27 714
243
13 июня 2018 в 8:00
Автор: Виталий Олехнович. Фото: Максим Малиновский
Кто побеждает в бесконечной гонке супербактерий и антибиотиков?

Антибиотики, открытые более полувека назад, трансформировали медицину и ежедневно спасают миллионы жизней, уничтожая болезнетворные бактерии. Однако природу не перехитрить: на удар в челюсть она готова ответить револьвером за пазухой. На помощь бактериям пришли их собственные генетические механизмы, которые позволяют вырабатывать устойчивость к антибиотикам. С каждым годом таких супербактерий появляется все больше, а их влияние становится все заметнее. Только в США ежегодно регистрируют около 9000 смертей, связанных с устойчивым к пенициллинам золотистым стафилококком.

Правда, по данным Общества инфекционных болезней США, MRSA (метициллин-резистентный золотистый стафилококк) в 2006 году лишил жизни большее число американцев, чем СПИД, болезнь Паркинсона, эмфизема и убийства вместе взятые. Примерно 19 000 человек. Кажется, не такая уж и внушительная цифра на фоне общей численности населения Америки. Но может, мы только в начале эпидемии супербактерий?

Мы попросили Анну Барейко, научного сотрудника Института микробиологии НАН Беларуси, помочь нам разобраться в этих механизмах природы и рассказать, чем же так страшны супербактерии. Или все же вокруг них чересчур много шумихи в СМИ? Сейчас Анна работает с фитопатогенными бактериями и грибами, которые поражают растения. Их нужно быстро детектировать, чтобы научиться вовремя лечить. А до этого девушка специализировалась на молочно-кислых бактериях и их антибиотикоустойчивости.

Бактерии наносят ответный удар

— Если мы говорим о супербактериях с устойчивостью к антибиотикам, которые практически ничем нельзя вылечить, то нужно отметить, что это большая американская проблема. И потому, что населения у них больше, и потому, что антибиотики они используют в безумных количествах.

А может и потому, что они чаще и масштабнее отслеживают распространение устойчивых к антибиотикам бактерий.

В 1938 году ученые из Оксфорда сумели выделить пенициллин в чистом виде. До этого его в плесени открыл Александр Флеминг. С тех пор началась история масштабного применения антибиотиков. В 40-х годах, когда шла Вторая мировая война и была большая потребность в медикаментах, пенициллин начали производить массово.

— В течение 20 лет его вводили повсеместно, в практике использовали достаточно жесткие лекарства. И к 80-м годам обнаружилась проблема, про которую сейчас много снимают передач и пишут книг.

С момента открытия антибиотиков ими стали лечить «на всякий пожарный» даже самые незначительные заболевания. Это ускорило процесс образования устойчивых бактерий.

По сути, мы ввязались в борьбу с другим видом, и по теории Дарвина он начал сопротивляться, адаптируясь под агрессивную среду. Размножаясь, бактерии, как и любые другие организмы, приобретают мутации — материал для естественного отбора. Чем больше популяция, тем больше в ней мутаций. Появляются изменения, которые позволяют переживать действие препарата. Это так называемая резистентность. Супербактерии опасны тем, что эта устойчивость передается между ними в том числе и механизмом горизонтального переноса генов. Этот процесс впервые был описан именно на примере передачи резистентности к антибиотикам между разными видами бактерий в конце 50-х годов в Японии.

— К тому же в некоторых бактериях есть так называемые перетекающие плазмиды (небольшие участки ДНК, способные «перетекать» из клетки в клетку) и некоторые другие мигрирующие генетические элементы, за счет которых и происходит передача генов, в том числе с резистивностью к антибиотикам.

Фармакологическим компаниям уже в 1960 году пришлось разработать метициллин против бактерий, устойчивых к пенициллину. Но и в этом случае недолго музыка играла: уже через два года был обнаружен штамм золотистого стафилококка, резистивного к этому препарату.

— И сейчас это напоминает гонку вооружений: новый антибиотик, новая устойчивость. Бесконечная гонка. Многие ученые не представляют, как ее можно приостановить. Но это очень удобно для фармацевтических компаний — постоянно разрабатывать новые антибиотики. Всегда есть деньги и исследования.

Очаги сопротивления

Чаще всего в разрезе супербактерий речь идет про «госпитальные», или «внутрибольничные», инфекции. Дело в том, что в больницах или родильных домах много людей с ослабленным иммунитетом, много антибиотиков. Именно поэтому регулярно проводятся мойки роддомов, чтобы исключить малейший шанс заражения тем же золотистым стафилококком.

— Иногда нет времени на исследование и изучение того, какая бактерия заразила пациента. А потому ему вводят антибиотики широкого спектра действия. Из-за этого у бактерий и развивается устойчивость. В США таких антибиотиков не жалели.

Но в эпоху глобализации проблема становится общемировой. По разным оценкам 25—40% населения мира является носителем золотистого стафилококка. Эта бактерия способна возбуждать как легкие кожные инфекции, так и смертельные заболевания вроде пневмонии, менингита, сепсиса и других. В различных странах по всему миру регистрируются метициллин-резистивные штаммы золотистого стафилококка.

— Но не следует полагать, что эта устойчивость характерна исключительно для современного мира. В какой-то степени антибиотикорезистентность и супербактерии существовали всегда, всегда были механизмы передачи генов. Просто деятельность людей их немного усилила.

Мы тут появились позже, чем микроорганизмы. Антибиотиками мы даже немного усложнили свое существование, подстегнув развитие супербактерий. Человеческий же иммунитет в целом ослаб, и вовремя избавляться от микроорганизмов становится тяжело.

Белорусские исследования

Каким бы тихим местом ни казалась Беларусь, но и у нас выявляются устойчивые штаммы супербактерий. В 2016 году в Гродно проводилось исследование частоты выделения золотистого стафилококка и конкретно MRSA по половозрастным признакам. Образцы брали у пациентов Гродненской областной инфекционной больницы и других стационаров города. Всего было собрано 267 штаммов Staphylococcus aureus, над которыми провели тестирование антибиотикорезистентности.

Авторы исследования, опубликованного в репозитории Гродненского государственного медицинского университета, назвали настораживающими результаты в возрастной группе среди детей до 1 года — это 53 образца с золотистым стафилококком. 67,3% из них являлись носителями MRSA. Частота выделения MRSA у лиц от 2 до 18 лет (61 образец) составила 52,3%, а у взрослых (153 образца) — 41,3%. В другом исследовании с этого же ресурса сообщается, что в 2016 году из 280 клинических изолятов Staphylococcus aureus 75,2% были отнесены к MRSA. Исследователи подчеркнули «необходимость проведения динамического микробиологического мониторинга за возбудителями, циркулирующими в перинатальных центрах и детских учреждениях здравоохранения».

Стоит понимать, что инфекционные заболевания возникают тогда, когда бактерии через нарушения кожного покрова или слизистой проникают в прилегающие ткани и кровяное русло. Как будет развиваться инфекционный процесс, зависит от вирулентных факторов и защитных механизмов организма.

— Staphylococcus aureus в норме встречается у людей в некотором количестве. Но если он попадет в рану или кровь… Сепсис от MRSA сложнее вылечить.

Фото носит иллюстративный характер

Сейчас о запрете свободной продажи антибиотиков много говорят в России. Местные медики предупреждают, что самостоятельное и бессистемное лечение пациентов антибиотиками грозит большими проблемами в будущем как раз таки из-за вырабатываемой у возбудителей устойчивости к этим препаратам.

— Все чаще простые антибиотики уже недостаточно хорошо работают. Мы вынуждены применять все более сложные антибиотики из группы резерва, — говорила российский врач-онколог Лариса Фечина. — И в один прекрасный момент не сможем вылечить инфекцию у пациента только потому, что она будет устойчива ко всем препаратам.

Факторы риска в мировом масштабе

В американской статье «Кризис антибиотикоустойчивости» отмечается, что 80% всех проданных антибиотиков в США используются в животноводстве для предотвращения инфекций. С пищей они попадают в организм человека. 35 лет назад впервые был зафиксирован случай трансфера резистентной бактерии человеку, когда высокие показатели устойчивости к антибиотикам зафиксировали в кишечной флоре фермеров и их животных.

В этой же публикации подчеркивается, что разработка антибиотиков не всегда является выгодной для фармацевтических компаний. Поскольку используют их лишь на протяжении короткого срока, куда выгоднее производить и разрабатывать лекарства от хронических заболеваний наподобие диабета или психических расстройств. К тому же они достаточно дешевы, а американские врачи, вместо того чтобы выписать пациенту новый антибиотик, полагаются на старый, оставляя новый про запас как средство последней надежды. Это тоже затягивает возвращение инвестиций фармкомпаниям. Да и судя по графику вырабатываемой резистентности препарат может быть актуальным на рынке не так долго, как они надеются.

Косо в последние годы поглядывают в сторону Индии. Ее называют едва ли не главным «инкубатором» супербактерий. Там транснациональные компании умудряются продавать непроверенные местным правительством антибиотики. Причем очень нагло: только треть антибиотиков на индийском рынке получила одобрение Министерства здравоохранения, только 3% остальных прошли клинические испытания, а многие и вовсе были запрещены в развитых странах. Индию уже призвали жесточайшим образом разобраться со своим фармацевтическим рынком. В противном случае страна может стать рассадником весьма устойчивых бацилл.

Медицинские термометры в каталоге Onliner.by

Читайте также:

Наш канал в Telegram. Присоединяйтесь!

Быстрая связь с редакцией: читайте паблик-чат Onliner и пишите нам в Viber!

Перепечатка текста и фотографий Onliner.by запрещена без разрешения редакции. nak@onliner.by

Автор: Виталий Олехнович. Фото: Максим Малиновский