Dlouhodobě infikovanou zlomeninu vyléčili lékaři staletou metodou pomocí virů

  • Bezmála dva roky se snažili lékaři zachránit pacientce nohu, do které se při komplikované zlomenině dostala infekce bakterií
  • Nakonec infekci vyléčili s pomocí speciálně připravených virů bakteriofágů v kombinaci se silnými antibiotiky
  • Do moderní medicíny se tak vrací postup, který se těšil největší popularitě ve třicátých letech minulého století
Dlouhodobě infikovanou zlomeninu vyléčili lékaři staletou metodou pomocí virů

Bakterie rezistentní k antibiotikům dnes zabíjejí ve světě víc lidí než virus HIV a malárie dohromady. Vyplývá to z nové studie publikované předním lékařským časopisem The Lancet. Přímo na infekce rezistentními bakteriemi umírá ročně 1,27 milionu lidí. U dalších bezmála pěti milionů úmrtí nejsou bakterie rezistentní k antibiotikům jedinou příčinou úmrtí, ale významně k ní přispívají. Pro srovnání  - na AIDS umírá ročně 860 000 lidí a na malárii 680 000.

Rezistentní bakterie jsou všude kolem nás. Vznikají spontánně v přírodě. Názorným příkladem jsou kmeny bakterie Staphylococcus aureus odolné k antibiotiku meticilinu. Ty vznikly dávno před tím, než se začal meticilin používat k léčení bakteriálních infekcí. Jak ukazuje nedávná studie publikovaná ve vědeckém časopise Nature, rezistentní stafylokoky zkráceně označované jako MRSA (methicilin-resistant Staphylococcus aureus), se vyvinuly u ježků.

Ti bývají nakaženi cizopasnou plísní Trichophyton erinacei, která vylučuje do okolí hned dvě látky se strukturou podobnou antibiotiku meticilinu. Bakterie Staphylococcus aureus na kůži nakažených ježků byly těmto látkám vystaveny a vyvinuly si k nim rezistenci.

Pro člověka to nic neznamenalo, dokud se nezačal užívat meticilin jako antibiotikum k léčbě bakterií rezistentních například k penicilinu. Pokud se „ježčí“ stafylokoky dostaly do organismu pacienta léčeného meticilinem, měly tam volné pole působnosti a mohly se dál množit. Následně už se šířily mezi lidmi.

Rezistentním bakteriím neutečeme, protože velkou většinu antibiotik si bereme z přírody a jejich molekuly pak už jen mírně obměňujeme. Léky získáváme od mikrobů, kteří je používají v konkurenčním boji s jinými mikroby. Mezi těmito mikroby běží neustálé „závody ve zbrojení“. Na látku s antibiotickým účinkem reagují konkurenti evolucí obranných mechanismů včetně genů zajišťujících rezistenci.

Ve vzorcích půdy odebraných před mnoha desetiletími tak najdeme bakterie, které už tenkrát vykazovaly rezistenci k látkám, které lidstvo začalo používat jako antibiotika teprve nedávno. A už dnes jsou kolem nás bakterie rezistentní k antibiotikům, která ještě nikdo neobjevil. Neznamená to, že proti šíření rezistentních bakterií nemůžeme nic dělat. Správné užívání antibiotik dokáže mnohé.

Rezistence bakterií komplikuje nejen léčbu infekcí, ale také vývoj nových léků. Náklady na vývoj jsou vysoké a životnost léků je díky rychlému nástupu rezistence krátká. Peníze investované do vývoje se farmaceutickým firmám nevracejí.

Když je antibiotikum nové, šetří si ho lékaři pro složitější případy. Když je staré, tak se přestává předepisovat, protože je proti němu řada bakterií rezistentní. Vývoj nových antibiotik tak nedrží krok s tempem, jakým přibývá rezistentních původců bakteriálních infekcí. Zvláště citelně chybí nová antibiotika působící na zcela jiných principech, než jaké využívají stávající léky. Otevřeně se proto hovoří o antibiotické krizi.

Viry proti bakteriím

Jedno z možných východisek z antibiotické krize nabízí návrat k léčbě pomocí bakteriofágů, která prožívala „zlaté časy“ v první polovině 20. století. U zrodu léčby pomocí bakteriofágů stál anglický bakteriolog Ernest Hanbury Hankin, kterého zaujal fakt, že během hinduistické obřadní pouti kumbh mela vstupují tisícové davy do řeky Gangy k obřadní koupeli. Hankina zajímalo, jak je možné, že davová očista nekončí epidemií cholery, tyfu a dalších infekčních chorob. 

Indové to vysvětlují tak, že Ganga je posvátná a její voda očišťuje. Hankin zkoumal vzorky vody z posvátných řek Gangy a Jamuny v laboratoři a v roce 1896 zjistil, že říční voda z obou toků zabíjí nejrůznější choroboplodné bakterie. Příčinu úhynu mikrobů ale Hankin neodhalil. Zjistil však, že záhadný vrah bakterií musí být velmi malý, protože prochází i přes otvory filtrů, které bezpečně zachytí bakterie.

Dnes víme, že ve vodách Gangy se to jen hemží viry, které jsou s to bakterie zlikvidovat. O objev těchto virů se postaral ve dvacátých letech minulého století francouzský vědecký samouk Félixe d´Herelle. A právě on se stal průkopníkem léčby bakteriálních infekcí pomocí virů, pro něž vymyslel označení bakteriofágy. Volně ho lze přeložit jako „požírači bakterií“.

d´Herelle vylepšil systém izolace bakteriofágů a testoval jejich bezpečnost. Vyvinul nové léčebné postupy. Při rychle postupujících infekcích zaváděl infuzi roztoku s bakteriofágy pacientům přímo do žíly. V Egyptě použil kultury bakteriofágů pro prevenci moru mezi muslimy putujícími do Mekky. V Indii lil bakteriofágy do vody venkovských studní a potlačil tam hrozivou epidemii cholery.

Spolu s gruzínským bakteriologem Georgim Eliavou odjel d´Herelle počátkem 30. let minulého století do stalinského Sovětského svazu a v gruzínském Tbilisi začali vyvíjet další léčebné postupy založené na účinku bakteriofágů. Oba vědci se ale záhy dostali do konfliktu s šéfem stalinistické tajné policie a faktickým vládcem Gruzie Lavrentijem Berijou. A to byl konec. d´Herelle stačil ještě prchnout. Eliava byl zatčen a jako nepřítel státu popraven.

Později byl tbiliský mikrobiologický ústav pojmenován po Eliavovi a dál se v něm pracovalo na vývoji léků na bázi bakteriofágů. Hojně je využívala především armáda. Svět se ale mezitím obrátil k léčbě virovými „požírači bakterií“ zády.

Zdálo se, že objev penicilinu a dalších antibiotik otevírá neskonale jednodušší a spolehlivější cestu k likvidaci bakteriálních infekcí. Nějakou dobu to platilo. Dnešní antibiotická krize ale náhled na bakteriofágy od základu mění. Svědčí o tom zájem o spolupráci s vědci z tbiliského Eliavova ústavu z předních pracovišť celého světa.

Dva roky boje o záchranu zlomené nohy

O tom, že v dnešní antibiotické krizi přicházejí bakteriofágy opět ke slovu, svědčí případ popsaný mezinárodním týmem vědců pod vedením Jeana-Paula Pirnaye z bruselské Vojenské nemocnice královny Astrid. Součástí týmu byli i gruzínští experti z tbiliského Eliavova ústavu. Co bakteriofágy zvládnou, ukázali vědci v nové studii, kterou otiskl vědecký časopis Nature Communications.

Třicetiletá pacientka utrpěla komplikovanou zlomeninu nohy během teroristických bombových útoků v Bruselu v roce 2016. Podrobila se řadě operací, ale noha se jí nehojila, protože se do rány dostala bakterie Klebsiella pneumoniae rezistentní k širokému spektru antibiotik. Bezmála dva roky se lékaři snažili nohu vyléčit, ale rána byla stále plná hnisu.

Nakonec vyčerpali všechny tradiční možnosti léčby a rozhodli se pro nasazení bakteriofágů. Přiměl je k tomu i fakt, že klebsiela vytvářela v ráně tenké povlaky, tzv. biofilmy. Slizovité látky biofilmu vylučované do okolí bakteriemi brání průniku antibiotik a oslabují jejich účinky, i když samotná bakterie je k nim citlivá. Pro bakteriofágy nepředstavuje biofilm tak vážnou překážku. Dokážou ho narušit a tím otevřít cestu pro antibiotika.

Právě gruzínští virologové nakultivovali pro belgickou pacientku speciální várku bakteriofágů selektovaných tak, aby jim „chutnala“ Klebsiella pneumoniae.  Lékaři odstranili z rány odumřelou tkáň a pak voperovali do zasaženého místa kousek kosti prosycené antibiotiky. Následujících šest dní pak vpouštěli do rány přes katetr roztok s bakteriofágy.

V polovině léčby virem byla nasazena nová antibiotika. Zlepšení se dostavilo už druhý den a pokračovalo. Po třech měsících se rána plně zahojila a lékaři mohli vysadit antibiotika. Dnes jezdí pacientka na kole, i když při chůzi si ještě musí někdy vypomáhat hůlkou. Po infekci vysoce rezistentní klebsielou však už není v jejím organismu ani stopy.

Případ vyléčené Belgičanky ukazuje, že otázka nestojí, zda jsou lepší antibiotika nebo bakteriofágy. Oba způsoby léčby lze s úspěchem kombinovat a využít tak jejich předností. Neustále se prohlubující antibiotickou krizi to zcela jistě nevyřeší. Může to ale přispět k jejímu zmírnění.

Titulní ilustrační foto: Ted Eytan, CC BY-SA 2.0

Diskuze (4) Další článek: GeForce RTX 3050: nejlevnější Ampere od Nvidie pro nenáročné hráče

Témata článku: Zdraví, Výzkum, Léky, Bakterie, Medicína, Viry, Indie, Sovětský svaz, Antibiotika, Egypt, Nature, MRSA, Mekka, Tbilisi, Aureus, Lékař, Gruzie, Zlomenina, Infekce, Nature Communications, Léčba, Virus, Krize, Pacientka, Brusel, Volně prodejné léky na Heureka.cz



Sex manželských párů? Jen výjimečně. Ložnice ovládnou roboti s umělou inteligencí

Sex manželských párů? Jen výjimečně. Ložnice ovládnou roboti s umělou inteligencí

** Sex manželských párů jen při zvláštních příležitostech. ** Ložnice ovládnou sexuální roboti s umělou inteligencí. ** I to je jeden ze závěrů Mezinárodní robotické konference.

Filip KůželJiří Liebreich
RobotiSexUmělá inteligence
Samsung ukazuje možnosti 200Mpx snímače. Vyfotil s ním kočku a obří plátno umístil na mrakodrap v Soulu

Samsung ukazuje možnosti 200Mpx snímače. Vyfotil s ním kočku a obří plátno umístil na mrakodrap v Soulu

** Samsung ukázal možnosti 200Mpx snímačů ** Fotočip umístil na základní desku a přidal obří kvalitní optiku ** Jak by asi fotka vypadala, pokud by ji pořídil smartphone?

Martin Chroust
200 MpxFotoaparát
Garmin se naučil volat. Recenze sportovních hodinek Garmin Venu 2 Plus

Garmin se naučil volat. Recenze sportovních hodinek Garmin Venu 2 Plus

Garmin Venu 2 prošly testem v Computeru 8/21, nyní přichází nástupce s označením Plus. Hlavní novinkou je integrace mikrofonu a reproduktoru pro možnost telefonování.

Jiří Kuruc
Hlasový asistentGarminHodinky
Světu hrozí „vlhká žárovka.“ Měla dorazit až v polovině století, ale už je tu

Světu hrozí „vlhká žárovka.“ Měla dorazit až v polovině století, ale už je tu

** Nejteplejší místo na Zemi nemusí být to nejnebezpečnější ** Největším zabijákem se stane až mix tepla a vlhkosti ** Asie se nebezpečně přiblížila hraniční hodnotě 35 °C twb

Jakub Čížek
MeteorologieGlobální oteplování
Nejzajímavější zbraně ve válce na Ukrajině. Co dokáže československý salvový raketomet RM-70

Nejzajímavější zbraně ve válce na Ukrajině. Co dokáže československý salvový raketomet RM-70

** Oživený výčet zbraní, které zaujmou technologickým řešením ** Neděláme si nárok na kompletní výčet** Informace často chybí, a tak se snažíme kličkovat mezi propagandou

Jakub Čížek
UkrajinaZbraněRuskoArmáda
Nový hit. Tahle appka vám udělá profilovku jako od pouličního ilustrátora

Nový hit. Tahle appka vám udělá profilovku jako od pouličního ilustrátora

** Aplikace NewProfilePic se na Androidu stala hitem ** Můžete si v ní vytvořit profesionálně vypadající profilovky ** Pozor ale na agresivní cenovou politiku za Pro verzi

Martin Chroust
FotografieUmělá inteligenceMobilní aplikace