotykooporność przyczynią się do wytworzenia nowych generacji leków, a przede wszystkim szczepionek. Szacuje się, że biegunka spowodowana Shigellą wciąż uśmierca rocznie 750 tysięcy dzieci poniżej piątego roku życia. Problem dotyczy głównie ubogich krajów o niskim standardzie życia. Stawka jest więc wielka.
Po blisko stu latach zespół brytyjskich i kanadyjskich naukowców wrócił do próbki NCT1. Okazało się, że nawet gdyby Cable nabawił się choroby podczas walk w Normandii w 1944 roku, nic nie byłoby mu w stanie pomóc. Wyhodowana z próbek jego kału Shigella jest bowiem oporna na penicylinę, która pod koniec II wojny światowej była już lekiem powszechnie stosowanym. Co więcej, nawet wprowadzona w parę lat po wojnie erytromycyna nic by nie zdziałała. Na nią bakteria także nie jest wrażliwa. Badacze porównali genom Shigelli, która zabiła Cable’a z innymi szczepami S. flexnerii wyizolowanymi od chorych w Japonii w 1954 roku oraz w Chinach w latach 1984 i 2002. Okazało się, że genomy bakterii zgodne są w 98%. Stosując techniki biologii molekularnej naukowcy wykazali, że zabójcza Shigella z I wojny światowej posiada geny warunkujące oporność na wymienione antybiotyki. Swoje badania opublikowali 8 listopada 2014 roku na łamach jednego z najbardziej prestiżowych czasopism medycznych „The Lancet”. Niemal dokładnie w 96 rocznicę zakończenia I wojny światowej i 100 lat po jej wybuchy.
Trzeba zadać pytanie czy w wynikach tych badań jest coś nadzwyczajnego. Po głębszym zastanowieniu należy stwierdzić, że chyba nie. Przecież pierwszych antybiotyków nie wymyślono, ani nie zsyntetyzowano, lecz odkryto. A to duża różnica. Antybiotyki występowały w przyrodzie długo wcześniej zanim powstało coś, co dziś nazywamy nauką. W świecie przyrody są one narzędziem międzygatunkowej rywalizacji – o przestrzeń życiową, o składniki pokarmowe itd. I tak, penicylina produkowana jest w naturze przez drożdżaka Penicillum notatum i jest ona wyrazem antagonizmów między grzybami a bakteriami. Nic więc dziwnego, że w równie naturalny sposób niektóre bakterie „próbowały uodpornić się” na działanie antybiotyków. Potwierdza to Kate S. Baker z Wellcome Trust Sanger Institute, która w wywiadzie dla portalu newscientist.com powiedziała: Musimy pamiętać, że penicylina jest naturalnym związkiem chemicznym, więc bakterie mieszkające obok drożdży zmuszone były do wytworzenia mechanizmów umożliwiającym im przeżycie.
Opublikowane badania nie są jednak bezwartościowe. Nic z tych rzeczy! Naukowcy liczą, że analiza genomu bakterii i prześledzenie jak rozwijała się antybiotykooporność przyczynią się do wytworzenia nowych generacji leków, a przede wszystkim szczepionek. Szacuje się, że biegunka spowodowana Shigellą wciąż uśmierca rocznie 750 tysięcy dzieci poniżej piątego roku życia. Problem dotyczy głównie ubogich krajów o niskim standardzie życia. Stawka jest więc wielka.
A dla gorliwych polecam
pełny tekst publikacji. Ja niestety nie dałem rady:) www.thelancet.com
Źródła:
1)
http://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736%2814%2961789-X/fulltext#
2)
http://www.newscientist.com/article/dn26522-first-world-war-dysentery-bug-was-penicillinresistant.html#.VGKBs2ck8o8
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz