מה יקרה אם אנטיביוטיקה תפסיק לעבוד?
העולם לפני המצאת האנטיביוטיקה היה הרבה סכנה. כל זיהום עלול להיות קטלני, ומבצעים ניתוחיים מורכבים אפילו לא יכול להיות חלום. מדענים אומרים יותר ויותר כי "העידן הפוסט-אנטיביוטי" מגיע, כאשר האנטיביוטיקה הנפוצה ביותר מפסיקה לפעול. חיידקים להתפתח ולהיות חסינים מפני סמים. אנחנו מספרים איך זה קרה ומה יקרה לאנושות הבאה.
בעבר
חיידקים מאכלסים את האורגניזמים שלנו ואת העולם שסביבנו. רובם לא מזיק או מועיל, אבל כמה פתוגנים לגרום לזיהומים. לפני המצאת אנטיביוטיקה, הגוף האנושי יכול להילחם בזיהום רק בכוחות עצמו, בעזרת המערכת החיסונית. בגלל זה, בתחילת המאה ה -20, החיים היו הרבה יותר קשים: לדוגמה, שלושה מתוך עשרה אנשים עם דלקת ריאות מתו, וחמש נשים מתוך אלף לא שרדו אחרי הלידה. שחפת, שיעול, זיבה ומחלות אחרות הנגרמות על ידי חיידקים פולשניים מובילים לרוב למוות. תן לזה לקרות לעתים נדירות, אבל אתה יכול למות רק על ידי חיתוך עצמך על הנייר.
הכל השתנה עם גילוי של פניצילינים - תרופות מיקרוביאלית שיכולה להביס חיידקים מסוימים. פטריית פטריית הפטרייה התגלתה בשנת 1928 על ידי אלכסנדר פלמינג. זה קרה כמעט במקרה: הוא השאיר את צלחת פטרי עם סטפילוקוקוס למשך הלילה במעבדה עם החלון הפתוח וגילה למחרת בבוקר שהפטריה גדלה בו. זה לקח יותר מעשר שנים כדי להפוך את התרופה חומר: פלמינג עצמו ניסויים על זה, כמו גם מדענים הווארד W. פלורי ו Ernst שרשרת. פניצילין, שנוצרה על ידי פלורי וצ'ן, הפכה לאנטיביוטיקה הראשונה.
"אנטיביוטיקה" פירושו פשוט "נגד החיים" - במקרה זה נגד מיקרואורגניזמים. ישנם סוגים רבים של אנטיביוטיקה: אנטיבקטריאלי, אנטי ויראלי, אנטי פטרייתי ואנטי טפילי. יש לפעול נגד סוגים רבים של אורגניזמים, חלקם רק נגד כמה. האנטיביוטיקה הנפוצה ביותר היא אנטיבקטריאלית. הם גם לעצור את הכפל של חיידקים, כך המערכת החיסונית מביס את הנותרים, או הורסת אותם ישירות.
העובדה כי חיידקים יכולים בסופו של דבר להיות עמיד בפני אנטיביוטיקה כבר היה ידוע אז. פלמינג הבין שהאבולוציה היא בלתי נמנעת ושהחיידקים יתפתחו: ככל שנשתמש יותר בפניצילין, כך זה יקרה מהר יותר. הוא חשש ששימוש לא חכם יאיץ את התהליך. החיידקים הסטפילוקוקליים הראשונים העמידים בפניצילין הופיעו ב -1940, עוד בטרם הושקה התרופה לייצור המוני. ב -1945 אמר פלמינג: "אדם לא זהיר שמשחק עם טיפול בפניצילין אחראי מבחינה מוסרית למוות של אדם שמת כתוצאה מדלקת עמידים בפניצילין, ואני מקווה שאסון זה יימנע".
קרני השמש ונורות אולטרה סגולות המשמשות בתחילת המאה העשרים. קרינה אולטרה סגולה הורגת תאים, ולכן הרופאים עזבו את המטופל בשמש או תחת מנורת אולטרה סגול, בתקווה כי החיידקים גם להרוג.
Bacteriophages - וירוסים לתקוף את החיידקים, היו פופולריים במיוחד במזרח אירופה. כמו אנטיביוטיקה, הם נלקחים על ידי הפה או מוחל על העור. לאחר מלחמת העולם השנייה, מדענים מן הגוש המזרחי חקרו באופן פעיל בקטריופאג'ים משום שלא יכלו לייבא תרופות מארצות הברית וממערב אירופה.
שיטת הטיפול בסרום הומצאה בסוף המאה ה -19: אמיל ברינג קיבל את פרס נובל עבורו. סרום מורכב נוגדנים, חלבונים, אשר נמצאו ותקף תאים פולשים. כדי לחלץ נסיוב, רופאים השתילו בני אדם עם נוגדנים מדמם של סוסים ובעלי חיים אחרים הנגועים בחיידקים.
הווה
כיום, עמידות אנטיביוטית של חיידקים, שהזהירה פלמינג, היא אחת הבעיות המרכזיות ברפואה ובעולם. עם המצאת הפניצילין, האנושות נכנסה למרוץ: אנחנו מנסים להתרחק מאבולוציה, לגלות אנטיביוטיקה חדשה, בעוד שהחיידקים מסתגלים לזקנים. טטרציקלין האנטיביוטיקה הופיע בשנת 1950, החיידק הראשון עם התנגדות אליו - בשנת 1959. Methicillin - בשנת 1960, חיידקים עמידים לה - בשנת 1962. Vancomycin - בשנת 1972, חיידקים עמידים - בשנת 1988. Daptomycin הופיע בשנת 2003, סימנים ראשונים של התנגדות אליו - כבר בשנת 2004, וכן הלאה. העובדה היא חיידקים להתרבות ולפתח מהר מאוד. דור חדש של חיידקים מופיע כל 20 דקות, כך מיקרואורגניזמים להתפתח כל כך מהר להסתגל לאיומים חיצוניים. יתר על כן, לעתים קרובות יותר אנו משתמשים אחד או יותר אנטיביוטיקה, כך הסיכויים יותר אנו נותנים חיידקים לפתח התנגדות אליהם.
עמידות אנטיביוטית כבר דיבר במשך זמן רב. פאניקה רצינית סחפה את הקהילה המדעית לפני עשר שנים, עם התפשטותו של סטאף עמיד למתיצילין. החיידקים הראשונים הופיעו בשנות ה -60, אבל אז הם היו רק חלק קטן. בהדרגה MRSA (שנקרא חיידק זה, מתילצילין עמיד staphylococcus aureus) החלה להתפשט. ב -1974, 2% מהמקרים עם סטפילוקוקוס בארצות הברית היו עמידים בפני מתילצילין, ב -1995 - 22%, ובשנת 2007 - כבר 63%. עכשיו כל שנה באמריקה, 19 אלף אנשים מתים MRSA.
עכשיו ההתנגדות לאנטיביוטיקה מתחילה לקבל סולם אפוקליפטי באמת. אנחנו משתמשים בהם כל כך - וכמעט חדלנו לפתוח חדשים. פיתוח של אנטיביוטיקה חדשה עלויות על 1 מיליון דולר, וחברות התרופות חדלו לעסוק זה - זה לא רווחי. סוגים חדשים של אנטיביוטיקה אינם מופיעים, אנו משתמשים הישן, והתנגדות להם גדל. יתר על כן, מה שמכונה מיקרואורגניזמים בעלי עמידות למחצה החלו להופיע, עמידים לכמה סוגים של אנטיביוטיקה ולפעמים לכל.
בשנת 2009, אחד החולים בבית החולים סנט וינסנט בניו יורק נדבק בזיהום לאחר ניתוח שנגרם על ידי חיידק דלקת ריאות של קלבסיאלה. החיידק היה עמיד לכל אנטיביוטיקה. הוא מת 14 ימים לאחר ההדבקה. ממשלת בריטניה פתחה פרויקט לחיזוי עמידות לאנטיביוטיקה: מדענים מאמינים שאם המצב יתפתח באותה הדרך כמו היום, עד 2050, 10 מיליון בני אדם בשנה ימותו בגלל חיידקים עמידים.
הדבר העצוב ביותר הוא שהאנושות אשמה בכך. טיפלנו באנטיביוטיקה בחוסר זהירות. רוב האנשים אינם מבינים כיצד פועלת התנגדות אנטיביוטית וכיצד יש להשתמש בהם. אנחנו מטופלים ללא הרף עבור אותם כאשר זה לא נחוץ בכלל. ישנן מדינות רבות שבהן ניתן עדיין לרכוש אנטיביוטיקה בבית מרקחת ללא מרשם. גם ברוסיה, שם הם נמכרים באופן רשמי רק על ידי מרשם, אתה יכול לקנות באופן חופשי רבים של 30 סוגים של אנטיביוטיקה זמין בשוק. בארה"ב, 50% של אנטיביוטיקה בבתי חולים נקבעים שלא לצורך. 45% מהרופאים בבריטניה רושמים אנטיביוטיקה, גם כאשר הם יודעים שהם לא יעבדו. ולבסוף, בעלי חיים: 80% של אנטיביוטיקה שנמכרו בארה"ב משמשים לא על בני אדם, אלא על בעלי חיים כדי להאיץ את הצמיחה שלהם, להפוך אותם עבים יותר ולהגן מפני מחלות. כתוצאה מכך, חיידקים עמידים אנטיביוטיקה אלה התפשטה לבני אדם באמצעות בשר בעלי חיים.
אחת החדשות האחרונות על עמידות לאנטיביוטיקה קשורה לתרופות המשמשות לבעלי חיים וצמחים. בסין, חיידקים נמצאו כי הם עמידים לקבוצה של polyixyins, ובמיוחד את קוליסטין אנטיביוטי. בטיפול קוליסטין משמש כתרופה "הזדמנות אחרונה", כלומר, הם מטפלים בחולה כאשר תרופות אחרות אינן תקפות עוד. אבל ההתנגדות בסין התגלתה בנסיבות אחרות: הם השתמשו בקוליסטין על חזירים.
כל ניתוח מורכב אינו שלם ללא אנטיביוטיקה. הם זקוקים במיוחד להשתלות איברים: ריאות, לב, כליות וכבד. כדי למנוע מהגוף לדחות את האיבר המושתל, המטופלים נוטלים אנטיביוטיקה המעכבת זמנית חסינות.
חקלאים משתמשים באנטיביוטיקה על צמחים ובעלי חיים. הם עושים בעלי חיים שמנים יותר ולגדל אותם מהר יותר. באסיה, אנטיביוטיקה משמשים באופן קבוע לגידול דגים ושרימפס כדי להגן עליהם מפני חיידקים שהתפשטו במים.
אנטיביוטיקה עדיין ממלאת תפקיד מרכזי בטיפול בזיהומים: מהרעלת דם ועד אלח דם, דלקת ריאות, רפואת שיניים וכדומה.
עתיד
איך נראה העתיד ללא אנטיביוטיקה? מה נפסיד? ניתן להוסיף את כל מה שנמצא בטקסט זה לעיל: לא נוכל לרפא מחלות מדבקות. הלידה תהיה שוב מסוכנת. לא נוכל להשתיל איברים. אנחנו לא יכולים לרפא סרטן: טיפולים מודרניים בסרטן כמו כימותרפיה מסתמכים במידה רבה על אנטיביוטיקה כדי לשמור על המערכת החיסונית של האדם לבדוק. כל פגיעה תהפוך מסוכנת, קטלנית פוטנציאלית - לא משנה אם אתה מעורב בתאונת דרכים או פשוט ליפול מן המדרגות. אתה צריך לחיות הרבה יותר בזהירות לפקח על כל צעד. נאבד את רוב המזון הזול בעולם: בשר, דגים, פירות יהיה הרבה יותר קשה לייצר, וכתוצאה מכך, יקר יותר.
אבל כמה מדענים מאמינים שיש לנו תקווה. עמידות לאנטיביוטיקה בבקטריה אינה עוברת ללא עקבות. יש להם גנים נוספים המעניקים להם יתרונות על פני חיידקים אחרים ללא עמידות מאותו המין. אם אנחנו לא לתקוף אותם עם אנטיביוטיקה, ואז חיידקים ללא התנגדות יתרבו מהר יותר, חיידקים עם התנגדות ימות. אם אנטיביוטיקה חלופית, הם יעבדו בצורה יעילה יותר. נניח שאנחנו משתמשים בסוג אחד של אנטיביוטיקה במשך מספר שנים, ואז, כאשר החיידקים נראים עמידים להם, אנחנו עוברים למצב אחר.
אחרים, לעומת זאת, מאמינים כי אין תקווה. כבר איבדנו את המלחמה נגד קיימות - ועתיד ללא אנטיביוטיקה הוא בלתי נמנע. אנחנו יכולים רק להאט את הגעתו כדי למצוא חלופות לאנטיביוטיקה בכל התחומים. כדי לעשות זאת, להאט את התפשטות עמידות אנטיביוטיקה. ראשית, להוביל מגבלות על השימוש באנטיביוטיקה בחקלאות. ראשית, מדובר בארצות הברית: במדינות רבות, הגבלות כאלה כבר קיימות (למשל, בהולנד, בדנמרק ובנורבגיה, איסורי אנטיביוטיקה מחמירים מאוד), באמריקה הם מפחדים מהידוק השליטה. שנית, יש צורך ליצור תנאים שבהם חברות התרופות יהיה שוב לקחת את המחקר של אנטיביוטיקה חדשה. לדוגמה, כדי להפוך את הפטנטים לסמים להימשך זמן רב יותר, או להחליש את הדרישות לניסויים קליניים.
כך או אחרת, כל זה רק יעכב את הבלתי נמנע, אבל האנושות מוכנה להתפתח. רק לפני מאה שנה, חיינו בלי פניצילין ואנטיביוטיקה - וגילינו אותם. עכשיו המדענים מחפשים את החלופות המדהימות ביותר לאנטיביוטיקה, משימוש בחיידקים טורפים למינונים מיקרוסקופיים של מתכות, אשר מזה זמן רב ידועים שהם עושים עבודה מצוינת עם מיקרואורגניזמים. אולי עד שנת 2050 יהיה משהו שיבטל לחלוטין את הצורך באנטיביוטיקה.
טכנולוגיית CRISPR יכול לשמש נגד חיידקים: מדענים הופכים את מערכת ההגנה של החיידקים עצמם נגדם ולגרום להם להרוס את עצמם.
חיידקים טורפים. חיידקים מסוימים יכולים לעזור להתמודד עם זיהום כי הם להאכיל על חיידקים אחרים. אחד מינים אלה, Bdellovibrio bacteriovorus, הוא באדמה. אורגניזמים של מינים אלה מתחברים לחיידקים אחרים ומתרבים בעזרתם, הורסים את הקורבן.
פפטידים אנטימיקרוביאליים. אורגניזמים רבים - מ צמחים ובעלי חיים כדי פטריות - לייצר פפטידים, מולקולות להרוס חיידקים. פפטידים של דו-חיים וזוחלים, המוגנים במיוחד מפני זיהומים, יכולים לסייע ביצירת תרופות חדשות.
חומר פורסם לראשונה על תסתכל עלי
תמונות:Winai Tepsuttinun - stock.adobe.com, שרי Young-stock.adobe.com, artem_goncharov - stock.adobe.com, Olha Rohulya - stock.adobe.com