Probiotiká a rezistencia na antibiotiká

Antibiotická rezistencia - to znamená prežitie a množenie baktérií napriek prítomnosti antibiotika - je dnes jedným z najvážnejších problémov v medicíne. Môže byť užívanie probiotík súčasťou boja proti rezistencii na antibiotiká?

Izolácia penicilínu z plesne v roku 1938 bola udalosťou Nobelovej ceny. V roku 1945 ju dostali traja páni: Alexander Fleming, Howard Walter Florey a Ernst Boris Chain. Antibiotiká sa zdali byť „liekom na všetko zlé“ a skutočne ním boli už dlho: infekčné choroby bakteriálnej etiológie prestali spôsobovať zmätok a prevencia infekcií v peroperačnom procese sa posunula na vyššiu úroveň.

Bohužiaľ, patogénne baktérie neboli tvárou v tvár novej hrozbe nečinné. V priebehu rokov si vyvinuli rezistenciu na iné druhy antibiotík. Mimochodom, ešte predtým, ako bolo vôbec masové použitie penicilínového stroja v prevádzke, sa už objavil kmeň stafylokokov aureus odolný voči nemu. Antibiotická rezistencia mikroorganizmov je dnes jedným z najvážnejších problémov v medicíne. Problém je taký široký, že prijaté opatrenia pokrývajú rôzne oblasti - od poľnohospodárstva po financovanie. Nie je prekvapením, že sa téma objavila aj v oblasti týkajúcej sa antibiotickej liečby a probiotických baktérií. Hlavné otázky, ktoré vyvstávajú, sú:

• Môže byť užívanie probiotík súčasťou boja proti rezistencii na antibiotiká?
• Môžu probiotiká prenášať gény rezistencie na antibiotiká?

Pozrime sa podrobnejšie na obidve otázky, ale začnime najskôr diskusiou o fenoméne samotnej rezistencie na antibiotiká.

História rezistencie na antibiotiká

Hovoríme o rezistencii na antibiotiká, keď baktérie prežijú a množia sa napriek prítomnosti antibiotika. Využívajú na to obranné mechanizmy vrátane produkujú enzýmy, ktoré ničia antibiotikum alebo znižujú jeho penetračné vlastnosti do buniek a niekedy obchádzajú blokády, ktoré vytvára. To môže byť prekvapujúce, ale rezistencia na antibiotiká sa vyskytla dávno pred samotnou liečbou antibiotikami. Gény pre rezistenciu na antibiotiká už boli objavené v baktériách nájdených archeológmi v permafroste, čo potvrdzuje vzájomné pôsobenie baktérií a plesní najmenej 30 000 rokov. Prečo teda až teraz vidíme rezistenciu na antibiotiká ako jedno z najväčších zdravotných rizík?

Odpoveď na túto otázku nájdeme v 20. storočí. Penicilín začal boom v používaní antibiotík nielen u ľudí, ale aj v krmive pre hospodárske zvieratá a v prípravkoch na ochranu rastlín. Antibiotiká sa často používali bez zjavného dôvodu a na mikrobiologické testovanie ako súčasť prevencie infekcie. Keď niektoré baktérie prestali reagovať na penicilín, začali sa používať ďalšie látky vrátane cefalosporínov, karbapenémov, polypeptidov, glykopeptidov a tetracyklínov. Zoznam týchto látok je však zatiaľ uzavretý. Spomeňme, že od konca 90. rokov nebolo zavedené žiadne nové antibiotikum. Ich nesprávne a nadmerné používanie môže viesť k situácii, v ktorej nebude fungovať nikto z nich, a banálna infekcia nás môže zabiť.

Najdôležitejšie ministerstvá zdravotníctva sa zaoberali témou bakteriálnej rezistencie na antibiotiká vrátane Svetová zdravotnícka organizácia (WHO), Európske stredisko pre prevenciu a kontrolu chorôb (ECDC) a Americké centrum pre prevenciu a kontrolu infekcií (CDC). Ich cieľom bolo vytvorenie spoločnej intervenčnej politiky. V Poľsku máme aj tím odborníkov zodpovedných za implementáciu preventívnych opatrení, ktorý vedie prof. dr hab. n. med. Waleria Hryniewicz ako súčasť Národného programu ochrany proti antibiotikám.

Organizácie navrhujú, aby sa intervencia zakladala na troch pilieroch: vzdelávanie, vakcíny a prevencia. Antibiotiká by sa preto mali používať iba v nevyhnutných prípadoch a v presne stanovených dávkach. Dôležitá je aj dĺžka liečby, ako aj dostatočne dlhý interval medzi užitím nasledujúceho antibiotika. Používanie antibiotík na neterapeutické účely (napr. Na stimuláciu prírastku hmotnosti u zvierat) je v Európe právne zakázané, chov zvierat však v krajinách mimo EÚ nie je stále dostatočne kontrolovaný. Vedci súčasne skúmajú nové antimikrobiálne látky, vakcíny a diagnostické nástroje s cieľom nájsť alternatívny spôsob boja proti infekčným chorobám.

Probiotiká v prevencii infekcií

V probiotikách sa hľadá preventívne pôsobenie. Ich podávanie môže znížiť riziko podávania antibiotík. Probiotické baktérie majú niekoľko mechanizmov na ochranu tela pred infekciou:

• Konkurujú patogénnym baktériám. Zaberajú črevnú stenu a bránia „cudzím ľuďom“ v usadení sa, odoberajú im výživné látky a bránia prístupu k receptorom.

• Posilňujú črevnú bariéru. Je to štruktúra zložená z črevného epitelu, ochrannej vrstvy hlienu a buniek krvi, lymfatického, imunitného a nervového systému. Mikrobiota obývajúca túto oblasť ovplyvňuje okrem iného na zvýšení množstva hlienu (t. j. mucínu) a na trvanlivosti tesných spojov, vďaka ktorým sa epitelové bunky navzájom pevne priľnú. Kvôli tejto „tesnosti“ črevná bariéra neumožňuje patogénom preniknúť do krvi.

• Stimulujú imunitné bunky vrátane makrofágov a granulocytov zodpovedných za elimináciu patogénnych baktérií, NK (Natural Killer) bunky, ktoré odstraňujú jednotlivcov infikovaných vírusmi a baktériami, ako aj cytokíny, teda proteíny, ktoré regulujú imunitný systém.

• Niektoré baktérie produkujú bakteriocíny. Jedná sa o peptidy schopné inhibovať alebo dokonca eliminovať patogény objavujúce sa v zažívacom trakte. Príkladom je kmeň Lactococcus lactis W19, ktorý produkuje nizín - prírodné antibiotikum, ktoré účinne odstraňuje niektoré baktérie, ktoré sú rezistentné na iné antibiotiká.

Užívanie probiotík tiež zabraňuje infekciám v nemocničnom prostredí. Jednou z baktérií, ktorá sa obzvlášť ťažko lieči, je Clostridium difficile, čo sa páči hlavne ľuďom ubytovaným v nemocniciach a domovoch dôchodcov. Infekcia baktériami je často výsledkom antibiotickej liečby. Ako odpoveď na antibiotiká Clostridium difficile produkuje toxíny, ktoré poškodzujú hrubé črevo a spôsobujú pretrvávajúce hnačky. Agata Kujawa-Szewieczek, MD, PhD a MD Sylwia Dudzicz v rokoch 2012 - 2016 uskutočnila výskum zahŕňajúci 5341 pacientov z Oddelenia nefrológie, transplantológie a vnútorných chorôb Lekárskej univerzity v Sliezsku v Katoviciach. Všetci pacienti boli vystavení vysokému riziku, pretože podstupovali antibiotickú liečbu a imunosupresiu. Pozorovania sa uskutočňovali v troch obdobiach s rôznymi probiotikami. Najlepšia ochrana pred rozvojom infekcie Clostridium difficile sa ukázalo ako kmeň Lactobacillus plantarum 299v.

Nerezistentné probiotikum

Ako mikroorganizmy získavajú znaky rezistencie? Existujú dva spôsoby: baktérie mutujú, čo je dôsledkom nadmerného používania antibiotík, alebo rezistenciu na iné baktérie získavajú tzv. horizontálny prenos génov. A nemusia to byť patogénne baktérie! Preto je také dôležité, aby probiotické baktérie podstúpili testy na zistenie prítomnosti génov rezistencie na antibiotiká.

V roku 2002 sa objavila príručka FAO / WHO o ich použití s ​​oficiálnou definíciou probiotík ako „živých mikroorganizmov, ktoré majú pri dostatočnom množstve priaznivý vplyv na zdravie hostiteľa“. Hodnotenie bezpečnosti probiotík sa stalo jedným z dôležitejších pokynov popri podrobnej identifikácii a stanovení zdravotných vlastností kmeňa. Bezpečné probiotikum je také, ktoré neprenáša rezistenčné vlastnosti na patogénne mikroorganizmy.

Baktérie mliečneho kvasenia rodu Lactococcus či Lactobacillus majú dlhú históriu bezpečného používania, pretože ľudstvo po celé storočia konzumovalo siláž a fermentované výrobky.Tieto baktérie sa vyskytujú prirodzene na rastlinách a tiež obývajú tráviaci trakt zvierat a ľudí. Vyžadujú však aj kontrolu pred tým, ako sa dajú do probiotického prípravku. Jedným zo spôsobov je overenie, či sú gény rezistencie na antibiotiká na genofóre (bakteriálny chromozóm) alebo na pohyblivých častiach, t. J. Plazmidoch. Iba v druhom prípade sa môžu preniesť na iné baktérie.

Záväzok bez obmedzení

18. novembra oslavujeme Európsky deň povedomia o antibiotikách. Je to ideálny okamih na to, aby ste sa pozreli na činnosti domácich a zahraničných inštitúcií. Na prelomenie slepej uličky je dôležitá spolupráca mnohých štátov a sociálnych skupín. Baktérie koniec koncov nepoznajú hranice. Hodnotenie bezpečnosti sa stalo dôležitým kritériom aj v probiotickom priemysle. Okrem iného ich odporúčajú Úrad pre potraviny a liečivá (FDA). Pri výbere probiotík sa zamerajme na spoločnosti, ktoré sa starajú o príslušnú dokumentáciu. O to viac, že ​​probiotické baktérie sa oplatí konzumovať - ​​môžu nás chrániť pred ďalšou dávkou antibiotík.

VIDEO: Aké lieky zvyšujú odolnosť voči antibiotikám?

1. S. Dudzicz a kol., Lactobacillus plantarum 299v znižuje výskyt infekcie Clostridium difficile v nefrológii a transplantácii - výsledky jednoročnej rozšírenej štúdie „Živiny“, 10, č. 11 (24. októbra 2018). pii: E1574. doi: 10,3390 / nu10111574.

2. A. Kujawa-Szewieczek a kol., Účinok Lactobacillus plantarum 299v na výskyt infekcie Clostridium difficile u vysoko rizikových pacientov liečených antibiotikami, „Nutrients“, 7, č. 12 (4. decembra 2015), s. 10179-10188. doi: 10,3390 / nu7125526.

3. H. Różańska, Antibiotická rezistencia - najväčší medicínsky problém 21. storočia, PIWet-PIB Puławy, Bratoszewice 2018.

4. FAO / WHO: Probiotiká v potravinách. Zdravie a výživové vlastnosti a pokyny na hodnotenie2002, str. 1-53

5. M. Anderson a kol., Odvrátenie krízy AMR. Aké sú možnosti politických opatrení pre krajiny v Európe?, Sprístupnené 3. októbra 2019: https://www.oecd.org/health/health-systems/Averting-the-AMR-crisis-Policy-Brief-32- Marec-2019.PDF