Jak se vyvíjejí nová antibiotika po celém světě

Co se stane s rezistencí na antibiotika v různých zemích

Antibiotická rezistence ve světě roste.

Evropa pravidelně hlásí posíleníodolnost vůči antibiotikům, a to s jejich přísnými omezeními vydávání léků a prevalencí moderních diagnostických zařízení. Antibiotická rezistence je nejnižší v Dánsku a nejvyšší na Balkánském poloostrově. U Helicobacter pylori (původce gastritidy - „Hightech“) v Itálii, Řecku a Chorvatsku se tedy toto číslo pohybuje v rozmezí 30–40% oproti průměru EU 21,6%. A v Dánsku pouze 5%. Tradičně vysoká míra odporu v zemích východní Evropy, Ruska a Asie. Ale i Evropa představuje 23% případů tuberkulózy rezistentní vůči více lékům, ale úspěšnost jejich léčby zůstává vysoká - 75%.

Obzvláště znepokojivý je nárůst případůneúčinnost antibiotik při léčbě závažných onemocnění, jako je tuberkulóza, sepse, bakteriální pneumonie, infekce střev a urogenitálního traktu. WHO identifikovala tři skupiny nejnebezpečnějších a vysoce rezistentních bakterií (vysoká priorita, vysoká priorita a střední priorita), s důrazem na prioritu vývoje nových přístupů k jejich léčbě.

Proč dochází k rezistenci na antibiotika?

Antibiotika jsou jedinou skupinou drogjehož účinnost se od svého vzniku aktivně snižuje. Protože se živé organismy přizpůsobují nepříznivým vlivům, používání antibiotik nevyhnutelně vede k mutacím, které vedou k populacím bakterií, které jsou necitlivé na účinky drog. Mezi nejnaléhavější problémy patří Pseudomonas aeruginosa (původce nozokomiálních infekcí - „Hightech“) při léčbě fluorochinolony, Staphylococcus aureus (Staphylococcus aureus) při léčbě téměř jakýchkoli antibiotik, stejně jako Enterococcus faecalis, Enterococcus faecium a další.

Hlavním důvodem zhoršení situace sodpor - neoprávněný předpis a nedostatečný příjem léků: pravidelně o tom píší přední lékařské publikace. Podle statistik jsou antibiotika předepisována a užívána nesprávně v téměř 50% případů. Ve světě je běžnou praxí používat širokospektrální antibakteriální léky k profylaktickým účelům, aniž by bylo nutné identifikovat původce infekce a hodnotit citlivost na léčivo. Ve Spojených státech nebylo nejméně 30% předpisů na antibiotika oprávněné. To nezvyšuje účinnost léčby, ale zvyšuje odolnost bakterií. K rozvoji rezistence významně přispívá samoléčba v zemích, kde lékárny prodávají antibiotika, i přes nedostatek lékařského předpisu: to je běžné zejména v Rusku a východní Evropě.

Dalším důvodem vzniku odporu vůčiantibiotika - téměř nekontrolované používání antibakteriálních látek při chovu zvířat, rybolovu a produkci rostlinných produktů. Lidé od kojeneckého věku dostávají většinu antibiotik ne v průběhu léčby, ale ve své každodenní stravě. Například podle WHO se v EU až do roku 1986 používaly jako stimulant růstu hospodářských zvířat. Dánsko zakázalo užívání avoparcinu v roce 1997 a v roce 2000 antibiotika úplně. To vedlo ke snížení bakteriální rezistence v jedné zemi, ačkoli ve Spojených státech je spor mezi touto skutečností a zákazem avoparcinu sporný. V roce 2006 však EU zavedla podobný zákaz používání antibakteriálních léků při chovu hospodářských zvířat. Ale mimo Evropu se situace stává nebezpečnější: studie vietnamských farem zjistila, že 84% užívání antibiotik bylo spojeno s prevencí nemocí, nikoli s léčbou.

Jak se snižuje odpor ve světě a v Rusku

WHO vypracovala plán omezující růstrezistence na antibiotika, jejímž hlavním cílem je omezit užívání této třídy léků. Strategie zahrnuje pět hlavních oblastí, kde klíčem je práce s populací. Vlády se vyzývají, aby sdělily důležitost boje proti rezistenci na antibiotika a potřebu každého přispět k tomuto procesu. Vysvětlete, že pokud se nic neděje, brzy se ani angina nedokáže vyrovnat a bude to stejně nebezpečná nemoc jako v 19. století - tuberkulózní meningitida. Souběžně je nutné zlepšit kontrolu infekce. Měl by zahrnovat sběr a analýzu údajů o prevalenci rezistence, přenos informací do společné databáze.

WHO se zaměřuje na:je nutné zcela zabránit šíření infekcí. Toho je plánováno dosáhnout rozšířením pokrytí imunizace pro děti a dospělé, včetně nových vakcín, které prošly nezbytnými testy národního imunizačního plánu. A to vše současně s racionálním předepisováním a užíváním antibiotik podle přísných indikací a režimů.

Za tímto účelem WHO používá nástroj AWaRe -seznam tří skupin antibakteriálních léků: první a druhá volba, stejně jako poslední rezerva. Pomáhá pochopit, která činidla by měla být používána především při rutinní léčbě a která by měla být ponechána výhradně pro obtížné případy.

Poslední bod ve strategii WHO se týkáinvestice do nového vývoje a bezpečnosti lékařské péče. Touha léčit rostoucí počet pacientů se sníženým financováním a také snížit počet lůžek vytváří příznivé podmínky pro šíření rezistentních mikrobů. Lékař prostě není připraven provádět terapii až do konce, proto podá silné antibiotikum, jen aby rychleji uzavřel pracovní neschopnost.

Rusko také definovalo svoji strategiibojovat s odporem do roku 2030. Zahrnovalo normy pro obsah antibiotik v potravinách, vzdělávání obyvatelstva, postupné snižování konzumace antibiotik a zákaz jejich reklamy, stejně jako důraz na ochranu imunity. Naši vědci vyvinuli praktickou interaktivní mapu ukazující úrovně rezistence patogenů na určité léky v různých zemích - ResistoMap. Čím bližší je barva zvýrazněné oblasti na mapě, například hnědá, tím vyšší je potenciál rezistence střevní mikrobioty v populaci. Můžete také prozkoumat země podle typu antibiotika. Například Francie má nejvyšší míru pro fluorochinolony. Ruský vývoj také potvrzuje studie zahraničních vědců, které ukazují, že Dánsko je na spodním řádku, pokud jde o rezistenci na antibiotika (kvůli jeho vzácnému použití).

Jaké technologie se používají k syntéze nových antibiotik

Antibiotika se získávají buď přirozeně,hledáním bakterií (obvykle aktinomycet) nebo uměle - vytvářejí syntetické struktury, které zastavují biosyntézu bílkovin, buněčné stěny nebo dělení bakteriální DNA. Méně často se antibiotika získávají z phytoncidů a živých organismů. Za téměř 100 let existence těchto léků však byly všechny výše uvedené metody „zabíjení“ bakterií natolik studovány, že po dobu 25 let nebyla objevena nová antibiotika.

Aktinomycety - grampozitivní bakterie podobné struktury a funkce jako plísně. Schopné tvořit mycelium: vegetativní tělo.

Phytoncides - biologicky aktivní látky s antibakteriálními vlastnostmi, které potlačují vývoj patogenních mikroorganismů. Přidělené rostlinami.

Kromě toho v laboratořích mnoho bakteriížijící v přirozeném prostředí, nemůžete kultivovat. Ve výsledku je za účelem objevení nového antibiotika nutné vyřešit asi 1 milion aktinomycetů a jejich spontánní mutace mohou tento proces kdykoli vyvrátit. Proto se tento proces ukazuje jako velmi nákladný: po dobu 10 let GlaxoSmithKline utratil 1 miliardu dolarů, ale kromě hepotidacinu (prvního triazaacenaftylenového antibiotika, účinného proti kožním infekcím - „Hi-Tech“), si nedokázal nic představit. Vědci dnes vytvořili podmínky pro práci s „nekulturními“ bakteriemi, aby je mohli pěstovat ve zkumavce, ale také to není levné.

Kromě toho jsou aktivní i moderní technologiepomoc při vývoji: Ruští vědci vytvořili algoritmus VarQuest, který během několika hodin odhalil 10krát více variací v peptidových antibiotikách než mnoho let výzkumu. A na MIT umělá inteligence pomohla vědcům najít účinnou drogu mezi miliony možností. Mluvíme o halicinu, látce, která ovlivňuje širokou škálu bakterií, včetně těch, které jsou rezistentní na většinu antibiotik. Toto však ještě není příběh o vytvoření nové drogy: v této fázi byla jednoduše objevena potenciálně účinná látka. Avšak i bez AI se již objevily tři nové silné léky různých farmakologických skupin.

Antibiotika, která se objevila v éře odporu:

Teixobaktin - antibiotikum vykazující vysokou účinnostproti multirezistentnímu kmenu Staphylococcus aureus (studie byly prováděny na myších), tubercle bacillus, antrax, aniž by způsoboval vedlejší účinky.

Bedaquiline - lék proti tuberkulóze, který inhibujeenzymy podílející se na buněčném dýchání mykobakterií. Je účinný proti kmenům s vícenásobnou, pre-širokou a širokou rezistencí, má baktericidní a bakteriostatický (zabíjí nebo blokuje aktivitu) účinek v závislosti na dávce.

SkQ1 - antioxidant zaměřený na mitochondrie,který ve výzkumu Výzkumného ústavu fyzikální chemie a biologie Moskevské státní univerzity ukázal antibakteriální aktivitu ovlivňující bakteriální membránu. V tuto chvíli existují informace o jeho účinnosti proti Bacillus subtilis, Mycobacterium sp. a Staphylococcus aureus.

Alternativa k antibiotikům

Po objevu penicilinu v roce 1928, medicínaúplně přešel ke studiu nové skupiny drog. Převážná část vývoje byla prováděna konkrétně ve vztahu k antibiotikům, protože vyřešila problém mnoha závažných onemocnění: od tuberkulózní meningitidy a pneumonie (30% případů před výskytem penicilinu skončilo smrtí) až po lymskou boreliózu. Nyní však vědci znovu studují látky, které mohou mít stejný účinek, ale bezpečněji a efektivněji.

Nejprve se jedná o léky pro aktivní apasivní imunizace - vakcíny a protilátky. DNA vakcíny proti tuberkulóze, salmonelóze a HIV již byly vyvinuty a jsou testovány. Genetická imunizace by měla pomoci poskytnout tělu celoživotní ochranu, doslova do něj „zabudovat“ správnou reakci na viry. Testovány jsou také „reverzní“ vakcíny, které neobsahují částice viru způsobující onemocnění. Budou muset bojovat proti meningokokovým, streptokokovým, stafylokokovým infekcím, původcům malárie a HIV.

Další alternativou k antibiotikům jsou bakteriofágy:část přirozené střevní mikroflóry, schopná ničit jednotlivé bakterie. V medicíně se používají od počátku 20. století, ale ne příliš aktivně. Zaprvé je obtížné předvídat nežádoucí účinky takové léčby, protože fágový genom není plně znám. Zadruhé, pokud je bakteriofág účinný proti jednomu kmenu bakterií, není faktem, že pomůže proti zbytku.

Fágová terapie zahrnuje také použitífagolysiny - proteinové látky, které jsou v každém živém organismu. Zničí buněčnou stěnu bakterií, načež se používají bakteriofágy a antibiotika. Ve skutečnosti jde o doplňkovou léčebnou metodu, která vám umožňuje snížit odolnost mikrobu vůči hlavním lékům. Nejznámější látkou fagolyzinu je lysozym, který se používá k lokálním lékům na krk. Působí antibakteriálně a je schopen pracovat i s rezistentními bakteriemi a zbavuje je přirozené obranyschopnosti. Lysozym se používá zejména proti chorobám hrdla.

Další potenciálně účinná látkase staly antimikrobiálními peptidy - molekulami, které mohou zabíjet buňky patogenních mikroorganismů. Jsou součástí vrozené imunity a primární obrany proti infekcím. Mohou být také produkovány samotnými mikroorganismy: například Lactococcus casea, který je součástí obohacených jogurtů, produkuje peptid nisin. V roce 2007 byly provedeny klinické studie na peptidovém léčivu ramoplaninu, které mělo pomoci proti bakteriálním kmenům rezistentním na vankomycin (glykopeptidové antibiotikum - „Hi-Tech“) nebo metronidazol (antiprotozoální látka s antibakteriální aktivitou - „Hi-tech“). Ramoplanin vykázal vysokou aktivitu a v roce 2018 se dokonce hovořilo o jeho uvolnění na základě ruských složek, stále však není v ruském registru léčivých přípravků. Stále tedy není možné najít, co nahradí vankomycin v případě rezistence na něj.

Nový vývoj vyžaduje velké finanční prostředkyinvestice - v průměru 1,3 miliardy USD, ale investice do takového výzkumu se stávají zásadní nutností. Pokud se nebudeme starat o problém rezistence na antibiotika, budeme v příštích desetiletích muset zapomenout nejen na složité operace, ale také na takové jednoduché věci, jako je odstranění apendicitidy nebo špatného zubu. I když budete mít děti, bude to s sebou nést mnohem vyšší riziko infekce a smrti.

Viz také:

20 nových druhů zvířat a rostlin nalezených v Andách

Ve vesmíru jsou dálnice pro rychlé cestování. Jak se změní lety?

Pojmenována jako rostlina, která se nebojí změny klimatu. Živí miliardu lidí