Тие отпорни микроби — како се појавуваат повторно
ВИРУСИТЕ, бактериите, протозоите, габите и другите микроорганизми веројатно постојат уште откако започнал животот на земјата. Зачудувачката приспособливост на овие микроби, кои се наједноставни од сите суштества, им овозможила да преживеат онаму каде што не може да преживее ниеден друг организам. Ги има и во врелите извори на океанското дно и во ледените води на Арктикот. Денес, овие микроби ги одбиваат своите најжестоки напаѓачи — антимикробните средства.
Пред сто години, било познато дека некои микроби, односно микроорганизми, предизвикуваат болести, но тогаш никој немал чуено за антимикробни лекови. Затоа, ако некој добиел некоја тешка заразна болест, многу лекари немале многу да понудат во поглед на лекувањето освен да му дадат морална поддршка. Имунолошкиот систем на човекот морал сам да се избори со инфекцијата. Ако имунолошкиот систем не бил доволно јак, последиците честопати биле трагични. Дури и најмала гребнатинка инфицирана од некој микроб најчесто завршувала со смрт.
Затоа, пронаоѓањето на првите сигурни антимикробни лекови — антибиотиците — претставувало револуција во медицината.a Медицинската употреба на сулфонамиди во 1930-тите и употребата на лекови како што се пеницилинот и стрептомицинот во 1940-тите водела до бран откритија во текот на следните децении. До 1990-тите, арсеналот на антибиотиците вклучувал околу 150 соединенија поделени на 15 категории.
Пропаѓа секаква надеж за победа
Во 1950-тите и 1960-тите, некои луѓе почнале да слават победа над заразните болести. Некои микробиолози дури верувале дека тие болести наскоро ќе бидат само кошмар што му припаѓа на минатото. Во 1969, началникот на санитарната служба на САД најавил пред Конгресот дека наскоро човештвото ќе може „да му стави крај на поглавјето за заразни болести“. Во 1972, нобеловецот Макферлејн Бернет, заедно со Дејвид Вајт, напишал: „Најсигурна прогноза за заразните болести е дека ги чека мрачна иднина“. Всушност, некои сметале дека таквите болести ќе бидат сосема отстранети.
Тоа што луѓето мислеле дека заразните болести се победени водело до преголема самоувереност. Една медицинска сестра, која добро знаела колку голема опасност претставувале микробите пред да бидат воведени антибиотиците, забележала дека некои помлади медицински сестри ги запоставиле дури и основните хигиенски мерки. Кога ги потсетила да си ги мијат рацете, тие возвратиле: „Не грижи се, сега имаме антибиотици“.
Сепак, довербата во антибиотиците и нивната претерана употреба водела до катастрофални последици. Заразните болести сѐ уште се тука. Освен тоа, тие се вратиле во алармантни размери и станале една од главните причини за смртност во светот! Други фактори што исто така придонеле за ширење на инфективните болести се хаосот што го предизвикуваат војните, масовната неисхранетост во земјите во развој, недостигот на чиста вода, лошите санитарни услови, брзите меѓународни патувања, како и промената на климата во глобални рамки.
Бактериите стануваат отпорни
Се покажа дека неверојатната отпорност што ја имаат обичните микроби е еден од главните проблеми кој, општо земено, не се очекуваше. Сепак, кога ќе погледнеме наназад, требаше да се очекува дека микробите ќе станат имуни на лековите. Зошто? На пример, размислете за нешто слично што се случи со воведувањето на инсектицидот ДДТ во средината на 1940-тите.b Во тоа време млекарите се радувале што, кога почнале да прскаат со ДДТ, мувите главно исчезнале. Но, некои муви преживеале и нивните потомци наследиле имуност на ДДТ. Наскоро овие муви, врз кои ДДТ немал никакво дејство, почнале масовно да се размножуваат.
Дури и пред да се употреби ДДТ и пред да се започне со употребата на пеницилинот во 1944, штетните бактерии однапред предупредиле на своите чудесни одбранбени механизми. Д-р Александар Флеминг, кој го открил пеницилинот, бил свесен за ова. Во својата лабораторија набљудувал како секоја следна генерација на Staphylococcus aureus почнува да создава клеточни ѕидови што станувале сѐ поотпорни на лекот што го открил тој.
Затоа, пред околу 60 години д-р Флеминг предупредил дека штетните бактерии кај инфицираната личност би можеле да станат отпорни на пеницилин. Така, ако одредените дози пеницилин не убиеле доволен број штетни бактерии, нивните отпорни потомци се размножувале. Како резултат на тоа, повторно се појавувала болеста што пеницилинот не успеал да ја излекува.
Во книгата The Antibiotic Paradox (Парадоксот на антибиотиците) стои следниов коментар: „Предвидувањата на Флеминг се обистинија на многу пострашен начин отколку што претпоставуваше тој“. Како? Па, се дозна дека во некои видови бактерии, гените — мали шематски планови во молекулот на ДНК на бактеријата — создаваат ензими што го неутрализираат дејството на пеницилинот. Како резултат на тоа, дури и подолгите терапии со пеницилин честопати не даваат никакви резултати. Каков само шок било тоа!
Во обидот да се добие битката против заразните болести, во медицината постојано се воведувале нови антибиотици почнувајќи од 1940-тите па сѐ до 1970-тите, како и неколку антибиотици во текот на 1980-тите и во 1990-тите. Тие можеле да се користат во борбата против бактерии што биле отпорни на претходните лекарства. Но, за неколку години се појавиле нови видови бактерии што станале отпорни и на новите лекови.
Луѓето сфатиле дека бактериите имаат запрепастувачки генијална отпорност. Бактериите имаат способност да си го изменат клеточниот ѕид за да не дозволат да навлезе антибиотикот или, пак, да го променат својот хемиски состав за антибиотикот да не може да ги убие. Исто така, бактериите можат да го отстранат антибиотикот веднаш штом тој ќе навлезе внатре или, пак, едноставно да го онеспособат со тоа што ќе го разградат.
Како што се зголемува употребата на антибиотици, се размножуваат и се шират отпорните видови бактерии. Дали ова значи целосен пораз за антибиотиците? Не, барем во повеќето случаи. Ако еден антибиотик не дејствува против извесна инфекција, обично дејствува некој друг антибиотик. Отпорноста создава неприлики, но сѐ до неодамна обично можеше да се излезе на крај со неа.
Отпорност на многу лекови
Потоа, на голем ужас на медицинските стручњаци, се откри дека бактериите си разменуваат гени меѓу себе. Во почетокот се мислело дека можат да разменат гени само бактерии од ист вид. Но, подоцна биле откриени истите отпорни гени и во сосема поинакви видови бактерии. Преку ваквата размена, бактериите од различни видови стекнале отпорност на многу лекарства што најчесто се користат.
Како сево ова да не беше доволно, истражувањата во 1990-тите покажаа дека некои бактерии можат и сами да стекнат отпорност на лекови. Дури и кога се дава само еден антибиотик, некои видови бактерии стануваат отпорни на повеќе антибиотици, како природни така и синтетички.
Мрачна иднина
Иако повеќето антибиотици денес сѐ уште се ефикасни кај повеќето луѓе, се поставува прашањето колку тие лекови ќе бидат ефикасни во иднина. Во книгата Парадоксот на антибиотиците се наведува: „Повеќе не можеме да очекуваме дека некоја инфекција ќе се излекува со првиот антибиотик што ќе го избереме“. Во книгата понатаму се вели: „Во некои делови од светот, ограничените резерви на антибиотици значат дека не е ефикасен ниеден антибиотик што стои на располагање . . . Пациентите страдаат и умираат од болести за кои пред 50 години некои предвидувале дека ќе бидат збришани од земјата“.
Бактериите не се единствените микроби што станале отпорни на лековите кои се користат во медицината. Вирусите, габите и други ситни паразити исто така покажале извонредна приспособливост, најавувајќи му на светот нови видови што се закануваат да ги поништат сите напори кои се вложени за да се откријат и да се произведат лекови што ќе се користат во борбата против нив.
Тогаш, што може да се стори? Може ли отпорноста да се победи, или барем да се држи под контрола? Како можат антибиотиците и другите антимикробни средства да извојуваат победа во борбата против инфекциите во еден свет во кој заразните болести стануваат сѐ поголем проблем?
[Фусноти]
a „Антибиотик“, како што обично се користи овој збор, е лек што се бори против бактериите. „Антимикробно средство“ е поопшт термин и вклучува секаков лек за борба против микробите што предизвикуваат болести, сеедно дали станува збор за вируси, бактерии, габи или ситни паразити.
b Инсектицидите се отрови, но и лековите се отрови. И едните и другите се и корисни и штетни. Иако антибиотиците ги убиваат штетните микроби, тие ги убиваат и корисните бактерии.
[Рамка/слика на страница 6]
Што се тоа антимикробни средства?
Антибиотикот што Ви го дава лекарот спаѓа во класата на лекови наречени антимикробни средства. Тие спаѓаат во општата група лекови што се користат како „хемотерапија“, термин што се однесува на лекување болести со помош на хемиски средства. Иако терминот „хемотерапија“ честопати се користи во поврзаност со лекувањето на рак, во почетокот се однесувал — и сѐ уште се однесува — на лекувањето на заразни болести. Во тие случаи постапката се вика антимикробна хемотерапија.
Микробите, т.е. микроорганизмите, се ситни организми што можат да се видат само со помош на микроскоп. Антимикробните средства се хемикалии што дејствуваат против микробите кои предизвикуваат болести. За жал, антимикробните средства можат да дејствуваат и против корисните микроби.
Во 1941, Селман Ваксман, кој учествувал во пронаоѓањето на стрептомицинот, го применил терминот „антибиотик“ на антибактериските средства што се добиваат од микроорганизми. Антибиотиците, како и други антимикробни средства што се користат во лекувањето, се многу корисни поради таканаречената селективна токсичност. Тоа значи дека можат да ги отрујат микробите без да предизвикаат тешко труење на Вашиот организам.
Сепак, сите антибиотици се барем донекаде отровни и за нашиот организам. Границата на безбедност помеѓу дозата што ќе влијае врз микробите и дозата што ќе му наштети на нашиот организам се нарекува терапевтски индекс. Колку е поголем индексот, толку е побезбеден лекот, и обратно, колку е помал индексот, толку е поопасен лекот. Всушност, пронајдени се илјадници супстанции што дејствуваат како антибиотици, но повеќето од нив не можат да се користат во медицината затоа што се премногу токсични за луѓето или за животните.
Првиот природен антибиотик што можел да се внесува во организмот бил пеницилинот, кој се добива од една мувла наречена Penicillium notatum. Пеницилинот за првпат бил даден интравенозно во 1941. Кратко потоа, во 1943, бил издвоен стрептомицин од Streptomyces griseus, бактерија што живее во почвата. Со текот на времето биле пронајдени уште многу други антибиотици, како оние што се добиваат од живи суштества така и оние што се добиваат синтетички, по вештачки пат. Сепак, бактериите пронашле начини да им се спротивстават на многу од овие антибиотици и со тоа создале глобален медицински проблем.
[Слика]
Колонијата на мувла од која се добива пеницилин, која се гледа на дното на садот, го спречува ширењето на бактериите.
[Извор на слика]
Christine L. Case/Skyline College
[Рамка/слики на страница 7]
Видови микроби
Вирусите се најситните микроби. Тие ги предизвикуваат вообичаените болести како што се настинките, грипот и воспалението на грлото. Вирусите предизвикуваат и ужасни болести како што се детската парализа, еболата и СИДА-та.
Бактериите се толку едноставни едноклеточни организми што немаат јадро и обично имаат само еден хромозом. Во нашиот организам живеат билиони бактерии, од кои повеќето се во дигестивниот тракт. Тие учествуваат во варењето на храната и претставуваат главен извор на витамин К, кој е неопходен за згрутчување на крвта.
Се смета дека само околу 300 од приближно 4.600 познати видови бактерии се патогени (причинители на болести). Сепак, бактериите се извор на еден долг список болести што ги напаѓаат растенијата, животните и луѓето. Некои од тие болести што се јавуваат кај луѓето се туберкулоза, колера, дифтерија, антракс, кариес, некои видови пневмонија и голем број сексуално-преносливи болести.
Протозоите, исто како бактериите, се едноклеточни организми, но може да имаат повеќе од едно јадро. Во нив спаѓаат амебите и трипанозомите, како и паразитот што предизвикува маларија. Околу една третина од сите живи видови се паразити — ги има околу 10.000 различни видови — иако само малку од нив предизвикуваат болести кај луѓето.
Габите исто така предизвикуваат болести. Овие организми имаат јадро и формираат испреплетени мрежи од влакненца. Најчести инфекции се лишаите, како што се габичната инфекција на стапалото и кандидијаза (Candida). Од тешки габични инфекции обично заболуваат само луѓе чиј одбранбен механизам ослабнал поради лоша исхрана, рак, употреба на дрога или поради вирусни инфекции што ја спречуваат работата на имунолошкиот систем.
[Слики]
Вирусот на ебола
Бактеријата „Staphylococcus aureus“
Протозоата „Giardia lamblia“
Габата што предизвикува лишај
[Извори на слики]
CDC/C. Goldsmith
CDC/Janice Carr
Со љубезна дозвола на Dr. Arturo Gonzáles Robles, CINVESTAV, I.P.N. México
© Bristol Biomedical Image Archive, University of Bristol
[Слика на страница 4]
Александар Флеминг, човекот што го открил пеницилинот