Антибиотики не помогут. На смену простым инфекциям идут супербактерии

  • Супербактериальная эпидемия
  • От животных — к людям
  • Гены суперустойчивости

Антибиотики не помогут. На смену простым инфекциям идут супербактерии

За последние 50 лет у свиней, коров и других домашних животных из-за широкого применения антибиотиков сформировались новые штаммы микробов, чрезвычайно устойчивые к лекарственным препаратам. Некоторые уже приобрели способность переходить на людей. О том, как возникают супербактерии и в чем их опасность, — в материале РИА Новости.

Супербактериальная эпидемия

Бактериальные патогены, устойчивые к антибиотикам, называют резистентными или супербактериями. По данным ВОЗ, связанные с ними инфекции находятся на третьем месте среди причин смерти в мире после болезней сердца и инсульта. В 2019-м от них погибли 4,95 миллиона человек. Из-за постоянного роста резистентности микробов приходится назначать все более сильные препараты, увеличивать время пребывания в стационарах, повышать расходы на медицинскую помощь.

Супербактерии обычно связывают со злоупотреблением антибиотиками. Доказано, например, что устойчивость к этим препаратам приобрели бактерии Klebsiella pneumoniae, вызывающие пневмонию, сепсис, менингит, абсцессы печени, селезенки и другие опасные инфекции у новорожденных и пациентов отделений интенсивной терапии. Это произошло после того, как больным начали активно назначать препараты из семейства карбапенемов.

Фторхинолоны — антибиотики широкого спектра действия, которые применялись с 1980-х для лечения инфекций мочевыводящих путей, вызванных кишечной палочкой Escherichia coli, сегодня уже не помогают более чем половине пациентов. Стремительно падает эффективность цефалоспоринов, назначаемых при гонорее.

Но наибольшее беспокойство у специалистов вызывает метициллинрезистентный золотистый стафилококк (МРЗС). ВОЗ объявила эту супербактерию одной из самых серьезных угроз для здоровья человека.

Антибиотики не помогут. На смену простым инфекциям идут супербактерии

Метициллинрезистентный золотистый стафилококк, увеличенный в 20 тысяч раз. Изображение сканирующего электронного микроскопа

МРЗС — устойчивая к большинству антибиотиков форма золотистого стафилококка (Staphylococcus aureus), вызывающая тяжелые заболевания. Чаще всего им заражаются в больницах и домах престарелых. В некоторых странах с этой бактерией связаны до 50 процентов внутрибольничных инфекций — пневмоний, послеоперационных раневых и кожных воспалений, инфекций мочеполовой системы и крови.

С 1990-х в Европе и США отмечают устойчивое увеличение случаев внебольничного заражения МРЗС — в детских учреждениях, тюрьмах, среди солдат и спортсменов — везде, где есть контакт через тело или одежду. Только в Америке от этого ежегодно умирают около 18 тысяч человек — на 64 процента больше, чем от нерезистентной формы стафилококка.

Эксперты ВОЗ считают, что стафилококковая эпидемия выходит из-под контроля. Устойчивые к противомикробным препаратам микроорганизмы обнаруживают в продуктах, растениях, воде, почве и воздухе. И как выяснилось, дело не только в антибактериальных препаратах.

Антибиотики не помогут. На смену простым инфекциям идут супербактерии

Доля МРЗС среди всех внутрибольничных инфекций в странах Европы в 2017 году

От животных — к людям

Риск возникновения супербактерий повышает применение антибиотиков в животноводстве. В основном болеют свиньи, крупный рогатый скот и птица, реже — домашние питомцы. Люди могут заразиться, употребляя в пищу мясо инфицированных животных, а также при близком контакте с ними.

В 2014-м среди зоонозных вариантов МРЗС ученые выявили штамм, способный переходить с животных на человека и затем распространяться среди людей. За последние годы этот штамм, получивший обозначение CC398, стал лидирующим среди всех разновидностей МРЗС в Европе. Исследование, проведенное в 2015-м, показало, что этот штамм был в десяти процентах свинины, купленной в магазинах Великобритании. К 2019-му опасным патогеном заразились уже 90 процентов свиней на фермах в Дании.

Британские ученые недавно установили, что в геноме CC398 есть три мобильных участка, которые определяют его способность адаптироваться к антибиотикам и ускользать от иммунной системы. При этом два из них сохраняются, когда инфекция переходит от животных к людям.

«К счастью, случаи заражения опасным штаммом среди людей пока единичные. Но то, что их число увеличивается, — тревожный признак», — говорит руководитель исследования Люси Вейнерт из Кембриджского университета.

Антибиотики не помогут. На смену простым инфекциям идут супербактерии

Ранее биологи из Копенгагенского университета доказали, что супербактерия Clostridioides difficile, широко распространенная среди свиней на датских фермах, также может переходить на человека. В ее ДНК обнаружили несколько общих для животных и человека генов устойчивости к антибиотикам.

Клостридии — бактерии, поражающие кишечник. Некоторые штаммы Clostridioides difficile продуцируют токсины, вызывающие серьезные воспаления и изнуряющую диарею, в основном у пожилых людей и госпитализированных пациентов, которых лечили антибиотиками. В США эту супербактерию считают одной из самых патогенных. В 2017-м там зафиксировали около 224 тысяч заболеваний и почти 13 тысяч смертей от нее.

Гены суперустойчивости

МРЗС обнаружили сначала у коров, а затем у человека. Это было в 1960-х, вскоре после появления метициллина, разработанного специально для лечения стафилококковой инфекции. Патоген к тому времени успел выработать резистентность к пенициллину — первому антибиотику, широко применяемому с середины 1940-х.

От обычного Staphylococcus aureus МРЗС отличается двумя генами — mecA и mecC, кодирующими ферменты, которые связывают белок пенициллина. Поэтому ученые сделали вывод, что супербактерия — эволюционный ответ стафилококка на антибиотик. Однако недавно выяснилось, что все не так просто.

Антибиотики не помогут. На смену простым инфекциям идут супербактерии

Европейские и американские биологи под руководством Андерса Ларсена из датского Государственного института сыворотки установили, что МРЗС был в природе задолго до антибиотиков. Эту супербактерию нашли у лесных ежей.

Проследив генетическую историю патогена, ученые пришли к выводу, что резистентность Staphylococcus aureus — это адаптация к необходимости существовать бок о бок с грибком Trichophyton erinacei, живущим на коже животных. Этот грибок производит близкое пенициллину вещество, убивающее бактерии. В результате естественного отбора остались те, у которых был ген mecC.

Для проверки этой гипотезы провели эксперимент, поместив в лабораторные чашки вместе с Trichophyton erinacei как обычный золотистый стафилококк, так и его резистентный вариант. В первом случае через некоторое время все бактерии погибли, а во втором микроорганизмы продолжали расти.

Антибиотики не помогут. На смену простым инфекциям идут супербактерии

В центре лабораторной чашки с агар-агаром расположен грибок Trichophyton erinacei. В правой половине, где были чувствительные к метициллину бактерии Staphylococcus aureus, все микробы погибли. В левой, где расположены МРЗС, продолжается бактериальный рост

Все антибиотики создают на основе природных соединений — например, пенициллин получают из плесневого гриба пеницилла. Вполне вероятно, что естественная устойчивость некоторых микроорганизмов к этим веществам возникла давно, а широкое применение антибактериальных препаратов способствовало переходу супербактерий на домашних животных и человека.

Добавить комментарий

Adblock
detector