Що відбувається зі стійкістю до антибіотиків в різних країнах
Антибіотикорезистентність у світі зростає.
Особливе побоювання викликає зростання випадківнеефективності антибіотиків в лікуванні таких серйозних захворювань, як туберкульоз, сепсис, бактеріальні пневмонії, інфекції кишечника та сечостатевої сфери. ВООЗ виділила три групи найбільш небезпечних і високостійких бактерій (вкрай пріоритетні, високо пріоритетні і середньо пріоритетні), підкресливши пріоритет розробки нових підходів до їх лікування.
Чому виникає антибіотикорезистентності
Антибіотики - єдина група ліків,ефективність яких з моменту створення активно знижується. Оскільки живі організми пристосовуються до несприятливих впливів, застосування антибіотиків неминуче призводить до мутацій, в результаті яких з'являються популяції бактерій, нечутливих до дії лікарських препаратів. У число найбільш актуальних проблем входять Pseudomonas aeruginosa (збудник внутрішньолікарняних інфекцій - «Хайтек») при лікуванні фторхінолонами, Staphylococcus aureus (золотистий стафілокок) при лікуванні вже майже будь-якими антибіотиками, а також з Enterococcus faecalis, Enterococcus faecium та іншими.
Основна причина погіршення ситуації зстійкістю – необґрунтоване призначення та неадекватний прийом ліків: про це регулярно пишуть провідні медичні видання. За статистикою, антибіотики призначаються та приймаються неправильно майже у 50% випадків. У світі поширена практика використовувати антибактеріальні препарати широкого спектра дії з профілактичною метою, навіть не визначаючи збудника інфекції та не оцінюючи чутливість до ліків. У щонайменше 30% випадків призначення використовувати антибіотики були нічим обгрунтовані. Це не підвищує ефективності лікування, але призводить до зростання стійкості бактерій. Вагомий внесок у розвиток резистентності робить самолікування в країнах, де аптеки продають антибіотики, незважаючи на відсутність рецепту: переважно це поширене в Росії та країнах Східної Європи.
Ще одна причина виникнення резистентності доантибіотиків - практично безконтрольне застосування антибактеріальних засобів у тваринництві, рибному господарстві та виробництві рослинної продукції. Більшу частину антибіотиків люди з дитинства отримують не в процесі лікування, а з повсякденною їжею. Наприклад, за даними ВООЗ, в ЄС до 1986 року їх застосовували в якості стимулятора росту худоби. У Данії заборонили використання авопарціна в 1997 році, а в 2000 році там наклали табу на всі антибіотики в цілому. Це призвело до зниження рівня резистентності бактерій в окремо взятій країні, хоча в США оскаржують зв'язок між цим фактом і забороною на авопарцін. Проте, в 2006 році в ЄС ввели аналогічну заборону на використання антибактеріальних препаратів при вирощуванні худоби. Але і за межами Європи ситуація стає все небезпечніше: дослідження в'єтнамських ферм виявило, що 84% випадків застосування антибіотиків були пов'язані з профілактикою захворювань, а не лікуванням.
Як знижують резистентність в світі і в Росії
ВООЗ розробила план стримування зростанняантибіотикостійкості, головною метою якого є скорочення використання цього класу препаратів. Стратегія включає п'ять основних напрямків, де ключове - робота з населенням. Урядам пропонується розповісти про важливість боротьби з резистентності до антибіотиків і необхідності вкладу в цей процес кожної людини. Пояснити, що якщо нічого не зробити, то незабаром навіть з ангіною впоратися не вийде, і вона буде такою ж небезпечною хворобою, як в XIX столітті - туберкульозний менінгіт. Паралельно потрібно вдосконалювати інфекційний контроль. Він повинен включати в себе збір та аналіз даних про поширеність резистентності, передачу інформації в загальну базу.
ВООЗ наголошує:необхідно взагалі запобігти поширенню інфекцій. Цього планується досягти через розширення охоплення імунізації дітей та дорослих, включення нових, що пройшли необхідні випробування вакцин до національного календаря щеплень. І все це одночасно з раціональним призначенням та застосуванням антибіотиків за суворими показаннями та схемами.
З цією метою ВООЗ використовує інструмент AWaRe -список трьох груп антибактеріальних препаратів: першого і другого вибору, а також останнього резерву. Він допомагає зрозуміти, які кошти слід застосовувати в першу чергу в рутинному лікуванні, а які - залишити виключно для складних випадків.
Останній момент в стратегії ВООЗ стосуєтьсяінвестицій в нові розробки і безпеку надання медичної допомоги. Прагнення лікувати все більше число пацієнтів при зниженні фінансування, а також зменшувати кількість ліжко-днів створюють сприятливі умови для поширення резистентних мікробів. Лікар просто не готовий вести терапію до кінця, тому дає сильний антибіотик, аби швидше закрити лікарняний лист.
Росія теж визначила свою стратегію своєїборотьби з резистентністю до 2030 року. До неї увійшли нормативи вмісту антибіотиків в продуктах харчування, освіту населення, поступове зниження споживання антибіотиків і заборону їх реклами, а також акцент на захисті імунітету. Наші вчені розробили зручну інтерактивну карту, яка відображатиме рівні резистентності збудників до певних препаратів в різних країнах - ResistoMap. Чим ближче колір виділеної області на карті до коричневого, наприклад, тим вище потенціал резистентності мікробіоти кишечника у населення. Також можна вивчити країни за видами антибіотиків. Наприклад, у Франції найвищий показник по фторхинолонам. Російська розробка теж підтверджує дослідження зарубіжних вчених, які показують, що Данія в питанні резистентності до антибіотиків (з огляду на рідкісного використання) знаходиться на нижніх рядках.
Які технології використовують для синтезу нових антибіотиків
Антибіотики отримують або природним шляхом,через пошук бактерій (зазвичай актиноміцетів), або штучним - створюють синтетичні структури для припинення біосинтезу білка, клітинної стінки або ділення ДНК бактерії. Рідше антибіотики отримують з фітонцидів і живих організмів. Однак майже за 100 років існування цих препаратів всі перераховані способи «вбивства» бактерій були вивчені настільки, що вже 25 років нові антибіотики не відкривалися.
Актиноміцети- грампозитивні бактерії, за будовою і функціями схожі на цвілеві гриби. Здатні утворювати міцелій: вегетативне тіло.
фітонциди- Біологічно активні речовини з антибактеріальними властивостями, що пригнічують розвиток патогенних мікроорганізмів. Виділяються рослинами.
Крім того, в лабораторіях багато бактерії,що мешкають в природному середовищі, культивувати не можна. У підсумку щоб відкрити новий антибіотик, треба перебрати близько 1 млн актиноміцетів, а їх спонтанні мутації здатні звести нанівець процес в будь-який момент. Тому процес виходить дуже дорогим: за 10 років GlaxoSmithKline витратила $ 1 млрд, але окрім гепотідаціна (перший тріазааценафтіленовий антибіотик, ефективний проти шкірних інфекцій - «Хайтек») поки нічого уявити не змогла. Сьогодні вчені створили умови для роботи з «некультивованих» бактеріями, щоб вирощувати їх в пробірці, але це теж недешево.
Крім того, сучасні технології активнодопомагають в розробках: російські вчені створили алгоритм VarQuest, який за кілька годин виявив в 10 разів більше варіацій пептидних антибіотиків, ніж багаторічні дослідження. А в MIT штучний інтелект допоміг вченим знайти ефективний препарат серед мільйонів варіантів. Мова про халіціне - речовині, що впливає на широкий спектр бактерій, включаючи резистентні до більшості антибіотиків. Але це поки історія не створення нових ліків: на даному етапі просто виявлено потенційно ефективне речовина. Однак навіть без ІІ вже з'явилися три нових сильних препарату різних фармакологічних груп.
Антибіотики, що з'явилися в епоху резистентності:
теїксобактин- Антибіотик, що показує високу ефективністьпроти мультирезистентного штаму золотистого стафілокока (дослідження проводилися на мишах), туберкульозної палички, сибірки, що при цьому не викликає побічних ефектів.
Бедаквілін- протитуберкульозний препарат, що інгібуєферменти, що у клітинному диханні мікобактерій. Ефективний проти штамів з множинною, пре-широкою та широкою резистентністю, має бактерицидну та бактеріостатичну (вбиває або блокує активність) дію залежно від дози.
SkQ1- Мітохондріально спрямований антиоксидант,що у дослідженнях НИИФХБ МГУ показав антибактеріальну активність, вражаючи мембрану бактерій. На даний момент є інформація щодо його ефективності щодо Bacillus subtilis, Mycobacterium sp. та Staphylococcus aureus.
альтернатива антибіотикам
Після відкриття пеніциліну в 1928 році медицинаповністю переключилася на вивчення нової групи препаратів. Основна маса розробок велася саме щодо антибіотиків, тому що вони вирішували проблему багатьох важких захворювань: від туберкульозного менінгіту і пневмонії (30% випадків до появи пеніциліну закінчувалися смертю) до хвороби Лайма. Однак зараз вчені знову вивчають речовини, здатні надавати той же ефект, але більш безпечно і ефективно.
В першу чергу це препарати для активної тапасивної імунізації - вакцини та антитіла. Уже розроблені і проходять випробування ДНК-вакцини проти туберкульозу, сальмонельозу та ВІЛ. Генетична імунізація повинна допомогти забезпечити організму довічну захист, буквально «вбудувати» в нього правильну відповідь вірусам. Також тестуються «зворотні» вакцини, які не містять хвороботворних частинок вірусу. Вони повинні будуть працювати проти менінгококової, стрептококової, стафілококової інфекції, збудника малярії і ВІЛ.
Інша альтернатива антибіотикам - бактеріофаги:частина природної мікрофлори кишечника, здатна вбивати окремі бактерії. У медицині їх застосовують ще з початку XX століття, але не надто активно. По-перше, складно передбачити побічні реакції такого лікування, оскільки геном фагів не вивчений остаточно. По-друге, якщо бактеріофаг і буде ефективним проти одного штаму бактерії, не факт, що він допоможе проти інших.
Частиною фаготерапіі також є використанняфаголізінов - білкових речовин, які є в кожному живому організмі. Вони руйнують клітинну стінку бактерій, після чого в хід йдуть бактеріофаги і антибіотики. Фактично це доповнює метод лікування, який дозволяє знизити резистентність мікроба до основних препаратів. Найвідоміше речовина з фаголізінов - лізоцим, який застосовують в місцевих засобах для лікування горла. Він має антибактеріальну дію і здатний працювати навіть з резистентними бактеріями, позбавляючи їх природної захисту. Лізоцим використовують зокрема проти хвороб горла.
Ще одним потенційно ефективним речовиноюстали антимікробні пептиди - молекули, які можуть вбивати клітини патогенних мікроорганізмів. Вони є частиною вродженого імунітету і елементом первинної захисту при інфекціях. Також їх можуть виробляти самі мікроорганізми: наприклад, що входить до складу збагачених йогуртів Lactococcus casea продукує пептид низин. У 2007 році велися клінічні дослідження пептидного препарату рамопланіна, який повинен був допомогти проти штамів бактерій, які резистентні до ванкоміцину (глікопептидні антибіотики - «Хайтек») або метронидазолу (протипротозойну речовина з антибактеріальну активність - «Хайтек»). Рамопланін показував високу активність, і в 2018 році навіть йшлося про його випуску на основі російських компонентів, проте в Реєстрі лікарських засобів Росії його немає досі. Таким чином, знайти те, що замінить ванкоміцин при стійкості до нього, поки не вдається.
Нові розробки вимагають великих фінансовихвкладень - в середньому $ 1,3 млрд, але інвестиції в такі дослідження стають життєвою необхідністю. Якщо не подбати про проблему антибіотикорезистентності, вже в найближчі десятиліття нам доведеться забути не тільки про складні операції, а й про такі прості речі, як видалення апендициту або хворого зуба. Навіть народження дітей буде супроводжуватися набагато більш високим ризиком інфекції і смерті.
Читайте також:
В Андах знайшли 20 нових видів тварин і рослин
У космосі є магістралі для швидких переміщень. Як зміняться польоти?
Названо рослина, якому не страшно зміна клімату. Їм харчується мільярд чоловік