Tudja-e, mi lehet a 21. század egyik legnagyobb globális fenyegetése?

Nem csak a humánszférában jelent gondot az antibiotikumok mértéktelen felhasználása

A 21. század egyik legnagyobb fenyegetésének az antibiotikum-rezisztenciát tekinthetjük, vagyis a baktériumok egyre intenzívebbé váló ellenállását az antibiotikum-készítményeknek. Tapasztalati tény, hogy az elmúlt évtizedekben számos baktériumtörzs ellenálló képessége annyira megnövekedett, hogy már nem hatnak rájuk a gyógyszerek. A helytelenül használt, feleslegesen szedett antibiotikumok a baktériumokat egyre ellenállóbbá teszik.

Renitens gyógyszerfogyasztók ellen kifejlesztett módszer

Még mindig komoly problémát jelent, hogy az orvos nem feltétlenül indokolt esetben is antibiotikumot ír fel a betegeknek, és sok beteg ki is követeli magának a gyógyszert. Másrészt a betegek jelentős része nem mindig úgy szedi az antibiotikumokat, ahogyan kellene.

Az antibiotikumok csak akkor hatásosak, ha megfelelően használják fel Forrás: Photononstop/Pascal Deloche / Godong

Gyakran nem veszik figyelembe az orvosi előírást, és nem úgy szedik a felírt gyógyszert, ahogyan az elő van írva. Jason Doctor, a University of Southern California pszichológusa lefolytatott egy kísérletet, azt vizsgálva, hogy vajon rá lehet-e venni az orvosokat kevesebb pirula felírására.

Hatásos volt a megfontolt antibiotikum-felírásra sarkalló kísérlet (a kép illusztráció) Forrás: MTI/Balázs Attila

A kutató meggyőzött több mint 200 orvost, hogy írjanak levelet a betegeiknek arról, elkötelezték magukat, hogy a jövőben az antibiotikumokat sokkal megfontoltabb módon fogják felírni,

és a levelet poszterméretűre kinagyítva jól látható helyen függesszék ki a rendelőjükben.

Forrás: Thinkstock

Az egyetem kutatócsoportja ezután havonta küldött a kísérletben részt vevő orvosoknak egy olyan e-mailt, amiben megírták, hogy mennyi antibiotikumot írtak fel helytelenül a többi kollégáikkal összehasonlítva.

A kísérlet során folyamatosan mérték az antibiotikum felhasználását Forrás: Thinkstock

Az orvosok számítógépére feltelepítettek egy olyan riasztórendszert, ami mindig figyelmeztette őket, vajon tényleg szükséges-e felírni az antibiotikumot. Arra is találtak megfelelő módszert,

hogy az orvosok képesek legyenek leszerelni az antibiotikumot konokul és indokolatlanul követelő pácienseket.

A kísérletben alkalmazott intézkedések hatására jelentősen csökkent a felírt antibiotikumok mennyisége.

Komoly kockázatot jelenthetnek a mezőgazdasági antibiotikumok

Az Egyesült Államokban és más országokban is elkezdték alkalmazni ezt a módszert. A probléma azonban, sajnos, akkor sem lenne megoldva, ha a betegek valóban csak a szükséges esetekben kapnának antibiotikumot.

Nem csak a humánszférában jelent gondot az antibiotikumok mértéktelen felhasználása Forrás: Thinkstock

Ugyanis az antibiotikumoknak van egy másik óriási piaca: a mezőgazdaság, ahol az állatok takarmányába antibiotikumot kevernek.

1950-ben egy laboratóriumban véletlenül fedezték fel, hogy az antibiotikumoktól gyorsabban nőnek az állatok.

Emiatt világszerte bevett szokássá vált az antibiotikumok takarmányba keverése még annak ellenére is, hogy a kutatások kimutatták, a rezisztencia az állatról átmegy az emberre is.

A mezőgazdaság, azon belül is az állattenyésztés lett az egyik legnagyobb antibiotikum-felhasználó Forrás: Freestockphotos.biz

Létezik már egy ország, ami megmutatta, hogy le lehet szokni az antibiotikumokról,

az ember és az állat is leszokhat róla. A világviszonylatban is igen fejlett mezőgazdasággal rendelkező Hollandiában van az egy négyzetméterre eső legtöbb haszonállat, és korábban mindet antibiotikummal táplálták.

Forrás: MTI/Oláh Tibor

Ez volt évekig a megszokott, automatikus eljárás. A tiltás sem használt, a gazdák akkor is ugyanúgy jártak el, csak „átcímkézték” a dolgokat. Azonban egy veszélyes egészségügyi krízishelyzet után a holland kormány úgy döntött, hogy felszámolja az antibiotikumok mértéktelen felhasználását.

Néhány ország pedig az antibiotikum-felhasználás megduplázását tervezi

2009-ben a kormány elrendelte, hogy az állattartó farmereknek

2 éven belül 20 %-kal, 5 éven belül pedig 50 %-kal kell csökkenteniük az antibiotikumok mennyiségét.

Dik Mevius infektológus és állatorvos segített a gazdáknak tervet készíteni, hogy elérjék a kitűzött célt. Létrehoztak egy adatbázist, ami megmutatja, melyik gazda a legrenitensebb szabályszegő, és ők egyszerűen nem vásárolhattak antibiotikumot.

Hollandia élen jár a mezőgazdaságban használt antibiotikumok visszaszorításában Forrás: AFP/robertharding/Kav Dadfar/Kav Dadfar

Az a farmer és állatorvos, aki szükségtelenül használt, illetve írt fel antibiotikum-készítményeket, büntetésben részesült,

vagy elvesztette akkreditációját. A kormány kétségkívül drasztikus intézkedése mindezek hatására kiválóan működött, és a holland gazdák együttműködtek. Ennek eredményeként néhány év alatt 60%-kal csökkentették az antibiotikumok mennyiségét Hollandiában.

Szimentáli szarvasmarha borjával. Hollandiában néhány év alatt 60%-kal szorították vissza az antibiotikumok felhasználását Forrás: Wikimedia Commons

Sok ország azonban éppen ellenkezőleg jár el, így például Kína, Brazília, Oroszország, India és Dél-Afrika azt tervezik,

hogy 2030-ra megduplázzák az antibiotikum-felhasználásukat,

ami komoly kockázatot jelent a baktériumok ellenálló képességének további terjedésével kapcsolatban.

Sanghai városképe. Többek között Kína is az antibiotikum felhasználásának növelését tervezi Forrás: AFP Imaginechina/Guo hui - Imaginechina/Guo Hui

Ezért vannak olyan tudósok, akik újabb antibiotikumok után kutatnak.

Vannak köztük, akik Panamában mintákat vettek a lajhár algákkal teli szőréből, mások pedig a komodói sárkány nyálát vizsgálják.

Vannak, akik a komodói sárkány nyálát vizsgálják, új lehetőségek után kutatva Forrás: Wikimedia Commons

És vannak végül, akik nem újabb ellenszert keresnek, hanem más módon próbálják meg felvenni a harcot a kórokozókkal.

Kommunikálnak egymással, és alaposan előkészítik a szervezet elleni támadást

Kim Hardie, a Nothingham University mikrobiológusa a baktériumok kommunikációját tanulmányozza. Mert bizony akármennyire is furcsának tűnik,

a baktériumok is kommunikálnak egymással, mi több, tanulnak, és átadják egymásnak az információkat.

A baktérium egyetlen, 1/10.000 cm hosszú élő sejt, amely önálló anyagcserére képes, úgynevezett heterotróf prokarióta, sejtburokkal rendelkező képlet.

A baktériumok egyetlen sejtmag nélküli, ám önálló anyagcserét folytató sejtből állnak, és képességeik sokkal összetettebbek, mint gondolnánk Forrás: Independent Nurse

A burkon belül a sejtet kocsonyás folyadék, a plazma tölti ki. A plazmát membrán veszi körül, a membránt a sejtfal, a falat a tok. Az antibiotikum olyan vegyi anyagokat – kolicineket – termel, ami elpusztít más baktériumokat. Ez általában védelmet nyújt,

de vannak olyan baktériumok, amelyek képesek ehhez alkalmazkodni,

rezisztenssé válnak, és így együtt tudnak élni a kolicinekkel.

Az antibiotikum olyan vegyi anyagokat – kolicineket – termel, ami elpusztít más baktériumokat Forrás: Origo

A baktériumok önállóan, és a csillóik segítségével igen fürgén mozognak.

Ha a baktérium rezisztenssé válik, a falósejt nem ismeri fel, és ezért nem képes elpusztítani.

(A falósejt a baktérium külső részét letapogatja, és ha azt idegenként azonosítja, akkor bekebelezi. Ha a betolakodó elveszti tokját, védtelenné válik, és a fagocitózis bekövetkezik.)

Immunsejtek gyülekeznek az SPF belsejében (lila színnel) Forrás: Imogen Moran/Tri Phan

A baktériumok, ha mondjuk a páciens idő előtt abbahagyja az antibiotikum szedését, rezisztenssé válhatnak. Amikor például egy légúti betegséget okozó magányos baktérium bekerül a tüdőbe,

elbújik az immunrendszer, az emberben lévő antitestek elől,

amik elpusztíthatják. Ezért eleinte nem mutatja fegyvereit, a fertőzést okozó toxinokat, hanem csak „ül és vár”.

Kevesebb mint 500 génnel működik a baktérium Forrás: C. Bickel / Science

Amint rájön, hogy jó helyre került a szaporodáshoz, akkor elkezd kommunikálni.

Az elkülönült baktériumok számolják egymást, és amikor elegen vannak, előveszik fegyvereiket,

és kollektíven megtámadják az immunrendszert.

Egy makrofág elektronmikroszkópos képe. A makrofágok elsődleges feladata, hogy bekebelezzék és eltakarítsák a szervezetben a sejttörmeléket, baktériumokat, ráksejteket Forrás: Wikimedia Commons

Ezért ha megakadályozzuk a kommunikációt, akkor nem tudnak támadni.

A baktérium képes rá, hogy önmagát nagyon rövid idő alatt osztódással megsokszorozza. Hardie szerint, ha jók a laboreredmények, akkor is legalább tíz évbe telik, amíg egy új antibiotikum a piacra kerülhet.

Antibiotic tesztelése. Egy évtizedet is igénybe vehet egy-egy új készítmény piacra kerülése Forrás: Origo

Az antibiotikum-rezisztencia terjedése többek között ezért válhat a 21. század egyik legnagyobb globális kihívásává.