Остановить антибиотики до "переломного момента" резистентности

Новое исследование показало, что лечение антибиотиками следует прекращать как можно раньше, чтобы предотвратить прохождение пациентами "переломного момента" и развитие устойчивости к их действию.

Группа исследователей под руководством профессора Роберта Бирдмора из Эксетерского университета получила новые данные, свидетельствующие о том, что сокращение продолжительности курса антибиотиков снижает риск развития резистентности.

В ходе исследования ученые изучили в лабораторных условиях, как микробные сообщества — группы микроорганизмов, совместно обитающих в теле — реагируют на различные схемы циклирования антибиотиков (ограничение или увеличение дозы). Они обнаружили, что изменения как в продолжительности и дозе применяемых антибиотиков, так и в уровне сахара (имитирующего его переменный уровень у пациентов), могут подтолкнуть эти сообщества за "переломный момент", вызывая необратимый переход к лекарственной устойчивости.

Исследователи настаивают, что эта работа демонстрирует: устойчивые виды могут увеличиваться в организме даже после отмены антибиотика — если во время лечения был невольно пройден переломный момент.

Исследование опубликовано в ведущем журнале Nature Ecology & Evolution 9 июля 2018 года.

Профессор Бирдмор, эксперт по математической биологии, отметил: "Логично предположить, что когда вы убираете антибиотик, резистентность тоже исчезает. Но нам было интересно, какие виды лечения так не работают. Ведь в некоторых клинических исследованиях резистентность не исчезала вместе с антибиотиком".

Антибиотикорезистентность возникает, когда микробы развивают способность противостоять препаратам, и размножаются беспрепятственно. Антибиотики — наиболее эффективное средство для лечения широкого спектра инфекций, включая стрептококковую ангину и пневмонию.

Десятилетиями пациентам предписывали завершать полные курсы антибиотиков, поскольку считалось, что прием слишком малого количества таблеток позволит бактериям мутировать. Однако в последнее время появилась точка зрения, что чем дольше микробы подвергаются воздействию антибиотиков, тем вероятнее развитие резистентности.

Почти не проводилось исследований о том, как продолжительность курса влияет на резистентность, хотя рекомендации по длительности приема одинаковы для всех, несмотря на различия между пациентами (например, в уровне сахара в крови).

В новом исследовании ученые изучили, как микробные сообщества, содержащие Candida albicans и Candida glabrata, реагируют на разные дозы противомикробного препарата при питании сахаром. Оба вида часто встречаются вместе у здоровых людей, но являются оппортунистическими патогенами, способными вызывать инфекции.

Исследование показало, что введение препарата сокращало сообщества, а его отмена позволяла им снова процветать. Ключевым открытием стало то, что если уровень сахара в сообществе падал, оно могло достичь "переломного момента", после которого резистентность сохранялась даже после прекращения применения препарата.

Эта работа открывает возможности для дальнейших исследований, чтобы лучше понять, когда лучше всего прекратить лечение антибиотиками для предотвращения развития резистентности.

Соавтор работы профессор Ивана Гудельдж добавила: "Наше тело — это "база" для микробных сообществ, но мы до сих пор пытались понять лекарственную устойчивость, изучая виды по одному в лаборатории. Мы показываем, что это может вводить в заблуждение, потому что у микробов сложные взаимоотношения, которые препараты делают еще более запутанными. И все же наши теории устойчивости к антибиотикам до сих пор это игнорировали. Так что это первый сюрприз: даже сахара могут влиять на антибиотикорезистентность".

Статья 'Drug-mediated metabolic tipping between antibiotic resistant states in a mixed-species community' опубликована в Nature Ecology & Evolution онлайн 9 июля 2018 года.