Vzestup rezistence vůči ampicilinu v 60. letech 20. století

Výzkumníci z Pasteurova ústavu objasnili nárůst rezistence vůči ampicilinu v 60. letech 20. století. Díky vzorkování genomu historických kmenů salmonel prokázali, že rezistenci vůči antibiotikům lze vysledovat ještě před uvedením ampicilinu na britský trh. Jejich objev tak naznačuje, že nízké dávky penicilinu běžně podávané hospodářským zvířatům v 50. letech 20. století v Severní Americe a Evropě mohly podpořit vývoj a šíření bakterií rezistentních vůči antibiotikům. Tyto výsledky budou zveřejněny v časopise The Lancet Infectious Diseases ve středu 29. listopadu.

Antibiotická rezistence zabíjí v Evropě přibližně 25 000 lidí ročně a do roku 2050 se předpokládá nárůst tohoto počtu na více než 10 milionů lidí na celém světě. Mnoho bakterií, které způsobují závažné infekce lidí, jako například salmonela, si již vyvinulo rezistenci vůči běžným antibiotikům.

Ampicilin, jedno z dnes nejčastěji používaných antibiotik a první širokospektrý penicilin pro léčbu infekcí způsobených enterobakteriemi, byl uveden na evropské trhy počátkem šedesátých let, zejména na trh ve Velké Británii v roce 1961. Krátce poté (v letech 1962-1964) byla v této zemi zjištěna první ohniska onemocnění u lidí způsobená kmeny běžné zoonotické bakterie Salmonella Typhimurium rezistentními vůči ampicilinu.

Tato krátká časová osa přiměla vědce z Pasteurova ústavu ke zkoumání vzniku rezistence vůči ampicilinu. Zjistili, že bakterie, které mohou předávat geny rezistentní vůči ampicilinu, se objevily několik let před rozšířeným používáním tohoto antibiotika u lidí.

V této studii testovali 288 historických vzorků bakterií S. Typhimurium odebraných z lidí, zvířat a potravin a krmiv v Evropě, Asii, Africe a Americe v letech 1911-1969. Vzorky byly testovány na citlivost k antibiotikům a byly analyzovány pomocí sekvenování celého genomu s cílem určit mechanismy rezistence k ampicilinu.

Molekulární analýza tedy naznačuje, že gen rezistence k ampicilinu (blaTEM-1) se u salmonel objevil několik let před uvedením antibiotika na farmaceutický trh. Zjištění také naznačují, že možnou příčinou byla běžná praxe přidávání nízkých dávek úzkospektrého penicilinu G (známého také jako benzylpenicilin) do krmiva pro zvířata v 50. a 60. letech 20. století.

„Naše zjištění naznačují, že rezidua antibiotik v zemědělském prostředí, jako je půda, odpadní voda a hnůj, mohou mít na šíření rezistence mnohem větší vliv, než se dosud předpokládalo,“ říká Dr. Francois-Xavier Weill z Institutu Pasteur, který studii vedl.

Vědci našli různé geny rezistence k ampicilinu u 11 izolátů (3,8 %) z lidských vzorků. Důležité je, že gen blaTEM-1 byl nalezen na plazmidech (mobilní DNA, kterou lze snadno kopírovat a přenášet mezi různými bakteriemi) u tří izolátů odebraných od lidí ve Francii a Tunisku v letech 1959 a 1960.

Autoři poznamenávají, že navzdory těsné blízkosti mezi zeměmi se nositelé rezistence k ampicilinu (většinou z Francie) lišili od nositelů rezistence u kmenů, které byly zodpovědné za první epidemie ve Velké Británii v 60. letech. Dr. Weill říká: „To naznačuje, že brzký vznik rezistence k ampicilinu byl způsoben vícenásobnou nezávislou akvizicí těchto rezistentních genů různými bakteriálními populacemi a jejich různým rozšířením v několika zemích.“

V dalších analýzách autoři potvrzují, že geny rezistence k ampicilinu lze úspěšně přenášet mezi divokým typem S. Typhimurium po vystavení relativně nízkým hladinám penicilinu G, podobným těm, které se vyskytovaly v prostředí hospodářských zvířat v padesátých až sedmdesátých letech.

Podle Dr. Weilla: „Ačkoli naše studie nemůže určit příčinnou souvislost mezi používáním penicilinu G a vznikem přenosné rezistence k ampicilinu u hospodářských zvířat, naše výsledky naznačují, že neklinické používání penicilinů, jako je benzylpenicilin, mohlo podpořit evoluci genů rezistence k ampicilinu na konci 50. let. Je naléhavě nutné přehodnotit používání antibiotik u zvířat a zaujmout přístup „jednoho zdraví“ k boji proti rezistenci, přičemž je třeba si uvědomit, že bakterie neznají hranice. To musí zahrnovat důkladné mezinárodní sledování a dohled nad rezistencí jak u lidí, tak u zvířat.“

Studie přichází jen několik týdnů poté, co WHO vyzvala k ukončení rutinního používání antibiotik na podporu růstu a prevenci nemocí u zdravých hospodářských zvířat.