Flest sýklalyf sem fáanleg eru á markaðnum í dag koma frá níunda áratugnum, svokölluð gullöld sýklalyfjameðferðar. Núna upplifum við mikið misræmi á milli eftirspurnar eftir nýjum lyfjum og framboðs þeirra. Á sama tíma, samkvæmt WHO, er tímabil sýklalyfja nýhafið. Við tölum við prof. dr hab. med. Waleria Hryniewicz.
- Á hverju ári valda sýkingar með sýklalyfjaónæmum bakteríum u.þ.b. 700 þúsund. dauðsföll um allan heim
- „Óviðeigandi og óhófleg notkun sýklalyfja þýddi að hlutfall ónæmra stofna jókst smám saman og tók á sig snjóflóðakarakter síðan í lok síðustu aldar“ – segir prófessor Waleria Hryniewicz
- Sænskir vísindamenn um bakteríur sem eru mikilvægar í sýkingum í mönnum, eins og Pseudomonas aeruginosa og Salmonella enterica, hafa nýlega uppgötvað hið svokallaða gar gen, sem ákvarðar ónæmi fyrir einu nýjasta sýklalyfinu - plasomycini.
- Að sögn prof. Hryniewicz í Póllandi er alvarlegasta vandamálið á sviði sýkingalækninga NewDelhi-gerð karbapenemasa (NDM) auk KPC og OXA-48
Monika Zieleniewska, Medonet: Það lítur út fyrir að við séum að keppa gegn bakteríum. Annars vegar erum við að kynna nýja kynslóð sýklalyfja með sífellt breiðari verkunarsvið og hins vegar eru sífellt fleiri örverur að verða ónæmar fyrir þeim...
Prófessor Waleria Hryniewicz: Því miður er þetta kapphlaup unnið af bakteríum, sem gæti þýtt upphaf sýklalyfjatímabils fyrir læknisfræði. Hugtakið var fyrst notað í „Report on Antibiotic Resistance“ sem WHO gaf út árið 2014. Í skjalinu er lögð áhersla á að nú geta jafnvel vægar sýkingar verið banvænar og það er ekki heimsenda fantasía, heldur raunveruleg mynd.
Í Evrópusambandinu einu voru 2015 störf í 33. dauðsföllum af völdum sýkinga með fjölónæmum örverum sem engin árangursrík meðferð var til við. Í Póllandi hefur fjöldi slíkra tilfella verið áætlaður um 2200. Hins vegar greindi bandaríska miðstöðin fyrir sýkingarvörn (CDC) í Atlanta nýlega frá því að í Bandaríkjunum vegna svipaðra sýkinga á 15 mínútna fresti. sjúklingurinn deyr. Samkvæmt mati höfunda skýrslunnar sem teymi hins virta breska hagfræðings J. O'Neill hefur unnið, valda sýklalyfjaónæmum sýkingum á hverju ári í heiminum u.þ.b. 700 þúsund. dauðsföll.
- Lesa einnig: Sýklalyfin hætta að virka. Verða engin lyf fyrir ofurgalla bráðum?
Hvernig útskýra vísindamenn kreppu sýklalyfja?
Auður þessa hóps fíkniefna dró úr árvekni okkar. Í flestum tilfellum voru ónæmar stofnar einangraðir með tilkomu nýs sýklalyfs, en þetta fyrirbæri var í upphafi lélegt. En það þýddi að örverurnar vissu hvernig þær ættu að verja sig. Vegna óviðeigandi og óhóflegrar notkunar sýklalyfja jókst hlutfall ónæmra stofna smám saman og tók á sig snjóflóðalíkan karakter síðan í lok síðustu aldar.. Á sama tíma komu ný sýklalyf á markaðinn af og til og því var mikið misræmi á milli eftirspurnar, þ.e. eftirspurnar eftir nýjum lyfjum, og framboðs þeirra. Ef ekki er gripið til viðeigandi aðgerða strax gæti dauðsföll af völdum sýklalyfjaónæmis á heimsvísu hækkað í allt að 2050 milljónir á ári um 10.
Hvers vegna er ofnotkun sýklalyfja skaðleg?
Við verðum að takast á við þetta mál í að minnsta kosti þremur þáttum. Hið fyrra tengist beint verkun sýklalyfs á menn. Mundu að öll lyf geta valdið aukaverkunum. Þeir geta verið vægir, td ógleði, liðið verra, en þeir geta einnig valdið lífshættulegum viðbrögðum, svo sem bráðaofnæmislost, bráðum lifrarskemmdum eða hjartavandamálum.
Þar að auki truflar sýklalyfið náttúrulega bakteríuflóru okkar, sem, með því að gæta líffræðilegs jafnvægis, kemur í veg fyrir óhóflega fjölgun skaðlegra örvera (td Clostridioides difficile, sveppir), þar á meðal þeirra sem eru ónæmar fyrir sýklalyfjum.
Þriðju neikvæðu áhrifin af því að taka sýklalyf er myndun ónæmis meðal svokallaðrar eðlilegrar, vingjarnlegrar flóru okkar sem getur miðlað því til baktería sem geta valdið alvarlegum sýkingum. Við vitum að pneumókokkaónæmi gegn penicillíni - mikilvægu orsakavaldi sýkinga í mönnum - kom frá streptókokkum í munni, sem er algengt fyrir okkur öll án þess að skaða okkur. Á hinn bóginn veldur sýking með ónæmum pneumókokkasjúkdómi alvarlegt meðferðar- og faraldsfræðilegt vandamál. Mörg dæmi eru um innbyrðis flutning ónæmisgena og því meira sem við notum sýklalyf því skilvirkara er þetta ferli.
- Lestu einnig: Algeng sýklalyf geta valdið hjartavandamálum
Hvernig mynda bakteríur ónæmi fyrir algengum sýklalyfjum og hversu mikil ógn stafar það af okkur?
Aðgerðir sýklalyfjaónæmis í náttúrunni hafa verið til í aldir, jafnvel áður en þeir fundust fyrir læknisfræði. Örverur sem framleiða sýklalyf verða að verjast áhrifum þeirra og til að deyja ekki úr eigin vöru hafa þær ónæmisgen. Þar að auki geta þeir notað núverandi lífeðlisfræðilega aðferðir til að berjast gegn sýklalyfjum: til að búa til nýjar mannvirki sem gera kleift að lifa af, og einnig til að hefja aðrar lífefnafræðilegar leiðir ef lyfið er náttúrulega lokað.
Þeir virkja ýmsar varnaraðferðir, td dæla út sýklalyfinu, koma í veg fyrir að það komist inn í frumuna eða gera það óvirkt með ýmsum breytilegum eða vatnsrofandi ensímum. Frábært dæmi eru mjög útbreiddir beta-laktamasar sem vatnsrofa mikilvægustu hópa sýklalyfja, eins og penicillín, cefalósporín eða karbapenem.
Það hefur verið sannað að Hraði uppkomu og útbreiðslu ónæmra baktería fer eftir magni og mynstri sýklalyfjaneyslu. Í löndum með takmarkandi sýklalyfjastefnu er ónæmi haldið í lágmarki. Í þessum hópi eru til dæmis Skandinavíulöndin.
Hvað þýðir hugtakið „ofurgalla“?
Bakteríur eru fjölsýklalyfjaónæmar, þ.e. þær eru ekki næmar fyrir fyrstu línu eða jafnvel annarri lyfja, þ.e. þeim áhrifaríkustu og öruggustu, oft ónæmar fyrir öllum tiltækum lyfjum. Hugtakið var upphaflega notað um meticillin og vancomycin ónæma fjöllífefnaþolna stofna Staphylococcus aureus. Eins og er er það notað til að lýsa stofnum af ýmsum tegundum sem sýna fjölsýklalyfjaónæmi.
Og viðvörunarsýklarnir?
Viðvörunarsýklarnir eru ofurpöddur og þeim fjölgar stöðugt. Að greina þau hjá sjúklingi ætti að kalla fram viðvörun og framkvæma sérstaklega takmarkandi ráðstafanir sem koma í veg fyrir frekari útbreiðslu þeirra. Viðvörun sýkla er eitt stærsta læknisfræðilega vandamálið í dagÞetta stafar bæði af verulegum takmörkunum á meðferðarmöguleikum og auknum einkennum faraldurs.
Áreiðanleg örverugreining, rétt starfandi smitvarnateymi og faraldsfræðileg þjónusta gegna stóru hlutverki við að takmarka útbreiðslu þessara stofna. Fyrir þremur árum skipti WHO, á grundvelli greiningar á sýklalyfjaónæmi í aðildarríkjunum, fjölónæmum bakteríutegundum í þrjá hópa eftir því hversu brýnt væri að innleiða ný áhrifarík sýklalyf.
Hinn afar mikilvægi hópur inniheldur þarmastangir, eins og Klebsiella pneumoniae og Escherichia coli, og Acinetobacter baumannii og Pseudomonas aeruginosa, sem eru sífellt ónæmari fyrir síðasta úrræðislyfjum. Einnig er til mycobacterium berklar sem eru ónæmar fyrir rifampicini. Næstu tveir hópar voru meðal annars fjölónæmar staphylococci, Helicobacter pylori, gonókokkar, auk Salmonella spp. og pneumókokkar.
Þær upplýsingar sem bakteríurnar sem bera ábyrgð á sýkingum utan spítalans eru á þessum lista. Víðtækt sýklalyfjaónæmi meðal þessara sýkla gæti þýtt að sýktum sjúklingum ætti að vísa á sjúkrahús. Hins vegar, jafnvel á sjúkrastofnunum, er val á árangursríkri meðferð takmarkað. Bandaríkjamenn innihéldu gonókokka í fyrsta hópnum, ekki aðeins vegna fjölþols, heldur einnig vegna afar árangursríkrar útbreiðsluleiðar. Svo, munum við meðhöndla lekanda á spítalanum bráðum?
- Lesa einnig: Alvarlegir kynsjúkdómar
Sænskir vísindamenn hafa uppgötvað bakteríur á Indlandi sem innihalda sýklalyfjaónæmisgen, svokallað gen gar. Hvað er það og hvernig getum við notað þessa þekkingu?
Uppgötvun á nýju gargeni tengist þróun svokallaðrar umhverfismetagenomics, það er að rannsaka allt DNA sem fæst úr náttúrulegu umhverfi, sem gerir okkur einnig kleift að bera kennsl á örverur sem við getum ekki ræktað á rannsóknarstofu. Uppgötvun gar gensins er mjög truflandi vegna þess að það ákvarðar ónæmi fyrir einu af nýjustu sýklalyfjunum - plazomycin – skráð í fyrra.
Miklar vonir voru bundnar við það vegna þess að það var mjög virkt gegn bakteríustofnum sem eru ónæmar fyrir eldri lyfjum í þessum hópi (gentamísín og amikasín). Aðrar slæmar fréttir eru þær að þetta gen er staðsett á hreyfanlegu erfðaefni sem kallast heilkorn og getur dreift sér lárétt, og þar af leiðandi mjög skilvirkt, á milli mismunandi bakteríutegunda jafnvel í viðurvist plasomycins.
Gar genið hefur verið einangrað úr bakteríum sem hafa mikla þýðingu í sýkingum í mönnum, eins og Pseudomonas aeruginosa og Salmonella enterica. Rannsóknir á Indlandi vörðuðu efni sem safnað var af botni ári sem skólp var losað í. Þeir sýndu víðtæka útbreiðslu ónæmisgena í umhverfinu með óábyrgri athöfnum manna. Því hafa mörg lönd þegar íhugað að sótthreinsa frárennslisvatn áður en því er hleypt út í umhverfið. Sænskir vísindamenn leggja einnig áherslu á mikilvægi þess að greina ónæmisgen í umhverfinu á upphafsstigi innleiðingar á nýjum sýklalyfjum, og jafnvel áður en örverur fá þau.
- Lesa meira: Vísindamenn frá Háskólanum í Gautaborg tóku eftir því að áður óþekkt gen fyrir sýklalyfjaónæmi hefur breiðst út
Svo virðist sem - eins og í tilfelli vírusa - við ættum að gæta þess að rjúfa vistfræðilegar hindranir og ferðaþjónustu milli heimsálfa.
Ekki bara ferðaþjónusta, heldur einnig ýmsar náttúruhamfarir eins og jarðskjálftar, flóðbylgjur og stríð. Þegar kemur að því að rjúfa vistfræðilega hindrun með bakteríum er gott dæmi hröð aukning á nærveru Acinetobacter baumannii á loftslagssvæðinu okkar.
Það hefur að gera með fyrsta Persaflóastríðinu, þaðan sem það var flutt til Evrópu og Bandaríkjanna, líklegast af heimkomandi hermönnum. Þar fann hann frábær lífskjör, sérstaklega í samhengi við hlýnun jarðar. Það er umhverfisörvera og því gædd mörgum mismunandi aðferðum sem gera henni kleift að lifa af og fjölga sér. Þetta eru til dæmis ónæmi fyrir sýklalyfjum, söltum, þar með talið þungmálmum, og við að lifa af við aðstæður þar sem raki er mikill. Acinetobacter baumannii er eitt alvarlegasta vandamál sjúkrahússýkinga í heiminum í dag.
Hins vegar vil ég vekja sérstaka athygli á faraldri, eða öllu heldur heimsfaraldri, sem oft fer fram hjá okkur. Það er útbreiðsla fjölónæmra bakteríustofna sem og lárétt útbreiðsla ónæmisákvarðana (gena). Viðnám myndast með stökkbreytingum í litninga DNA, en er einnig aflað þökk sé láréttum flutningi ónæmisgena, td á transposons og samtengingarplasmíðum, og öflun ónæmis vegna erfðabreytingar. Það er sérstaklega áhrifaríkt í umhverfi þar sem sýklalyf eru mikið notuð og misnotuð.
Varðandi framlag ferðaþjónustu og langra ferða til útbreiðslu ónæmis er stórkostlegast útbreiðsla stofna þarmastanga sem framleiða karbapenemasa sem geta vatnsrofið öll beta-laktam sýklalyf, þar á meðal karbapenem, hópur lyfja sem er sérstaklega mikilvægur við meðferð á alvarlegum sýkingar.
Í Póllandi er algengast að karbapenemasi af NewDelhi gerð (NDM), auk KPC og OXA-48. Þeir voru líklega fluttir til okkar frá Indlandi, Bandaríkjunum og Norður-Afríku, í sömu röð. Þessir stofnar hafa einnig gen fyrir ónæmi gegn fjölda annarra sýklalyfja, sem takmarka verulega meðferðarmöguleikana og flokka þá sem viðvörunarsýkla. Þetta er vissulega alvarlegasta vandamálið á sviði sýkingalækninga í Póllandi, og fjöldi tilfella sýkinga og smitbera sem staðfest er af National Reference Center for Sýklalyfjanæmi hefur þegar farið yfir 10.
- Lesa meira: Í Póllandi er snjóflóð fólks sem er sýkt af banvænu Nýju Delí bakteríunni. Flest sýklalyf virka ekki á hana
Samkvæmt læknisfræðilegum bókmenntum er meira en helmingur sjúklinganna ekki vistaður í blóðsýkingum af völdum þarmabakteríanna sem framleiða karbapenemasa. Þrátt fyrir að ný sýklalyf sem eru virk gegn karbapenemasa-framleiðandi stofnum hafi verið kynnt, höfum við enn engin sýklalyf sem eru virk í meðferð á NDM.
Nokkrar rannsóknir hafa verið birtar sem sýna það Meltingarvegur okkar er auðveldlega nýlendur með staðbundnum örverum á ferðum milli heimsálfa. Ef ónæmar bakteríur eru algengar þar flytjum við þær þangað sem við búum og þær dvelja hjá okkur í nokkrar vikur. Að auki, þegar við tökum sýklalyf sem eru ónæm fyrir þeim, er aukin hætta á útbreiðslu þeirra.
Mörg ónæmisgenanna sem greind eru í bakteríunum sem bera ábyrgð á sýkingum í mönnum eru unnin úr umhverfis- og dýrasjúkdómum. Þannig hefur nýlega verið lýst heimsfaraldri plasmíðs sem ber kólistínónæmisgenið (mcr-1), sem hefur breiðst út í Enterobacterales stofnum í fimm heimsálfum innan eins árs. Það var upphaflega einangrað frá svínum í Kína, síðan í alifuglum og matvælum.
Að undanförnu hefur mikið verið rætt um halicin, sýklalyf sem gervigreind hefur fundið upp. Eru tölvur í raun að koma í stað fólks í þróun nýrra lyfja?
Leit að lyfjum með væntanlega eiginleika með gervigreind virðist ekki aðeins áhugavert heldur líka mjög eftirsóknarvert. Kannski myndi þetta gefa þér tækifæri til að fá hin fullkomnu lyf? Sýklalyf sem engin örvera getur staðist? Með hjálp hinna búnu tölvulíkana er hægt að prófa milljónir efnasambanda á stuttum tíma og velja þau vænlegust hvað varðar bakteríudrepandi virkni.
Bara svona "uppgötvað" nýja sýklalyfið er halicin, sem á nafn sitt að þakka HAL 9000 tölvunni úr myndinni „2001: A Space Odyssey“. Rannsóknir á in vitro virkni þess gegn fjölónæmum Acinetobacter baumannii stofninum eru bjartsýnar, en það virkar ekki gegn Pseudomonas aeruginosa – öðrum mikilvægum sjúkdómsvaldi á sjúkrahúsum. Við fylgjumst með fleiri og fleiri tillögum um hugsanleg lyf sem fengin eru með ofangreindri aðferð, sem gerir kleift að stytta fyrsta áfanga þróunar þeirra. Því miður er enn eftir að gera rannsóknir á dýrum og mönnum til að ákvarða öryggi og verkun nýju lyfjanna við raunverulegar aðstæður þar sem sýkingar eru.
- Lesa einnig: Það er auðvelt að smitast af sjúkdómnum... á sjúkrahúsi. Hvað getur þú smitast?
Ætlum við því að fela rétt forrituðum tölvum það verkefni að búa til ný sýklalyf í framtíðinni?
Þetta er nú þegar að hluta til að gerast. Við höfum risastór söfn af fjölbreyttum efnasamböndum með þekkta eiginleika og verkunarmáta. Við vitum hvaða styrk, eftir skammtinum, þeir ná í vefjum. Við þekkjum efnafræðilega, eðlisfræðilega og líffræðilega eiginleika þeirra, þar með talið eiturhrif. Þegar um er að ræða sýklalyf, verðum við að leitast við að skilja rækilega líffræðilega eiginleika þeirrar örveru sem við viljum þróa árangursríkt lyf fyrir. Við þurfum að vita hvernig það veldur sárum og meinvirkniþáttum.
Til dæmis, ef eiturefni er ábyrgt fyrir einkennum þínum, ætti lyfið að bæla framleiðslu þess. Þegar um er að ræða fjöl-sýklalyfjaónæmar bakteríur er nauðsynlegt að kynna sér hvernig ónæmiskerfið er og ef það stafar af framleiðslu ensíms sem vatnsrýrir sýklalyfið leitum við að hemlum þess. Þegar viðtakabreyting skapar viðnámskerfið, þurfum við að finna einn sem mun hafa skyldleika í það.
Kannski ættum við líka að þróa tækni til að hanna „sérsmíðuð“ sýklalyf, sniðin að þörfum tiltekins fólks eða að sérstökum bakteríum?
Það væri frábært, en ... í augnablikinu, í fyrsta áfanga meðhöndlunar sýkingar, vitum við venjulega ekki orsök þáttarins (sem veldur sjúkdómnum), svo við byrjum meðferðina með lyfi með breitt verkunarsvið. Ein bakteríutegund er venjulega ábyrg fyrir mörgum sjúkdómum sem koma fram í mismunandi vefjum mismunandi kerfa. Tökum sem dæmi gullna stafylokokka, sem veldur meðal annars húðsýkingum, lungnabólgu, blóðsýkingu. En pyogenic streptococcus og Escherichia coli eru einnig ábyrgir fyrir sömu sýkingum.
Aðeins eftir að hafa fengið ræktunina frá örverurannsóknarstofunni, sem mun segja ekki aðeins hvaða örvera olli sýkingunni, heldur einnig hvernig lyfjanæmni hennar lítur út, gerir þér kleift að velja sýklalyf sem er „sniðið“ að þínum þörfum. Athugið líka að sýking af völdum sama sýkla annars staðar í líkama okkar gæti þurft annað lyfvegna þess að árangur meðferðarinnar fer eftir styrk hennar á sýkingarstaðnum og að sjálfsögðu næmi orsök þáttarins. Við þurfum brýn ný sýklalyf, bæði breiðvirkt, þegar orsök þátturinn er óþekktur (empirísk meðferð) og þröng, þegar við höfum þegar örverufræðilega prófun (markviss meðferð).
Hvað með rannsóknir á sérsniðnum probiotics sem munu vernda örveru okkar á fullnægjandi hátt?
Hingað til hefur okkur ekki tekist að smíða probiotics með tilætluðum eiginleikum, við vitum enn of lítið um örveru okkar og ímynd hennar í heilsu og sjúkdómum. Hún er afar fjölbreytt, flókin og aðferðir klassískrar ræktunar leyfa okkur ekki að skilja hana að fullu. Ég vona að þær meinfræðilegu rannsóknir sem gerðar eru oftar og oftar á meltingarvegi muni veita mikilvægar upplýsingar sem gera kleift að gera markvissar úrbætur innan örverunnar.
Kannski þarf líka að huga að öðrum meðferðarúrræðum við bakteríusýkingum sem útrýma sýklalyfjum?
Við verðum að muna að nútímaleg skilgreining á sýklalyfjum er frábrugðin þeirri upprunalegu, þ.e. aðeins afurð örveruefnaskipta. Til að gera það auðveldara, Við teljum að sýklalyf séu öll bakteríudrepandi lyf, þar á meðal tilbúin, eins og linezolid eða flúorókínólón.. Við erum að leita að bakteríudrepandi eiginleikum lyfja sem notuð eru við öðrum sjúkdómum. Hins vegar vaknar spurningin: ættir þú að gefa upp ákvæði þeirra í upprunalegu vísbendingunum? Ef ekki, munum við líklega skapa mótstöðu gegn þeim fljótt.
Miklar umræður og rannsóknarannsóknir hafa verið um aðra nálgun í baráttunni gegn sýkingum en áður. Áhrifaríkasta leiðin er auðvitað að þróa bóluefni. Hins vegar, með svo mikið úrval af örverum, er þetta ekki mögulegt vegna takmarkana þekkingar okkar á sjúkdómsvaldandi aðferðum, sem og af tæknilegum og hagkvæmum ástæðum. Við leitumst við að draga úr sjúkdómsvaldandi áhrifum þeirra, td með því að takmarka framleiðslu eiturefna og ensíma sem eru mikilvæg í meingerð sýkingar eða með því að svipta þá möguleika á landnám vefja, sem er venjulega fyrsta stig sýkingar. Við viljum að þau lifi í friði við okkur.
____________________
Prófessor dr hab. med. Waleria Hryniewicz er sérfræðingur á sviði læknisfræðilegrar örverufræði. Hún stýrði faraldsfræðideild og klínískri örverufræðideild Lyfjastofnunar ríkisins. Hún er formaður sýklalyfjaverndaráætlunarinnar og til ársins 2018 var hún landsráðgjafi á sviði læknisfræðilegrar örverufræði.
Ritstjórn mælir með:
- Mannkynið hefur unnið sér inn kransæðaveirufaraldurinn einn - viðtal við prófessor. Waleria Hryniewicz
- Krabbamein í hverri fjölskyldu. Viðtal við prof. Szczylik
- Maður hjá lækninum. Viðtal við Dr. Ewa Kempisty-Jeznach, lækni