În fiecare an în jurul lumii, aproximativ 700 de mii de oameni mor din cauza infecțiilor cauzate de diverse tipuri de bacterii rezistente la antibioticele existente în prezent.
Iată câteva exemple: o fractură deschisă a determinat o femeie să aibă o infecție a femurului. Terapia cu antibiotice a fost folosită pentru tratament, dar nu a avut succes, iar pacientul a murit din cauza șocului septic. Ulterior, Klebsiella, o bacterie a florei umane normale, a fost descoperită ca fiind patogenă și rezistentă la toate cele 26 de antibiotice înregistrate în Statele Unite ale Americii.
În fiecare an, aproximativ 23 de mii de persoane din Statele Unite, 25 de mii de persoane în Europa și aproximativ 700 de mii de oameni din întreaga lume mor din cauza bolilor infecțioase cauzate de bacteriile rezistente la antibiotice. Potrivit experților, în aproximativ trei decenii, rata de deces din aceste bacterii va ajunge la 10 milioane de oameni anual. Cu toate acestea, finanțarea pentru dezvoltarea de noi antibiotice este în scădere.
Atunci de ce bacteriile devin agresive și rezistente la medicamente? Și de ce, atunci, dezvoltarea de noi antibiotice nu este profitabilă?
După cum știți, antibioticele au fost descoperite destul de întâmplător. Alexander Fleming a fost remarcabil pentru slăbiciunea sa, ceea ce nu pictează deloc un om de știință și cu atât mai mult un bacteriolog. În 1922, după ce mucusul din nasul său a ajuns pe o colonie de bacterii, un om de știință a descoperit accidental o enzimă numită lizozimă. Și 6 ani mai târziu, în 1928, el a introdus în mod accidental sporii de mucegai în cultura stafilococului și a observat că toate bacteriile din jurul ciupercii crescute au murit.
Omul de știință a ajuns la concluzia că, datorită mucegaiului, o substanță bactericidă este sintetizată prin deplasarea bacteriilor care concurează pentru un mediu nutritiv. Fleming a izolat penicilina din mucegai, care s-a dovedit a fi mai eficientă decât acele antiseptice externe care au fost utilizate în chirurgie la acea vreme. Penicilina, spre deosebire de medicamentele antiseptice, poate fi injectată în corpul uman, acolo luptând împotriva infecțiilor din diferite țesuturi și organe. Mai mult, chiar și după ce medicamentul a fost diluat de 800 de ori, activitatea sa antibacteriană a persistat.
Ulterior, activitatea ridicată a dozelor mici de medicament a fost explicată prin determinarea mecanismului de acțiune a penicilinei. Când antisepticele sunt utilizate în concentrații mari, pereții celulari ai bacteriilor sunt distruși. Pe de altă parte, penicilina pătrunde în celulă, unde blochează formarea unui biopolimer, care este necesar pentru creșterea pereților celulari bacterieni.
Cu toate acestea, destul de curând, Fleming a fost capabil să stabilească că dacă se administrează sau se administrează o doză prea mică de penicilină pentru o perioadă scurtă de timp, coloniile de bacterii care au reușit să supraviețuiască dobândesc rezistență la acele doze de medicament care au fost anterior eficiente. Și chiar mai târziu, oamenii de știință au stabilit că stafilococii au o capacitate înnăscută de a sintetiza o enzimă care distruge penicilina. Este, într-o anumită măsură, un antidot.
Video promotional:
În prezent, oamenii de știință au stabilit în mod fiabil că astfel de confruntări sunt caracteristice nu numai în condițiile naturale dintre bacterii și ciuperci, ci și între speciile de bacterii din același gen, deoarece în acest caz au același substrat și nișă, pentru care trebuie luptate. Deci, de exemplu, în prezent, diverse tipuri de stafilococi luptă pentru membrana mucoasă a gurii umane, producând în același timp antidoturi și substanțe bactericide.
Cu toate acestea, nu există câștigători sau învinși în această confruntare, deoarece de-a lungul a milioane de ani o astfel de luptă evolutivă a multor tipuri de microorganisme ale microflorei umane s-a transformat într-un echilibru care a devenit o achiziție neprețuită pentru organismul în ansamblu. Numărul fiecărei specii este strict limitat de activitatea bactericidă a altor tipuri de bacterii, de mărimea nișei ocupate și de imunitatea organismului. În special, populația de Staphylococcus aureus, care provoacă infecții purulente, poate ajunge până la 10 mii de bacterii per ml de mediu, fără a dăuna organismului uman, iar bacteria Klebsiella poate fi prezentă în intestine sau pe pielea unei persoane sănătoase și nu dăunează unei persoane dacă dimensiunea populației va fi cel mult 10 mii de bacterii per gram de fecale.
Un exemplu simplu vă va ajuta să răspundeți la întrebarea de ce bacteriile dobândesc super-rezistență la antibiotice. În special, ne putem imagina că un conflict are loc într-unul din micile state africane și că una dintre părți a primit arme de distrugere în masă. Dacă vorbim despre bacterii, atunci antibioticele vor deveni astfel de arme de distrugere în masă, dar nu de origine naturală, ci de substanțe sintetice moderne care sunt utilizate în concentrații mari.
După utilizarea unor astfel de antibiotice, datorită speciilor de bacterii cele mai sensibile la medicament, va exista o reducere a diversității speciilor. Nișele care vor fi vacante ca rezultat vor fi destul de repede ocupate de acele tipuri de bacterii care au capacitatea de a sintetiza antidoturi. Astfel, avantajul evolutiv va fi dat coloniilor bacteriilor care sunt rezistente la antibiotice și, ca urmare, diversitatea genetică din cadrul unei specii va scădea. Prin urmare, folosind antibiotice, o persoană creează inconștient condiții pozitive pentru tulpinile de bacterii cele mai rezistente. Din acest motiv, utilizarea indiscriminată a antibioticelor duce adesea la dezvoltarea bolilor cronice provocate de o creștere a microflorei patogene.
O persoană care este un purtător al acestui tip de bacterii va deveni distribuitor, transmitându-le rudelor, prietenilor și cunoscuților, care vor începe să folosească alte antibiotice. Astfel, selecția naturală va continua, iar bacteriile care au fost rezistente la un singur tip de antibiotice vor dobândi treptat așa-numita rezistență multiplă, adică rezistența la diferite tipuri de antibiotice. Acești agenți patogeni sunt numiți superbe.
În plus, multe tipuri de bacterii au capacitatea de a schimba genele de rezistență folosind o plasmidă (transfer orizontal de elemente genetice în afara cromozomului). Marele pericol constă în faptul că bacteriile anaerobe, care sunt caracterizate printr-un metabolism anoxic, dobândesc rezistență la un număr mare de tipuri de antibiotice. Dacă o persoană este rănită, aceste bacterii pot intra în fluxul sanguin, provocând infecții severe. Aceasta este exact ceea ce s-a întâmplat în cazul descris mai sus, când bacteriile au pătruns în țesutul osos. În încercarea de a salva femeia, medicii au folosit aproape o duzină de antibiotice, iar alte zeci de medicamente au fost testate pe o cultură izolată de focalizarea infecției, dar toate aceste antibiotice au fost ineficiente.
Un pericol și mai mare este că toate tipurile de bacterii patogene pot dobândi rezistență la antibiotice, în special cele care provoacă antrax, salmoneloză și dizenterie. Chiar dacă toate aceste infecții sunt practic neobișnuite, agenții patogeni pot dobândi destul de ușor rezistența la antibiotice din bacteriile microflorei normale datorită transferului de gene orizontal în plasmide. În plus, animalele de fermă sunt adesea purtătoare de infecții periculoase. Trebuie menționat că, în acest caz, bacteriile rezistente sunt mult mai răspândite în ele decât la oameni. Potrivit experților, acest lucru se datorează faptului că în agricultură, antibioticele sunt adăugate în hrana pentru a preveni diverse tipuri de infecții. Aceste doze nu omoară bacteriile,dar numai nu le permite să se înmulțească. Dar până la urmă, Fleming a spus că utilizarea unor doze mici de antibiotice duce la scăderea sensibilității la medicamente.
Un experiment foarte interesant a fost realizat de un grup de cercetători de la Harvard, în care s-a arătat cum crește numărul de tulpini rezistente de bacterii în cazul creșterii treptate a concentrației de antibiotice de la minim la o mie de ori.
Prin urmare, antibioticele trebuie luate doar așa cum sunt prescrise de medici și numai în doze recomandate. În același timp, trebuie amintit că, dacă bacteria care a provocat boala este deja rezistentă la antibiotic, atunci chiar și luarea medicamentului în concentrații mari pentru o lungă perioadă de timp poate fi ineficientă. În acest caz, este necesar să se determine în condiții de laborator sensibilitatea bacteriei la medicament. În acest scop, împreună cu inocularea bacteriilor, discurile de hârtie sunt plasate pe mediul nutritiv, care sunt impregnate cu diferite tipuri de antibiotice. Când apar inele transparente în jurul discurilor, putem vorbi despre absența creșterii culturii bacteriene. Cu alte cuvinte, este sensibil la acest antibiotic. În absența unui inel transparent, putem vorbi despre prezența rezistenței.
Datorită rezultatelor unui astfel de studiu, medicii vor putea deja să-ți prescrie unul dintre antibiotice cu spectru restrâns, suprimând agentul patogen fără a dăuna întregii microflore. Cu toate acestea, acest tip de cercetare este destul de costisitor și necesită câteva zile. Din acest motiv, pentru a nu pierde timpul, medicii, de regulă, prescriu antibiotice fără a aștepta rezultatele testului. În cele mai multe cazuri, o astfel de analiză nu este deloc efectuată și antibioticul este prescris fără a determina tipul de agent patogen. Astfel, se folosește un antibiotic cu spectru larg. Acest lucru poate avea un efect pozitiv în unele cazuri, dar la scară umană această practică înrăutățește și problema rezistenței bacteriene la antibiotice.
Dacă vorbim despre dezvoltarea și testarea de noi tipuri de antibiotice, trebuie menționat că acest proces este foarte laborios și scump. Implementarea sa necesită aproximativ un miliard de dolari investiție și mai mult de zece ani. În plus, antibioticele sunt utilizate în majoritatea cazurilor în cursuri scurte, uneori doar de câteva ori în viață. Dacă vorbim despre medicamente antipiretice, analgezice sau hormonale, acestea sunt utilizate mult mai des și mai larg. Acest lucru, la rândul său, le face mai atractive pentru investiții. Din această cauză, noile antibiotice sunt introduse în practică din ce în ce mai puțin.
Reticența investitorilor de a investi în dezvoltarea de noi medicamente este cauzată și de faptul că rezistența ultimelor generații de bacterii crește din ce în ce mai mult. În terapia modernă, medicii se abțin de la utilizarea pe scară largă a noilor antibiotice, folosindu-le doar în cazuri extreme sub formă de rezervă. Acest lucru reduce cererea pentru aceste medicamente și îi privează de profit. Astfel, se dovedește că rezistența bacteriană cauzată de antibiotice inhibă dezvoltarea de noi medicamente.
Fără îndoială, descoperirea și utilizarea activă a antibioticelor în terapie a devenit o adevărată descoperire în medicină. De la înființare, antibioticele au salvat milioane de vieți umane. Însă acum este necesar să căutăm noi soluții care să contribuie la reducerea dependenței medicamentului de utilizarea antibioticelor.
