Superbakteria NDM-1: Zagrożenie Zdrowia Publicznego

NDM-1 odnosi się do genu przenoszonego przez niektóre bakterie. Szczep bakterii niosący gen NDM-1 jest odporny na nawet niektóre z najsilniejszych antybiotyków. Obecnie nie ma skutecznych antybiotyków do zwalczania bakterii, które mają gen NDM-1, co czyni go potencjalnie bardzo niebezpiecznym.

NDM-1 oznacza metal-ß-laktamazę-1 New Delhi. Po raz pierwszy został wyizolowany u szwedzkiego pacjenta pochodzenia indyjskiego, który wyjechał do Indii w 2008 roku. Powody pojawienia się NDM-1 w Indiach pozostają niejasne.

Stwierdzono, że jest szeroko rozpowszechniony w Indiach, a do 2015 roku wykryto go w ponad 70 krajach na całym świecie.

Co to jest NDM-1?

Sam NDM-1 nie powoduje choroby, ale zmienia charakterystykę bakterii, co sprawia, że są one odporne na antybiotyki. W ten sposób może prowadzić do szeregu stanów, od zakażeń układu moczowego lub krwi, po zakażenia ran czy zapalenie płuc.

Superbakteria NDM-1

Karbapenemy to najsilniejsze antybiotyki, stosowane jako ostatnia deska ratunku w przypadku wielu infekcji bakteryjnych, w tym tych spowodowanych przez karbapenemazy (KPC).

Gen NDM-1 powoduje, że bakteria produkuje enzym neutralizujący aktywność tych antybiotyków.

Ośrodki Kontroli i Prewencji Chorób (CDC) klasyfikują NDM-1 i KPC jako pojawiające się zagrożenia w dziedzinie chorób zakaźnych.

Bakteria niosąca gen NDM-1 to jedna z najgroźniejszych superbakterii, jakie kiedykolwiek zidentyfikowano.

NDM-1 różni się od MRSA, innej superbakterii, ponieważ MRSA jest Gram-dodatnie, podczas gdy infekcje przenoszące NDM-1 są Gram-ujemne. To są różne szczepy.

Dlaczego NDM-1 jest niebezpieczny?

Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) obawia się, że NDM-1 może zapoczątkować «scenariusz końca świata bez antybiotyków».

Przed odkryciem antybiotyków w 1928 roku wiele osób umierało na infekcje, które obecnie można by łatwo leczyć.

NDM-1 budzi obawy, że w przyszłości choroby nie będą reagować na antybiotyki. Jeśli NDM-1 przenika do innych bakterii, mogą pojawić się nowe, niebezpieczne infekcje. Gdy rozprzestrzenia się na całym świecie, może to prowadzić do globalnego kryzysu zdrowotnego.

WHO wskazuje, że na przykład ciężarna kobieta może rozwinąć infekcję nerek, która przenika do krwioobiegu szczepem zawierającym NDM-1. W takim przypadku nie byłoby opcji leczenia.

Gen NDM-1 powoduje, że bakterie produkują enzym zwany karbapenemazą, co sprawia, że prawie każdy antybiotyk staje się nieskuteczny, w tym również karbapenem.

Antybiotyki z grupy węglowodanów to niezwykle silne leki, które stosuje się w walce z wysoce opornymi bakteriami, gdy inne antybiotyki nie działają. Nawet karbapenem jest nieskuteczny w przypadku NDM-1.

Bakterie z kodem DNA NDM-1 mogą być odporne na wszystkie nasze obecne antybiotyki, a także na nowe antybiotyki, które mogą być dostępne w przyszłości. Obecnie trwają badania mające na celu znalezienie skutecznych rozwiązań dotyczących NDM-1.

W jaki sposób rozprzestrzenia się NDM-1?

Kod DNA dla NDM-1 może przeskakiwać z jednego szczepu bakterii do drugiego poprzez proces znany jako horyzontalny transfer genów (HGT).

Gdy NDM-1 przeskoczy do bakterii, które są już odporne na antybiotyki, mogą pojawić się niebezpieczne infekcje, które szybko rozprzestrzenią się między ludźmi. Infekcje te mogą być nieuleczalne.

W 2010 roku naukowcy zauważyli, że niektóre szczepy bakterii, takie jak KPC, niosą gen NDM-1. Potwierdzono możliwość transferu genu (HGT) między KPC a NDM-1.

Czy NDM-1 już się rozprzestrzenia?

Gen NDM-1 nazwano na cześć New Delhi, stolicy Indii, gdzie jest on szeroko rozpowszechniony, szczególnie w szpitalach.

Początkowo występował głównie w Indiach i Pakistanie, szczególnie w New Delhi, gdzie klimat sprzyja jego utrzymywaniu się przez cały rok. Wykryto go w wodzie pitnej oraz w świętych rzekach Indii, takich jak Ganges.

NDM-1 pojawił się w krajach na całym świecie, w tym w Stanach Zjednoczonych, Japonii, Australii i Wielkiej Brytanii, u pacjentów, którzy spędzili czas w Indiach lub mają tam członków rodziny.

Niektórzy pacjenci przenieśli infekcję do domu po operacjach kosmetycznych wykonanych w Indiach lub Pakistanie, gdzie takie zabiegi są tańsze.

Jednak zdolność NDM-1 do rozprzestrzeniania się na inne rodzaje bakterii oznacza, że naukowcy przewidują wiele drugorzędnych przypadków w innych krajach, które nie są związane z czasem spędzanym w Indiach.

Czy NDM-1 może zostać pokonany?

Obecnie jedynym sposobem walki z rozprzestrzenianiem się NDM-1 jest nadzór, szybka identyfikacja i izolacja zainfekowanych pacjentów, dezynfekcja sprzętu szpitalnego oraz przestrzeganie zasad higieny rąk w szpitalach.

Do tej pory pacjenci z infekcjami związanymi z NDM-1 byli leczeni indywidualnie, stosując kombinację leków, ale nie ma skutecznego leczenia, a doustne terapie dla wielu zakażeń spowodowanych przez NDM-1 są niedostępne. Niektóre szczepy bakterii są całkowicie odporne na praktycznie wszystkie rodzaje antybiotyków.

Zasady higieny w szpitalach

W 2014 roku Morad Hasssani z Albert Einstein College of Medicine w Nowym Jorku wezwał do «udziału wszystkich zainteresowanych w tym kryzysie zdrowia publicznego», aby zwiększyć swoje budżety na badania, firmy farmaceutyczne do «pokazania większej odpowiedzialności i zaangażowania», oraz dla naukowców, aby znaleźć nowe sposoby podejścia do «kryzysu opornych infekcji Gram-ujemnych».

Od 2001 roku WHO nawołuje pracowników służby zdrowia do ograniczenia stosowania antybiotyków, aby zmniejszyć ryzyko rozwijania się oporności oraz do ograniczenia stosowania antybiotyków karbapenemowych do minimum.

Centrum Dynamiki, Ekonomii i Polityki Chorób zauważa, że «oporność na antybiotyki jest bezpośrednim wynikiem stosowania antybiotyków».

W ostatnich latach Europa, Kanada i Stany Zjednoczone ograniczyły stosowanie antybiotyków, ale w Indiach, Afryce Subsaharyjskiej, Ameryce Łacińskiej i Australii nadal rośnie.

Nawet jeśli kontrolowane jest stosowanie antybiotyków w medycynie, nadal pozostaje problem związany z ich używaniem w rolnictwie, co może prowadzić do ich obecności w żywności i środowisku.

Nowe badania i przyszłe kierunki

W 2024 roku badania nad NDM-1 są aktualizowane i poszerzane. Naukowcy koncentrują się na zrozumieniu mechanizmów oporności oraz na opracowaniu nowych strategii terapeutycznych. Wiele projektów badawczych skupia się na wykorzystaniu terapii synergistycznych, które łączą różne klasy antybiotyków, aby zwiększyć ich skuteczność przeciwko superbakteriom.

Ponadto, badania wskazują na rolę mikrobiomu jelitowego w modulowaniu odpowiedzi na infekcje oraz w potencjalnej ochronie przed NDM-1. Zrozumienie interakcji między naszym mikrobiomem a bakteriami opornymi może otworzyć nowe ścieżki w zapobieganiu i leczeniu zakażeń.

Postępy w technologii genowej również przyczyniają się do walki z NDM-1. Naukowcy eksperymentują z edytowaniem genów, aby usunąć geny oporności z patogenów, co może w przyszłości przynieść nadzieję w walce z tą niebezpieczną superbakterią.

Na koniec, edukacja społeczna na temat odpowiedniego stosowania antybiotyków oraz higieny osobistej są kluczowe w zapobieganiu rozprzestrzenianiu się NDM-1 i innych opornych patogenów. Współpraca międzynarodowa oraz wspólne działania są niezbędne, aby stawić czoła temu globalnemu zagrożeniu.

PLMedBook