Когда антибиотики бессильны. Ученые нашли способ излечить миллионы людей. Как в этом помогут вирусы?
Одна из глобальных современных проблем человечества — выработка резистентности (устойчивости) микроорганизмов к антибактериальным препаратам. Открытие бактериостатических свойств плесени произошло еще в XIX веке, однако повсеместное применение антибиотиков началось во время Второй мировой войны. Вместе с тем уже с конца 60-х годов XX века фармакологи занимались модификацией существующих препаратов, поскольку бактерии вырабатывали устойчивость к ним. С тех пор принципиально новые виды антибиотиков так и не были синтезированы. Прогрессирующая антибиотикорезистентность заставляет ученых всего мира искать альтернативы. Одним из перспективных направлений в этой области являются открытые еще в прошлом столетии бактериофаги, или бактериоядные вирусы, которые способны вылечить пациентов в тех случаях, когда антибиотики бессильны. Грузинские исследователи из Научно-исследовательского института бактериофага, микробиологии и вирусологии активно работают над внедрением нового метода бактериальной терапии. На их счету уже сотни зарегистрированных случаев выздоровления. «Лента.ру» рассказывает о многообещающих результатах исследований бактериофагов.
Глобальная проблема человечества
В течение последнего столетия одним из самых знаменательных событий в медицине стало открытие антимикробных препаратов. Благодаря изобретению и внедрению в клиническую практику пенициллина человечество получило возможность существенно увеличить продолжительность жизни. Однако зачастую нерациональное и повсеместное использование антибактериальной терапии «на всякий случай» приводит к тому, что инфекции приобретают устойчивость к лечению.
По данным отчета Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) за 2019 год, по меньшей мере 700 тысяч человек ежегодно умирают из-за антибиотикорезистентности. Вызванные резистентными штаммами микроорганизмов инфекции трудно поддаются лечению, более тяжело протекают, чаще требуют госпитализации и применения комбинированной терапии с использованием альтернативных препаратов. В итоге выздоровление пациента становится сложнее, дороже и создает условия для распространения эпидемии.
Исследователи из Тбилисского института бактериофагов
Фото: The Eliava Institute
Одной из причин возникновения антибиотикорезистентного кризиса стала легкодоступность антибактериальных препаратов, а также распространенность самолечения и необоснованное назначение антибиотиков врачами. Пандемия COVID-19 дополнительно усугубила существующую проблему. Отсутствие базовой осведомленности о влиянии антибиотиков на вирусы и страх перед новой неизвестной инфекцией участили безрецептурный доступ к антибиотикам, особенно в странах с низким и средним уровнем доходов, где затруднен доступ населения в медицинские учреждения и плохо контролируются продажи антибактериальных препаратов, пишут сотрудники Центрального НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора. Из попавших в стационар только 15 процентов пациентов, у которых были диагностированы соответствующие бактериальные инфекции, нуждались в антибактериальной терапии, но антибиотики назначались 75 процентам заболевших.
15процентов
госпитализированных с COVID-19 нуждались в приеме антибиотиков
Воздействие антибиотиков на коронавирусную инфекцию изучали и китайские ученые из Хуачжунского университета науки и технологий. Они проанализировали данные 1500 заболевших COVID-19, которые поступили в состоянии средней тяжести. 996 пациентам вводили антибиотики в течении первых двух суток после госпитализации, а второй группе либо совсем не давали антимикробные препараты, либо назначали спустя два дня. Оказалось, что коронавирус перешел в тяжелую стадию у 36 процентов испытуемых из первой группы и у 22 процентов — из второй. В результате ученые пришли к выводу, что применение антибиотиков при COVID-19 связано с более высокой вероятность развития тяжелого течения заболевания.
Очень скоро некоторые виды антибактериальных препаратов — например, третье поколение класса цефаспоринов — могут потерять свою эффективность, поскольку в начале пандемии COVID-19 в ряде европейских медицинских учреждений вирус пытались лечить антибиотиками.
В ВОЗ проблему антибиотикорезистентности поднимают регулярно, недавно ее включили в список десяти наиболее серьезных угроз человечеству. Всемирная ассамблея здравоохранения в 2016 году приняла Глобальный план действий по борьбе с устойчивостью к противомикробным препаратам, который предполагает комплекс мер для всестороннего решения проблемы.
Что такое бактериофаги
Одним из перспективных направлений борьбы с резистентностью инфекций к антибиотикам являются бактериофаги, или просто фаги. Они представляют собой крошечные вирусы, которые повсеместно распространены на Земле и способны атаковать только бактерии или патогенные микроорганизмы. Как большинство вирусов, бактериофаги размножаются в клетках хозяина, способны репродуцироваться в бактериальных клетках и вызывать в них лизис (растворение). Фаги оказывают существенное воздействие на состав, динамику и активность микробных скоплений, на эволюцию микробов и их взаимодействие, участвуют в контроле экспрессии собственных генов микроорганизмов.
Официально бактериофаги открыли в 1915-1917 годах, когда независимо друг от друга их обнаружили Фредерик Туорт и Феликс д’Эрелль. Появление современного технического оснащения лабораторий и усовершенствование методов подготовки препаратов к микроскопии позволили более тщательно изучить бактериофаги. Выяснилось, что структура фагов крайне разнообразна и сложнее, чем у вирусов растений и некоторых вирусов человека и животных.
