Что может быть хуже, чем контакт с бактериями, которые современные антибиотики не могут убить? Новое исследование предполагает, что воздействие более чем одного из них может привести к инфекции, поскольку они могут работать вместе.
И использование различных антибиотиков для борьбы с одной такой «супербактерией» может только поощрить других, скрывающихся поблизости, согласно новым выводам, сделанным на сотнях пациентов домов престарелых командой из Мичиганского университета.
На самом деле, исследователи говорят, что пришло время подумать о таких бактериях как о членах устойчивой к антибиотикам экосистемы в медицинских учреждениях, а не как об отдельных видах, которые действуют и реагируют в одиночку.
Сорок процентов из 234 немощных пожилых пациентов, участвовавших в их исследовании, имели более одного микроорганизма с множественной лекарственной устойчивостью, или MDRO, живущих на их телах. Пациенты, у которых были определенные пары MDRO, были более склонны к развитию инфекции мочевыводящих путей, связанной с MDRO.
Исследователи создали карту взаимодействия между бактериями и классами антибиотиков, которую они опубликовали вместе со своими выводами в Proceedings of the National Academy of Sciences.
В конце концов, такое картирование может помочь поставщикам медицинских услуг. Например, они могут выбрать для лечения пациента конкретный антибиотик не только из-за его способности убивать один MDRO, но и из-за его потенциального последующего воздействия на другие MDRO, которые могут скрываться у пациента или поблизости.
Но это потребует времени и дополнительных исследований в лаборатории и в медицинских учреждениях, говорят исследователи под руководством системного биолога Эвана Сниткина, доктора философии. кафедры микробиологии и иммунологии медицинской школы UM.
И тем временем они надеются, что их новые результаты дадут поставщикам медицинских услуг и пациентам еще больше причин избегать использования антибиотиков, если они действительно не нужны, потому что в ответ на них развиваются «супербактерии».
Экосистема сопротивления
Исследователи использовали подробные данные долгосрочного исследования пациентов домов престарелых под руководством врача-гериатра Университета штата Массачусетс Лоны Моди, доктора медицины, магистра наук, которая изучает передачу инфекции и профилактику в домах престарелых. В команду также входила Бетси Фоксман, доктор философии, давний исследователь в области эпидемиологии устойчивости к антибиотикам и инфекций мочевыводящих путей.
Почти две трети исследованных пациентов лечились одним или несколькими из 50 различных антибиотиков в течение периода исследования. Все пациенты в исследовании использовали мочевой катетер для опорожнения мочевого пузыря в течение как минимум трех дней в течение периода исследования. Это позволило исследователям изучить закономерности инфекций мочевыводящих путей, которые в домах престарелых и больницах часто возникают из-за попадания бактерий в мочевой пузырь по катетеру.
Результаты показали, что колонизация кожи, носа и горла таких пациентов обычными MDRO не была случайной.
«Мы наблюдали сложную сеть взаимодействий, при этом на приобретение каждого из шести различных видов ММРО влияли разные наборы антибиотиков, а первичная колонизация ММРО, в свою очередь, увеличивала риск заражения и заражения другими ММРО», - говорится в сообщении. ведущий автор Джойс Ван, доктор философии, научный сотрудник лаборатории Сниткина, руководивший анализом.
Колонизация одним MDRO увеличивала риск приобретения других MDRO, но не всех остальных. Как будто они очень специфически взаимодействовали с другими видами. А лечение пациента любым данным антибиотиком повышало его шансы на колонизацию ММРО, что, в свою очередь, изменяло риск последующего колонизации другим ММРО.
Сотрудничество с супербагами
Исследователи сосредоточились на двух наиболее опасных МРО - устойчивых к ванкомицину энтерококках (VRE) и устойчивых к метициллину Staphylococcus aureus (MRSA), а также на четырех грамотрицательных бактериях, которые выработали устойчивость к двум мощным антибиотикам.
Один из четырех, Proteus mirabilis, вызывает множество катетер-ассоциированных ИМП и может образовывать биопленки, в которых участвует множество бактерий. Известно, что он выделяет соединение под названием уреаза, которое действует как средство коммуникации между бактериями.
Другими тремя изучаемыми видами MDRO были Acinetobacter baumannii, Escherichia coli и Pseudomonas aeruginosa.
Эти виды, как известно, вызывают множество инфекций в больницах, которые приложили значительные усилия для борьбы с ними и предотвращения их распространения.
Но, говорит Сниткин, «много внимания в профилактике инфекций уделяется крупным академическим больницам, но это бесплодная попытка, если вы не контролируете одни и те же организмы во всех подключенных медицинских учреждениях и домах престарелых»., «куда пациенты попадают после пребывания в больнице или живут длительное время. «Нам необходимо понять, какая клиническая практика способствует распространению MDRO в медицинских учреждениях, и, вопреки здравому смыслу, оказывается, что ключевым фактором является использование определенных антибиотиков, применяемых против отдельного организма, которые могут воздействовать на другие циркулирующие организмы».
Короче говоря, в каждом доме престарелых и, вероятно, в каждой больнице в Америке проводится естественный эксперимент по эволюции штаммов бактерий, которые становятся устойчивыми к лекарствам и выживают на пациенте-хозяине или путешествуют между хозяевами.
Люди, которые работают над профилактикой инфекций в медицинских учреждениях, могут когда-нибудь использовать передовые методы секвенирования ДНК, чтобы помочь им бороться с супербактериями, говорит Сниткин.
Эти инструменты, которые он и его коллеги используют в своих исследовательских лабораториях в течение десяти лет, помогают точно определить, какие штаммы различных бактерий присутствуют и как они развиваются.
Это, в сочетании со знаниями о том, как различные штаммы MDRO взаимодействуют друг с другом и как на них влияют определенные антибиотики, может помочь врачам принимать решения в будущем.