오늘날 시장에 나와 있는 대부분의 항생제는 이른바 항생제 치료의 황금기라고 불리는 80년대부터 나온 것입니다. 우리는 현재 신약에 대한 수요와 공급 사이에 엄청난 불균형을 겪고 있습니다. 한편 WHO에 따르면 포스트 항생제 시대는 이제 막 시작됐다. 우리는 교수와 이야기합니다. 닥터 합. 약 Waleria Hryniewicz.
- 매년 항생제에 내성이 있는 박테리아 감염으로 인해 약. 700만. 전세계 사망자
- "항생제를 부적절하고 과도하게 사용하면 내성 균주의 비율이 점차 증가하여 지난 세기 말부터 눈사태의 성격을 띠게 되었습니다" - Waleria Hryniewicz 교수는 말합니다.
- 녹농균(Pseudomonas aeruginosa) 및 살모넬라 엔테리카(Salmonella enterica)와 같은 인간 감염에 매우 중요한 박테리아에 대한 스웨덴 과학자들은 최근 최신 항생제 중 하나인 플라소마이신에 대한 내성을 결정하는 소위 gar 유전자를 발견했습니다.
- 교수에 따르면. 폴란드의 Hryniewicz는 감염 의학 분야에서 가장 심각한 문제입니다. NewDelhi형 carbapenemase(NDM) 및 KPC 및 OXA-48
Monika Zieleniewska, Medonet: 박테리아와 경쟁하는 것 같습니다. 한편으로 우리는 더욱 광범위한 작용 스펙트럼을 가진 차세대 항생제를 도입하고 있으며, 다른 한편으로는 점점 더 많은 미생물이 항생제에 내성을 갖게 됩니다…
Waleria Hryniewicz 교수: 불행히도, 이 경쟁은 박테리아에 의해 승리하며, 이는 의학에 대한 항생제 이후 시대의 시작을 의미할 수 있습니다. 이 용어는 2014년 WHO에서 발간한 "Report on Antibiotic Resistance"에서 처음 사용되었습니다. 이 문서는 다음과 같이 강조합니다. 이제는 가벼운 감염도 치명적일 수 있습니다 그리고 그것은 묵시적인 환상이 아니라 실제 그림입니다.
유럽 연합에서만 2015년 33개의 일자리가 있었습니다. 효과적인 치료법이 없는 다중 내성 미생물 감염으로 인한 사망. 폴란드에서는 이러한 사례의 수가 약 2200명으로 추정됩니다. 그러나 애틀랜타에 있는 미국 감염 예방 및 통제 센터(CDC)는 최근 보고했습니다. 미국에서는 15분마다 유사한 감염으로 인해 환자가 죽다. 저명한 영국 경제학자 J. O'Neill 팀이 작성한 보고서 작성자의 추정에 따르면 매년 세계에서 항생제 내성 감염은 약 700만. 사망자.
- 참고 : 항생제가 작동을 멈춥니다. 곧 슈퍼버그를 위한 약은 없을까요?
과학자들은 항생제의 위기를 어떻게 설명합니까?
이 마약 그룹의 부는 우리의 경계를 낮추었습니다. 대부분의 경우 새로운 항생제의 도입으로 내성 균주가 분리되었지만 이러한 현상은 초기에는 미미했습니다. 그러나 그것은 미생물이 스스로를 방어하는 방법을 알고 있음을 의미했습니다. 항생제의 부적절하고 과도한 사용으로 인해 내성 균주의 비율이 점차 증가하여 지난 세기 말부터 눈사태와 같은 성격을 띠고 있습니다.. 한편, 새로운 항생제가 산발적으로 도입되어 수요, 즉 신약에 대한 수요와 공급의 불균형이 컸다. 적절한 조치를 즉시 취하지 않으면 항생제 내성으로 인한 전 세계 사망자가 2050년에 10억 XNUMX천만 명까지 증가할 수 있습니다.
항생제 남용이 왜 해로운가?
우리는 이 문제를 최소한 세 가지 측면에서 다루어야 합니다. 첫 번째는 인간에 대한 항생제의 작용과 직접적인 관련이 있습니다. 어떤 약이든 부작용을 일으킬 수 있음을 기억하십시오. 메스꺼움과 같은 경미한 증상이 악화될 수 있지만 아나필락시성 쇼크, 급성 간 손상 또는 심장 문제와 같은 생명을 위협하는 반응을 일으킬 수도 있습니다.
더욱이, 항생제는 생물학적 균형을 보호함으로써 항생제 내성을 포함하는 유해 미생물(예: 클로스트리디오이데스 디피실리, 진균)의 과도한 증식을 방지하는 자연 세균총을 교란합니다.
항생제 복용의 세 번째 부정적인 영향은 심각한 감염을 일으킬 수 있는 박테리아에 전달할 수 있는 소위 정상적이고 친근한 식물군 사이에 내성이 생기는 것입니다. 인간 감염의 중요한 원인 인자인 페니실린에 대한 폐렴 구균 내성이 우리 모두에게 해를 끼치지 않으면서 공통적으로 나타나는 구강 연쇄상 구균에서 유래했다는 것을 알고 있습니다. 한편, 내성 폐렴구균 질환에 의한 감염은 심각한 치료 및 역학적 문제를 제기하고 있다. 내성 유전자의 종간 전이의 예는 많이 있으며, 항생제를 더 많이 사용할수록 이 과정이 더 효율적입니다.
- 또한 읽기 : 일반적으로 사용되는 항생제는 심장 문제를 일으킬 수 있습니다
박테리아는 일반적으로 사용되는 항생제에 대한 내성을 어떻게 발달시키며, 이것이 우리에게 얼마나 큰 위협이 됩니까?
자연에서 항생제 내성의 메커니즘은 의학이 발견되기 전에도 수세기 동안 존재해 왔습니다. 항생제를 생산하는 미생물은 그 효과로부터 스스로를 방어해야 하며, 자신의 산물로 인해 죽지 않기 위해 저항 유전자. 또한 기존 생리학적 메커니즘을 사용하여 항생제와 싸울 수 있습니다. 즉, 생존을 가능하게 하는 새로운 구조를 만들고 약물이 자연적으로 차단되는 경우 대체 생화학적 경로를 시작할 수 있습니다.
그들은 다양한 방어 전략을 활성화합니다. 예를 들어, 항생제를 펌프 밖으로 내보내거나, 항생제가 세포로 들어가는 것을 막거나, 다양한 변형 또는 가수분해 효소로 비활성화합니다. 훌륭한 예는 페니실린, 세팔로스포린 또는 카르바페넴과 같은 항생제의 가장 중요한 그룹을 가수분해하는 매우 광범위한 베타-락타마제입니다.
그것은 입증되었습니다 내성 박테리아의 출현 및 확산 속도는 항생제 소비 수준과 패턴에 따라 다릅니다. 항생제 정책이 제한적인 국가에서는 내성이 낮은 수준으로 유지됩니다. 이 그룹에는 예를 들어 스칸디나비아 국가가 포함됩니다.
"슈퍼버그"라는 용어는 무엇을 의미합니까?
박테리아는 다중 항생제 내성을 가지고 있습니다. 즉, XNUMX차 또는 XNUMX차 약제에 민감하지 않습니다. 즉, 가장 효과적이고 안전한 약제이며, 종종 모든 이용 가능한 약제에 내성이 있습니다. 이 용어는 원래 메티실린 및 반코마이신에 둔감한 멀티바이오틱 내성 황색 포도구균 균주에 적용되었습니다. 현재, 그것은 다중 항생제 내성을 나타내는 다양한 종의 균주를 설명하는 데 사용됩니다.
그리고 경보 병원체?
경보 병원체는 슈퍼버그이며 그 수는 지속적으로 증가하고 있습니다. 환자에게서 그것들을 감지하면 경보가 울리고 더 이상의 확산을 방지하기 위해 특별히 제한적인 조치를 취해야 합니다. 경고 병원체는 오늘날 가장 큰 의학적 문제 중 하나를 제시합니다.이것은 치료 가능성의 상당한 한계와 증가된 전염병 특성 모두에 기인합니다.
신뢰할 수 있는 미생물 진단, 제대로 작동하는 감염 통제 팀 및 역학 서비스는 이러한 균주의 확산을 제한하는 데 큰 역할을 합니다. XNUMX년 전 세계보건기구(WHO)는 회원국의 항생제 내성 분석을 바탕으로 새로운 효과적인 항생제 도입의 시급성에 따라 다제내성 세균종을 세 그룹으로 나누었다.
결정적으로 중요한 그룹에는 Klebsiella pneumoniae 및 Escherichia coli, Acinetobacter baumannii 및 Pseudomonas aeruginosa와 같은 장내 스틱이 포함되며, 이들은 최후 수단 약물에 점점 더 내성이 생깁니다. 리팜피신에 내성이 있는 결핵균도 있습니다. 다음 두 그룹에는 다내성 포도상구균, 헬리코박터 파일로리, 임균, 살모넬라 종 등이 포함되었습니다. 및 폐렴구균.
정보 병원 외부 감염의 원인이 되는 박테리아가 이 목록에 있습니다.. 이들 병원체의 광범위한 항생제 내성은 감염된 환자를 병원 치료를 위해 의뢰해야 함을 의미할 수 있습니다. 그러나 의료기관에서도 효과적인 치료법의 선택은 제한적이다. 미국인은 다중 내성뿐만 아니라 매우 효과적인 전파 경로 때문에 임균을 첫 번째 그룹에 포함했습니다. 그럼 곧 병원에서 임질을 치료하게 될까요?
- 참고 : 심각한 성병
스웨덴 과학자들이 인도에서 소위 젠가(gen gar)라고 불리는 항생제 내성 유전자를 포함하는 박테리아를 발견했습니다. 그것은 무엇이며 이 지식을 어떻게 사용할 수 있습니까?
새로운 gar 유전자의 검출은 소위 환경 메타게노믹스의 발전과 관련이 있습니다. 즉, 자연 환경에서 얻은 모든 DNA에 대한 연구를 통해 실험실에서 키울 수 없는 미생물을 식별할 수 있습니다. gar 유전자의 발견은 최신 항생제 중 하나에 대한 내성을 결정하기 때문에 매우 혼란스럽습니다. 플라조마이신 – 작년에 등록되었습니다.
이 그룹의 오래된 약물(젠타마이신 및 아미카신)에 내성이 있는 박테리아 균주에 대해 높은 활성을 나타내기 때문에 높은 기대를 받았습니다. 또 다른 나쁜 소식은 이 유전자가 인테그론(integron)이라고 하는 이동 가능한 유전 요소에 위치하며 플라소마이신이 있는 경우에도 다른 박테리아 종 간에 수평으로 퍼질 수 있으므로 매우 효율적으로 퍼질 수 있다는 것입니다.
gar 유전자는 녹농균(Pseudomonas aeruginosa) 및 살모넬라 엔테리카(Salmonella enterica)와 같은 인간 감염에서 매우 중요한 박테리아로부터 분리되었습니다. 인도의 연구는 하수가 방류된 강의 바닥에서 수집된 물질에 관한 것입니다. 그들은 무책임한 인간 활동을 통해 환경에서 저항 유전자의 광범위한 보급을 보여주었습니다. 따라서 많은 국가에서 이미 폐수를 환경에 배출하기 전에 소독을 고려하고 있습니다.. 스웨덴 연구원들은 또한 새로운 항생제를 도입하는 초기 단계와 미생물에 감염되기 전에 환경에서 내성 유전자를 감지하는 것이 중요하다고 강조합니다.
- 더 읽기 : 예테보리 대학(University of Gothenburg)의 과학자들은 이전에 알려지지 않은 항생제 내성 유전자가 퍼졌다는 사실을 발견했습니다.
바이러스의 경우와 마찬가지로 생태적 장벽을 허물고 대륙간 관광을 조심해야 할 것 같습니다.
관광뿐만 아니라 지진, 쓰나미, 전쟁 등 다양한 자연재해가 발생합니다. 박테리아에 의한 생태학적 장벽을 깨는 것과 관련하여 좋은 예는 기후대에서 Acinetobacter baumannii의 존재가 급격히 증가하는 것입니다.
그것은 제XNUMX차 걸프 전쟁과 관련이 있는데, 그곳에서 병사들이 귀환했을 가능성이 가장 높은 곳에서 유럽과 미국으로 가져왔습니다. 그는 그곳에서 특히 지구 온난화의 맥락에서 훌륭한 생활 조건을 발견했습니다. 그것은 환경 미생물이며 따라서 생존하고 번식할 수 있는 다양한 메커니즘을 부여받습니다. 예를 들어, 항생제, 중금속을 포함한 염분 및 습도가 높은 조건에서의 생존에 대한 내성이 있습니다. Acinetobacter baumannii는 오늘날 세계에서 가장 심각한 병원 감염 문제 중 하나입니다.
그러나 나는 종종 우리의 관심을 벗어나는 전염병 또는 오히려 전염병에 특별한주의를 기울이고 싶습니다. 다내성 세균 균주의 확산과 내성 결정인자(유전자)의 수평적 확산입니다. 내성은 염색체 DNA의 돌연변이를 통해 발생합니다., 그러나 또한 예를 들어 트랜스포존 및 접합 플라스미드에서 저항성 유전자의 수평적 전달 및 유전적 형질전환의 결과로 저항성의 획득 덕분에 획득된다. 항생제가 널리 사용되고 남용되는 환경에서 특히 효과적입니다.
저항 확산에 대한 관광 및 장거리 여행의 기여와 관련하여 가장 놀라운 것은 중증의 치료에 특히 중요한 약물 그룹인 카바페넴을 포함하여 모든 베타-락탐 항생제를 가수분해할 수 있는 카바페네마제를 생성하는 장 간균 균주의 확산입니다. 감염.
폴란드에서 가장 흔한 것은 NewDelhi 유형(NDM)의 carbapenemase와 KPC 및 OXA-48입니다. 인도, 미국, 북아프리카에서 각각 가져왔을 것입니다. 이 균주는 또한 치료 옵션을 크게 제한하여 경보 병원체로 분류하는 많은 다른 항생제에 대한 내성 유전자를 가지고 있습니다. 이는 확실히 폴란드 감염의학 분야에서 가장 심각한 문제로 국립항생제감수성센터에서 확인된 감염 및 보균자 수는 이미 10명을 넘어섰다.
- 더 읽기 : 폴란드에서는 치명적인 뉴델리 박테리아에 감염된 사람들의 눈사태가 있습니다. 대부분의 항생제는 그녀에게 효과가 없습니다
의학 문헌에 따르면, 환자의 절반 이상이 카바페네마제를 생성하는 장내 세균에 의한 혈액 감염에서 구원받지 못합니다. carbapenemase 생산 균주에 대해 활성을 갖는 새로운 항생제가 도입되었지만 NDM 치료에 효과적인 항생제는 아직 없습니다.
는 것을 보여주는 여러 연구들이 발표되었다. 우리의 소화관은 대륙간 여행 중에 지역 미생물로 쉽게 식민지화됩니다.. 내성 박테리아가 그곳에 흔하다면 우리는 그것들을 우리가 사는 곳으로 가져오고 몇 주 동안 우리와 함께 있습니다. 또한 항생제에 내성이 있는 항생제를 복용하면 퍼질 위험이 높아집니다.
인간 감염의 원인이 되는 박테리아에서 확인된 많은 내성 유전자는 환경 및 인수공통 미생물에서 유래합니다. 따라서, 콜리스틴 내성 유전자(mcr-1)를 보유하는 플라스미드의 대유행이 최근에 기술되었으며, 이는 XNUMX년 이내에 XNUMX개 대륙의 엔테로박테랄레스 균주에 퍼졌습니다. 그것은 원래 중국의 돼지에서 분리된 후 가금류 및 식품에서 분리되었습니다.
최근 인공지능이 발명한 항생제 할리신(halicin)에 대한 이야기가 많다. 컴퓨터가 신약 개발에서 사람을 효과적으로 대체하고 있습니까?
인공 지능을 사용하여 예상되는 특성을 가진 약물을 찾는 것은 흥미로울 뿐만 아니라 매우 바람직해 보입니다. 어쩌면 이것이 당신에게 이상적인 약을 얻을 기회를 줄 것입니까? 어떤 미생물도 저항할 수 없는 항생제는? 생성된 컴퓨터 모델의 도움으로 짧은 시간에 수백만 개의 화합물을 테스트하고 항균 활성 측면에서 가장 유망한 화합물을 선택할 수 있습니다.
바로 그러한 "발견된" 새로운 항생제는 영화 "9000: A Space Odyssey"의 HAL 2001 컴퓨터에서 이름을 따온 할리신(halicin)입니다.. 다내성 Acinetobacter baumannii 균주에 대한 시험관 내 활성에 대한 연구는 낙관적이지만 또 다른 중요한 병원 병원균인 녹농균(Pseudomonas aeruginosa)에 대해서는 효과가 없습니다. 우리는 위의 방법으로 얻은 잠재적 인 약물의 제안을 점점 더 많이 관찰하여 개발의 첫 번째 단계를 단축 할 수 있습니다. 불행히도, 실제 감염 조건에서 신약의 안전성과 효능을 결정하기 위해 수행해야 할 동물 및 인간 연구가 여전히 있습니다.
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그러므로 우리는 미래에 적절하게 프로그래밍된 컴퓨터에 새로운 항생제를 만드는 작업을 맡길 것인가?
이것은 이미 부분적으로 일어나고 있습니다. 우리는 알려진 특성과 작용 메커니즘을 가진 다양한 화합물의 방대한 라이브러리를 보유하고 있습니다. 우리는 복용량에 따라 조직에 도달하는 농도를 알고 있습니다. 우리는 독성을 포함한 화학적, 물리적, 생물학적 특성을 알고 있습니다. 항균제의 경우 효과적인 약품을 개발하고자 하는 미생물의 생물학적 특성을 철저히 이해하기 위해 노력해야 합니다. 병변의 발생기전과 독성인자를 알아야 합니다.
예를 들어, 독소가 증상의 원인이 되는 경우 약물은 그 생성을 억제해야 합니다. 다중항생제내성균의 경우 내성기전에 대해 알아야 하며, 항생제를 가수분해하는 효소의 생성에 의한 것이라면 그 저해제를 찾는다. 수용체 변경이 저항 기전을 생성할 때 우리는 그것에 친화력을 갖는 것을 찾아야 합니다.
아마도 우리는 특정 사람들이나 특정 박테리아 균주의 요구에 맞는 "맞춤형" 항생제 설계를 위한 기술도 개발해야 할까요?
좋겠지만… 현재로서는 감염 치료의 첫 단계에서 일반적으로 병인(병의 원인)을 알지 못하기 때문에 광범위한 작용을 하는 약물로 치료를 시작합니다. 하나의 박테리아 종은 일반적으로 다른 시스템의 다른 조직에서 발생하는 많은 질병을 담당합니다. 피부 감염, 폐렴, 패혈증을 일으키는 황금 포도상구균을 예로 들어 보겠습니다. 그러나 화농성 연쇄상 구균과 대장균도 같은 감염을 유발합니다.
어떤 미생물이 감염을 일으켰는지 뿐만 아니라 약물 감수성이 어떻게 생겼는지 알려줄 미생물 실험실에서 배양 결과를 받은 후에야 귀하의 필요에 "맞춤형" 항생제를 선택할 수 있습니다. 또한 참고 우리 몸의 다른 곳에서 동일한 병원체에 의한 감염은 다른 약물이 필요할 수 있습니다치료의 효과는 감염 부위의 농도와 물론 원인 인자의 민감도에 달려 있기 때문입니다. 병인인자가 알려지지 않은 경우(경험적 요법), 미생물학적 검사 결과가 이미 있는 경우(표적 요법) 좁은 범위의 새로운 항생제가 시급합니다.
우리의 미생물군집을 적절하게 보호할 개인화된 프로바이오틱스에 대한 연구는 어떻습니까?
지금까지 우리는 원하는 특성을 가진 프로바이오틱스를 구축할 수 없었고, 우리는 건강과 질병에 대한 마이크로바이옴과 그 이미지에 대해 여전히 너무 적게 알고 있습니다.. 그것은 매우 다양하고 복잡하며 고전적인 육종 방법으로 우리가 그것을 완전히 이해할 수 없습니다. 위장관에 대해 점점 더 자주 수행되는 메타게놈 연구가 마이크로바이옴 내에서 표적 치료 개입을 가능하게 하는 중요한 정보를 제공할 수 있기를 바랍니다.
항생제를 제거하는 박테리아 감염에 대한 다른 치료 옵션도 고려해야 합니까?
우리는 항생제의 현대적 정의가 원래의 정의와 다르다는 것을 기억해야 합니다. 즉, 미생물 대사의 산물일 뿐입니다. 더 쉽게 하기 위해, 우리는 현재 항생제를 리네졸리드(linezolid) 또는 플루오로퀴놀론(fluoroquinolone)과 같은 합성 약물을 포함한 모든 항균 약물로 간주합니다.. 우리는 다른 질병에 사용되는 약물의 항균성을 찾고 있습니다. 그러나 문제가 발생합니다. 원래 적응증의 조항을 포기해야합니까? 그렇지 않다면 우리는 그들에 대한 저항을 빨리 일으킬 것입니다.
감염과의 싸움에서 이전과 다른 접근 방식에 대해 많은 논의와 연구 시도가 있었습니다. 물론 가장 효과적인 방법은 백신을 개발하는 것이다.. 그러나 이렇게 다양한 미생물의 경우 병원성 메커니즘에 대한 지식의 한계와 기술 및 비용 효율적인 이유 때문에 이것이 불가능합니다. 우리는 예를 들어 감염의 병인에 중요한 독소와 효소의 생산을 제한하거나 일반적으로 감염의 첫 번째 단계인 조직 집락화 가능성을 박탈함으로써 병원성을 줄이기 위해 노력합니다. 우리는 그들이 우리와 평화롭게 공존하기를 바랍니다.
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박사 hab. 약 Waleria Hryniewicz 의료 미생물학 분야의 전문가입니다. 그녀는 국립 의학 연구소의 역학 및 임상 미생물학과를 이끌었습니다. 그녀는 국가 항생제 보호 프로그램(National Antibiotic Protection Program)의 의장이며 2018년까지 의료 미생물학 분야의 국가 컨설턴트였습니다.
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