Τι θα συμβεί αν τα αντιβιοτικά σταματήσουν να λειτουργούν;
Ο ΚΟΣΜΟΣ ΠΡΙΝ ΑΠΟ ΤΗΝ ΕΦΕΥΡΕΣΗ ΤΩΝ ΑΝΤΙΒΙΟΤΙΚΩΝ ΕΧΕΙ ΠΟΛΥ ΚΙΝΔΥΝΟΣ. Οποιαδήποτε λοίμωξη θα μπορούσε να είναι θανατηφόρα και δεν θα μπορούσε καν να ονειρευτεί πολύπλοκες χειρουργικές επεμβάσεις. Οι επιστήμονες λένε όλο και περισσότερο ότι η "εποχή μετά την αντιβιοτική" πλησιάζει όταν τα πλέον συνηθισμένα αντιβιοτικά σταματούν να λειτουργούν. Τα βακτήρια εξελίσσονται και γίνονται άνοσα στα ναρκωτικά. Λέμε πώς συνέβη και τι θα συμβεί στη συνέχεια στην ανθρωπότητα.
Παρελθόν
Τα βακτήρια κατοικούν στους οργανισμούς μας και στον κόσμο γύρω μας. Τα περισσότερα από αυτά είναι αβλαβή ή χρήσιμα, αλλά ορισμένα παθογόνα προκαλούν λοιμώξεις. Πριν από την εφεύρεση των αντιβιοτικών, το ανθρώπινο σώμα θα μπορούσε να καταπολεμήσει μόλυνση μόνο από μόνο του, με τη βοήθεια του ανοσοποιητικού συστήματος. Εξαιτίας αυτού, η ζωή στις αρχές του 20ου αιώνα ήταν πολύ πιο δύσκολη: για παράδειγμα, τρεις στους δέκα ανθρώπους που είχαν μολυνθεί από πνευμονία πέθαναν και πέντε από τις χιλιάδες γυναίκες δεν επιβίωσαν μετά τον τοκετό. Η φυματίωση, ο μακρύς βήχας, η γονόρροια και άλλες ασθένειες που προκαλούνται από διηθητικά βακτήρια οδηγούν συνήθως σε θάνατο. Ας συμβεί σπάνια, αλλά θα μπορούσατε να πεθάνετε απλά κόβοντας τον εαυτό σας σε χαρτί.
Όλα έχουν αλλάξει με την ανακάλυψη πενικιλλίνης - αντιμικροβιακών φαρμάκων που μπορούν να νικήσουν ορισμένα βακτήρια. Ο μύκητας βενζυλοπενικιλλίνη ανακαλύφθηκε το 1928 από τον Αλέξανδρο Φλέμινγκ. Αυτό συνέβη σχεδόν τυχαία: άφησε το πιάτο Petri με σταφυλόκοκκο για τη νύχτα στο εργαστήριο με το παράθυρο ανοιχτό και το επόμενο πρωί ανακάλυψε ότι είχε αναπτυχθεί ένας μύκητας σε αυτό. Χρειάστηκαν περισσότερα από δέκα χρόνια για να γίνει ένα φάρμακο μια ουσία: ο Φλέμινγκ πειραματίστηκε σε αυτό, καθώς και οι επιστήμονες Howard W. Flory και Ernst Chain. Η πενικιλίνη, που δημιουργήθηκε από τη Flory και τον Chen, έγινε το πρώτο αντιβιοτικό.
Το «αντιβιοτικό» σημαίνει κυριολεκτικά «ενάντια στη ζωή» - στην περίπτωση αυτή εναντίον μικροοργανισμών. Υπάρχουν πολλά είδη αντιβιοτικών: αντιβακτηριακά, αντιικά, αντιμυκητιακά και αντιπαρασιτικά. Μερικοί ενεργούν εναντίον πολλών ειδών οργανισμών, μερικοί μόνο εναντίον μερικών. Τα πιο συνηθισμένα αντιβιοτικά είναι αντιβακτηριακά. Είτε σταματούν τον πολλαπλασιασμό των βακτηρίων, έτσι ώστε το ίδιο το ανοσοποιητικό σύστημα να νικήσει τα υπόλοιπα ή να τα καταστρέψει άμεσα.
Το γεγονός ότι τα βακτήρια θα μπορούσαν ενδεχομένως να καταστούν ανθεκτικά στα αντιβιοτικά ήταν ήδη γνωστό. Ο Φλέμινγκ κατάλαβε ότι η εξέλιξη είναι αναπόφευκτη και ότι τα βακτήρια θα αναπτυχθούν: όσο περισσότερο χρησιμοποιούμε πενικιλίνη, τόσο πιο γρήγορα θα συμβεί. Φοβόταν ότι αυτή η άσχημη χρήση θα επιταχύνει τη διαδικασία. Τα πρώτα σταφυλοκοκκικά βακτηρίδια που αντέδρασαν στην πενικιλίνη εμφανίστηκαν το 1940, ακόμη και πριν ξεκινήσει το φάρμακο στη μαζική παραγωγή. Το 1945, ο Φλέμινγκ δήλωσε: «Ένας άπιστος άνθρωπος που παίζει με τη θεραπεία με πενικιλίνη είναι ηθικά υπεύθυνος για το θάνατο ενός ατόμου που πέθανε από μια λοίμωξη ανθεκτικής στην πενικιλίνη. Ελπίζω ότι αυτή η καταστροφή μπορεί να αποφευχθεί».
Οι ακτίνες του ήλιου και οι λαμπτήρες υπεριώδους που χρησιμοποιούνται στις αρχές του 20ου αιώνα. Η υπεριώδης ακτινοβολία σκοτώνει τα κύτταρα και, ως εκ τούτου, οι γιατροί άφησαν τον ασθενή στον ήλιο ή κάτω από μια υπεριώδη λάμπα, με την ελπίδα ότι τα βακτήρια θα σκοτώσουν επίσης.
Οι βακτηριοφάγοι - οι ιοί που επιτίθενται στα βακτηρίδια, ήταν ιδιαίτερα δημοφιλείς στην Ανατολική Ευρώπη. Όπως τα αντιβιοτικά, λαμβάνονται από το στόμα ή εφαρμόζονται στο δέρμα. Μετά τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο, οι επιστήμονες από το Ανατολικό Μπλοκ ερεύνησαν ενεργά τους βακτηριοφάγους επειδή δεν μπορούσαν να εισάγουν φάρμακα από τις Ηνωμένες Πολιτείες και τη Δυτική Ευρώπη.
Η μέθοδος θεραπείας ορού εφευρέθηκε στα τέλη του 19ου αιώνα · ο Emil Bering έλαβε το βραβείο Νόμπελ γι 'αυτό. Ο ορός αποτελείται από αντισώματα, πρωτεΐνες, τα οποία βρίσκονται και επιτίθενται σε κύτταρα που εισβάλλουν. Για να πάρουν τον ορό, οι γιατροί εμφυτεύτηκαν στον άνθρωπο αντισώματα από το αίμα των αλόγων και άλλων ζώων που είχαν μολυνθεί με βακτήρια.
Παρούσα
Σήμερα, η ανθεκτικότητα στα βακτήρια από αντιβιοτικά, την οποία προειδοποίησε ο Fleming, είναι ένα από τα κύρια προβλήματα στην ιατρική και στον κόσμο. Με την εφεύρεση πενικιλλίνης, η ανθρωπότητα εισήλθε στον αγώνα: προσπαθούμε να ξεπεράσουμε την εξέλιξη, ανακαλύπτοντας νέα αντιβιοτικά, ενώ τα βακτήρια προσαρμόζονται στις παλιές. Η αντιβιοτική τετρακυκλίνη εμφανίστηκε το 1950, τα πρώτα βακτήρια με αντίσταση σε αυτό - το 1959. Μεσιτιλίνη - το 1960, βακτηρίδια ανθεκτικά σε αυτό - το 1962. Βανκομυκίνη - το 1972, και ανθεκτικά βακτήρια - το 1988. Η δαπτομυκίνη εμφανίστηκε το 2003, τα πρώτα σημάδια αντίστασης σε αυτό - ήδη από το 2004, και ούτω καθεξής. Το γεγονός είναι ότι τα βακτήρια πολλαπλασιάζονται και αναπτύσσονται πολύ γρήγορα. Μια νέα γενιά βακτηρίων εμφανίζεται κάθε 20 λεπτά, έτσι οι μικροοργανισμοί εξελίσσονται τόσο γρήγορα και προσαρμόζονται σε εξωτερικές απειλές. Επιπλέον, όσο πιο συχνά χρησιμοποιούμε ένα ή το άλλο αντιβιοτικό, τόσο περισσότερες πιθανότητες δίνουμε στα βακτηρίδια να αναπτύξουν αντίσταση σε αυτά.
Η αντίσταση στα αντιβιοτικά έχει συζητηθεί εδώ και πολύ καιρό. Ένας σοβαρός πανικός σάρωσε την επιστημονική κοινότητα πριν από δέκα χρόνια με την εξάπλωση του ανθεκτικού στη μεθικιλλίνη στάφι. Τα πρώτα τέτοια βακτήρια εμφανίστηκαν στη δεκαετία του '60, αλλά τότε ήταν μόνο ένα μικρό κλάσμα. Σταδιακά MRSA (το λεγόμενο αυτό βακτήριο, ανθεκτικό στη Μεθικιλλίνη Staphylococcus aureus) άρχισε να εξαπλώνεται. Το 1974, το 2% των μολυσμένων με σταφυλόκοκκο στις Ηνωμένες Πολιτείες ήταν ανθεκτικές στη μεθικιλλίνη, το 1995 - 22%, και το 2007 - ήδη 63%. Τώρα κάθε χρόνο στην Αμερική, 19.000 άνθρωποι πεθαίνουν από το MRSA.
Τώρα η αντίσταση στα αντιβιοτικά αρχίζει να λαμβάνει μια πραγματικά αποκαλυπτική κλίμακα. Τους χρησιμοποιούμε όλοι πολύ - και σχεδόν σταμάτησε να ανοίγει νέες. Η ανάπτυξη ενός νέου αντιβιοτικού κοστίζει περίπου 1 εκατομμύριο δολάρια και οι φαρμακευτικές εταιρείες έχουν πάψει να ασχολούνται με αυτό - είναι ασύμφορη. Δεν εμφανίζονται νέοι τύποι αντιβιοτικών, χρησιμοποιούμε τα παλιά και η αντοχή τους αυξάνεται. Επιπλέον, άρχισαν να εμφανίζονται οι επονομαζόμενοι παθοανθεκτικοί μικροοργανισμοί, ανθεκτικοί σε διάφορους τύπους αντιβιοτικών και μερικές φορές σε όλους.
Το 2009, ένας από τους ασθενείς στο νοσοκομείο του Αγίου Βικέντιου στη Νέα Υόρκη υπέθεσε μια λοίμωξη από βακτήρια Klebsiella pneumoniae μετά από χειρουργική επέμβαση. Το βακτήριο ήταν ανθεκτικό σε όλα τα αντιβιοτικά. Πέθανε 14 ημέρες μετά τη μόλυνση. Η βρετανική κυβέρνηση ξεκίνησε ένα σχέδιο για την πρόβλεψη της αντίστασης στα αντιβιοτικά: οι επιστήμονες πιστεύουν ότι εάν η κατάσταση αναπτυχθεί με τον ίδιο τρόπο όπως σήμερα, μέχρι το 2050, 10 εκατομμύρια άνθρωποι ετησίως θα πεθάνουν λόγω ανθεκτικών βακτηρίων.
Το πιο λυπηρό είναι ότι η ανθρωπότητα φταίει για αυτό. Αντιμετώναμε τα αντιβιοτικά εξαιρετικά απρόσεκτα. Οι περισσότεροι άνθρωποι δεν καταλαβαίνουν πώς λειτουργεί η αντίσταση στα αντιβιοτικά και πώς πρέπει να χρησιμοποιηθούν. Είμαστε συνεχώς αντιμετωπίζονται γι 'αυτούς όταν δεν χρειάζεται καθόλου. Υπάρχουν πολλές χώρες όπου τα αντιβιοτικά μπορούν ακόμα να αγοραστούν σε φαρμακείο χωρίς ιατρική συνταγή. Ακόμη και στη Ρωσία, όπου πωλούνται επίσημα μόνο με ιατρική συνταγή, μπορείτε να αγοράσετε ελεύθερα πολλούς από τους 30 τύπους αντιβιοτικών που διατίθενται στην αγορά. Στις ΗΠΑ, το 50% των αντιβιοτικών στα νοσοκομεία ορίζονται χωρίς λόγο. Το 45% των γιατρών στο Ηνωμένο Βασίλειο συνταγογραφούν αντιβιοτικά, ακόμη και όταν γνωρίζουν ότι δεν θα λειτουργήσουν. Τέλος, τα ζώα: το 80% των αντιβιοτικών που πωλούνται στις Ηνωμένες Πολιτείες δεν χρησιμοποιούνται για ανθρώπους, αλλά για ζώα για να επιταχύνουν την ανάπτυξή τους, να τα καταστήσουν παχύτερα και να προστατεύσουν από ασθένειες. Ως αποτέλεσμα, βακτήρια ανθεκτικά σε αυτά τα αντιβιοτικά εξαπλώνονται στους ανθρώπους μέσω κρέατος ζώων.
Ένα από τα τελευταία νέα σχετικά με την αντοχή στα αντιβιοτικά σχετίζεται με φάρμακα που χρησιμοποιούνται σε ζώα και φυτά. Στην Κίνα, έχουν βρεθεί βακτηρίδια που είναι ανθεκτικά στην ομάδα των πολυμυξινών και ειδικά στο αντιβιοτικό κολιστίνη. Στη θεραπεία της κολιστίνης χρησιμοποιείται ως φάρμακο "τελευταίας ευκαιρίας", δηλαδή, θεραπεύει τον ασθενή όταν δεν υπάρχουν ήδη άλλα φάρμακα. Αλλά η αντίσταση στην Κίνα ανακαλύφθηκε κάτω από άλλες συνθήκες: χρησιμοποίησαν κολιστινίνη σε χοίρους.
Οποιαδήποτε περίπλοκη χειρουργική επέμβαση δεν είναι πλήρης χωρίς αντιβιοτικά. Ιδιαίτερα χρειάζονται για τη μεταμόσχευση οργάνων: πνεύμονες, καρδιά, νεφρά και συκώτι. Για να αποφευχθεί η απόρριψη του μεταμοσχευμένου οργάνου, οι ασθενείς παίρνουν αντιβιοτικά που παρεμποδίζουν προσωρινά την ανοσία.
Οι γεωργοί χρησιμοποιούν αντιβιοτικά σε φυτά και ζώα. Κάνουν τα ζώα παχύτερα και τα κάνουν να μεγαλώνουν γρηγορότερα. Στην Ασία, τα αντιβιοτικά χρησιμοποιούνται τακτικά για την καλλιέργεια ψαριών και γαρίδων για την προστασία τους από τα βακτήρια που εξαπλώνονται στο νερό.
Τα αντιβιοτικά εξακολουθούν να διαδραματίζουν βασικό ρόλο στη θεραπεία λοιμώξεων: από τη δηλητηρίαση του αίματος έως τη σήψη, την πνευμονία, την οδοντιατρική κ.ο.κ.
Μέλλον
Ποια είναι η εμφάνιση του μέλλοντος χωρίς αντιβιοτικά; Τι θα χάσουμε; Μπορείτε να προσθέσετε όλα όσα υπάρχουν σε αυτό το κείμενο παραπάνω: δεν θα μπορέσουμε να θεραπεύσουμε μολυσματικές ασθένειες. Ο τοκετός θα γίνει και πάλι επικίνδυνος. Δεν θα είμαστε σε θέση να μεταμοσχεύσουμε όργανα. Δεν μπορούμε να θεραπεύσουμε τον καρκίνο: οι σύγχρονες θεραπείες για τον καρκίνο όπως η χημειοθεραπεία εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από τα αντιβιοτικά για να διατηρήσουν τον έλεγχο του ανοσοποιητικού συστήματος ενός ατόμου. Οποιοσδήποτε τραυματισμός θα γίνει επικίνδυνος, ενδεχομένως θανατηφόρος - ανεξάρτητα αν συμμετείχατε σε αυτοκινητιστικό ατύχημα ή απλά πέσατε κάτω από τις σκάλες. Θα πρέπει να ζήσετε πολύ πιο προσεκτικά και να παρακολουθήσετε κάθε βήμα σας. Θα χάσουμε το μεγαλύτερο μέρος του φθηνού τροφίμου στον κόσμο: το κρέας, τα ψάρια, τα φρούτα θα είναι πολύ πιο δύσκολο να παραχθούν και ως εκ τούτου θα είναι πιο ακριβά.
Αλλά μερικοί επιστήμονες πιστεύουν ότι έχουμε ελπίδα. Η αντίσταση στα αντιβιοτικά στα βακτήρια δεν περνάει χωρίς ίχνος. Έχουν επιπλέον γονίδια που τους δίνουν πλεονεκτήματα έναντι άλλων - μη ανθεκτικών - βακτηρίων του ίδιου είδους. Εάν δεν τους επιτεθούμε με ένα αντιβιοτικό, τότε τα βακτήρια χωρίς αντίσταση θα πολλαπλασιάζονται ταχύτερα και τα βακτήρια με αντίσταση θα πεθαίνουν. Εάν εναλλάσσετε τα αντιβιοτικά, θα λειτουργούν πιο αποτελεσματικά. Ας υποθέσουμε ότι χρησιμοποιούμε ένα είδος αντιβιοτικών για αρκετά χρόνια και, στη συνέχεια, όταν τα βακτήρια φαίνεται να είναι ανθεκτικά σε αυτά, θα στραφούμε σε ένα άλλο.
Άλλοι, ωστόσο, πιστεύουν ότι δεν υπάρχει ελπίδα. Έχουμε ήδη χάσει τον πόλεμο ενάντια στην αειφορία - και ένα μέλλον χωρίς αντιβιοτικά είναι αναπόφευκτο. Μπορούμε μόνο να επιβραδύνουμε την άφιξή του προκειμένου να βρούμε εναλλακτικές λύσεις στα αντιβιοτικά σε όλους τους τομείς. Για να γίνει αυτό, επιβραδύνετε την εξάπλωση της αντίστασης στα αντιβιοτικά. Πρώτον, να οδηγήσει τους περιορισμούς στη χρήση αντιβιοτικών στη γεωργία. Καταρχάς, αφορά τις ΗΠΑ: σε πολλές χώρες, τέτοιοι περιορισμοί έχουν ήδη τεθεί σε ισχύ (π.χ. στις Κάτω Χώρες, τη Δανία και τη Νορβηγία, οι απαγορεύσεις σχετικά με τη χρήση αντιβιοτικών είναι πολύ δύσκολες), στην Αμερική, φοβούνται να σφίξουν τον έλεγχο. Δεύτερον, είναι απαραίτητο να δημιουργηθούν οι συνθήκες υπό τις οποίες οι φαρμακευτικές εταιρείες θα αναλάβουν και πάλι τη μελέτη των νέων αντιβιοτικών. Για παράδειγμα, η κατοχύρωση των διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας φαρμάκων μεγαλύτερης διάρκειας ή η αποδυνάμωση των απαιτήσεων για κλινικές δοκιμές.
Με τον ένα ή τον άλλο τρόπο, όλα αυτά θα καθυστερήσουν μόνο το αναπόφευκτο, αλλά η ανθρωπότητα είναι έτοιμη να αναπτυχθεί. Μόλις πριν από εκατό χρόνια, ζούσαμε χωρίς πενικιλίνη και αντιβιοτικά - και τα ανακάλυψαμε. Τώρα οι επιστήμονες αναζητούν τις πιο απίστευτες εναλλακτικές λύσεις στα αντιβιοτικά, από τη χρήση μικροβίων σε μικροσκοπικές δόσεις μετάλλων, οι οποίες είναι γνωστό εδώ και πολύ καιρό ότι έχουν εξαιρετική δουλειά με μικροοργανισμούς. Ίσως μέχρι το 2050, θα υπάρξει κάτι που θα εξαλείψει εντελώς την ανάγκη για αντιβιοτικά.
Τεχνολογία CRISPR μπορεί να χρησιμοποιηθεί εναντίον βακτηρίων: οι επιστήμονες μετατρέπουν το ίδιο το προστατευτικό σύστημα των ίδιων των βακτηρίων και τους αναγκάζουν να αυτοκαταστρέφονται.
Πυρηνικά βακτήρια. Ορισμένα βακτήρια μπορούν να βοηθήσουν στην αντιμετώπιση της λοίμωξης επειδή τρέφονται με άλλα βακτήρια. Ένα από αυτά τα είδη, Bdellovibrio bacteriovorus, βρίσκεται στο έδαφος. Οι οργανισμοί αυτού του είδους συνδέονται με άλλα βακτήρια και πολλαπλασιάζονται με τη βοήθειά τους, καταστρέφοντας το θύμα.
Αντιμικροβιακά πεπτίδια. Πολλοί οργανισμοί - από φυτά και ζώα έως μύκητες - παράγουν πεπτίδια, μόρια που καταστρέφουν τα βακτήρια. Τα πεπτίδια των αμφιβίων και των ερπετών, τα οποία προστατεύονται ιδιαίτερα από τις λοιμώξεις, μπορούν να βοηθήσουν στη δημιουργία νέων φαρμάκων.
Υλικό δημοσιεύτηκε για πρώτη φορά στο Look At Me
Φωτογραφίες:Winai Tepsuttinun - stock.adobe.com, Sherry Young - stock.adobe.com, artem_goncharov - stock.adobe.com, Olha Rohulya - stock.adobe.com