Антибіотикорезистентність: перші успіхи українських вчених у боротьбі із супербактеріями
У той час, як Україна веде боротьбу за своє існування й незалежність, у країні тихо й непомітно розгортається ще одна битва — проти мікроскопічного ворога, що стає дедалі сильнішим. Антибіотикорезистентність — проблема, яка не має географічних кордонів, адже є актуальною для всього світу, але має катастрофічні наслідки. Для України цей виклик є особливо гострим через критичний стан медичної інфраструктури в зоні бойових дій.
Однак привід для обережного оптимізму є: українські науковці почали створювати експертний центр із антибіотикорезистентності на базі Інституту молекулярної біології і генетики в межах проєкту SURE-AMR. І вже є перші результати: розроблено методику боротьби з антибіотикорезистентністю, яку наразі апробовують в українських медичних закладах. Цей проєкт підтримує Європейський Союз, а саме програма Twinning Bottom-Up від Horizon Europe. До складу наукової групи в Україні входять учені та лікарі. Вітчизняні дослідники вивчають антибіотикорезистентність в Україні не ізольовано: їх підтримують закордонні колеги — науковці та медики з Польщі, Італії, Німеччини, Іспанії (Каталонії).
Результати роботи українських дослідників були опубліковані в авторитетному міжнародному виданні Science. «Ми пролікували важкого пацієнта, військового, який був на межі життя і смерті, в септичному шоці, — розповідає керівниця проєкту, мікробіологиня та старша наукова співробітниця Інституту молекулярної біології і генетики НАН України Олена Моршинець. — Використовуючи наші схеми лікування, ми змогли допомогти йому. Після цього ми опублікували статтю про цей випадок, аби мати доказову базу. Нам важливо показати не тільки в Україні, а й за кордоном, що наша схема спрацювала, й розповісти про неї якомога більшій кількості клініцистів. І справді, після публікації цієї статті рівень інтересу до нашого дослідження значно зріс».
У чому полягає нова методика та якими є перспективи її застосування в Україні й у світі, ZN.UA розпитувало Олену Моршинець.
— Пані Олено, чи є у вас порівняльна статистика масштабу проблеми антибіотикорезистентності в Україні та світі?
— Ситуація з антибіотикорезистентністю залежить від країни та періоду, в який відбувалися воєнні дії. Наприклад, у середині 2000-х років, коли в Іраку йшли інтенсивні бої, проблема стійкості бактерій до антибіотиків постала особливо гостро. Дослідники зі США виявили нові штами бактерій роду Acinetobacter, які були стійкими до більшості відомих ліків. Ці штами навіть отримали назву «іракобактер» — тобто іракський ацинетобактер. Тоді деякі антибіотики, такі як карбапенеми (одні з найпотужніших препаратів для лікування серйозних інфекцій), іще залишалися ефективними проти цих бактерій.
В Україні проблема резистентності існувала ще до пандемії COVID-19, а повномасштабна війна посилила цю ситуацію. Але не через польові госпіталі або первинну медичну допомогу, а через великі медичні хаби, де з огляду на систематичне ігнорування стандартів надання медичних послуг створюються ідеальні умови для формування та розповсюдження стійких бактерій. Ці штами через госпітальні інфекції починають поширюватися серед цивільного населення.
На жаль, в Україні немає систематичного збору даних щодо резистентності. Це не просто проблема — це провал. У Центру громадського здоров’я (ЦГЗ) МОЗ немає чіткої інформації, а чиновники замість аналізу шукають винних або поширюють міфи, наприклад, що проблема в пацієнтах, які купують антибіотики без рецепта. Це хибне твердження. Резистентність формується здебільшого до антибіотиків, що застосовуються парентерально (внутрішньовенно), а отже, й самопризначення таких антибіотиків для амбулаторного пацієнта поза медичним закладом є проблемним. Механізми резистентності, які розвиваються під час вживання пероральних препаратів на кшталт «Пеніциліну» чи «Амоксициліну», не призводять до появи високорезистентних інфекцій.
У нашій державі немає культури аналізу та роботи над помилками — чиновники вдаються переважно до заборон і штрафів. Необхідно змінити підхід до аналізу ситуації з антибіотикорезистентністю та розпочати її системний моніторинг, дослідження цієї проблеми має бути одним із пріоритетів держави.
— Тобто основна причина антибіотикорезистентності в Україні — не лише тривалі військові дії, а й відсутність належного державного регулювання в медичній сфері? Які саме чинники ускладнюють вирішення цієї проблеми?
— Хоча західні партнери часто вказують на війну як основну причину, вона лише посилила вже наявні проблеми, прискоривши процес і поширивши його навіть за межі країни. Однак корені цієї проблеми значно глибші.
Перша велика проблема — це відсутність належного державного регулювання. 2023 року в журналі The Lancet було опубліковано дослідження, яке показало, що Україна посіла майже останнє місце серед 200 країн за ефективністю урядових заходів у боротьбі з антибіотикорезистентністю. Виявилося, що ми — єдині серед учасників дослідження, хто отримав нулі в категорії «зв’язок із реальністю». Це означає, що накази МОЗ не прив’язані до реальної ситуації, не підлягають моніторингу та коригуванню на основі результатів аналізу. Така ситуація порушує логіку й ефективність усієї медичної системи.
Ще одна проблема — низький рівень фінансування медичної галузі та зростання приватної медицини. В Україні в державних лікарнях недобросовісні лікарі часто зменшують дози антибіотиків до мінімуму (ми називаємо це «мікродозинг»), аби економити ресурси на більшу кількість пацієнтів. Нещодавно Львівське медичне об’єднання провело ретроспективне дослідження, яке виявило, що значну кількість антибіотиків у лікарнях було неправильно дозовано, причому йдеться переважно про зниження дози понад рекомендований рівень.
Окрім того, на ситуацію впливає недостатня освіченість медичних працівників. Лікарі не завжди усвідомлюють небезпеку неправильного призначення антибіотиків. Це призводить до їх нецільового використання й надмірного розповсюдження в навколишньому середовищі, що стимулює розвиток резистентності. Тому госпіталі на сьогодні — основне джерело антибіотикорезистентності в Україні. Саме тут антибіотики використовують найбільше, а неправильне їх застосування збільшує пул генів резистентності.
— Якими на сьогодні є результати досліджень вашої команди? Чи вдалося зробити наступний крок у боротьбі з антибіотикорезистентністю?
— Ми виявили можливість за допомогою одного антибіотика зробити бактерії знову чутливими до іншого. Такий феномен, хоча й описаний у науковій літературі, досі не вивчався в контексті складних грамнегативних бактерій. Саме тому наша схема є унікальною, й для нас важливо докладно вивчити механізми, що стоять за її ефективністю. Це наші власні наукові досягнення, справжнє відкриття української науки.
Наші дослідження почались із вивчення антибіоплівкових властивостей «Азитроміцину» — антибіотика, який традиційно не асоціюється з великими надіями в лікуванні резистентних бактерій. Однак відомо, що він здатний пригнічувати біоплівки синьогнійної палички, яка зазвичай є стійкою до антибіотиків. Також відомим є факт, що грамнегативні бактерії, зокрема синьогнійка, зазвичай нечутливі до «Азитроміцину».
Ми вирішили перевірити, чи можна застосувати «Азитроміцин» як антибіоплівкову терапію в лікуванні інших грамнегативних бактерій, що схожі на синьогнійку, таких як, наприклад, полірезистентна клебсієла. Провели дослідження й отримали дуже позитивні результати.
Цей феномен, коли «Азитроміцин» змінює чутливість бактерій до інших антибіотиків, таких як «Меропенем», ми вивчаємо детальніше. Але вже зараз завдяки комбінації цих двох антибіотиків ми змогли успішно лікувати пацієнтів із резистентністю до традиційних препаратів. Важливо зазначити, що «Меропенем» також не є резервним антибіотиком, але входить до списку важливих ліків, які використовуються в лікуванні найскладніших випадків.
Війна принесла нові виклики, і ми адаптували наші стратегії для лікування військових пацієнтів, оскільки багато хто з них страждає від множинних інфекцій, які ускладнюють лікування. Ми накопичили низку клінічних випадків, які дають певне уявлення про ефективність підходу. Ми не використовуємо нових молекул, а застосовуємо вже відомі препарати в ширшому спектрі, ніж це зазначено в інструкціях, для лікування тих випадків, де є антибіотикорезистентність. І комбінація цих антибіотиків дає результат.
— Якими є перспективи та проблеми застосування вашої методики в Україні?
— Наші дослідження тривають, і на поточному етапі ми активно співпрацюємо з кількома госпіталями — як державними, так і приватними. Однак варто зазначити, що сама система госпіталів в Україні не завжди підтримує такі ініціативи. Ті лікарі, які застосували цю схему лікування, бачили, що вона працює, й тому продовжують її використовувати, включаючи до рутинної практики. Більшість же лікарів не цікавиться, не хоче розбиратися, вони просто заплющують очі на проблему антибіотикорезистентності.
До того ж є випадки, коли пацієнти самі знаходять нас і просять, щоб ми їх лікували. В інших лікарнях їм відкрито кажуть: «Ми вже зробили все, що змогли». Нещодавно трапився випадок із пацієнтом після трансплантації нирки, який отримав клебсієлу, і його виписали з лікарні з високою температурою та інфекцією. Він був «важким» пацієнтом, але звернувся до моєї колеги через Фейсбук. Люди настільки втрачають надію, що готові лікуватися через Інтернет, розумієте? Це не просто якісь крайнощі, це реальність, із якою я стикаюся щодня. Пацієнти знаходять мене й просто довіряються, бо розуміють: або спробують, або помруть. Ми не порушуємо жодних медичних стандартів або рекомендацій, адже ці препарати вже сертифіковані та доступні. А для пацієнтів це — терапія відчаю, бо альтернативи для них немає. Погоджуючись на це, вони фактично дають згоду на останній шанс вижити. Зазвичай такі пацієнти після лікування самі повертаються до своїх лікарів і розповідають про наші схеми лікування. І знаєте, я не отримала жодного фідбеку від лікарів, які зацікавилися б нашим досвідом. Вони просто заплющують очі, не цікавляться або в кращому разі вітають пацієнта з одужанням.
Наш проєкт SURE-AMR охоплює молекулярно-генетичні дослідження в трьох середовищах — медичному, ветеринарному й екологічному. Ми прагнемо зрозуміти, як маркери резистентності та відповідні гени поширюються в екосистемі. Зокрема плануємо вивчати стічні води лікарень, адже є підстави вважати, що через них відбувається забруднення довкілля генами резистентності, що може становити загрозу для здоров’я людей і тварин.
Також у дослідженнях у межах проєкту ми зосереджуємося на молекулярно-генетичних механізмах. Це включає проведення молекулярних аналізів ДНК бактерій різноманітними методиками, що постійно вдосконалюються. На жаль, наші дослідження потребують дорогих реактивів і приладів. А через регулярні перебої з енергопостачанням реактиви не зберігаються належним чином. Втрата коштовних матеріалів — значний удар по наших дослідженнях. Висока вартість — одне з пояснень, чому такі роботи з дослідження генетики антибіотикорезистентності в Україні не було розпочато раніше. Зараз ми маємо фінансування завдяки європейському гранту, який дає змогу придбати реактиви та забезпечити зарплату тим, хто працює в нашому проєкті. Однак проєкт зосереджений на вивченні механізмів резистентності, а не на нашій антибактеріальній схемі. Тож основних зусиль у дослідженні можливостей терапії високорезистентних інфекцій докладаємо на волонтерських засадах.
Такі роботи вимагають більше державного фінансування, оскільки проблема антибіотикорезистентності має бути вирішена саме в Україні, для українських пацієнтів. І хоча у світі з’являються нові антибіотики, вони неефективні проти специфічних українських штамів. До того ж ці препарати дуже дорогі, й навіть якщо вони ефективні для наших пацієнтів, вартість лікування може сягати 200 тисяч гривень за десятиденний курс.
Наше завдання — започаткувати в інституті напрям дослідження антибіотикорезистентності. Хочу наголосити, що питання дослідження молекулярної епідеміології, зокрема вивчення генів, які відповідають за антибіотикорезистентність, має бути пріоритетом державних органів, а не лише наукових установ. Ми тут виступаємо як допоміжна сила й прагнемо в межах нашого проєкту створити експертний центр, який зможе на академічному рівні аналізувати та пояснювати проблематику антибіотикорезистентності.
Та це аж ніяк не заперечує необхідності активної участі державних медичних служб, зокрема Центру громадського здоров’я. Важливо, щоб вони здійснювали регулярний моніторинг генетичних змін антибіотикорезистентності в різних регіонах України, аналізували динаміку цих процесів і визначали, в якому напрямку розвивається ситуація: чи зростає рівень резистентності, чи вдається його контролювати. Щоб досягти успіху, нам необхідна тісна співпраця з українською медициною, адже це виключно національне питання. Воно має вирішуватися в Україні для українців.