Amióta Anton van Leeuwenhoek 1674-ben először pillantotta meg a baktériumokat az orvostudomány hatalmas sikereket ért el a fertőzések gyógyításának területén. Ezeket az eredményeket a gyógyszerekkel szemben ellenálló mikroorganizmusok kialakulása és terjedése veszélyezteti. Frank Møller Aarestrup-al, a Dán Műszaki Egyetem nemzetközi szinten ismert mikrobiológia professzorával beszélgettünk a lehetséges megoldásokról.
Hogyan jönnek létre az ellenálló baktériumok?
A mikrobák olyan mechanizmusokat fejleszthetnek ki, amelyek megvédik őket az ellenük kifejlesztett gyógyszerekkel szemben – ezt hívjuk antimikrobiális rezisztenciának. Ilyenkor egy-egy betegség esetén a kezelésükre használt gyógyszer már nem lesz hatásos.
Bármely kórokozónál kialakulhat ilyen ellenállás: vírusoknál, parazitáknál és gombáknál egyaránt. A probléma minden ország és minden társadalmi csoport számára kihívást jelent.
Ennek az a fő oka, hogy rengeteg antibiotikumot használunk. A baktériumokban folyamatosan keletkeznek mutációk – ilyenkor megváltoznak a gének és ennek nyomán a sejtek tulajdonságai is módosulnak. Ha az örökítőanyag megváltozása nyomán egy baktérium ellenállóvá válik egy antibiotikum iránt, akkor előnyhöz jut, mert életben marad és szaporodni tud, viszont a többi „rokonát” elpusztítja a gyógyszer. Így az ellenálló változattal rendelkező egyedek fognak elszaporodni.
Milyen megoldásokon dolgozik a tudomány a probléma megoldására?
Többféle dolgot tehetünk.
Az első lépés, hogy megkíséreljük nagymértékben csökkenteni az antibiotikumok használatát minden olyan helyen, ahonnan átvitel történhet: az embereknél, a haszonállatoknál, a környezetben és a házi kedvencekben.
A fertőzési rezervoár az a természetes közeg, élőhely vagy szervezet, ahol a baktériumok természetes módon élnek, szaporodnak, és ahonnan képesek tovább terjedni, fertőzést okozva. Ezek a rezervoárok biztosítják a kórokozó hosszú távú fennmaradását. Ha az ellenálló baktériumok átterjednek az egyik rezervoárról a másikra, akkor az első helyen kialakuló rezisztencia és ennek az elterjedése problémákat okoz majd a második helyen is.
Ennek alapján a második teendő a higiénia javítása: nagyon fontosak az olyan egyszerű dolgok is, mint a szennyvíztisztító telepek építése, a megfelelő kézhigiénia és a tiszta víz, illetve a kórházakban is a megfelelő tisztaság.
Ez a két dolog a legfontosabb, amit tehetünk.
Természetesen új kezelési módszerek kifejlesztésén is dolgozhatunk. A probléma ezzel az, hogy ha kizárólag erre támaszkodunk, akkor az új antibiotikumok használata idején ismét rezisztenciát fogunk kiváltani. Így mindig lemaradunk a kórokozókkal való versengés során.
Mivel foglalkozik a kutatása során?
Jelenleg főként olyan rendszerek felállításán dolgozunk, amelyek javíthatják az ellenálló baktériumok nyomon követését. Ha nem tudjuk, hogy hol vagyunk, akkor fogalmunk sincs arról, hogy merre tartunk.
Tehát a kiindulási pont a nyomon követés és annak ismerete, hogy hol vannak a „problémás” baktériumok és az ellenállást lehetővé tevő gének.
Mindez abból a szempontból is rendkívül fontos, hogy eldöntsük: milyen antibiotikumokat érdemes használnunk.
Mert ha egy országban vagy egy régióban nagy a rezisztencia egy bizonyos antibiotikummal szemben, akkor azt nem szabad alkalmaznunk, hanem valami mást kell bevetnünk.
Tehát az első lépés az, hogy megfelelő és átfogó képet kell szereznünk arról, hogy hol találhatók a különböző típusú rezisztenciák.
Egy másik lehetőség ellenállóvá tevő gének terjedésének feltérképezése.
Természetesen az is fontos, hogy pontosan meghatározzuk, hogyan terjed az ellenállóképesség, de ez már a következő kérdés. A baktériumokban a gének akár távoli rokonok között is átadódhatnak. Ha tudjuk, hogy hogyan történik az átvitel, melyek a fő útvonalak, akkor a beavatkozásokat is sokkal célzottabban tudjuk végrehajtani.
Tehát olyan rendszereket hozunk létre, amelyek segítenek a folyamat nyomon követésében.
De természetesen tudnunk kell, hol vannak azok a gócpontok, ahol ez történik. A bél elején, vagy a végén, esetleg a környezetben? Tudjuk, hogy a konkrét környezet nagyon fontos.
De ne feledjük, hogy a bél a nagyon savas pH-tól az enyhén lúgosig változhat. Ez nagyon-nagyon nagy különbséget jelent a környezeti feltételekben.
Ha tudjuk, hogy milyen átvitel történik a baktériumok között, akkor talán tudunk is tenni ellene valamit.
Emellett ott van a baktériumok emberről emberre történő átvitele. Tüsszentés útján történik, vagy kéz érintése útján? Székletből származó szennyeződésről van szó, esetleg szennyezett vízről? Hogyan terjednek a mikrobák: emberről emberre, vagy állatról emberre?
Ha számszerűsíteni tudjuk, mi a legfontosabb, akkor azt is tudjuk, hogy hova irányítsuk az intézkedéseinket. Mindebben kulcsszerepe van a nyomon követésnek. Ez az az alap, amelyre minden más épül.
Kiderült, hogy nem csak egy-egy törzset kell nyomon követni, hanem az egész baktérium-közösséget.
Az egyik megfigyelésünk, hogy a teljes mikrobiomot kell vizsgálnunk; nem elég csak azt a néhány baktériumot nyomon követni, amely fertőzést okoz az emberekben.
Tehát a jelenleg alkalmazott klinikai nyomon követés nem elegendő. Döntést kell hoznunk a módszertanról: minden baktériumot elemzünk, vagy kiválasztunk közülük néhányat? Az eredményeink azt mutatják, hogy minden környezetben minden baktériumot elemeznünk kell, illetve a rezervoárokat is meg kell vizsgálnunk.
Jelenleg vizsgáljuk az az újdonságot, hogy az ellenállóképesség nem állandó dolog.
Minden rezisztencia-mechanizmus biológiai funkció, ami nagymértékben függ attól a környezettől, amelyben működik. Milyen a só koncentrációja, mennyire savas vagy lúgos a kémhatás, milyen a hőmérséklet? Ez a mikrokörnyezet az, ami igazán számít.
Úgy gondolom, hogy különösen ez utóbbi segíthet nekünk abban, hogy valóban lelassítsuk a rezisztencia kialakulását és javítsuk a kezelést.
Vegyünk például egy olyan beteget, akinek ellenálló baktériumok okozzák a húgyúti fertőzését. Antibiotikumokkal nem tudnánk kezelni a betegségét. Ugyanakkor az emberek vizelete enyhén savas kémhatású és ha megváltoztatjuk a betegnél a vizelet kémhatását, akkor meg tudjuk gyógyítani.
Tehát együtt tudunk működni a testünkben lévő helyi mikrokörnyezettel a kezelés javítása érdekében.
Úgy gondolom, ez a legnagyobb felfedezés, amit az utóbbi időben tettünk.
