Avemu bisognu urgente di novi antibiotici cù un spettru d'azzione largu è strettu

A maiò parte di l'antibiotici dispunibuli in u mercatu oghje venenu da l'anni 80, a chjamata età d'oru di a terapia antibiotica. Attualmente, avemu una grande sproporzione trà a dumanda di novi droghe è a so offerta. Intantu, secondu l'OMS, l'era post-antibiotica hè appena principiata. Parlemu cù u prufessore. dr hab. med. Waleria Hryniewicz.

1. Ogni annu, infizzioni cù bacteria resistenti à l'antibiotici causanu ca. 700 mila. morti in u mondu sanu
2. "L'usu impropriu è eccessivu di l'antibiotici significava chì u percentuale di ceppi resistenti aumentò gradualmente, assumendu un caratteru di avalanche da a fine di u seculu passatu" - dice u prufessore Waleria Hryniewicz.
3. I scientisti svedesi di bacteria di grande impurtanza in infizzioni umani, cum'è Pseudomonas aeruginosa è Salmonella enterica, anu scupertu pocu tempu u cusì chjamatu u genu gar, chì determina a resistenza à unu di l'antibiotici più recenti - plasomycin.
4. Sicondu u prof. Hryniewicz in Pulonia hè u prublema più seriu in u campu di a medicina di l'infezzione NewDelhi-type carbapenemase (NDM) è ancu KPC è OXA-48

Monika Zieleniewska, Medonet: Sembra chì simu in corsa contr'à i batteri. Da una banda, introducemu una nova generazione di antibiotici cù un spettru d'azzione sempre più largu, è da l'altra banda, sempre più microrganismi diventanu resistenti à elli ...

Prof Waleria Hryniewicz: Sfurtunatamente, sta razza hè vinta da i batteri, chì puderia significà l'iniziu di una era post-antibiotica per a medicina. U terminu hè statu utilizatu prima in u "Rapportu nantu à a resistenza à l'antibiotici" publicatu da l'OMS in 2014. U documentu enfatizeghja chì avà, ancu infizzioni ligeri ponu esse fatali è ùn hè micca una fantasia apocalittica, ma una vera stampa.

In l'Unione Europea solu, ci era 2015 impieghi in 33. morti per infizzioni cù microorganismi multi-resistenti per quale ùn era micca dispunibile terapia efficace. In Pulonia, u numeru di tali casi hè statu stimatu à circa 2200. In ogni modu, u Centru Americanu per a Prevenzione è u Controlu di l'Infezzione (CDC) in Atlanta hà recentemente infurmatu chì in i Stati Uniti per infizzioni simili ogni 15 minuti. u paziente mori. Sicondu l'estimi di l'autori di u rapportu preparatu da a squadra di l'eminente economistu britannicu J. O'Neill, ogni annu in u mondu infizzioni resistenti à l'antibiotici causanu ca. 700 mila. morti.

1. Leghjite puru: L'antibiotici cessanu di travaglià. Ùn ci saranu micca droghe per i superbugs prestu?

Cumu i scientisti spieganu a crisa di l'antibiotici?

A ricchezza di stu gruppu di droghe hà calatu a nostra vigilanza. In a maiò parte di i casi, i ceppi resistenti sò stati isolati cù l'intruduzioni di un novu antibioticu, ma stu fenomenu era inizialmente marginali. Ma significava chì i microbi sapianu difende. A causa di l'usu impropriu è eccessivu di l'antibiotici, u percentualità di ceppi resistenti aumentò gradualmente, piglià un caratteru di avalanche da a fine di u seculu passatu.. Intantu, novi antibiotici sò stati introdotti sporadicamente, cusì ci era una sproporzione enormosa trà a dumanda, vale à dì a dumanda di novi droghe, è a so offerta. Se l'azzione adattata ùn hè micca presa immediatamente, i morti mundiali da a resistenza à l'antibiotici puderanu aumentà finu à 2050 milioni à l'annu da 10.

Perchè l'usu eccessivu di antibiotici hè dannosu?

Avemu da trattà stu prublema in almenu trè aspetti. U primu hè direttamente ligatu à l'azzione di un antibioticu nantu à l'omu. Ricurdativi chì ogni droga pò causà effetti latu. Puderanu esse lieve, per esempiu nausea, si sentenu peggiu, ma ponu ancu pruvucà reazzioni periculosi per a vita, cum'è scossa anafilattica, danni acuti di fegato o prublemi di cori.

Inoltre, l'antibioticu disturba a nostra flora bacteriana naturali, chì, guardendu l'equilibriu biologicu, impedisce a multiplicazione eccessiva di microorganismi dannosi (per esempiu, Clostridioides difficile, fungi), cumpresi quelli resistenti à l'antibiotici.

U terzu effettu negativu di piglià l'antibiotici hè a generazione di resistenza trà a nostra flora chjamata nurmale, amica chì pò trasmette à i batteri capaci di causà infizzioni severi. Sapemu chì a resistenza pneumococca à a penicillina - un agentu causativu impurtante di infizzioni umani - hè vinutu da u streptococcus orale, chì hè cumunu à tutti noi senza dannu. Per d 'altra banda, l'infezzione cù a malatia pneumococca resistente pone un problema terapèuticu è epidemiologicu seriu. Ci hè parechje esempi di trasferimentu interspecificu di i geni di resistenza, è più antibiotici chì usemu, u più efficau questu prucessu hè.

1. Leghjite puru: L'antibiotici cumunimenti usati ponu causà prublemi di cori

Cumu i batteri sviluppanu resistenza à l'antibiotici cumunimenti utilizati, è quantu di minaccia ci ponu questu?

I miccanismi di a resistenza à l'antibiotici in natura anu esistitu per seculi, ancu prima di a so scuperta per a medicina. I microorganismi chì pruducianu antibiotici anu da difendesi contru à i so effetti è, per ùn mori micca da u so propiu pruduttu, anu geni di resistenza. Inoltre, sò capaci di usà miccanismi fisiologichi esistenti per luttà contra l'antibiotici: per creà strutture novi chì permettenu a sopravvivenza, è ancu per inizià percorsi biochimici alternativi se a droga hè bluccata naturalmente.

Attivanu diverse strategie di difesa, per esempiu, pompa l'antibioticu, impediscenu di entre in a cellula, o disattivanu cù diversi enzimi modificatori o idrolisi. Un esempiu eccellente sò i beta-lactamases assai diffusi chì idrolizzanu i gruppi più impurtanti di antibiotici, cum'è penicilline, cefalosporine o carbapenemi.

Hè statu dimustratu chì u ritmu di emergenza è diffusione di battìri resistenti dipende da u livellu è u mudellu di cunsumu antibioticu. In i paesi cù politiche antibiotiche restrittive, a resistenza hè mantenuta à un livellu bassu. Stu gruppu include, per esempiu, i paesi Scandinavi.

Chì significà u terminu "superbugs"?

I batteri sò resistenti multi-antibiotici, vale à dì ùn sò micca suscettibili à e droghe di prima linea o ancu di seconda linea, vale à dì i più efficaci è più sicuri, spessu resistenti à tutte e droghe dispunibili. U terminu hè stata urigginariamente applicata à i ceppi di staphylococcus aureus resistenti à multibiotici insensibili à meticillina è vancomicina. Attualmente, hè utilizatu per discrìviri ceppi di diverse spezie chì mostranu resistenza multi-antibiotica.

È i patogeni d'alarma?

I patogeni d'alarma sò superbugs, è i so numeri sò in constantemente crescente. A rilevazione di elli in un paziente duverebbe attivà una alarma è implementà misure particularmente restrittivi chì impediscenu a so diffusione ulteriore. I patogeni d'alerta presentanu unu di i più grandi sfidi medichi oghjeQuestu hè duvuta à e limitazioni significativa di e pussibulità terapeutiche è à l'aumentu di e caratteristiche epidemiche.

Diagnostichi microbiologichi affidabili, squadre di cuntrollu di l'infezzione chì funziona bè è servizii epidemiologichi ghjucanu un rolu enormu in limità a diffusione di sti ceppi. Trè anni fà, l'OMS, basatu annantu à un'analisi di a resistenza à l'antibiotici in i Stati membri, hà divisu e spezie bacteriale multiresistenti in trè gruppi, secondu l'urgenza di introduzione di novi antibiotici efficaci.

U gruppu d'impurtanza critica include sticks intestinali, cum'è Klebsiella pneumoniae è Escherichia coli, è Acinetobacter baumannii è Pseudomonas aeruginosa, chì sò sempre più resistenti à i droghe d'ultimu ricorsu. Ci hè ancu un mycobacterium tuberculosis resistente à rifampicina. I seguenti dui gruppi includenu, frà altri stafilococchi multiresistenti, Helicobacter pylori, gonococchi, è ancu Salmonella spp. è pneumococchi.

L'infurmazione chì i batteri rispunsevuli di infizzioni fora di l'uspidale sò in questa lista. A larga resistenza à l'antibiotici trà questi patogeni pò significà chì i pazienti infettati devenu esse riferiti per u trattamentu di l'uspidale. Tuttavia, ancu in istituzioni medichi, l'scelta di a terapia efficace hè limitata. L'Americani includenu gonococci in u primu gruppu micca solu per a so multi-resistenza, ma ancu per a so strada estremamente efficace di diffusione. Allora, tratteremu prestu a gonorrea in l'uspidale ?

1. Leghjite puru: Malattie sessualmente trasmesse gravi

I scientisti svedesi anu scupertu battìri in India chì cuntenenu un genu di resistenza à l'antibiotici, u chjamatu gen gar. Chì ghjè è cumu pudemu aduprà sta cunniscenza?

A deteczione di un novu genu gar hè assuciatu à u sviluppu di a metagenomica di l'ambienti chjamata, vale à dì u studiu di tutti l'ADN ottenuti da l'ambienti naturali, chì permette ancu di identificà i microorganisimi chì ùn pudemu micca cultivà in un laboratoriu. A scuperta di u genu gar hè assai disturbante perchè determina a resistenza à unu di l'antibiotici più recenti - plazomicina - registratu l'annu passatu.

L'alti speranze sò stati posti nantu à questu perchè era assai attivu contr'à e ceppi bacteriali resistenti à e droghe più vechje in questu gruppu (gentamicina è amikacina). Un'altra mala nutizia hè chì stu genu si trova nantu à un elementu geneticu mobile chjamatu integron è pò sparghje horizontalmente, è dunque assai efficace, trà e diverse spezie bacteriale ancu in presenza di plasomicina.

U genu gar hè statu isolatu da bacteria di grande impurtanza in infizzioni umani, cum'è Pseudomonas aeruginosa è Salmonella enterica. A ricerca in l'India cuncernava u materiale cullucatu da u fondu di un fiume à u quale era scaricata l'acqua. Anu dimustratu a diffusione diffusa di i geni di resistenza in l'ambiente per mezu di l'attività umana irresponsibile. Dunque, un numeru di paesi stanu digià cunsiderendu a disinfettazione di l'acqua di scarico prima di esse liberata in l'ambiente. I circadori svedesi enfatizzanu ancu l'impurtanza di detectà i geni di resistenza in l'ambiente in a fase iniziale di introduzione di qualsiasi antibioticu novu, è ancu prima ch'elli sò acquistati da i microorganismi.

1. Leghje di più: I scientisti di l'Università di Göteborg anu nutatu chì un genu prima scunnisciutu per a resistenza à l'antibiotici s'hè spargugliatu

Sembra chì - cum'è in u casu di i virus - duvemu esse attenti à rompe e barriere ecologiche è u turismu intercontinentale.

Micca solu u turismu, ma ancu parechji disastri naturali cum'è terremoti, tsunamis è guerri. Quandu si tratta di rompe a barrera ecologica da i batteri, un bon esempiu hè u rapidu aumentu di a presenza di Acinetobacter baumannii in a nostra zona climatica.

Hè da fà cù a Prima Guerra di u Golfu, da induve hè stata purtata in Europa è in i Stati Uniti più prubabilmente da i suldati di ritornu. Hà trovu eccellenti cundizioni di vita quì, soprattuttu in u cuntestu di u riscaldamentu glubale. Hè un microorganismu ambientale, è dunque dotatu di parechji miccanismi diffirenti chì li permettenu di sopravvive è di multiplicà. Quessi sò, per esempiu, a resistenza à l'antibiotici, à i sali, cumpresi i metalli pisanti, è a sopravvivenza in cundizioni di alta umidità. Acinetobacter baumannii hè unu di i prublemi più serii di infizzioni nosocomiali in u mondu oghje.

Tuttavia, mi piacerebbe fà una attenzione particulare à l'epidemie, o piuttostu à una pandemia, chì spessu scappa di a nostra attenzione. Hè a diffusione di ceppi bacteriali multiresistenti è ancu a diffusione horizontale di determinanti di resistenza (geni). A resistenza nasce da mutazioni in DNA cromosomi, ma hè ancu acquistatu grazia à u trasferimentu horizontale di i geni di resistenza, per esempiu, nantu à i trasposoni è i plasmidi di cunjugazione, è l'acquistu di resistenza in u risultatu di a trasfurmazioni genetica. Hè soprattuttu efficace in ambienti induve l'antibiotici sò largamente utilizati è abusati.

In quantu à a cuntribuzione di u turismu è di viaghji longu à a diffusione di a resistenza, u più spettaculare hè a diffusione di ceppi di bastoncini intestinali chì producenu carbapenemasi capaci di idrolizza tutti l'antibiotici beta-lactam, cumpresi i carbapenemi, un gruppu di droghe particularmente impurtante in u trattamentu di i gravi. infizzioni.

In Pulonia, u più cumuni hè carbapenemase di u tipu NewDelhi (NDM), è ancu KPC è OXA-48. Probabilmente ci sò stati purtati da l'India, i Stati Uniti è l'Africa di u Nordu, rispettivamente. Questi ceppi anu ancu geni per a resistenza à una quantità di altri antibiotici, chì limitanu significativamente l'opzioni terapeutiche, classificendu cum'è patogeni d'allarme. Questu hè certamente u prublema più seriu in u campu di a medicina di l'infezzione in Pulonia, è u numeru di casi di infezioni è trasportatori cunfirmati da u Centru Naziunale di Riferimentu per a Susceptibilità Antimicrobica hà digià superatu 10.

1. Leghje di più: In Pulonia, ci hè una valanga di persone infettate da a bacteria mortale di New Delhi. A maiò parte di l'antibiotici ùn funziona micca per ella

Sicondu a literatura medica, più di a mità di i pazienti ùn sò micca salvati in infizzioni di sangue causate da i bacilli intestinali chì produci carbapenemases. Ancu s'ellu hè statu introduttu novi antibiotici attivi contr'à i ceppi producitori di carbapenemase, ùn avemu ancu micca un antibioticu efficace in u trattamentu di NDM.

Parechji studii sò stati publicati chì mostranu u nostru trattu digestivu hè facilmente culunizatu cù i microorganismi lucali durante i viaghji intercontinentali. Sì i battìri resistenti sò cumuni quì, l'impurtamu in induve vivemu è stanu cun noi per parechje settimane. Inoltre, quandu pigliamu antibiotici chì sò resistenti à elli, ci hè un risicu aumentatu di a so diffusione.

Parechji di i geni di resistenza identificati in i battìri rispunsevuli di infizzioni umani sò derivati ​​da i microorganismi ambientali è zoonotichi. Cusì, una pandemia di un plasmide chì porta u genu di resistenza à a colistina (mcr-1) hè statu descrittu di pocu tempu, chì si sparse in ceppi Enterobacterales in cinque cuntinenti in un annu. Hè stata urigginariamente isolata da i porchi in Cina, dopu in aviculture è prudutti alimentari.

Ricertamenti, si parla assai di halicina, un antibioticu inventatu da l'intelligenza artificiale. L'urdinatori rimpiazzanu in modu efficace e persone in u sviluppu di novi droghe?

A ricerca di droghe cù e proprietà previste cù l'intelligenza artificiale pare micca solu interessanti, ma ancu assai desiderate. Forse questu vi daria l'uppurtunità di ottene e droghe ideali? Antibiotici chì nisun microorganismu pò resiste? Cù l'aiutu di i mudelli di computer creati, hè pussibule di pruvà milioni di cumposti chimichi in pocu tempu è selezziunate i più promettenti in quantu à l'attività antibacteriana.

Solu un tali "scupertu" u novu antibioticu hè halicin, chì deve u so nome à l'urdinatore HAL 9000 da u filmu "2001: A Space Odyssey".. I studii di a so attività in vitro contru u multiresistente Acinetobacter baumannii strain sò ottimisti, ma ùn travaglia micca contru Pseudomonas aeruginosa - un altru patogenu hospitalariu impurtante. Avemu osservatu più è più pruposte di droghe potenziale ottenute da u metudu sopra, chì permette di scurzà a prima fase di u so sviluppu. Sfurtunatamente, ci sò sempre studii animali è umani per esse realizatu per determinà a sicurezza è l'efficacità di e novi droghe in cundizioni reali di infezzione.

1. Leghjite puru: Hè faciule catturà a malatia ... in un ospedale. Chì pudete esse infettatu?

Cunfideremu dunque u compitu di creà novi antibiotici à l'urdinatori currettamente programati in u futuru ?

Questu hè digià accadutu parzialmente. Avemu biblioteche enormi di cumposti diversi cù proprietà cunnisciute è miccanismi d'azzione. Sapemu chì cuncentrazione, secondu a dosa, ghjunghjenu in i tissuti. Sapemu e so caratteristiche chimiche, fisiche è biologiche, cumprese a tossicità. In u casu di droghe antimicrobiale, duvemu strive à capisce bè e caratteristiche biologiche di u microorganismu per quale vulemu sviluppà una droga efficace. Avemu bisognu di cunnosce u miccanisimu di pruvucà i feriti è i fatturi di virulenza.

Per esempiu, se una tossina hè rispunsevuli di i vostri sintomi, a droga deve suppressione a so pruduzzione. In u casu di battìri multi-antibioticu-resistenti, hè necessariu d'amparà i miccanismi di resistenza, è s'ellu hè risultatu da a produzzione di una enzima chì hydrolyzes l'antibioticu, circhemu i so inhibitori. Quandu una alterazione di u receptore crea u mecanismu di resistenza, avemu bisognu di truvà quellu chì avarà una affinità per questu.

Forsi duvemu ancu sviluppà tecnulugii per u disignu di antibiotici "su misura", adattati à i bisogni di e persone specifiche o à ceppi specifichi di bacteria?

Saria fantasticu, ma ... in u mumentu, in a prima fase di trattamentu di una infizzione, di solitu ùn cunnosci micca u fattore etiologicu (causendu a malatia), cusì principiamu a terapia cù una droga cù un largu spettru d'azzione. Una spezia bacteriana hè di solitu rispunsevuli di parechje malatie chì si trovanu in diversi tessuti di diversi sistemi. Pigliemu per esempiu u staphylococcus d'oru, chì provoca, frà altri, infizzioni di a pelle, pneumonia, sepsis. Ma streptococcus piogeni è Escherichia coli sò ancu rispunsevuli di e stesse infizzioni.

Solu dopu avè ricivutu u risultatu di a cultura da u laboratoriu microbiologicu, chì vi dicerà micca solu chì u microorganismu hà causatu l'infezzione, ma ancu ciò chì a so suscettibilità à a droga, vi permette di sceglie un antibioticu "adatta" à i vostri bisogni. Nota ancu chì una infizzione causata da u listessu patogenu in altrò in u nostru corpu pò esse bisognu di una medicazione diversaperchè l'efficacità di a terapia dipende da a so cuncentrazione in u situ di l'infezzione è, sicuru, a sensibilità di u fattore etiologicu. Avemu bisognu urgente di novi antibiotici, sia di spettru largu, quandu u fattore etiologicu hè scunnisciutu (terapia empirica) è stretta, quandu avemu digià un risultatu di teste microbiologicu (terapia mirata).

E ricerche nantu à i probiotici persunalizati chì prutegeranu bè u nostru microbioma?

Finu a ora, ùn avemu micca pussutu custruisce probiotici cù e caratteristiche desiderate, sapemu ancu troppu pocu di u nostru microbioma è a so maghjina in a salute è a malatia. Hè assai diversu, cumplicatu, è i metudi di ripruduzzione classica ùn ci permettenu micca di capiscenu sanu. Spergu chì i studii metagenomici sempre più frequenti di u trattu gastrointestinali furnisceranu infurmazioni impurtanti chì permettenu intervenzioni di rimediu mirati in u microbioma.

Forsi avete bisognu di pensà à altre opzioni di trattamentu per l'infizzioni bacteriale chì eliminanu l'antibiotici?

Avemu da ricurdà chì a definizione muderna di un antibioticu difiere di l'uriginale, vale à dì solu u pruduttu di u metabolismu microbicu. Per fà più faciule, Attualmente cunsideremu chì l'antibiotici sò tutte e droghe antibacteriale, cumprese quelle sintetiche, cum'è linezolid o fluoroquinolones.. Cerchemu e proprietà antibacteriale di droghe usate in altre malatie. In ogni casu, a quistione sorge: duvete rinunzià a so pruvisione in l'indicazioni originali? Se no, prubabilmente genereremu resistenza à elli rapidamente.

Ci sò state parechje discussioni è prucessi di ricerca riguardanti un approcciu sfarente di a lotta contru l'infizzioni chè prima. Di sicuru, u modu più efficace hè di sviluppà vaccini. In ogni casu, cù una varietà cusì grande di microbichi, questu ùn hè micca pussibule per via di e limitazioni di a nostra cunniscenza di i miccanismi patogeni, è ancu per ragioni tecniche è di costu. Avemu sforzu di riduce a so patogenicità, per esempiu, limitendu a pruduzzione di tossine è enzimi impurtanti in a patogenesi di l'infezzione o privà di a pussibilità di a culunizazione di tissuti, chì hè di solitu u primu stadiu di l'infezzione. Vulemu ch'elli cunvissi in pace cun noi.

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Prufessu dr hab. med. Waleria Hryniewicz hè un specialistu in u campu di a microbiologia medica. Hà capu u Dipartimentu di Epidemiologia è Microbiologia Clinica di l'Istitutu Naziunale di Medicina. Hè u presidente di u Programma Naziunale di Prutezzione Antibiotica, è finu à u 2018 hè stata cunsultante naziunale in u campu di a microbiologia medica.

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