Золотой век антибиотиков, возможно, подходит к концу.
Недавнее открытие E. coli, несущей mcr-1 и ndm-5 - гены, которые делают бактерию невосприимчивой к антибиотикам последней инстанции - оставило клиницистов без эффективных средств лечения супербактерии.
Но в новом исследовании исследователи из Университета Буффало собрали группу из трех антибиотиков, которые вместе способны уничтожить смертельную бактерию. Новаторское исследование было недавно опубликовано в mBio, журнале Американского общества микробиологии.
Исследователи обнаружили, что новая комбинация азтреонама, амикацина и полимиксина B - антибиотика последней инстанции - способна убить кишечную палочку, несущую гены mcr-1 и ndm-5, в течение 24 часов, а также предотвратить повторный рост. Традиционные комбинации этих антибиотиков не могли убить кишечную палочку и приводили к быстрой резистентности.
«Угроза грамотрицательных бактерий, в том числе E. coli, несущих mcr-1, вызывает беспокойство», - говорит Закери Булман, фармацевт, первый автор исследования, выпускник и бывший постдокторант Школы Университета Университета Нью-Йорка. Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, который в настоящее время является доцентом Иллинойского университета в Чикагском фармацевтическом колледже.
"Мы считаем, что появление mcr-1 и ndm-5 у пациентов может быть предвестником того, что грядет. Золотая эра антибиотиков еще не закончилась, но мы хотели помочь клиницистам подготовиться терапевтически для возникновения этих штаммов."
Брайан Цудзи, PharmD, главный исследователь и доцент Школы фармации и фармацевтических наук, продолжил: «Вот почему штаммы mcr-1 и ndm-5 представляют неотложную угрозу из-за высокой степени резистентности в сочетании с возможностью быстрого распространения в условиях сообщества. Нам пришлось работать быстро и мыслить нестандартно, выходя за рамки традиционных комбинаций антибиотиков».
"Это первое исследование, предлагающее терапевтические решения с тремя препаратами против супербактерий, содержащих mcr-1 и ndm-5. Результаты помогут подготовить клиницистов к будущим проявлениям этих патогенов."
В США было зарегистрировано менее двух десятков случаев заражения кишечной палочкой mcr-1. Однако в связи с дополнительными случаями, зарегистрированными во всем мире, иммунитет бактерий к доступным антибиотикам сделал медицинское сообщество уязвимым перед массовой вспышкой инфекций..
Быстрый рост устойчивых к антибиотикам бактерий возродил важность полимиксинов, класса антибиотиков, которые эффективны, но используются в крайнем случае из-за вреда, который они могут нанести почкам.
Чтобы избежать назначения высоких доз полимиксинов и компенсировать слабые стороны антибиотиков, исследователи решили обратиться к новым стратегиям дозирования и множественным комбинациям антибиотиков.
После проведения исследований десятков комбинаций более чем 15 антибиотиков в паре с полимиксином B исследователи обнаружили два эффективных метода лечения. Комбинация полимиксина В с азтреонамом или амикацином привела к неопределяемому количеству бактерий через 24 часа.
E. coli, однако, смогла восстановиться до исходного уровня через 96 часов, а субпопуляция штаммов, устойчивых к амикацину, возникла через 10 дней при воздействии комбинации полимиксина В и амикацина. Полимиксин В и азтреонам переводили кишечную палочку в персистентное, но нереплицирующееся состояние. Только тройная комбинация устранила штамм кишечной палочки и предотвратила повторный рост.
«Мы знали, что полимиксины сами по себе не могут работать. Только три объединенных препарата могли работать синергетически, подавляя и убивая бактерии», - говорит Булман. «Мы преодолели бактерии, вытолкнув их как можно дальше с помощью агента, к которому они были устойчивы, одновременно вводя два других антибиотика."
Многообещающее открытие может обеспечить эффективное лечение штаммов mcr-1 и ndm-5.