Az antibiotikum krízis

Ez vajon már a „vég”, vagy csupán az antibiotikumok végének kezdete? Visszajutunk abba a letűnt világba, ahol még nem létezett a penicillin és ahol egy közönséges bakteriális fertőzés is a halálos ítéletet jelenthette? Vagy mindez egy új hullám kezdete, ahol az új generációs gyógyszerek veszik majd fel a harcot a kórokozókkal?

Kezdjük az elején. Az antibiotikumok olyan gyógyszerek, melyek képesek elpusztítani bizonyos kórokozókat: baktériumokat, gombákat, parazitákat. Vírusokkal szemben hatástalanok, mivel a vírusok nem mikroorganizmusok.

Amikor a médiában antibiotikumokról beszélnek, szinte kizárólag olyan gyógyszereket értenek alatta, melyek a baktériumokat pusztítják. A címlapokra pedig azok a baktérium törzsek szoktak kerülni, melyek rezisztensek a legtöbb antibiotikumra, ilyen pl. a hírhedt Methicillin-resistant Staphylococcus aureus, azaz az MRSA.



A baktériumok nagyon kicsiny élőlények, általában csak egyetlen sejtből állnak. Saját maguk állítják elő a szükséges fehérjéket és képesek reprodukálni magukat addig, amíg rendelkezésükre áll a szükséges tápanyag.

Nem minden baktérium veszélyes az emberre nézve, vannak olyan jótékony baktériumok is, melyek pl. segítik a táplálék lebontását emésztőrendszerünkben. Mások azonban megtámadják szervezetünket, sejtjeinket, szöveteinket, ezzel biztosítják maguk számára a szükséges táplálékot, vagy toxinokat termelnek, amik megmérgeznek vagy megölnek bennünket.

Néhány baktérium nem veszélyes egészen addig, amíg a szervezet egy bizonyos részében tartózkodik, azonban ha bekerül a véráramba, halálossá válik. Ilyen pl. az E.coli, mely a belekben él és aprítja a táplálékot, azonban ha a vérbe kerül hányást, hasmenést és megfelelő kezelés hiányában akár halált is okozhat.

Egy másik példa a Staphylococcus, amely a bőrön vagy az orrban él, ott nem okoz semmilyen problémát, a vérbe jutva azonban halálos állapotot idézhet elő.

Immunrendszerünk képes felismerni ezeket a külső betolakodókat és mobilizálja azokat a speciális sejteket, antitesteket, amelyek megtámadják és elpusztítják a baktériumokat még mielőtt elkezdik reprodukálni magukat. Néha azonban elveszítjük a csatát és ilyenkor kialakul a fertőzés és néhány esetben, kezelés nélkül nagyon súlyos állapot vagy akár halál is kialakulhat.

Az antibiotikumok felfedezése áttörést hozott az emberiség fertőzésekkel szembeni küzdelmébe, a medicina számos területén hozott hatalmas fejlődést világszerte.

Alexander Flemming 1929-ben fedezte fel az első, kereskedelmi forgalomba került antibiotikumot, a penicillint. A penicillin képes megállítani a Streptococcus baktériumot, mely a bőrön és a torokban gyakran fordul elő. A penicillin felfedezése előtt a katonák a háborúkban többen haltak meg bakteriális fertőzésekben, mint a sebesülések következtében.

A vírusok nem mikroorganizmusok, és bár képesek reprodukálni magukat, első ránézésre nem is nagyon tűnnek élőlénynek, hiszen csak DNS-ük vagy RNS-ük, néhány hosszabb molekulájuk és egy fehérje köpenyük van. Sokkal kisebbek, mint a baktériumok, nincs belső sejtszerkezetük és sejtfaluk. Csak úgy képesek szaporodni, hogy bejutnak egy gazdasejtbe és átprogramozzák azt.

Antibiotikum rezisztencia

A mikroorganizmusok folyamatosan fejlődnek. Felnőnek olyan „utódok”, melyek génszerkezete már eltér a korábbitól, s ha ezek az új tulajdonságok segítik a túlélést, akkor több utódot termelnek, s fokozatosan kiszorítják a korábbi, kevésbé hatékony génszerkezetű ősöket. Ez az evolúció természetes velejárója. A baktériumok szempontjából az antibiotikumok is csak külső tényezők, melyek szerves részét képezik a fejlődésnek. A túlélés zálogát azok a tulajdonságok biztosítják, melyek révén képesek túlélni az antibiotikumokat. Akinek ez sikerül, az fog legközelebb több utódot létrehozni és ő lesz a túlélő.

Ez a mechanizmus fokozatosan megváltoztatja a baktériumok fehérjéinek, molekuláinak szerkezetét, működését. Azok a baktériumok tehát, amelyek nem rezisztensek az adott baktériumra elpusztulnak, amelyek rezisztensek, azok tovább élnek és szaporodnak. A baktériumokban számos mechanizmus segíti a rezisztencia kialakulását. Ez a tény biztosítja az evolúció horizontális és nem csupán vertikális fejlődését. Konkrétan tehát az evolúció nem csak annyit jelent, hogy új fajok keletkeznek, illetve alakulnak ki, hanem a meglévő fajok megmaradnak alapvető tulajdonságaiknál, csak új generációk alakulnak ki.

Számos antibiotikum, amiket ma használunk olyan kémiailag szintetizált molekulák, melyek évmilliók során természetes úton alakultak ki bizonyos mikroorganizmusokban, amik ezen tulajdonságuk révén biztosították maguknak a túlélést.

De a probléma, amivel mi ma szembesülünk az, hogy egyre növekszik az antibiotikum rezisztens baktériumtörzsek száma, de közben nem évmilliók, csupán évtizedek telnek el.

Vajon mi magyarázza ezt a jelenséget?

Amikor elkezdtük alkalmazni az antibiotikumokat a fertőzések kezelésére, sokkal több baktériumot „támadtunk meg” nagy dózisú antibiotikummal, mint az normális körülmények között a természetben előfordult volna, tehát mi magunk gyorsítottuk fel az evolúciót.

Az antibiotikum rezisztencia nem egy új keletű dolog, hiszen a kezdeti jelek közvetlen a felfedezésük után már jelentkeztek, 1953-ban már látszódott bizonyos baktériumokkal szembeni rezisztencia egy évtizeddel a specifikus antibiotikum felfedezése után (Shygella baktérium, Japán).

Sokak szerint mindezek oka, hogy az antibiotikumokat rendkívül széles körben alkalmazzák és a humán és állatgyógyászatban felírt hatalmas mennyiségű antibiotikum a felelős a rezisztencia kialakulásáért.

És bár számos tanulmány rámutatott az antibiotikum rezisztencia és a széles körben elterjedt alkalmazás egyértelmű kapcsolatára, sok orvos még mindig „reflexből” antibiotikumot ír fel vírusos köhögésre, megfázásra. Pedig egy tavalyi kutatás kimutatta, hogy vírusos betegség esetén az antibiotikum nem hogy hatásos lenne, hanem éppen ellenkezőleg, ártalmas lehet.

Még ennél is nagyobb problémát jelent azonban, hogy számos táplálékunkban és a vizünkben is lehet antibiotikum. Több országban is rutinszerűen adják a különféle antibiotikumokat az állatoknak, pulykáknak, sertéseknek, tejelő szarvasmarháknak, stb. Ezeket az antibiotikumokat nem kezelésre, hanem megelőzésre és a gyorsabb növekedés érdekében adják az egészséges állatoknak.

Innentől kezdve ez nem csak azoknak jelent problémát, akik esznek az állatok húsából, hanem azoknál is, akik isznak az antibiotikummal szennyezett vizekből.

Amerikában pl. becslések szerint az összes legyártott antibiotikum 60%-a ezeknek az állatokban köt ki és ez egy hatalmas szám.

Egy másik, újonnan kialakult iparág, mely szintén felelős lehet a rezisztencia kialakulásáért, a génmódosított növények, melyek egy része antibiotikum rezisztens géneket tartalmaz.

Mivel a baktériumok folyamatosan változnak és fejlődnek, nem tehettünk mást az elmúlt évtizedekben, mint megpróbáltunk lépést tartani a baktériumokkal, újabbnál-újabb antibiotikumokat dobtunk piacra. Emellett megkülönböztettünk első vonalbeli és másod vonalbeli fertőzéseket. Akiknél nem használnak a megszokott antibiotikumok, azoknak olyan szereket adunk, amiket nem alkalmazunk széles körben.

Azonban egyre több baktérium „bújik ki” ezen a résen is.

Ráadásul az olló egyre csak nyílik, hiszen egyre több baktérium válik rezisztenssé, miközben egyre kevesebb antibiotikum kerül piacra. Az elmúlt 70 évben, mióta az antibiotikumok 2 típusút felfedezték (1929: penicillin, 1932: sulfonamide, prontosil) összesen 13 új típus került piacra, sokuk esetében már az 5. generáció van forgalomban. A gyártási folyamat csúcsán átlagosan 15-20 új antibiotikum került piacra 10 évente, de pl. az elmúlt 10 évben már csak 6 új antibiotikumot kezdtünk el alkalmazni és jelenleg már csak 2 féle antibiotikum van fejlesztés alatt. A hab a tortán, hogy mindkettő korai fázisban van, tehát benne van a pakliban, hogy nem is kerülnek forgalomba.

Az antibiotikum rezisztencia miatt a gyógyszergyáraknak sem olyan nagy üzlet dollár milliárdokat ölni egy olyan készítménybe, ami lehet, hogy pár év múlva már teljesen hatástalan lesz.

Így merül fel tehát a bevezetőben feltett kérdés: vajon mindez az antibiotikumok végét jelenti?

Sokak szerint ebben a formában igen, hamarosan eljön az antibiotikumok vége. Elő kell állni valami újjal, hiszen így mindig csak futunk az elénk lógatott répa után, de soha nem érjük el, sőt, ebben a konkrét esetben inkább folyamatosan távolodunk tőle.

Az új irányvonal tehát két részből áll: egyfelől lassítani kell a rezisztencia kialakulását, csökkenteni kell a populáció antibiotikum fogyasztását, és emellett új irányvonalon kell elindulni.

Milyen alternatívák jöhetnek szóba?

1, Hideg plazma terápia: orosz és német tudósok kidolgoztak egy olyan terápiás módszert, melynek során 10 percen keresztül alacsony hőmérsékletű plazma terápiával pusztítottak el olyan rezisztens baktériumokat, melyek komoly fertőzéseket okozhatnak. Egyelőre állatkísérletek folynak a terápiás módszerrel.

2, Hangyák: angliai kutatók azt találták, hogy bizonyos hangyák gomba farmokat alakítanak ki, hogy lárváikat és a királynőt táplálják és antibiotikumot használnak, hogy meggátolják a nemkívánatos mikroorganizmusok kifejlődését. Ezt a bizonyos antibiotikumot olyan baktériumok állítják elő, melyek a hangyákon élnek. Ezzel nem csak egy új antibiotikumot fedeztek fel, hanem egy olyan szimbiózist, mely megtaníthat minket arra, hogyan lassítsuk a rezisztencia kialakulását.



3, Természetes enzimek az emberi folyadékokban: kutatók olyan enzimeket találtak a könnyben és nyálban, mely képes elpusztítani olyan baktériumokat, mint az MRSA, míg a jótékony baktériumokat nem bánták.

4, Jó szamaritánus baktériumok: a Boston Egyetem biológusai olyan baktériumokat találtak, melyek saját kárukra segítik más baktériumok túlélését.

Ez csak néhány érdekes, kiragadott példa, természetesen több kutatás is folyamatban van ma a világon, melyek segítségével remélhetőleg ebből a vesztésre álló csatából egy győztes háborúba fordíthatjuk át a jelenlegi, nem túl biztató állást.