Kako se razvijaju novi antibiotici širom svijeta

Što se događa s rezistencijom na antibiotike u različitim zemljama

Otpornost na antibiotike raste diljem svijeta.

Europa redovito izvještava o porastuotpornost na antibiotike, i to unatoč njihovim strogim ograničenjima u opskrbi lijekovima i prevalenciji moderne dijagnostičke opreme. Stope otpornosti na antibiotike najniže su u Danskoj, a najviše na Balkanskom poluotoku. Tako se za Helicobacter pylori (uzročnik gastritisa – Hi-Tech) u Italiji, Grčkoj i Hrvatskoj ta brojka kreće unutar 30–40% u odnosu na prosjek EU od 21,6%. A u Danskoj je samo 5%. Tradicionalno, visoke stope otpornosti nalaze se u zemljama istočne Europe, Rusije i Azije. Ali čak i Europa predstavlja 23% slučajeva multirezistentne tuberkuloze, ali uspjeh njihovog liječenja ostaje na visokoj razini - 75%.

Posebno zabrinjava porast slučajevaneučinkovitost antibiotika u liječenju ozbiljnih bolesti poput tuberkuloze, sepse, bakterijske upale pluća, infekcija crijeva i genitourinarnog trakta. SZO je identificirao tri skupine najopasnijih i visoko otpornih bakterija (visoki prioritet, visoki prioritet i srednji prioritet), ističući prioritet razvijanja novih pristupa njihovom liječenju.

Zašto se javlja rezistencija na antibiotike?

Antibiotici su jedina skupina lijekovačija se učinkovitost aktivno smanjivala od svog nastanka. Kako se živi organizmi prilagođavaju nepovoljnim utjecajima, upotreba antibiotika neizbježno dovodi do mutacija, što rezultira populacijama bakterija koje nisu osjetljive na učinke lijekova. Među najhitnijim problemima su Pseudomonas aeruginosa (uzročnik bolničkih infekcija - "Hightech") u liječenju fluorokinolona, ​​Staphylococcus aureus (Staphylococcus aureus) u liječenju gotovo bilo kojeg antibiotika, kao i Enterococcus faecalis, Enterococcus faecium.

Glavni razlog pogoršanja situacije saotpornost - nerazumno propisivanje i neadekvatna primjena lijekova: o tome redovito pišu vodeće medicinske publikacije. Prema statistikama, antibiotici se u gotovo 50% slučajeva pogrešno propisuju i uzimaju. U svijetu je uobičajena praksa da se u profilaktičke svrhe koriste antibakterijski lijekovi širokog spektra, bez identifikacije uzročnika infekcije ili procjene osjetljivosti na lijek. U Sjedinjenim Državama najmanje 30% recepata za antibiotike bilo je neutemeljeno. To ne povećava učinkovitost liječenja, ali dovodi do povećanja otpornosti bakterija. Samoliječenje značajno pridonosi razvoju rezistencije u zemljama u kojima se u ljekarnama prodaju antibiotici unatoč nedostatku recepta: to je uglavnom uobičajeno u Rusiji i zemljama istočne Europe.

Drugi razlog za pojavu otpora premaantibiotici - gotovo nekontrolirana upotreba antibakterijskih sredstava u stočarstvu, ribarstvu i proizvodnji biljnih proizvoda. Osobe od dojenačke dobi većinu antibiotika ne primaju tijekom liječenja, već svakodnevnom hranom. Primjerice, prema WHO-u, u EU-u su se do 1986. godine koristili kao stimulans rasta stoke. Danska je zabranila upotrebu avoparcina 1997. godine, a 2000. godine potpuno zabranila antibiotike. To je dovelo do smanjenja bakterijske rezistencije u jednoj zemlji, iako Sjedinjene Države osporavaju vezu između ove činjenice i zabrane avoparcina. Međutim, 2006. godine EU je uvela sličnu zabranu uporabe antibakterijskih lijekova u uzgoju stoke. No, izvan Europe situacija postaje opasnija: studija vijetnamskih farmi pokazala je da je 84% upotrebe antibiotika povezano s prevencijom bolesti, a ne s liječenjem.

Kako se smanjuje otpor u svijetu i u Rusiji

SZO je razvio plan za obuzdavanje rastarezistencija na antibiotike, čiji je glavni cilj smanjiti upotrebu ove klase lijekova. Strategija uključuje pet glavnih pravaca, pri čemu je ključ rad sa stanovništvom. Vlade se pozivaju da priopće važnost borbe protiv rezistencije na antibiotike i potrebu da svi daju svoj doprinos ovom procesu. Objasnite da ako se ništa ne poduzme, uskoro se ni upaljeno grlo neće moći nositi, a bit će to ista opasna bolest kao u 19. stoljeću - tuberkulozni meningitis. Paralelno s tim, potrebno je poboljšati kontrolu infekcije. Trebalo bi obuhvaćati prikupljanje i analizu podataka o prevalenciji otpora, prijenos podataka u zajedničku bazu podataka.

WHO naglašava:Potrebno je potpuno spriječiti širenje infekcija. To se planira postići proširenjem cijepljenja djece i odraslih, uključujući nova cjepiva koja su prošla potrebna ispitivanja u nacionalnom kalendaru cijepljenja. I sve to istodobno s racionalnim propisivanjem i primjenom antibiotika prema strogim indikacijama i režimima.

U tu svrhu WHO koristi alat AWaRe -popis tri skupine antibakterijskih lijekova: prvi i drugi izbor, kao i posljednja rezerva. Pomaže razumjeti koja sredstva treba koristiti prvenstveno u rutinskom liječenju, a koja ostaviti isključivo u teškim slučajevima.

Posljednja točka u strategiji SZO tiče seulaganja u nova dostignuća i sigurnost medicinske skrbi. Želja za liječenjem sve većeg broja pacijenata sa smanjenim financiranjem, kao i za smanjenjem broja dana spavanja stvaraju povoljne uvjete za širenje rezistentnih mikroba. Liječnik jednostavno nije spreman provesti terapiju do kraja, stoga daje snažni antibiotik, samo da brže zatvori bolovanje.

Rusija je također definirala svoju strategijuboriti se protiv otpora do 2030. Uključivao je standarde za sadržaj antibiotika u hrani, edukaciju stanovništva, postupno smanjenje potrošnje antibiotika i zabranu njihovog oglašavanja, kao i naglasak na zaštiti imuniteta. Naši su znanstvenici razvili prikladnu interaktivnu mapu koja prikazuje razinu otpornosti patogena na određene lijekove u različitim zemljama - ResistoMap. Što je boja istaknutog područja na karti bliža smeđoj, na primjer, to je veći potencijal otpora crijevne mikrobiote u populaciji. Također možete istražiti zemlje prema vrsti antibiotika. Primjerice, Francuska ima najveću stopu fluorokinolona. Ruski razvoj također potvrđuje studije stranih znanstvenika, koje pokazuju da je Danska na začelju u pogledu rezistencije na antibiotike (zbog rijetke primjene).

Koje se tehnologije koriste za sintezu novih antibiotika

Antibiotici se dobivaju ili prirodno,potragom za bakterijama (obično aktinomicetama), ili umjetno - stvaraju sintetičke strukture kako bi zaustavili biosintezu proteina, stanične stijenke ili diobe bakterijske DNA. Rjeđe se antibiotici dobivaju iz fitoncida i živih organizama. Međutim, tijekom gotovo 100 godina postojanja ovih lijekova, sve gore navedene metode "ubijanja" bakterija toliko su proučavane da novi antibiotici nisu otkriveni već 25 godina.

Aktinomicete- gram-pozitivne bakterije, po strukturi i funkciji slične plijesnima. Sposoban za stvaranje micelija: vegetativno tijelo.

Fitoncidi- biološki aktivne tvari s antibakterijskim svojstvima koje suzbijaju razvoj patogenih mikroorganizama. Proizvedeno od strane biljaka.

Osim toga, u laboratorijima mnoštvo bakterijaživeći u prirodnom okruženju, ne možete se kultivirati. Kao rezultat toga, da bi se otkrio novi antibiotik, potrebno je razvrstati oko milijun aktinomiceta, a njihove spontane mutacije mogu u svakom trenutku negirati proces. Stoga se postupak pokazao vrlo skupim: tijekom 10 godina GlaxoSmithKline je potrošio milijardu dolara, ali osim hepotidacina (prvi triazaacenaftilen antibiotik, učinkovit protiv kožnih infekcija - "Hi-Tech"), nije mogao ništa zamisliti. Znanstvenici su danas stvorili uvjete za rad s "nekulturnim" bakterijama kako bi ih uzgajali u epruveti, ali to također nije jeftino.

Osim toga, moderne tehnologije su aktivnopomoć u razvoju: ruski su znanstvenici stvorili algoritam VarQuest koji je u nekoliko sati otkrio 10 puta više varijacija u peptidnim antibioticima nego dugogodišnja istraživanja. A na MIT-u je umjetna inteligencija pomogla znanstvenicima da pronađu učinkovit lijek među milijunima mogućnosti. Govorimo o halicinu, tvari koja utječe na širok spektar bakterija, uključujući one otporne na većinu antibiotika. Ali ovo još nije priča o stvaranju novog lijeka: u ovoj je fazi jednostavno otkrivena potencijalno učinkovita tvar. Međutim, čak i bez AI, već su se pojavila tri nova jaka lijeka različitih farmakoloških skupina.

Antibiotici koji su se pojavili u eri rezistencije:

Teixobactin- antibiotik koji pokazuje visoku učinkovitostprotiv multirezistentnog soja Staphylococcus aureus (ispitivanja su provedena na miševima), bacila tuberkuloze, antraksa, bez izazivanja nuspojava.

Bedakvilin- lijek protiv tuberkuloze koji inhibiraenzimi uključeni u stanično disanje mikobakterija. Djelotvoran protiv sojeva s višestrukom, predširokom i širokom rezistencijom, ima baktericidno i bakteriostatsko (ubija ili blokira aktivnost) djelovanje ovisno o dozi.

SkQ1- antioksidans usmjeren na mitohondrije,koji je u studijama Moskovskog državnog sveučilišnog istraživačkog instituta za fiziku i kemijsku biologiju pokazao antibakterijsko djelovanje, utječući na bakterijsku membranu. Trenutno postoje informacije o njegovoj učinkovitosti protiv Bacillus subtilis, Mycobacterium sp. i Staphylococcus aureus.

Alternativa antibioticima

Nakon otkrića penicilina 1928. godine, medicinapotpuno prebacio na proučavanje nove skupine lijekova. Najveći dio razvoja proveden je posebno u odnosu na antibiotike, jer su riješili problem mnogih ozbiljnih bolesti: od tuberkuloznog meningitisa i upale pluća (30% slučajeva prije nego što je pojava penicilina završila smrću) do lajmske bolesti. Međutim, sada znanstvenici ponovno proučavaju tvari koje mogu imati isti učinak, ali sigurnije i učinkovitije.

Prije svega, to su lijekovi za aktivne ipasivna imunizacija - cjepiva i antitijela. DNA cjepiva protiv tuberkuloze, salmoneloze i HIV-a već su razvijena i testiraju se. Genetska imunizacija trebala bi pomoći tijelu pružiti doživotnu zaštitu, doslovno "ugraditi" u njega točan odgovor na viruse. Testirana su i "obrnuta" cjepiva koja ne sadrže čestice virusa koje uzrokuju bolest. Morat će raditi protiv meningokoknih, streptokoknih, stafilokoknih infekcija, uzročnika malarije i HIV-a.

Druga alternativa antibioticima su bakteriofagi:dio prirodne crijevne mikroflore koji može ubiti pojedine bakterije. U medicini se koriste od početka 20. stoljeća, ali ne baš aktivno. Prvo, teško je predvidjeti nuspojave takvog liječenja, budući da genom faga nije u potpunosti shvaćen. Drugo, čak i ako je bakteriofag učinkovit protiv jednog soja bakterija, nije činjenica da će pomoći protiv drugih.

Terapija fagom također uključuje upotrebufagolizini - proteinske tvari koje se nalaze u svakom živom organizmu. Oni uništavaju stanični zid bakterija, nakon čega se koriste bakteriofagi i antibiotici. Zapravo je to komplementarna metoda liječenja koja vam omogućuje smanjenje otpornosti mikroba na glavne lijekove. Najpoznatiji od fagolizina je lizozim koji se koristi u lokalnim lijekovima za grlo. Djeluje antibakterijski i sposoban je raditi čak i s otpornim bakterijama, uskraćujući im njihovu prirodnu obranu. Lizozim se posebno koristi protiv bolesti grla.

Još jedna potencijalno učinkovita tvarpostali antimikrobni peptidi - molekule koje mogu ubiti stanice patogenih mikroorganizama. Dio su urođenog imuniteta i primarne obrane od infekcija. Mogu ih proizvesti i sami mikroorganizmi: na primjer, Lactococcus casea, koji je dio obogaćenih jogurta, proizvodi peptid nisin. U 2007. godini provedena su klinička ispitivanja na peptidnom lijeku ramoplaninu koji je trebao pomoći protiv bakterijskih sojeva koji su rezistentni na vankomicin (glikopeptidni antibiotik - "Hi-Tech") ili metronidazol (antiprotozojska tvar s antibakterijskim djelovanjem - "Hi-tech"). Ramoplanin je pokazao visoku aktivnost, a 2018. čak se govorilo i o njegovom puštanju na bazi ruskih komponenata, međutim još uvijek nije u Registru lijekova Rusije. Stoga još nije moguće pronaći ono što će zamijeniti vankomicin u slučaju rezistencije na njega.

Nova zbivanja zahtijevaju velika financijska sredstvaulaganja - u prosjeku 1,3 milijarde dolara, ali ulaganja u takva istraživanja postaju vitalna potreba. Ako se ne pobrinemo za problem rezistencije na antibiotike, u narednim desetljećima morat ćemo zaboraviti ne samo na složene operacije, već i na tako jednostavne stvari kao što je uklanjanje slijepog crijeva ili loš zub. Čak i rađanje djece nosit će mnogo veći rizik od infekcije i smrti.

Pogledajte i:

20 novih vrsta životinja i biljaka pronađenih u Andama

U svemiru postoje autoceste za brza putovanja. Kako će se promijeniti letovi?

Nazvana biljkom koja se ne boji klimatskih promjena. Hrani milijardu ljudi