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Resistenza agli antibiotici: un imperativo per fermare l'uso indiscriminato e una nuova speranza per combattere i batteri resistenti

Recenti analisi e studi hanno generato speranza per proteggere l'umanità dalla resistenza agli antibiotici che sta rapidamente diventando una minaccia globale.

La scoperta di antibiotici a metà del 1900 costituì una pietra miliare significativa nella storia della medicina poiché per molti fu un miracolo terapeutico batterico infezioni e batteri-causare malattie. Antibiotici un tempo erano definiti un "farmaco miracoloso" e ora gli antibiotici sono indispensabili sia nell'assistenza sanitaria di base che nell'assistenza medica avanzata e nella tecnologia poiché hanno davvero cambiato il mondo proteggendo vite umane ed essendo una parte essenziale nel trattamento di varie condizioni mediche e assistendo in procedure chirurgiche critiche .

La resistenza agli antibiotici sta crescendo a ritmo sostenuto

Antibiotici sono medicinali prodotti naturalmente da microrganismi e bloccano o uccidono batteri dal crescere. È di fondamentale importanza perché batterico le infezioni hanno afflitto l’umanità nel corso dei tempi. Ma “resistente” batteri sviluppare difese che li proteggano dagli effetti di antibiotici quando in precedenza erano stati uccisi da loro. Questi batteri resistenti poi sono in grado di resistere ad eventuali attacchi da parte degli antibiotici e di conseguenza se questi batteri se i trattamenti standard che causano malattie smettono di funzionare perché la malattia persiste le infezioni che possono poi facilmente diffondersi ad altri. Pertanto, gli antibiotici “magici” hanno purtroppo iniziato a fallire o a diventare inefficaci e ciò rappresenta un’enorme minaccia per il sistema sanitario mondiale. Il numero dei resistenti batteri causano già più di 500,000 morti ogni anno e stanno erodendo l’efficacia degli antibiotici per la prevenzione e la cura essendo un killer silenzioso e risiedendo in qualche forma in quasi il 60% della popolazione mondiale. Resistenza agli antibiotici minaccia la nostra capacità di curare molte malattie come la tubercolosi, la polmonite e di compiere progressi nella chirurgia, nel trattamento del cancro, ecc. Si stima che circa 50 milioni di persone moriranno a causa di infezioni resistenti agli antibiotici entro il 2050 e potrebbe effettivamente arrivare il giorno in cui antibiotici non possono più essere utilizzati per il trattamento di infezioni critiche nel modo in cui vengono utilizzati ora. Il problema della resistenza agli antibiotici è ora un importante argomento sanitario che deve essere affrontato con un senso di urgenza per un futuro migliore e la comunità medica e scientifica e i governi di tutto il mondo stanno adottando diversi passi verso il raggiungimento di questo obiettivo.

Indagine dell'OMS: l'"era post-antibiotica"?

L'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) ha dichiarato resistenza agli antibiotici un problema sanitario serio e di alta priorità attraverso il suo sistema di sorveglianza della resistenza antimicrobica globale (GLASS) che è stato lanciato nell'ottobre 2015. Questo sistema raccoglie, analizza e condivide dati sulla resistenza agli antibiotici in tutto il mondo. A partire dal 2017, 52 paesi (25 ad alto reddito, 20 a medio reddito e sette paesi a basso reddito) si sono iscritti a GLASS. È un primo rapporto1 contenente informazioni sui livelli di resistenza agli antibiotici fornite da 22 paesi (mezzo milione di partecipanti iscritti al sondaggio) che mostrano una crescita a un ritmo allarmante: nel complesso un'enorme resistenza dal 62 all'82%. Questa iniziativa dell'OMS mira a creare consapevolezza e coordinare tra le diverse nazioni per affrontare questo grave problema a livello globale.

Avremmo potuto prevenire la resistenza agli antibiotici e ancora possiamo

Come siamo arrivati ​​a questa fase dell’umanità in cui la resistenza agli antibiotici si è trasformata in una minaccia globale? La risposta è abbastanza semplice: ne abbiamo abusato e abusato estremamente antibiotici. I medici hanno prescritto eccessivamente antibiotici a nessuno o a tutti i pazienti negli ultimi decenni. Inoltre, in molti paesi, soprattutto nei paesi in via di sviluppo dell’Asia e dell’Africa, antibiotici sono disponibili da banco presso il farmacista locale e possono essere acquistati senza nemmeno richiedere la prescrizione del medico. Si stima che il 50% delle volte antibiotici sono prescritti per le infezioni che causano virus in cui sostanzialmente non hanno alcun effetto perché il virus completerà comunque la sua durata di vita (generalmente tra 3 e 10 giorni) sia antibiotici vengono presi o no. In realtà, è semplicemente errato e per molti è un mistero il modo esatto in cui antibiotici (quale obiettivo batteri) non avrà alcun effetto sui virus! IL antibiotici potrebbe 'forse' alleviare alcuni sintomi legati all'infezione virale. Anche allora questo continua a non essere etico dal punto di vista medico. Il consiglio corretto dovrebbe essere che, poiché per la maggior parte dei virus non è disponibile alcuna cura, l'infezione dovrebbe semplicemente fare il suo corso e in futuro queste infezioni dovrebbero essere prevenute in alternativa seguendo un'igiene rigorosa e mantenendo l'ambiente pulito. Inoltre, antibiotici vengono abitualmente utilizzati per migliorare la produzione agricola in tutto il mondo e per nutrire il bestiame e gli animali da produzione alimentare (pollo, mucca, maiale) come integratori per la crescita. In questo modo anche gli esseri umani corrono il rischio enorme di ingerire sostanze resistenti agli antibiotici batteri che risiedono negli alimenti o negli animali provocando un trasferimento rigoroso di ceppi resistenti batteri oltre i confini.

Questo scenario è ulteriormente complicato dal fatto che negli ultimi decenni non sono stati sviluppati nuovi antibiotici dalle aziende farmaceutiche, l'ultima nuova classe di antibiotici per i gram-negativi. batteri erano i chinoloni sviluppati quattro decenni fa. Quindi, allo stato attuale, non possiamo davvero pensare di prevenire resistenza agli antibiotici aggiungendo più e diversi antibiotici in quanto ciò non farà che complicare ulteriormente le resistenze e il trasferimento. Molti droga le aziende hanno sottolineato che lo sviluppo di qualsiasi nuovo droga è in primo luogo molto costoso in quanto è un processo lungo che richiede enormi investimenti e il potenziale profitto da antibiotici è generalmente molto basso e le aziende non riescono a raggiungere il pareggio. Ciò è complicato dal fatto che un ceppo resistente si svilupperebbe per un nuovo antibiotico da qualche parte nel mondo entro due anni dal suo lancio, poiché non esiste un quadro giuridico per frenare l’uso eccessivo di antibiotici. Ciò non sembra esattamente promettente sia dal punto di vista commerciale che da quello medico e quindi dallo sviluppo di novità antibiotici non è la soluzione per prevenire la loro resistenza.

L'OMS raccomanda un piano d'azione2 per prevenire la resistenza agli antibiotici:

a) Gli operatori sanitari e gli operatori dovrebbero effettuare un'attenta valutazione dettagliata prima di prescrivere antibiotici agli esseri umani o agli animali. Una revisione Cochrane di vari metodi3 volto a ridurre l'abuso di antibiotici in qualsiasi contesto clinico ha concluso che il metodo della "prescrizione in 3 giorni" ha avuto un discreto successo, in cui il paziente affetto da un'infezione (che non è batterico) gli viene comunicato che le sue condizioni miglioreranno entro 3 giorni, altrimenti antibiotici può essere assunto se i sintomi peggiorano, cosa che generalmente non accade poiché a quel punto l'infezione virale ha fatto il suo corso. b) Il pubblico in generale dovrebbe essere sicuro di porre domande quando vengono prescritti antibiotici e devono prendere antibiotici solo quando accertato che è assolutamente necessario. Devono inoltre completare il dosaggio prescritto per prevenire una rapida crescita di resistenti batterico tensioni. c) Gli agricoltori e gli allevatori di bestiame dovrebbero seguire un uso regolamentato e limitato degli antibiotici e farlo solo dove è importante (ad esempio per curare un'infezione). d) I governi dovrebbero istituire e seguire piani a livello nazionale per frenare l’uso di antibiotici1. È necessario creare quadri personalizzati per i paesi sviluppati e i paesi a reddito medio e basso in relazione alle loro esigenze.

Ora che il danno è fatto: combattere la resistenza agli antibiotici

In modo da non immergerci in un nuovo post antibiotici' e il ritorno all'era della pre-penicillina (il primo antibiotico ad essere scoperto), in questo campo si stanno svolgendo molte ricerche, piene di fallimenti e successi occasionali. Numerosi studi recenti mostrano modi per affrontare e forse invertire la resistenza agli antibiotici. Il primo studio pubblicato in Giornale di chemioterapia antimicrobica4 mostra che quando batteri diventare resistenti, uno dei modi che adottano per limitare antibiotici l'azione avviene producendo un enzima (una β-lattamasi) che distrugge qualsiasi antibiotico che tenta di entrare nella cellula (per il trattamento). Pertanto, i modi per inibire l’azione di tali enzimi potrebbero invertire con successo la resistenza agli antibiotici. In un secondo studio successivo dello stesso team dell’Università di Bristol, nel Regno Unito, ma in collaborazione con l’Università di Oxford, pubblicato nel Microbiologia molecolare5, hanno analizzato l'efficacia di due tipi di inibitori di tali enzimi. Questi inibitori (della classe dei boronati biciclici) si sono rivelati molto efficaci su un particolare tipo di antibiotico (aztreonam) tanto che, in presenza di questo inibitore, l'antibiotico è stato in grado di uccidere molti antibiotici resistenti batteri. Due di questi inibitori, avibactam e vaborbactam, sono ora sottoposti a sperimentazione clinica e sono riusciti a salvare la vita di una persona affetta da un'infezione incurabile. Gli autori sono riusciti solo con un particolare tipo di antibiotico, tuttavia, il loro lavoro ha generato la speranza di invertire la tendenza della resistenza agli antibiotici.

In un altro studio pubblicato in Rapporti scientifici6, i ricercatori dell'Université de Montréal hanno ideato un nuovo approccio per bloccare il trasferimento della resistenza tra batteri, che è uno dei modi in cui la resistenza agli antibiotici si diffonde negli ospedali e nelle unità sanitarie. I geni responsabili della resistenza dei batteri sono codificati sui plasmidi (un piccolo DNA frammento che può replicarsi indipendentemente) e questi plasmidi si trasferiscono tra i batteri, diffondendo così il resistente batteri in lungo e in largo. I ricercatori hanno sottoposto a screening computazionale una libreria di piccole molecole chimiche che si legherebbero alla proteina (TraE) essenziale per questo trasferimento di plasmide. Il sito di legame dell'inibitore è noto dalla struttura molecolare 3D della proteina e si è visto che una volta che i potenziali inibitori erano legati alla proteina, il trasferimento di plasmidi portatori di geni resistenti agli antibiotici era significativamente ridotto, suggerendo così una potenziale strategia per limitare e invertire l'antibiotico. resistenza. Tuttavia, per questo tipo di studio il 3D è necessaria la struttura molecolare di una proteina, il che la rende leggermente limitante poiché molte proteine ​​devono ancora essere caratterizzate strutturalmente. Tuttavia, l'idea è incoraggiante e tali inibitori potrebbero probabilmente svolgere un ruolo importante nell'assistenza sanitaria quotidiana.

La resistenza agli antibiotici sta minacciando e minando diversi decenni di miglioramenti e guadagni che sono stati fatti nell'uomo assistenza sanitaria e sviluppo e l’attuazione di questo lavoro avrà un enorme impatto diretto sulla capacità delle persone di vivere una vita sana.

***

{Puoi leggere il documento di ricerca originale facendo clic sul collegamento DOI indicato di seguito nell'elenco delle fonti citate}

Fonte (s)

1. CHI. Rapporto sul sistema globale di sorveglianza della resistenza antimicrobica (GLASS). http://www.who.int/glass/resources/publications/early-implementation-report/en/ [Accesso al 29 gennaio 2018].

2. CHI. Come fermare la resistenza agli antibiotici? Ecco una ricetta dell'OMS. http://www.who.int/mediacentre/commentaries/stop-antibiotic-resistance/en/. [Accesso al 10 febbraio 2018].

3. Arnold SR. e Straus SE. 2005. Interventi per migliorare le pratiche di prescrizione di antibiotici nell'assistenza ambulatoriale.Cochrane Database Syst Rev. 19 (4). https://doi.org/10.1002/14651858.CD003539.pub2

4. Jiménez-Castellanos JC. et al. 2017. Cambiamenti del proteoma dell'involucro guidati dalla sovrapproduzione di RamA in Klebsiella pneumoniae che migliorano la resistenza acquisita ai -lattamici. Giornale di chemioterapia antimicrobica. 73 (1) https://doi.org/10.1093/jac/dkx345

5. Calvopiña K. et al.2017. Approfondimenti strutturali/meccanici sull'efficacia degli inibitori non classici della -lattamasi contro isolati clinici di Stenotrophomonasmaltophilia ampiamente resistenti ai farmaci. Microbiologia Molecolare. 106 (3). https://doi.org/10.1111/mmi.13831

6. Casu B. et al. 2017. Lo screening basato sui frammenti identifica nuovi bersagli per gli inibitori del trasferimento coniugativo della resistenza antimicrobica da parte del plasmide pKM101. Rapporti scientifici. 7 (1). https://doi.org/10.1038/s41598-017-14953-1

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