Điều gì sẽ xảy ra với chúng ta nếu kháng sinh ngừng hoạt động?

THẾ GIỚI TRƯỚC KHI PHÁT TRIỂN KHÁNG SINH ĐÃ CÓ NGUY HIỂM. Bất kỳ nhiễm trùng nào cũng có thể gây tử vong và các hoạt động phẫu thuật phức tạp thậm chí không thể mơ tới. Các nhà khoa học đang ngày càng nói rằng "thời đại hậu kháng sinh" đang đến, khi các loại kháng sinh phổ biến nhất ngừng hoạt động. Vi khuẩn tiến hóa và trở nên miễn dịch với thuốc. Chúng tôi cho biết nó đã xảy ra như thế nào và điều gì sẽ xảy ra với nhân loại tiếp theo.

Quá khứ

Vi khuẩn cư trú các sinh vật của chúng ta và thế giới xung quanh chúng ta. Hầu hết chúng đều vô hại hoặc hữu ích, nhưng một số mầm bệnh gây nhiễm trùng. Trước khi phát minh ra kháng sinh, cơ thể con người chỉ có thể tự chống lại nhiễm trùng, với sự trợ giúp của hệ thống miễn dịch. Bởi vì điều này, vào đầu thế kỷ 20, cuộc sống khó khăn hơn nhiều: ví dụ, ba trong số mười người bị viêm phổi đã chết, và năm phụ nữ trong số một ngàn người không sống sót sau khi sinh. Bệnh lao, ho gà, lậu và các bệnh khác do vi khuẩn xâm lấn thường dẫn đến tử vong. Hãy để nó hiếm khi xảy ra, nhưng bạn có thể chết chỉ bằng cách tự cắt giấy.

Mọi thứ đã thay đổi với việc phát hiện ra penicillin - thuốc chống vi trùng có thể đánh bại một số vi khuẩn. Nấm benzylpenicillin được phát hiện vào năm 1928 bởi Alexander Fleming. Điều này xảy ra gần như tình cờ: anh ta để đĩa Petri bị nhiễm tụ cầu đêm trong phòng thí nghiệm với cửa sổ mở và sáng hôm sau anh ta phát hiện ra rằng một loại nấm đã phát triển trong đó. Phải mất hơn mười năm để biến một loại thuốc thành một chất: chính Fleming đã thử nghiệm nó, cũng như các nhà khoa học Howard W. Flory và Ernst Chain. Penicillin, được tạo ra bởi Flory và Chen, trở thành loại kháng sinh đầu tiên.

"Kháng sinh" theo nghĩa đen là "chống lại sự sống" - trong trường hợp này chống lại vi sinh vật. Có nhiều loại kháng sinh: kháng khuẩn, kháng vi-rút, chống nấm và chống ký sinh trùng. Một số hành động chống lại nhiều loại sinh vật, một số chỉ chống lại một số. Các kháng sinh phổ biến nhất là kháng khuẩn. Chúng hoặc ngăn chặn sự nhân lên của vi khuẩn, để hệ thống miễn dịch đánh bại những con còn lại hoặc tiêu diệt chúng trực tiếp.

Thực tế là vi khuẩn cuối cùng có thể trở nên kháng kháng sinh đã được biết đến sau đó. Fleming hiểu rằng sự tiến hóa là không thể tránh khỏi và vi khuẩn sẽ phát triển: chúng ta càng sử dụng penicillin, nó sẽ xảy ra càng nhanh. Ông sợ rằng việc sử dụng không khôn ngoan sẽ đẩy nhanh quá trình. Vi khuẩn tụ cầu đầu tiên kháng penicillin xuất hiện vào năm 1940, ngay cả trước khi thuốc được đưa vào sản xuất hàng loạt. Năm 1945, Fleming nói: "Một người thiếu thận trọng chơi với điều trị bằng penicillin chịu trách nhiệm về mặt đạo đức cho cái chết của một người chết vì nhiễm trùng kháng penicillin. Tôi hy vọng thảm họa này có thể tránh được."

Tia mặt trời và đèn cực tím được sử dụng vào đầu thế kỷ XX. Bức xạ cực tím giết chết các tế bào, và do đó các bác sĩ đã để bệnh nhân dưới ánh nắng mặt trời hoặc dưới đèn cực tím với hy vọng rằng vi khuẩn cũng sẽ giết chết.

Vi khuẩn - vi rút tấn công vi khuẩn, đặc biệt phổ biến ở Đông Âu. Giống như thuốc kháng sinh, chúng được dùng bằng đường uống hoặc bôi lên da. Sau Thế chiến II, các nhà khoa học từ khối phương Đông đã tích cực điều tra vi khuẩn vì họ không thể nhập thuốc từ Hoa Kỳ và Tây Âu.

Phương pháp điều trị huyết thanh được phát minh vào cuối thế kỷ 19, Emil Bering đã nhận được giải thưởng Nobel cho nó. Huyết thanh bao gồm các kháng thể, protein, được tìm thấy và tấn công các tế bào xâm lấn. Để chiết xuất huyết thanh, các bác sĩ đã cấy cho người bằng kháng thể từ máu ngựa và các động vật khác bị nhiễm vi khuẩn.

Hiện tại

Ngày nay, tình trạng kháng kháng sinh của vi khuẩn, mà Fleming đã cảnh báo, là một trong những vấn đề chính trong y học và trên thế giới. Với việc phát minh ra penicillin, loài người bước vào cuộc đua: chúng ta đang cố gắng vượt qua sự tiến hóa, khám phá ra loại kháng sinh mới, trong khi vi khuẩn đang thích nghi với loại cũ. Tetracycline kháng sinh xuất hiện vào năm 1950, vi khuẩn đầu tiên kháng với nó - vào năm 1959. Methicillin - vào năm 1960, vi khuẩn kháng nó - vào năm 1962. Vancomycin - năm 1972, và vi khuẩn kháng thuốc - năm 1988. Daptomycin xuất hiện vào năm 2003, những dấu hiệu kháng thuốc đầu tiên - ngay từ năm 2004, v.v. Thực tế là vi khuẩn sinh sôi và phát triển rất nhanh. Một thế hệ vi khuẩn mới xuất hiện cứ sau 20 phút, vì vậy vi sinh vật tiến hóa rất nhanh và thích nghi với các mối đe dọa bên ngoài. Hơn nữa, chúng ta càng thường xuyên sử dụng một hoặc một loại kháng sinh khác, chúng ta càng có nhiều cơ hội cho vi khuẩn phát triển đề kháng với chúng.

Kháng kháng sinh đã được nói đến trong một thời gian dài. Một cơn hoảng loạn nghiêm trọng đã càn quét cộng đồng khoa học mười năm trước với sự lây lan của tụ cầu khuẩn kháng methicillin. Những vi khuẩn đầu tiên như vậy xuất hiện vào những năm 60, nhưng sau đó chúng chỉ là một phần nhỏ. Dần dần MRSA (được gọi là vi khuẩn này, Staphylococcus aureus kháng Methicillin) bắt đầu lây lan. Năm 1974, 2% những người bị nhiễm staphylococcus ở Hoa Kỳ đã kháng với methicillin, vào năm 1995 - 22% và năm 2007 - đã là 63%. Bây giờ mỗi năm ở Mỹ, 19 nghìn người chết vì MRSA.

Bây giờ tình trạng kháng kháng sinh đang bắt đầu có một mức độ tận thế thực sự. Chúng tôi sử dụng tất cả chúng - và gần như không còn mở những cái mới. Sự phát triển của một loại kháng sinh mới có giá khoảng 1 triệu đô la, và các công ty dược phẩm đã ngừng tham gia vào việc này - điều đó là không có lợi. Các loại kháng sinh mới không xuất hiện, chúng tôi sử dụng loại cũ và tình trạng kháng thuốc ngày càng tăng. Hơn nữa, cái gọi là vi sinh vật kháng pan bắt đầu xuất hiện, kháng một số loại kháng sinh, và đôi khi với tất cả.

Vào năm 2009, một trong những bệnh nhân tại Bệnh viện St. Vincent ở New York đã bị nhiễm trùng sau một ca phẫu thuật do vi khuẩn Klebsiella pneumoniae gây ra. Các vi khuẩn đã kháng tất cả các loại kháng sinh. Ông qua đời 14 ngày sau khi bị nhiễm trùng. Chính phủ Anh đã khởi động một dự án dự đoán tình trạng kháng kháng sinh: các nhà khoa học tin rằng nếu tình hình phát triển giống như hiện nay, đến năm 2050, 10 triệu người mỗi năm sẽ chết vì vi khuẩn kháng thuốc.

Điều đáng buồn nhất là nhân loại phải đổ lỗi cho điều này. Chúng tôi điều trị kháng sinh vô cùng bất cẩn. Hầu hết mọi người không hiểu làm thế nào kháng kháng sinh hoạt động và làm thế nào họ nên được sử dụng. Chúng tôi liên tục điều trị cho họ khi không cần thiết chút nào. Có nhiều quốc gia nơi thuốc kháng sinh vẫn có thể được mua tại nhà thuốc mà không cần toa bác sĩ. Ngay cả ở Nga, nơi chúng được bán chính thức theo toa, bạn có thể tự do mua nhiều loại trong số 30 loại kháng sinh có sẵn trên thị trường. Ở Mỹ, 50% kháng sinh trong bệnh viện được kê đơn không cần thiết. 45% bác sĩ ở Anh kê toa thuốc kháng sinh, ngay cả khi họ biết rằng chúng sẽ không hoạt động. Và cuối cùng, động vật: 80% kháng sinh được bán ở Hoa Kỳ không được sử dụng cho con người, mà trên động vật để tăng tốc độ tăng trưởng của chúng, làm cho chúng dày hơn và bảo vệ chống lại bệnh tật. Do đó, vi khuẩn kháng các loại kháng sinh này lây lan sang người qua thịt động vật.

Một trong những tin tức mới nhất về tình trạng kháng kháng sinh có liên quan đến các loại thuốc được sử dụng trên động vật và thực vật. Ở Trung Quốc, người ta đã tìm thấy vi khuẩn kháng lại nhóm polymyxin và đặc biệt là colistin kháng sinh. Trong điều trị colistin được sử dụng như một loại thuốc "cơ hội cuối cùng", nghĩa là họ điều trị cho bệnh nhân khi không còn loại thuốc nào khác không còn hiệu lực. Nhưng sự kháng thuốc ở Trung Quốc đã được phát hiện trong những trường hợp khác: họ đã sử dụng colistin trên lợn.

Bất kỳ phẫu thuật phức tạp là không hoàn thành mà không có kháng sinh. Chúng đặc biệt cần thiết cho việc cấy ghép nội tạng: phổi, tim, thận và gan. Để ngăn cơ thể từ chối cơ quan cấy ghép, bệnh nhân dùng kháng sinh tạm thời ức chế miễn dịch.

Nông dân sử dụng kháng sinh trên thực vật và động vật. Chúng làm cho động vật béo hơn và làm cho chúng phát triển nhanh hơn. Ở châu Á, kháng sinh thường được sử dụng để nuôi cá và tôm để bảo vệ chúng khỏi vi khuẩn lây lan trong nước.

Thuốc kháng sinh vẫn đóng một vai trò quan trọng trong điều trị nhiễm trùng: từ nhiễm độc máu đến nhiễm trùng huyết, viêm phổi, trong nha khoa, v.v.

Tương lai

Tương lai trông như thế nào nếu không có kháng sinh? Chúng ta sẽ mất gì? Bạn có thể thêm tất cả những gì có trong văn bản này ở trên: chúng tôi sẽ không thể chữa khỏi các bệnh truyền nhiễm. Sinh con sẽ lại trở nên nguy hiểm. Chúng tôi sẽ không thể cấy ghép nội tạng. Chúng ta có thể chữa bệnh ung thư: các phương pháp điều trị ung thư hiện đại như hóa trị liệu phụ thuộc rất nhiều vào kháng sinh để kiểm soát hệ thống miễn dịch của một người. Bất kỳ thương tích nào cũng sẽ trở nên nguy hiểm, có khả năng gây tử vong - bất kể bạn có liên quan đến một vụ tai nạn xe hơi hay chỉ bị ngã từ cầu thang. Bạn sẽ phải sống cẩn thận hơn nhiều và theo dõi từng bước của bạn. Chúng ta sẽ mất hầu hết các loại thực phẩm rẻ tiền trên thế giới: thịt, cá, trái cây sẽ trở nên khó sản xuất hơn rất nhiều và kết quả là đắt hơn.

Nhưng một số nhà khoa học tin rằng chúng ta có hy vọng. Kháng kháng sinh ở vi khuẩn không qua khỏi mà không có dấu vết. Chúng có các gen bổ sung mang lại lợi thế cho chúng so với các vi khuẩn không kháng khác cùng loài. Nếu chúng ta không tấn công chúng bằng kháng sinh, thì vi khuẩn không có sức đề kháng sẽ nhân lên nhanh hơn và vi khuẩn kháng thuốc sẽ chết. Nếu bạn thay thế kháng sinh, chúng sẽ hoạt động hiệu quả hơn. Giả sử chúng ta sử dụng một loại kháng sinh trong vài năm, và sau đó, khi vi khuẩn dường như kháng lại chúng, chúng ta chuyển sang loại khác.

Những người khác, tuy nhiên, tin rằng không có hy vọng. Chúng ta đã thua cuộc chiến chống lại sự bền vững - và một tương lai không có kháng sinh là không thể tránh khỏi. Chúng tôi chỉ có thể làm chậm sự xuất hiện của anh ấy để tìm giải pháp thay thế cho kháng sinh ở tất cả các khu vực. Để làm điều này, làm chậm sự lây lan của kháng kháng sinh. Đầu tiên, để dẫn đầu các hạn chế về việc sử dụng kháng sinh trong nông nghiệp. Trước hết, nó liên quan đến Hoa Kỳ: ở nhiều quốc gia, những hạn chế như vậy đã được áp dụng (ví dụ, ở Hà Lan, Đan Mạch và Na Uy cấm sử dụng kháng sinh rất nghiêm ngặt), ở Mỹ họ sợ siết chặt kiểm soát. Thứ hai, cần phải tạo điều kiện theo đó các công ty dược phẩm sẽ lại tiếp tục nghiên cứu về kháng sinh mới. Ví dụ, để làm cho bằng sáng chế thuốc kéo dài hơn, hoặc làm suy yếu các yêu cầu cho các thử nghiệm lâm sàng.

Bằng cách này hay cách khác, tất cả những điều này sẽ chỉ trì hoãn điều không thể tránh khỏi, nhưng loài người đã sẵn sàng để phát triển. Chỉ một trăm năm trước, chúng ta đã sống mà không có penicillin và kháng sinh - và đã phát hiện ra chúng. Bây giờ các nhà khoa học đang tìm kiếm các lựa chọn thay thế đáng kinh ngạc nhất cho kháng sinh, từ việc sử dụng các vi khuẩn săn mồi đến các liều kim loại siêu nhỏ, từ lâu đã được biết là làm một công việc tuyệt vời với vi sinh vật. Có lẽ đến năm 2050 sẽ có một cái gì đó sẽ loại bỏ hoàn toàn nhu cầu kháng sinh.

Công nghệ CRISPR có thể được sử dụng để chống lại vi khuẩn: các nhà khoa học biến hệ thống bảo vệ của chính vi khuẩn chống lại chúng và khiến chúng tự hủy diệt.

Vi khuẩn ăn thịt. Một số vi khuẩn có thể giúp đối phó với nhiễm trùng vì chúng ăn các vi khuẩn khác. Một trong những loài này, vi khuẩn Bdellovibrio, nằm trong đất. Các sinh vật của loài này bám vào các vi khuẩn khác và nhân lên với sự giúp đỡ của chúng, tiêu diệt nạn nhân.

Peptide kháng khuẩn. Nhiều sinh vật - từ thực vật và động vật đến nấm - sản xuất peptide, phân tử tiêu diệt vi khuẩn. Peptide của động vật lưỡng cư và bò sát, được bảo vệ đặc biệt khỏi nhiễm trùng, có thể giúp tạo ra các loại thuốc mới.

Chất liệu được xuất bản lần đầu trên Look At Me

Ảnh:Winai Tepsuttinun - stock.adobe.com, Sherry Young -stock.adobe.com, artem_goncharov - stock.adobe.com, Olha Rohulya - stock.adobe.com