Тетяна Фотіна, доктор вет. наук, професор, Сумський національний аграрний університет
Швидкість, з якою формується і поширюється стійкість мікроорганізмів до антибактеріальних препаратів, вражає. За даними Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ), така швидкість загрожує підірвати основи охорони здоров’я, закладені ветеринарною та медичною наукою за останні 50 років.
Виділяють такі причини антибіотикорезистентності патогенів: загальнобіологічні – фармакологічні, соціальні, економічні, ветеринарні, медичні та біоетичні.
«Супербактерії» – це термін, що використовують для характеристики бактерій, які набули здатності протистояти основним найбільш застосовуваним антибіотикам. Одним із найвідоміших видів є метицилін-резистентний золотистий стафілокок (MRSA), який було виявлено у1960-х роках у Великобританії. Відтоді він поширився усім світом, призводячи до смертельних наслідків. Тільки уСША 17тис. чоловік померли від MRSA-інфекцій у 2005 році.
MRSA зазвичай асоціюється із медичними установами, де він має тенденцію проникати у відкриті рани, викликаючи важковиліковні захворювання. Однак останніми роками супербактерії знайшли інше сприятливе місце – промислові свинокомплекси.
Небезпеку виявили на свинофермах усього світу
У 2004 р. голландські дослідники виявили новий штам MRSA, пізніше позначений як ST398 або «свинячий MRSA». Його діагностували у людей, які перебували у тісному контакті з тваринами на свинокомплексах. Пізніше протягом двох років ST398 був основною причиною інфікування людей MRSA. Дослідження виявили, що ST398 широко поширений серед голландських свиней (його знайшли у 39% свинопоголів’я у 81% свинарських господарств).
Перше загальноєвропейське обстеження свиноферм на предмет наявності MRSA зробили лише у 2009 р., результатом якого стало виявлення ST398 у більш ніж двох третинах держав-членів ЄС. У Іспанії й Німеччині зареєстрували найбільшу ураженість MRSA – понад 40% національних свинарських холдингів. Не дивно, що за високої орієнтованості європейського тваринництва на експорт ST398 незабаром був виявлений і за межами Європи.
Під час обстеження свиней у канадській провінції Онтаріо ST398 діагностували у чверті місцевого поголів’я, а також у 20% обстежених свинарських господарств. До сьогодні в США було проведено тільки одне дослідження: це було попереднє вивчення результатів двох великих інспекційних перевірок, які виявили ST398 у 49% свиней і у 45% робочих свинарських комплексів.
Небезпечне зловживання антибіотиками
MRSA потенційно здатний еволюціонувати в дуже небезпечні штами в умовах свиноферм. Скупченість тварин у тваринницьких комплексах промислового типу дає змогу бактеріям швидко мутувати у різноманітних варіантах. Крім того, на великих виробництвах повсюдно поширене використання антибіотиків. Свині щодня споживають антибіотики через корми і воду, а часто як превентивний захід проти епідемій або для збільшення темпів росту.
У США 80% усіх вироблених антибіотиків щорічно згодовують домашній худобі. У КНР фігурує цифра близько 50%. Навіть у ЄС, де заборонено нетерапевтичне використання антибіотиків для тварин і де контролюють типи антибіотиків для худоби, їхнє вживання тваринами перевищує аналогічне у людей. Приміром, у Німеччині тварини споживають антибіотиків втричі більше людей. Таке широке використання антибіотиків на великих виробництвах прискорює розвиток бактерій стійких до їхньої дії.
На відміну від інших штамів MRSA ST398 вже стійкий до тетрациклінів, групи антибіотиків, яку інтенсивно і регулярно додаютьукорми свиням на великих комплексах. Це може становити певну небезпеку й для гуманної медицини.
Доброю новиною, однак, є той факт, що ST398 все ще не демонструє ані високої хвороботворності для людей, ані легкого поширення в їхньому середовищі. Принаймні, поки що.
Досить реальною видається ситуація, коли «свинячий MRSA» передається від тварини до робітника ферми, що є переносником людського штаму MRSA, змішується з ним і набуває здатності передаватися до людей. Новий вірулентний штам ST398 повертається назад до тварин, де він швидко посилюється і поширюється. ST398 передається людям не тільки за контакту із живими свинями: бактерії також можуть бути наявні у м’ясі, що продають у супермаркетах, переноситися на великі дистанції комахами.
Застережні заходи розвинених країн
ЄС повільно починає вживати дії щодо запобігання зазначених загроз. Реалізовано низку заходів із обмеження використання антибіотиків у тваринництві, деякий додатковий контроль з’явився і на національному, і на загальноєвропейському рівнях. У 2009 р. експертна група Європейської організації безпеки продуктів харчування рекомендувала ЄС просуватися шляхом «систематичного контролю і моніторингу розвитку MRSA у тварин, вирощених із використанням інтенсивних технологій». Південна Корея, своєю чергою, заборонила використання 7антибіотиків для відгодівлі тварин у 2008 р. і прийняла національну програму щодо зменшення використання антибіотиків у тваринництві.
За межами розвинених країн, де м’ясна промисловість розвивається найшвидше, зовсім немає контролю щодо використанням антибіотиків у сільському господарстві, і не ведуть жодних спостережень за поширенням патогенів, подібних MRSA. Поліпшення контролю та зменшення використання антибіотиків у промисловому тваринництві дуже важливі. Але вони недостатні для того, щоб протистояти загрозі від MRSA і безлічі інших патогенів, які циркулюють на підприємствах промислового тваринництва. Той факт, що 61% усіх людських патогенів (та 75% нових), що передаються від тварин до людини (серед них такі небезпечні, як пташиний грип, губчаста енцефалопатія ВРХ, свинячий грип), виникли безпосередньо у промислових тваринницьких комплексах з інтенсивними технологіями, просто приголомшує. Питання про те, кого саме там вирощують, є за своєю суттю фундаментальним.
Згідно з новим дослідженням вчених США, вірогідність перенесення робітниками свинарських господарств інфекційних бактерій вшестеро вища, ніж іншими людьми. Йдеться про інфекційні бактерії, які можуть викликати проблеми зі шкірою і диханням,та мають множинну лікарську стійкість.
Стафілокок є головною причиною шкірних та інфекцій м’яких тканин у людини. Більшість інфекцій не є небезпечними для життя, але їхні бактерії можуть призвести до пневмонії і до смерті, якщо потраплять у кровотік, кістки, суглоби або легені. Медичні експерти занепокоєні, що надмірне використання антибіотиків у виробництві м’яса могло викликати зростання стійких до антибіотиків супербактерій, які несуть загрозу здоров’ю людини. Було проведено моніторинг серед більше ніж 1300 жителів Айови, включаючи працівників свинарських ферм, протягом 18 місяців з травня 2011 року. Згідно з отриманими даними, інформація про згодовування свиням антибіотиків була недоступною. Від тварин зразків не відбирали. З’ясувалося, що 20% тваринників, які працювали зі свинями, були переносниками стійких до ліків бактерій стафілокока, порівняно з 3% тих, хто зі свинями не працював. Власне, переносники бактерій стафілокока хворіють не завжди.
Пошук нових рішень
Виходів із ситуації, що склалася, наразі є два: інтенсифікувати розробку і впровадження нових антибактеріальних препаратів або знаходити методи контролю поширення резистентності мікроорганізмів до препаратів, що вже існують і активно використовуються.
Утім, сьогодні загальновизнаною та раціональною є ідея, що кардинально підвищити ефективність антибіотикотерапії можна лише впровадивши в клініку нові антибіотики тих класів, які раніше не використовували, або тих, що використовували дуже рідко. Тому пошук нових антибіотиків і модифікація відомих для їхнього вдосконалення залишається одним із головних напрямів сучасної медицини.
Проте пошук та розробка нових антибіотиків – процес тривалий, кропіткий і недешевий. У подібних дослідженнях вивчають та вибраковують сотні, а то й тисячі культур мікроорганізмів. Одночасно виявляють все нові збудники інфекційних хвороб, а спектр активності препаратів, що вже існують, стає недостатнім для боротьби з ними.
Резистентність бактерій стрімко росте. Тому, поряд із пошуком природних антибіотиків, активно ведуть роботи із вивчення структури речовин, що вже існують, для того, щоб після їхньої модифікації одержувати нові й більш ефективні та безпечні препарати. Тож наступним етапом отримання антибіотиків стало створення напівсинтетичних речовин, що подібні за своїми будовою й дією із природними антибіотиками.
Поряд із розвитком традиційних способів створення нових антибіотиків (пошук мікроорганізмів-продуцентів, модифікації природних антибіотиків) дедалі важливішу роль у вирішенні цього завдання відіграють методи генетичної інженерії й сучасної біотехнології. Наприклад, антибактеріальні речовини можна одержувати, вбудовуючи гени «потрібного» антибіотика в геном бактерій – у процесі життєдіяльності такі бактерії напрацьовують бажану лікарську речовину, перетворюючись на своєрідну фармацевтичну фабрику із виробництва антибіотиків. Тому процес створення нових антимікробних засобів потребує тісної кооперації висококваліфікованих фахівців багатьох галузей: фармацевтичних технологій, біотехнології, генетики, біоорганічної хімії, експериментальної й клінічної хіміотерапії тощо.
Проте існує й безліч причин, що перешкоджають розробленню нових антибіотиків. Одна з них – наукова, оскільки необхідно створювати нові лікарські засоби із принципово новими механізмами дії. Друга причина – комерційна, позаяк інвестиції в розробку антибактеріальних препаратів приносять невисокий прибуток, тому що вони призначені для короткотермінового лікування певних гострих захворювань.
Висновки
Причини виникнення і швидкого поширення резистентності деяких мікроорганізмів наразі не до кінця визначені. Феномен бактеріальної стійкості потребує розробки й впровадження нових ефективних препаратів. Тому пошук нових антибіотиків, а особливо модифікація відомих з метою їхнього вдосконалення, є одним із головних напрямів сучасної ветеринарної фармакології. Своєю чергою, впровадження у ветеринарну практику нових антибіотиків у найближчі десятиліття маєстати одним із пріоритетних напрямів вітчизняної науки й технології.
Доцільним є компонування використання антибактеріальних препаратів з імуномодуляторами та вітамінними комплексами в системі високого ветеринарно-санітарного рівня тваринницьких господарств.
Для зменшення циркуляцій антибіотикорезистентних штамів мікроорганізмів варто виконувати такі заходи:
- проведення мікробіологічного моніторингу антибіотикорезистентних штамів мікроорганізмів;
- оцінка рівня чутливості бактеріальної мікрофлори, яка циркулює в господарствах за різних технологій ведення галузі, до основних діючих компонентів антибактеріальних препаратів;
- розробка схем ротації вітчизняних препаратів для профілактики бактеріальних інфекцій;
- використання комбінованих антимікробних препаратів з обов’язковим визначенням чутливості до них ізольованої
- мікрофлори;
- дотримання ветеринарно-санітарних заходів з використанням інноваційних підходів у господарствах із вирощування тварин, у підприємствах із переробки продукції тваринництва та в місцях реалізації продуктів, дотримуючись принципу «від ферми до столу».
