Probiotika och antibiotikaresistens

Antibiotikaresistens - det vill säga överlevnad och förökning av bakterier trots närvaron av ett antibiotikum - är ett av de allvarligaste problemen inom medicin idag. Kan ta probiotika vara en del av kampen mot antibiotikaresistens?

Isoleringen av penicillin från mögel 1938 var ett Nobelprisevenemang. Tre herrar: Alexander Fleming, Howard Walter Florey och Ernst Boris Chain fick det 1945. Antibiotika verkade vara "botemedlet mot allt ont" och det har de gjort under lång tid: infektionssjukdomar av bakteriell etiologi slutade utlösa förödelse och infektionsförebyggande i den perioperativa processen flyttade till en högre nivå.

Tyvärr var inte patogena bakterier lediga inför det nya hotet. Under åren har de utvecklat resistens mot andra typer av antibiotika. Förresten, innan massanvändningen av penicillinmaskinen ens var i drift, hade en stam av stafylococcus aureus resistent mot den redan dykt upp. Idag är antibiotikaresistens hos mikroorganismer ett av de allvarligaste problemen inom medicin. Problemet är så stort att de åtgärder som vidtas täcker olika områden - från jordbruk till finansiering. Det är inte förvånande att ämnet också uppstod i området relaterat till antibiotikabehandling och angående probiotiska bakterier. De viktigaste frågorna som uppstår är:

• Kan ta probiotika vara en del av kampen mot antibiotikaresistens?
• Kan probiotika överföra gener mot antibiotikaresistens?

Låt oss titta närmare på båda frågorna, men börja med att diskutera fenomenet antibiotikaresistens i sig.

Historik om antibiotikaresistens

Vi pratar om antibiotikaresistens när bakterier överlever och multiplicerar trots antibiotikans närvaro. De använder försvarsmekanismer för detta, inklusive de producerar enzymer som förstör antibiotikumet eller minskar dess penetrationsegenskaper i celler, och ibland kringgår de blockeringar det skapar Detta kan vara förvånande, men antibiotikaresistens inträffade långt före enbart antibiotikabehandling. Antibiotikaresistensgener har redan upptäckts i bakterier som hittats av arkeologer i permafrost, vilket bekräftar att bakterier och svampar har interagerat med varandra i minst 30 000 år. Så varför ser vi först nu antibiotikaresistens som en av de största hälsoriskerna?

Vi hittar svaret på denna fråga under 1900-talet. Penicillin startade en boom i användningen av antibiotika inte bara hos människor utan också i foder för husdjur och i växtskyddsmedel. Antibiotika användes ofta utan uppenbara skäl och för mikrobiologisk testning som en del av infektionsförebyggande. När vissa bakterier slutade svara på penicillin kom andra ämnen i bruk, inklusive kefalosporiner, karbapenemer, polypeptider, glykopeptider och tetracykliner. Listan över dessa ämnen är dock för närvarande stängd. Låt oss nämna att inget nytt antibiotikum har introducerats sedan slutet av 1990-talet. Felaktig och överdriven användning av dem kan leda till en situation där ingen av dem kommer att fungera, och en banal infektion kan döda oss.

De viktigaste hälsovårdsministerierna har behandlat ämnet bakteriell resistens mot antibiotika, inklusive Världshälsoorganisationen (WHO), European Center for Disease Prevention and Control (ECDC) och American Center for Infection Prevention and Control (CDC). Deras mål var att skapa en gemensam interventionspolitik. I Polen har vi också ett team av experter som ansvarar för genomförandet av förebyggande åtgärder, ledda av prof. dr hab. n. med. Waleria Hryniewicz som en del av National Antibiotic Protection Program.

Organisationer föreslår att intervention bör baseras på tre pelare: utbildning, vacciner och förebyggande. Därför bör antibiotika endast användas när det är nödvändigt och i strikt definierade doser. Behandlingstiden är också viktig såväl som ett tillräckligt långt intervall mellan nästa intag av antibiotika. Användning av antibiotika för icke-terapeutiska ändamål (t.ex. för att stimulera viktökning hos djur) är lagligt förbjudet i Europa, men djurhållning är fortfarande inte tillräckligt kontrollerat i detta avseende i länder utanför EU. Samtidigt forskar forskare på nya antimikrobiella medel, vacciner och diagnostiska verktyg för att hitta ett alternativt sätt att bekämpa infektionssjukdomar.

Probiotika för att förebygga infektioner

I probiotika är det viktigaste förebyggande åtgärder. Deras administrering kan minska risken för administrering av antibiotika. Probiotiska bakterier har flera mekanismer för att skydda kroppen mot infektion:

• De tävlar med patogena bakterier. De upptar tarmväggen och hindrar "främlingar" från att sätta sig, de tar bort sina näringsämnen och hämmar tillgången till receptorer.

• De stärker tarmbarriären. Det är en struktur som består av tarmepitel, ett skyddande slemskikt och cellerna i cirkulations-, lymf-, immun- och nervsystemet. Mikrobioten som bor i detta område påverkar bland annat för att öka mängden slem (dvs. mucin) och hållbarheten för täta anslutningar, tack vare vilka epitelceller fäster tätt vid varandra. På grund av denna "täthet" tillåter inte tarmbarriären patogener att komma in i blodomloppet.

• De stimulerar immunceller, inklusive makrofager och granulocyter som ansvarar för eliminering av patogena bakterier, NK (Natural Killer) -celler som tar bort individer som är infekterade av virus och bakterier, liksom cytokiner, dvs. proteiner som reglerar immunsystemet.

• Vissa bakterier producerar bakteriociner. Dessa är peptider som kan hämma eller till och med eliminera patogener som uppträder i mag-tarmkanalen. Ett exempel är Lactococcus lactis W19-stammen, som producerar nisin - ett naturligt antibiotikum som effektivt tar bort vissa bakterier som är resistenta mot andra antibiotika.

Användningen av probiotika förhindrar också infektioner i sjukhusmiljön. En av de bakterier som är särskilt svåra att behandla är Clostridium difficile, som särskilt gillas av människor som bor på sjukhus och vårdhem. Infektion med bakterier är ofta resultatet av antibiotikabehandling. Som svar på antibiotika Clostridium difficile producerar toxiner som skadar tjocktarmen, vilket orsakar ihållande diarré. Agata Kujawa-Szewieczek, MD, PhD och MD Sylwia Dudzicz under åren 2012-2016 genomförde en studie med 5341 patienter från avdelningen för nefrologi, transplantation och inre sjukdomar vid det medicinska universitetet i Schlesien i Katowice. Alla patienter hade hög risk eftersom de genomgick antibiotikabehandling och immunsuppression. Observationerna gjordes under tre perioder med olika probiotika. Det bästa skyddet mot utveckling av en infektion Clostridium difficile visade sig vara en stam Lactobacillus plantarum 299v.

Icke-resistent probiotisk

Hur förvärvar mikroorganismer egenskaper hos resistens? Det finns två sätt: bakterier muterar, vilket är en följd av överanvändning av antibiotika, eller de får resistens mot andra bakterier genom sk. horisontell genöverföring. Och de behöver inte vara patogena bakterier! Det är därför det är så viktigt att probiotiska bakterier genomgår tester för att bestämma förekomsten av antibiotikaresistensgener.

År 2002 framkom FAO / WHO-guiden för deras användning med den officiella definitionen av probiotika som "levande mikrober som, när de ges i tillräckligt antal, har en gynnsam effekt på värdens hälsa". Bedömning av säkerheten för probiotika har blivit en av de viktigaste riktlinjerna förutom detaljerad identifiering och bestämning av stamens hälsoegenskaper. En säker probiotikum är en som inte överför resistensegenskaper till patogena mikroorganismer.

Mjölksyrabakterier av släktet Laktokock huruvida Lactobacillus har en lång historia av säker användning eftersom mänskligheten har konsumerat ensilage och fermenterade produkter i århundraden.Dessa bakterier förekommer naturligt på växter och de lever också i matsmältningskanalen hos djur och människor. Men de kräver också kontroll innan de placeras i ett probiotiskt preparat. Ett sätt är att verifiera om antibiotikaresistensgenerna finns på genoforen (bakteriekromosomen) eller på rörliga delar, dvs. plasmider. Endast i det senare fallet kan de överföras till andra bakterier.

Engagemang utan gränser

Den 18 november firar vi den europeiska dagen för medvetenhet om antibiotika. Detta är det perfekta ögonblicket för att ta en titt på de aktiviteter som utförs av inhemska och utländska institutioner. För att bryta dödläget är samarbete mellan många stater och sociala grupper viktigt. När allt kommer omkring vet bakterier inga gränser. Säkerhetsbedömning har blivit ett viktigt kriterium även i den probiotiska industrin. De rekommenderas bland annat Food and Drug Administration (FDA). När vi väljer probiotika, låt oss fokusera på företag som tar hand om lämplig dokumentation. Ju mer så probiotiska bakterier är värda att konsumera - de kan skydda oss mot nästa dos antibiotika.

VIDEO: Vilka läkemedel ökar resistensen mot antibiotika?

1. S. Dudzicz et al., Lactobacillus plantarum 299v Minskar förekomsten av Clostridium difficile-infektion i nefrologi och transplantation Avdelningsresultat av ett års utökad studie, "Näringsämnen", 10, nej. 11 (24 oktober 2018). pii: E1574. doi: 10.3390 / nu10111574.

2. A. Kujawa-Szewieczek et al., Effekten av Lactobacillus plantarum 299v på förekomsten av Clostridium difficile-infektion hos högriskpatienter behandlade med antibiotika, "Nutrients", 7, nr. 12 (4 december 2015), s. 10179-10188. doi: 10.3390 / nu7125526.

3. H. Różańska, Antibiotikaresistens - det största medicinska problemet under 2000-talet, PIWet-PIB Puławy, Bratoszewice 2018.

4. FAO / VEM: Probiotika i mat. Hälso- och näringsegenskaper och riktlinjer för utvärdering, 2002, s. 1-53

5. M. Anderson et al., Avvärja AMR-krisen. Vilka är vägarna för politiska åtgärder för länder i Europa?, Nås den 3 oktober 2019: https://www.oecd.org/health/health-systems/Averting-the-AMR-crisis-Policy-Brief-32- Mars-2019.PDF