Epoca Post-Antibiotic Este Aici. Acum Ce?

când Alexander Fleming s-a întors dintr-o vacanță scoțiană în vara anului 1928 pentru a-și găsi banca de laborator din Londra contaminată cu o matriță numită Penicillium notatum, a început o nouă eră a suveranității științifice asupra naturii. De atunci, antibioticele pe care le-a descoperit și multe altele pe care le-a inspirat au salvat milioane de vieți și au cruțat suferințe incomensurabile în întreaga lume. Dar din momentul în care a început, oamenii de știință știau că vârsta antibioticelor a venit ștampilată cu o dată de expirare. Pur și simplu nu știau când a fost.

rezistența bacteriană la antibiotice este atât naturală, cât și inevitabilă. Prin norocul tragerii la sorți, câteva bacterii vor avea gene care le protejează de droguri și vor transmite aceste gene—nu doar descendenților lor, ci uneori și vecinilor lor. Acum, epidemiologii computaționali obțin în sfârșit datele și procesarea pentru a modela acest fenomen. Dar nimeni nu folosește aceste instrumente pentru a prezice sfârșitul erei antibioticelor—pentru că este deja aici. În schimb, ei își concentrează eforturile pe înțelegerea cât de curând bacteriile rezistente ar putea fi în majoritate și ce pot face medicii pentru a le opri.

în 2013, directorul centrelor pentru Controlul și Prevenirea Bolilor, Tom Frieden, a declarat reporterilor: „dacă nu suntem atenți, vom fi în curând într-o eră post-antibiotică.”Astăzi, doar patru ani mai târziu, agenția spune că am ajuns. „Spunem asta pentru că bacteriile rezistente la pan sunt acum aici”, spune Jean Patel, care conduce unitatea de coordonare a Strategiei antibiotice a CDC &. „Oamenii mor pur și simplu pentru că nu există niciun antibiotic disponibil pentru a le trata infecția, infecții care nu cu mult timp în urmă erau ușor de tratat.”

în August anul trecut, o femeie de 70 de ani s-a internat într-un spital din Reno, Nevada, cu o infecție bacteriană la șold. Bug-ul aparținea unei clase de microbi deosebit de tenace cunoscuți sub numele de Enterobacteriaceae rezistente la carpabenem sau CREs. Cu excepția în plus față de carpabenem, acest bug a fost, de asemenea, rezistent la tetraciclină și colistină și la toate celelalte antimicrobiene de pe piață, toate cele 26. Câteva săptămâni mai târziu a dezvoltat șoc septic și a murit.

pentru oficialii din domeniul sănătății publice precum Patel, acest caz marchează sfârșitul unei ere și începutul unei noi ere. Acum, întrebarea este: cât de repede se va răspândi acest tip de pan-rezistență? „Când se ajunge la punctul în care este mai frecvent să ai o infecție care nu poate fi tratată cu antibiotice decât una care poate?”spune Patel. „Va fi un lucru foarte greu de prezis.”

știe pentru că a mai încercat. În 2002, prima infecție stafilococică rezistentă la vancomicină a apărut la un bărbat de 40 de ani din Michigan cu ulcer cronic la picior. Acest lucru părea foarte rău: stafilococul este una dintre cele mai frecvente infecții bacteriene la om, iar vancomicina este cel mai frecvent adversar antibiotic. În plus, gena de rezistență a fost localizată pe o plasmidă—un cerc plutitor liber de ADN care facilitează deplasarea. Epidemiologii de la CDC au lucrat cu microbiologi precum Patel pentru a construi un model pentru a prezice cât de departe și cât de repede se va răspândi. În timp ce Patel nu și-a putut aminti rezultatul exact, își amintește că rezultatele au fost înfricoșătoare. „Am fost foarte, foarte îngrijorați de acest lucru”, spune ea.

din fericire, în acest caz, modelele lor au fost complet greșite. Din 2002 au existat doar 13 cazuri de stafilococ rezistent la vancomicină și nimeni nu a murit.

a fi atât de greșit a derutat echipele. Dar biologia poate fi complicată așa. „Am lucrat cu aceste bacterii în laboratoare unde cresc foarte bine, dar nu par să se răspândească de la o persoană la alta”, spune Patel. Și în timp ce ei încă nu știu de ce, o ipoteză este că aceste gene speciale de rezistență au venit cu un cost. S-ar putea să fi făcut stafilococul capabil să reziste la arcnemeza sa antibiotică, dar aceleași bucăți de ADN ar fi putut, de asemenea, să facă mai dificilă supraviețuirea în afara corpului uman. Protocoalele spitalicești, perioada anului și geografia ar fi putut avea, de asemenea, un efect asupra ratelor de transmisie. Este mai mult ca încercarea de a prezice vremea decât orice altceva.

mai multe despre rezistența la antibiotice

„nu o poți face pe hârtie sau doar stând acolo și gândindu-te la asta. Aveți nevoie de modele de simulare pentru a face totul să se potrivească”, spune Bruce Lee, cercetător în domeniul sănătății publice la Johns Hopkins. El lucrează cu rețelele de asistență medicală din Chicago și Orange County pentru a prezice cele mai probabile căi pe care CREs—genul de bacterii care au ucis—o pe Femeie În Nevada-le vor lua, în cazul în care apar într-un sistem spitalicesc. În trecut, ca atunci când Patel încerca să comploteze răspândirea stafilococilor rezistenți, aceste modele se bazau exclusiv pe ecuații. Destul de complicate, desigur. Dar nu genul de lucru care poate lua în considerare comportamentul uman și biologia bacteriană și interacțiunile ambelor cu mediile înconjurătoare. „S-a realizat din ce în ce mai mult în domeniul nostru că pentru a înțelege răspândirea bacteriilor rezistente la antibiotice în orice detaliu trebuie să aveți aceste modele de simulare bazate pe date, unde puteți privi milioane de scenarii diferite, la fel ca un meteorolog”, spune Lee.

într-un studiu pe care Lee l-a publicat anul trecut, el a analizat probabilitatea ca CRE să se răspândească prin cele 28 de spitale de îngrijire acută din Orange County și 74 de case de îngrijire medicală. În modelul său, fiecare instalație virtuală are un număr de paturi pe baza numărului său real de paturi, precum și informații despre cât de conectată este fiecare instalație. Modelul reprezintă fiecare pacient ca agent de calcul, care în orice zi poartă sau nu CRE. Acești agenți se deplasează în jurul ecosistemului de sănătate, interacționând cu medici și asistente, Paturi și scaune și uși, de sute de milioane de ori, cu parametrii modificați puțin la fiecare simulare. El a descoperit că, fără măsuri sporite de control al infecțiilor, cum ar fi testarea regulată a pacienților pentru rezistența la pandemie și carantinarea oricui este purtător, CRE ar fi endemic—adică trăind cu normă întreagă-la aproape fiecare unitate de îngrijire a Sănătății din Orange County într—un deceniu.

și odată ce CRE este într-un sistem de sănătate, este foarte greu să se retragă. „Este ca și cum ai încerca să extragi termite dintr-o casă”, spune Lee. „Odată ce este acolo unde totul este conectat, devine o parte intractabilă a ecosistemului.”Deci, dacă medicii și asistentele ar avea o modalitate de a afla mai devreme cine va trece CRE, ar putea cel puțin să conțină amenințarea. Chiar dacă s-ar putea să nu aibă multe de oferit pacientului.

deocamdată, este o veste bună că singura transmitere de la persoană la persoană a bacteriilor rezistente 100% are loc în interiorul supercomputerului lui Lee. Nu au existat încă cazuri documentate în lumea reală. Dar asta e ceea ce caută Patel și CDC. Asta duce lucrurile la nivelul următor, spune Patel. Pentru a supraveghea mai bine lucrurile, anul trecut agenția a cheltuit 14 dolari.4 milioane pentru a crea o rețea de șapte laboratoare regionale cu capacitate crescută de a efectua teste genetice pe probe bacteriene prelevate din spitale. Și în prezent pilotează un program care ar putea conecta într-o zi fiecare spital din SUA direct la sistemul de supraveghere al CDC, pentru a semnala automat fiecare eveniment serios de rezistență din țară aproape în timp real.

celălalt ochi, Patel — și, probabil, restul lumii — se menține antrenat pe conducta de antibiotice. Dar nici acolo lucrurile nu arată grozav. Chiar săptămâna trecută, Organizația Mondială a Sănătății a lansat un raport care analizează toți agenții antibacterieni aflați în prezent în dezvoltare clinică. Concluziile sale au fost sumbre: nu sunt suficiente medicamente, nu sunt suficiente inovații. Există deja o anumită cantitate de rezistență preexistentă la aproape fiecare dintre cele 51 de tratamente care vin în jos. Cercetători precum Patel și Lee speră că munca lor poate ajuta la minimizarea amenințărilor care există acum, să descopere altele noi pe măsură ce apar și să cumpere companiilor farmaceutice ceva timp pentru a dezvolta medicamente noi. Vârsta antibioticului s-ar putea să se fi terminat. Dar mai sunt multe de spus despre ce urmează.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.