Πρόσφατες αναλύσεις και μελέτες έχουν δημιουργήσει ελπίδα για την προστασία της ανθρωπότητας από την αντοχή στα αντιβιοτικά, η οποία γίνεται γρήγορα παγκόσμια απειλή.
Η ανακάλυψη του αντιβιοτικά in mid 1900s was a significant milestone in the history of medicine as it was a miracle therapeutic for many βακτηριακός λοιμώξεις και βακτήρια-causing diseases. αντιβιοτικά were once termed as a “wonder drug” and now antibiotics are indispensable in both basic healthcare and advanced medical care and technology as they have really changed the world by protecting lives and being an essential part of treating various medical conditions and asassisting in critical surgical procedures.
Η αντίσταση στα αντιβιοτικά αυξάνεται με γρήγορους ρυθμούς
αντιβιοτικά are medicines which are naturally produced by microorganisms and they stop or kill βακτήρια from growing. It is of critical importance because βακτηριακός infections have plagued mankind throughout time. However, “resistant” βακτήρια develop defences that protect them against the effects of αντιβιοτικά when previously they were killed by them. These resistant bacteria then are able to withstand any attacks by antibiotics and consequently if these βακτήρια are disease-causing standard treatments stop working for that disease persisting the infections which can then easily spread to others. Thus, the “magical” antibiotics have unfortunately started to fail or started becoming ineffective and this is posing immense threat to the healthcare system worldwide. The number of resistant βακτήρια already cause more than 500,000 deaths every year and are eroding the efficiency of antibiotics for prevention and cure by being a silent killer by residing in almost 60% of the world’s populations in some form. Αντιβιοτική αντίσταση threatens our ability to cure many diseases like tuberculosis, pneumonia and carry out advances in surgeries, treatment of cancer etc. It is estimated that approximately 50 million people will die from antibiotic resistant infections by 2050 and the day might actually come when αντιβιοτικά can no longer be used for treating critical infections the way they are being used now. This issue of antibiotic resistance is now an important health topic which needs to be addressed with a sense of urgency for a better future and the medical and scientific community and the governments worldwide are taking several steps toward achieving this goal.
Έρευνα WHO: Η «μετα-αντιβιοτική εποχή»;
Ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας (ΠΟΥ) ανακοίνωσε αντοχή στα αντιβιοτικά ένα υψηλής προτεραιότητας και σοβαρό ζήτημα υγείας μέσω του Παγκόσμιου Συστήματος Παρακολούθησης Αντιμικροβιακής Αντίστασης (GLASS) που κυκλοφόρησε τον Οκτώβριο του 2015. Αυτό το σύστημα συλλέγει, αναλύει και μοιράζεται δεδομένα για την αντοχή στα αντιβιοτικά παγκοσμίως. Από το 2017, 52 χώρες (25 υψηλού εισοδήματος, 20 μεσαίου εισοδήματος και επτά χώρες χαμηλού εισοδήματος) έχουν εγγραφεί στο GLASS. Είναι μια πρώτη αναφορά1 που περιέχει πληροφορίες για τα επίπεδα αντοχής στα αντιβιοτικά που παρέχονται από 22 χώρες (μισό εκατομμύριο συμμετέχοντες που συμμετείχαν στην έρευνα) που δείχνουν ανάπτυξη με ανησυχητικό ρυθμό – συνολικά μια τεράστια αντοχή 62 έως 82 τοις εκατό. Αυτή η πρωτοβουλία του ΠΟΥ στοχεύει στη δημιουργία ευαισθητοποίησης και συντονισμού μεταξύ των διαφορετικών εθνών για την αντιμετώπιση αυτού του σοβαρού προβλήματος σε παγκόσμιο επίπεδο.
Θα μπορούσαμε να είχαμε αποτρέψει την αντίσταση στα αντιβιοτικά και μπορούμε ακόμα
How did we reach this phase of humanity where antibiotic resistance has turned into a global threat? The answer to that is quite simple: we have extremely overused and misused αντιβιοτικά. The doctors have overly prescribed αντιβιοτικά to any or every patient in the past many decades. Also, in many countries, especially the developing countries of Asia and Africa, αντιβιοτικά are available over-the-counter at the local pharmacist and can be purchased without even requiring a doctor’s prescription. It is estimated that 50 percent of the time αντιβιοτικά are prescribed for virus-causing infection where they basically do no good because the virus will still complete its life span (generally between 3-10 days) whether αντιβιοτικά are taken or not. In fact, it’s just incorrect and a mystery for many as to how exactly αντιβιοτικά (which target βακτήρια) will have any effect on viruses! The αντιβιοτικά could ‘maybe’ relieve some symptoms associated with the viral infection. Even then this continues to be medically unethical. The correct advice should be that since no treatment is available for most viruses, the infection should just run its course and in the future these infections should be alternatively prevented by following strict hygiene and keeping one’s environment clean. Furthermore, αντιβιοτικά are being routinely used in enhancing agricultural output worldwide and feeding to livestock and food-producing animals (chicken, cow, pig) as growth supplements. By doing so humans are also put to huge risk of ingesting antibiotic-resistant βακτήρια which reside in those food or animals causing rigorous transfer of resistant strain βακτήρια πέρα από τα σύνορα.
Αυτό το σενάριο περιπλέκεται περαιτέρω από το γεγονός ότι δεν έχουν αναπτυχθεί νέα αντιβιοτικά από φαρμακευτικές εταιρείες τις τελευταίες δεκαετίες – η τελευταία νέα κατηγορία αντιβιοτικών για gram-αρνητικά βακτήρια ήταν οι κινολόνες που αναπτύχθηκαν πριν από τέσσερις δεκαετίες. Έτσι, όπως είμαστε επί του παρόντος, δεν μπορούμε πραγματικά να σκεφτόμαστε την πρόληψη αντοχή στα αντιβιοτικά με την προσθήκη περισσότερων και διαφορετικών αντιβιοτικών, καθώς αυτό θα περιπλέξει ακόμη περισσότερο τις αντιστάσεις και τη μεταφορά. Πολλά φάρμακο εταιρείες έχουν επισημάνει ότι η ανάπτυξη οποιουδήποτε νέου φάρμακο είναι αρχικά πολύ ακριβό καθώς είναι μια μακρά διαδικασία που απαιτεί τεράστιες επενδύσεις και το πιθανό κέρδος από αυτό αντιβιοτικά is generally very low that the companies are unable to ‘break even’. This is convoluted by the fact that a resistant strain would develop for a new antibiotic somewhere in the world within two years of its launch since no legal framework is in place to curb antibiotic overuse. This doesn’t exactly sound hopeful from a commercial as well as a medical point of view and thus developing new αντιβιοτικά is not the solution for prevention of their resistance.
Ο ΠΟΥ συνιστά σχέδιο δράσης2 για την πρόληψη της αντίστασης στα αντιβιοτικά:
a) Healthcare professionals and workers should be doing a careful detailed assessment before prescribing αντιβιοτικά to humans or animals. A Cochrane review of various methods3 aimed at reducing antibiotic abuse in any clinical set up has concluded that the ‘3-day prescription’ method was fairly successful, in which the patient suffering from an infection (which is not βακτηριακός) is conveyed that his/her condition will improve in 3 days, else αντιβιοτικά can be taken if symptoms get worse – which generally don’t since the viral infection has run its course by that time. b) The general public should be confident to ask questions when they are being prescribed αντιβιοτικά and they must take αντιβιοτικά only when satisfied that it is absolutely necessary. They must also complete the prescribed dosage to prevent fast growth of resistant βακτηριακός strains. c) Agriculturists and livestock breeders should follow a regulated, limited use of antibiotics and do so only where it matters (eg. to treat an infection). d) Governments should setup and follow national level plans to curb antibiotic use1. Πρέπει να δημιουργηθούν προσαρμοσμένα πλαίσια για τις ανεπτυγμένες χώρες και τις χώρες μεσαίου και χαμηλού εισοδήματος σε σχέση με τις ανάγκες τους.
Τώρα που η ζημιά έχει γίνει: αντιμετώπιση της αντοχής στα αντιβιοτικά
So that we do not plunge into a new ’post αντιβιοτικά’ era and return to the pre-penicillin (first antibiotic to be discovered) era, lot of research is happening in this field loaded with failure and occasional successes. Recent multiple studies show ways to tackle and maybe reverse antibiotic resistance. The first study published in Εφημερίδα της Αντιμικροβιακής Χημειοθεραπείας4 δείχνει ότι όταν βακτήρια become resistant, one of the ways which they adopt to restrict αντιβιοτικά action is by producing an enzyme (a β-lactamase) which destroys any antibiotic that is trying to get into the cell (for treatment). Thus, ways to inhibit the action of such enzymes could successfully reverse antibiotic resistance. In a second subsequent study from the same team at University of Bristol, UK but in collaboration with University of Oxford published in Μοριακή Μικροβιολογία5, they analysed the effectiveness of two types of inhibitors of such enzymes. These inhibitors (from the bicyclic boronate class) were seen to be very effective on a particular type of antibiotic (aztreonam) such that in the presence of this inhibitor, the antibiotic was able to kill many resistant βακτήρια. Two of such inhibitors avibactam and vaborbactam – are now undergoing clinical trial and have been able to save a life of a person suffering from untreatable infection.The authors have succeeded with only a particular type of αντιβιοτικόΩστόσο, η δουλειά τους έχει δημιουργήσει ελπίδα για την ανατροπή της αντίστασης στα αντιβιοτικά.
Σε άλλη μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Επιστημονικές Εκθέσεις6, ερευνητές στο Université de Montréal επινόησαν μια νέα προσέγγιση για να εμποδίσουν τη μεταφορά αντίστασης μεταξύ των βακτηρίων, η οποία είναι ένας από τους τρόπους με τους οποίους εξαπλώνεται η αντοχή στα αντιβιοτικά σε νοσοκομεία και μονάδες υγείας. Τα γονίδια που είναι υπεύθυνα για να κάνουν τα βακτήρια ανθεκτικά κωδικοποιούνται σε πλασμίδια (ένα μικρό DNA θραύσμα που μπορεί να αναπαραχθεί ανεξάρτητα) και αυτά τα πλασμίδια μεταφέρονται μεταξύ των βακτηρίων, εξαπλώνοντας έτσι το ανθεκτικό βακτήρια μακρυά. Οι ερευνητές εξέτασαν υπολογιστικά μια βιβλιοθήκη μικρών χημικών μορίων που θα συνδέονταν με την πρωτεΐνη (TraE) που είναι απαραίτητη για αυτή τη μεταφορά πλασμιδίου. Η θέση δέσμευσης του αναστολέα είναι γνωστή από την τρισδιάστατη μοριακή δομή της πρωτεΐνης και φάνηκε ότι από τη στιγμή που οι πιθανοί αναστολείς δεσμεύτηκαν στην πρωτεΐνη, η μεταφορά ανθεκτικών στα αντιβιοτικά πλασμιδίων που φέρουν γονίδια μειώθηκε σημαντικά, υποδηλώνοντας έτσι μια πιθανή στρατηγική για τον περιορισμό και την αναστροφή του αντιβιοτικού αντίσταση. Ωστόσο, για αυτού του είδους τη μελέτη το 3D απαιτείται μοριακή δομή μιας πρωτεΐνης που την καθιστά ελαφρώς περιοριστική καθώς πολλές πρωτεΐνες δεν έχουν ακόμη χαρακτηριστεί δομικά. Ωστόσο, η ιδέα είναι ενθαρρυντική και τέτοιοι αναστολείς θα μπορούσαν πιθανότατα να διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο στην καθημερινή υγειονομική περίθαλψη.
Η αντοχή στα αντιβιοτικά απειλεί και υπονομεύει αρκετές δεκαετίες βελτιώσεων και κερδών που έχουν σημειωθεί στον άνθρωπο υγειονομική περίθαλψη και ανάπτυξη and implementation of this work will have a huge direct impact on the capability of people to live healthy lives.
***
{Μπορείτε να διαβάσετε την αρχική ερευνητική εργασία κάνοντας κλικ στον σύνδεσμο DOI που δίνεται παρακάτω στη λίστα των αναφερόμενων πηγών}
Πηγές)
1. ΠΟΙΟΣ. Έκθεση για το παγκόσμιο σύστημα επιτήρησης της μικροβιακής αντοχής (GLASS). http://www.who.int/glass/resources/publications/early-implementation-report/en/ [Πρόσβαση στις 29 Ιανουαρίου 2018].
2. ΠΟΥ. Πώς να σταματήσετε την αντίσταση στα αντιβιοτικά; Εδώ είναι μια συνταγή του ΠΟΥ. http://www.who.int/mediacentre/commentaries/stop-antibiotic-resistance/en/. [Πρόσβαση στις 10 Φεβρουαρίου 2018].
3. Arnold SR. και Straus SE. 2005. Παρεμβάσεις για τη βελτίωση των πρακτικών συνταγογράφησης αντιβιοτικών στην περιπατητική φροντίδα.Cochrane Database Syst Rev. 19 (4). https://doi.org/10.1002/14651858.CD003539.pub2
4. Jiménez-Castellanos JC. et al. 2017. Αλλαγές πρωτεώματος φακέλου που οφείλονται στην υπερπαραγωγή RamA στην Klebsiella pneumoniae που ενισχύουν την επίκτητη αντοχή στη β-λακτάμη. Εφημερίδα της Αντιμικροβιακής Χημειοθεραπείας. 73 (1) https://doi.org/10.1093/jac/dkx345
5. Calvopiña K. et al.2017. Δομικές/μηχανιστικές γνώσεις σχετικά με την αποτελεσματικότητα των μη κλασσικών αναστολέων της β-λακταμάσης έναντι κλινικών απομονώσεων Stenotrophomonasmaltophilia σε εκτενώς ανθεκτικά φάρμακα. Μοριακή Μικροβιολογία. 106(3). https://doi.org/10.1111/mmi.13831
6. Casu B. et al. 2017. Η διαλογή που βασίζεται σε θραύσματα προσδιορίζει νέους στόχους για αναστολείς συζευκτικής μεταφοράς αντιμικροβιακής αντοχής από το πλασμίδιο pKM101. Επιστημονικές Εκθέσεις. 7 (1). https://doi.org/10.1038/s41598-017-14953-1
