Пробиотики и устойчивость к антибиотикам

Устойчивость к антибиотикам, то есть выживание и размножение бактерий, несмотря на присутствие антибиотика, является одной из самых серьезных проблем современной медицины. Может ли прием пробиотиков быть частью борьбы с устойчивостью к антибиотикам?

Выделение пенициллина от плесени в 1938 году было награждено Нобелевской премией. Его получили в 1945 году три джентльмена: Александр Флеминг, Говард Уолтер Флори и Эрнст Борис Чейн. Антибиотики казались «лекарством от всякого зла», и действительно они были давно: инфекционные заболевания бактериальной этиологии перестали сеять хаос, а профилактика инфекций в периоперационном процессе вышла на более высокий уровень.

К сожалению, перед новой угрозой болезнетворные бактерии не бездействовали. С годами у них выработалась устойчивость к другим типам антибиотиков. Кстати, еще до массового использования пенициллинового аппарата уже появился устойчивый к нему штамм золотистого стафилококка. На сегодняшний день устойчивость микроорганизмов к антибиотикам - одна из самых серьезных проблем медицины. Проблема настолько широка, что предпринимаемые действия охватывают самые разные области - от сельского хозяйства до финансов. Неудивительно, что эта тема возникла также в области антибиотикотерапии и пробиотических бактерий. Основные возникающие вопросы:

• Может ли прием пробиотиков быть частью борьбы с устойчивостью к антибиотикам?
• Могут ли пробиотики передавать гены устойчивости к антибиотикам?

Давайте подробнее рассмотрим оба вопроса, но начнем с обсуждения самого феномена устойчивости к антибиотикам.

История устойчивости к антибиотикам

Мы говорим об устойчивости к антибиотикам, когда бактерии выживают и размножаются, несмотря на присутствие антибиотика. Для этого они используют защитные механизмы, в том числе они производят ферменты, которые разрушают антибиотик или снижают его способность проникновения в клетки, а иногда и обходят создаваемые им блокировки. Это может быть удивительно, но устойчивость к антибиотикам возникла задолго до лечения только антибиотиками. Гены устойчивости к антибиотикам уже были обнаружены у бактерий, обнаруженных археологами в вечной мерзлоте, что подтверждает, что бактерии и грибы взаимодействуют друг с другом в течение как минимум 30 000 лет. Так почему же мы только сейчас рассматриваем устойчивость к антибиотикам как один из самых серьезных рисков для здоровья?

Мы найдем ответ на этот вопрос в ХХ веке. Пенициллин начал бум использования антибиотиков не только для людей, но и в кормах для сельскохозяйственных животных и в средствах защиты растений. Антибиотики часто использовались без видимых причин и для микробиологического тестирования в рамках профилактики инфекций. Когда некоторые бактерии перестали реагировать на пенициллин, начали использоваться другие вещества, включая цефалоспорины, карбапенемы, полипептиды, гликопептиды и тетрациклины. Однако список этих веществ пока закрыт. Отметим, что с конца 1990-х годов не было представлено ни одного нового антибиотика. Неправильное и чрезмерное их использование может привести к тому, что ни один из них не подействует, а банальная инфекция может нас убить.

Наиболее важные министерства здравоохранения занимались темой устойчивости бактерий к антибиотикам, включая Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ), Европейский центр профилактики и контроля заболеваний (ECDC) и Американский центр профилактики и контроля инфекций (CDC). Их цель заключалась в создании общей политики вмешательства. В Польше у нас также есть группа экспертов, ответственных за реализацию профилактических мероприятий, во главе с проф. доктор хаб. n. med. Валерия Гриневич в рамках Национальной программы защиты от антибиотиков.

Организации предлагают, чтобы вмешательство было основано на трех столпах: просвещение, вакцины и профилактика. Поэтому антибиотики следует применять только при необходимости и в строго определенных дозах. Также важна продолжительность лечения и достаточно большой интервал между приемом следующего антибиотика. Использование антибиотиков в нетерапевтических целях (например, для стимуляции набора веса у животных) в Европе запрещено законом, но животноводство до сих пор не контролируется должным образом в странах, не входящих в ЕС. В то же время ученые исследуют новые противомикробные препараты, вакцины и диагностические инструменты, чтобы найти альтернативный способ борьбы с инфекционными заболеваниями.

Пробиотики в профилактике инфекций

Пробиотики ищут профилактическое действие. Их прием может снизить риск приема антибиотиков. У пробиотических бактерий есть несколько механизмов защиты организма от инфекции:

• Они конкурируют с болезнетворными бактериями. Они занимают стенку кишечника и препятствуют оседанию «чужих», забирают их питательные вещества и препятствуют доступу к рецепторам.

• Они укрепляют кишечный барьер. Это структура, состоящая из кишечного эпителия, защитного слоя слизи и клеток крови, лимфатической, иммунной и нервной систем. Микробиота, населяющая эту область, влияет, среди прочего, на для увеличения количества слизи (например, муцина) и обеспечения прочности плотных соединений, благодаря которым эпителиальные клетки плотно прилегают друг к другу. Благодаря этой «герметичности» кишечный барьер не позволяет болезнетворным микроорганизмам проникать в кровоток.

• Они стимулируют иммунные клетки, в том числе макрофаги и гранулоциты, ответственные за устранение патогенных бактерий, клетки NK (Natural Killer), которые удаляют людей, инфицированных вирусами и бактериями, а также цитокины, то есть белки, регулирующие иммунную систему.

• Некоторые бактерии продуцируют бактериоцины. Это пептиды, способные подавлять или даже устранять патогены, появляющиеся в пищеварительном тракте. Примером может служить штамм Lactococcus lactis W19, который производит низин - природный антибиотик, который эффективно удаляет некоторые бактерии, устойчивые к другим антибиотикам.

Использование пробиотиков также предотвращает инфицирование в больнице. Одна из бактерий, которую особенно трудно лечить, - это Clostridium difficile, который особенно нравится людям, пребывающим в больницах и домах престарелых. Заражение бактериями часто является результатом антибактериальной терапии. В ответ на антибиотики Clostridium difficile производит токсины, которые повреждают толстую кишку, что вызывает стойкую диарею. Агата Куджава-Швейчек, доктор медицинских наук, доктор медицинских наук Сильвия Дудзич в 2012-2016 годах провела исследование с участием 5341 пациента из отделения нефрологии, трансплантологии и внутренних болезней Силезского медицинского университета в Катовице. Все пациенты относились к группе высокого риска, так как они получали антибактериальную терапию и иммуносупрессию. Наблюдения проводились в три периода с разными пробиотиками. Лучшая защита от развития инфекции Clostridium difficile оказался напряжением Lactobacillus plantarum 299v.

Неустойчивый пробиотик

Как микроорганизмы приобретают черты устойчивости? Есть два пути: бактерии мутируют, что является следствием чрезмерного использования антибиотиков, или они приобретают устойчивость к другим бактериям посредством так называемого горизонтальный перенос генов. И это не обязательно должны быть патогенные бактерии! Вот почему так важно, чтобы пробиотические бактерии проходили тесты для определения наличия генов устойчивости к антибиотикам.

В 2002 году появилось руководство ФАО / ВОЗ по их использованию с официальным определением пробиотиков как «живых микроорганизмов, которые, будучи введенными в достаточном количестве, оказывают благотворное влияние на здоровье хозяина». Оценка безопасности пробиотиков стала одним из наиболее важных руководящих принципов в дополнение к подробной идентификации и характеристикам штамма для здоровья. Безопасный пробиотик - это такой пробиотик, который не передает характеристики устойчивости патогенным микроорганизмам.

Молочнокислые бактерии рода Лактококк будь то Лактобациллы имеют долгую историю безопасного использования, так как человечество веками потребляло силос и ферментированные продукты.Эти бактерии встречаются в природе на растениях, а также обитают в пищеварительном тракте животных и людей. Однако они также требуют проверки, прежде чем помещать их в пробиотический препарат. Один из способов - проверить, находятся ли гены устойчивости к антибиотикам на генофоре (бактериальной хромосоме) или на движущихся частях, то есть плазмидах. Только в последнем случае они могут передаваться другим бактериям.

Обязательства без ограничений

18 ноября мы отмечаем Европейский день распространения информации об антибиотиках. Это идеальный момент, чтобы взглянуть на деятельность отечественных и зарубежных организаций. Чтобы выйти из тупика, важно сотрудничество многих государств и социальных групп. В конце концов, бактерии не знают границ. Оценка безопасности стала важным критерием также в индустрии пробиотиков. Их рекомендуют, среди прочего Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA). Выбирая пробиотики, давайте сосредоточимся на компаниях, которые заботятся о соответствующей документации. Тем более, что пробиотические бактерии стоит употреблять - они могут защитить нас от следующей дозы антибиотиков.

ВИДЕО: Какие препараты повышают устойчивость к антибиотикам?

1. S. Dudzicz et al., Lactobacillus plantarum 299v снижает частоту инфицирования Clostridium difficile в нефрологическом и трансплантационном отделениях - результаты одногодичного расширенного исследования «Питательные вещества», 10, вып. 11 (24 октября 2018 г.). pii: E1574. DOI: 10.3390 / nu10111574.

2. A. Kujawa-Szewieczek et al., Влияние Lactobacillus plantarum 299v на частоту инфицирования Clostridium difficile у пациентов с высоким риском, получавших лечение антибиотиками, «Питательные вещества», 7, вып. 12 (4 декабря 2015 г.), стр. 10179-10188. DOI: 10.3390 / nu7125526.

3. Х. Ружаньска, Устойчивость к антибиотикам - величайшая медицинская проблема 21 века, PIWet-PIB Пулавы, Братошевице 2018.

4. ФАО / ВОЗ: Пробиотики в пище. Здоровье и питательные свойства и рекомендации по оценке, 2002, стр. 1-53

5. Андерсон М. и др., Предотвращение кризиса УПП. Каковы пути принятия политических мер для стран в Европе?, По состоянию на 3 октября 2019 г .: https://www.oecd.org/health/health-systems/Averting-the-AMR-crisis-Policy-Brief-32- Март-2019.PDF