Bakterijų atsparumo antibiotikams ir kitoms antimikrobinėms medžiagoms, naudojamoms gyvūnams gydyti, problema atsirado gana seniai. Jau atradus pirmuosius antibiotikus, buvo pastebėta, kad ne visuomet bakterijos, kurios sukelia ligas, yra jautrios antibiotikams.

Ši problema nuolat didėja, kadangi jau kurį laiką beveik neatrandama naujų antibiotikų, o apsiribojama jau esančių klasių naujai sintetinamais dariniais, kurie iš esmės panašūs į savo pirmtakus. Tokiu būdu antimikrobinių medžiagų veikiamos bakterijos gali greičiau adaptuotis prie nepalankių sąlygų, nes daugelis iš jų turi reikalingą genetinę informaciją, sudarančią sąlygas atsparumui pasireikšti.

Atsparumą lemiantys veiksniai

Skirtingose šalyse bakterijų atsparumas yra labai nevienodas. Tai priklauso nuo įvairių veiksnių (šalies ekonomikos, geografinės padėties, įstatyminės bazės ir kt.). Lietuvoje sparčiai auganti ekonomika ir pereinamasis laikotarpis neabejotinai turėjo ir turi įtakos mikroorganizmų atsparumui.

Europos Sąjungoje jau nuo 2001 metų buvo priimtos rekomendacijos kiekvienoje šalyje atlikti mikroorganizmų atsparumo antibiotikams stebėseną, priimti strateginius sprendimus, siekiant sumažinti atsparumą. 2003 metais priimtoje Direktyvoje (2003/99EC) dėl zoonozių monitoringo numatytas ir privalomas bakterijų atsparumo antimikrobinėms medžiagoms tyrimas. Kaimyninės Skandinavijos šalys (Suomija, Švedija) labai aktyviai dalyvauja, atliekant bakterijų atsparumo antimikrobinėms medžiagoms stebėseną, yra parengusios gana griežtus antimikrobinių medžiagų naudojimo reikalavimus. Šios šalys yra neabejotinos lyderės pagal mažiausią bakterijų atsparumą, todėl galima teigti, kad imantis reikiamų priemonių, šią aktualią amžiaus problemą galima sumažinti.

Prieš penkerius metus vykusiame bendrame FAO (Jungtinių Tautų maisto ir žemės ūkio organizacija), OIE (Tarptautinis epizootijų biuras), PSO (Pasaulio sveikatos organizacija) ekspertų seminare apie antimikrobinių medžiagų naudojimo ir antimikrobinio atsparumo mokslinį vertinimą buvo padaryta išvada, kad yra akivaizdžių įrodymų, jog atsparūs organizmai, atsiradę antimikrobines medžiagas naudojant gyvulininkystėje, žmonių sveikatai padarė neigiamą poveikį: padidėjo infekcijų dažnumas, padaugėjo nesėkmingo gydymo atvejų (kartais mirčių), sustiprėjo infekcijos. Įrodyta, kad ne žmonėms skirtų antibiotikų naudojimo kiekis ir būdai lemia atsparių bakterijų gyvūnuose ir maiste atsiradimą, todėl žmogus negali apsisaugoti nuo jų.

Siekiant ištirti bakterijų atsparumą antimikrobinėms medžiagoms Lietuvoje, suformuota skirtingų sričių mokslininkų grupė. Šios grupės vykdomus projektus, kaip prioritetinius, nuolat remia Lietuvos Valstybinis mokslo ir studijų fondas.

Žarnyno lazdelės atsparumo tyrimai

Lietuvos veterinarijos akademijos Veterinarijos institute atlikti žarnyno lazdelių (Escherichia coli) jautrumo antimikrobinėms medžiagoms tyrimai. Šios bakterijos yra natūralūs žarnyno gyventojai ir gausiai išskiriamos su išmatomis į aplinką. Kiekvieno individo žarnyno mikrofloros sudėtis yra individuali ir pastovi. Bakterijos yra pasiskirsčiusios visame virškinimo trakte, tačiau didžiausias jų kiekis ir metabolinis aktyvumas aptinkamas storojoje žarnoje. E. coli bakterijos sudaro maždaug 1 proc. visų ten esančių mikrobų biomasės.

Tirtos iš sergančių gyvūnų (išmatų) išskirtos žarnyno lazdelės. Analizuoti iš skirtingų respublikos regionų, skirtingų gyvūnų kompleksų, fermų ar atskirų ūkininkų tvartų gyvūnų paimti mėginiai. Atrenkant izoliatus tyrimams, buvo laikomasi principo, kad tiriamosios padermės būtų išskirtos skirtingose fermose ar bent tvartuose, kad būtų gautas kuo platesnis skirtingų padermių spektras. Buvo įvertintas kokybinis išskirtų bakterijų atsparumas, t. y. nustatyta, ar jos yra kliniškai jautrios vaistams, ar atsparios.

Metodika ir duomenys

Atlikus žarnyno lazdelių bakteriologinius tyrimus, iš gyvūnų išmatų išskirta keli šimtai bakterijų izoliatų, iš kurių tolimesniems tyrimams atrinktos 65, reprezentuojančios atskiras fermas ar gyvūnų kompleksus, padermės.

Remiantis tyrimų rezultatais, visos tirtos iš galvijų išskirtos E. coli padermės buvo atsparios sulfametoksazoliui ir trimetoprimui. Daugiau negu pusė padermių pasižymėjo padidėjusiu atsparumu tetraciklinui (76 proc.), streptomicinui (60 proc.), ampicilinui (56 proc.), ciprofloksacinui (48 proc.) bei nalidikso rūgščiai (52 proc.). 100 proc. tirtų padermių buvo jautrios ceftiofurui ir cefotaksimui, 96 proc. – florfenikoliui.

E. coli bakterijos, išskirtos iš kiaulių, pasižymėjo sumažėjusiu jautrumu beveik visiems tirtiems antibiotikams. Daugiausia atsparių padermių nustatyta sulfametoksazoliui – 90 proc., trimetoprimui – 94 proc., tetraciklinui – 71 proc. Mažiausiai atsparių padermių nustatyta ceftiofurui ir florfenikoliui – po 3,2 proc. bei ciprofloksacinui – 6,5 proc.

Visos iš vištų išskirtos tirtosios E. coli padermės buvo atsparios sulfametoksazoliui ir trimetoprimui. Apie 78 proc. padermių pasižymėjo padidėjusiu atsparumu ampicilinui ir nalidikso rūgščiai. Daugiau negu pusė tirtų padermių taip pat pasižymėjo padidėjusiu atsparumu streptomicinui ir tetraciklinui (atitinkamai po 66,7 proc.). Visos iš paukščių išskirtos E. coli padermės buvo jautrios ciprofloksacinui, ceftiofurui, florfenikoliui, chloramfenikoliui ir cefotaksimui.

Rezultatų analizė

Atliktų tyrimų duomenimis, visos tirtos E. coli padermės pasižymėjo padidėjusiu atsparumu bent daliai tirtųjų antimikrobinių medžiagų. Nė viena antimikrobinė medžiaga nebuvo efektyvi visoms E. coli bakterijoms, išskirtoms iš kiaulių ir galvijų klinikinės medžiagos. Iš paukščių neišskirta atsparių E. coli padermių florfenikoliui, ceftiofurui ir cefotaksimui. Cefotaksimas ir ceftiofuras nenaudojamas paukščiams gydyti, o florfenikolis pradėtas naudoti visai neseniai (Lietuvoje įregistruotas paukščiams gydyti tik 2007 m.).

Iš skirtingų gyvūnų rūšių išskirtos E. coli bakterijos buvo nevienodai atsparios tyrimuose naudotoms antimikrobinėms medžiagoms. Daugiausiai atsparių padermių nustatyta trimetoprimui ir sulfametoksazoliui. Iš visų gyvūnų rūšių išskirtos bakterijos pasižymėjo padidėjusiu atsparumu tetraciklinui. Šis antibiotikas palyginti seniai sukurtas ir labai plačiai naudojamas ir gyvūnams, ir žmonėms gydyti. Padidėjęs bakterijų atsparumas minėtoms trims antimikrobinėms medžiagoms registruojamas daugelyje šalių.

Mažiausiai atsparių E. coli padermių, išskirtų iš kiaulių ir galvijų, buvo ceftiofurui ir florfenikoliui. Florfenikolis yra sintetinis plataus poveikio antibiotikas, naudojamas galvijams, kiaulėms, paukščiams ir žuvims gydyti. Jis veikia chloramfenikoliui atsparias bakterijas. Chloramfenikoliui atsparių padermių iš kiaulių ir galvijų rasta gerokai daugiau.

Visos E. coli, išskirtos iš paukščių, buvo jautrios florfenikoliui, chloramfenikoliui, ceftiofurui ir cefotaksimui. Ceftiofuras ir cefotaksimas yra trečios kartos cefalosporinų grupės antibiotikai. Cefotaksimas nenaudojamas gyvūnams gydyti, o ceftiofuras, nors ir naudojamas, tačiau yra gana brangus ir naudojamas injekcijų pavidalu individualiam gydymui. Tačiau kartais šis antibiotikas naudojamas ir kaip profilaktikos priemonė, todėl atsparumo padidėjimas šiam ar kitiems trečios–ketvirtos kartų cefalosporinams yra tik laiko klausimas, jei ir toliau nebus vadovaujamasi racionaliais antibiotikų naudojimo principais.

Kovojant su bakterijų atsparumu, būtina imtis tam tikrų priemonių – laikytis racionalaus antimikrobinių medžiagų skyrimo principų, nenaudoti pašarų su augimo stimuliatoriais ar profilaktiniais antibiotikų preparatais. Priešingu atveju pasireiškia kryžminis atsparumas (atsparumas tos pačios klasės antibiotikams) ir koatsparumas (atsparumas skirtingų klasių antibiotikams). Kai kurios iš šių priemonių pradėtos aktyviai įgyvendinti. Pavyzdžiui, ES neseniai uždrausta naudoti antibiotikus kaip augimo stimuliatorius, nors grupinis gyvūnų gydymas vis dar praktikuojamas. Tai keičia natūraliai nusistovėjusias mikroorganizmų rūšinės sudėties proporcijas aplinkoje ir gyvūnų organizmuose bei selekcionuoja atsparias bakterijų padermes.

Daugiausia atsparių ampicilinui, ciprofloksacinui ir nalidikso rūgščiai E. coli padermių išskirta iš paukščių. Tyrimais įrodyta, kad fluorochinolonams atsparios E. coli padermės ar jų atsparumo determinantės gali būti perduotos žmonėms ar žmonėse paplitusioms bakterijoms, todėl egzistuoja tam tikras ryšys tarp gyvūnams gydyti naudojamų antibiotikų kiekio ir galimo žmonių gydymo efektyvumo.

Pagal gautus tyrimų duomenis galima daryti išvadą, kad komensalios bakterijos (nuolatiniai žarnyno gyventojai) puikiai sugeba prisitaikyti prie nepalankių aplinkos veiksnių ir įgauti atsparumą labai plačiam antimikrobinių medžiagų spektrui. Šiuo atveju kol kas negalima pasakyti apie tai, kaip greitai bakterijos gali įgauti atsparumą antimikrobinėms medžiagoms, nes nežinome šių bakterijų „amžiaus“, bet labiausiai tikėtina, kad atsparumas vystėsi nuolat ir palaipsniui tiek laiko, kiek egzistuoja masinis gyvūnų gydymo būdas bei neracionalus antibiotikų naudojimas. Galbūt šios padermės egzistuoja dar nuo to laiko, kai fermos priklausė kolūkiams, nes daugelyje ūkių, kuriuose atlikti tyrimai, tvartai statyti seniai. Tikėtina ir tai, kad šių bakterijų padermės yra dar senesnės ir tiesiog nuolat cirkuliuoja su gyvūnais, kartkartėmis persikeldamos iš vienos fermos į kitą, kartu su gyvūnų judėjimu. Taigi iš vienos pusės Lietuvos tvartuose gali būti paplitusios padermės, kurios čia prisitaikiusios išgyventi nuo senų laikų, iš kitos – į fermas patenka ir naujos bakterijų padermės, kartu su importuojamais gyvūnais. Tai pastebėta atliekant daugiamečius bakteriologinius tyrimus, kuomet suaktyvėjus prekybai su užsienio šalimis ir pradėjus importuoti veislinius gyvūnus pradėti išskirti nauji serologiniai bakterijų tipai, kurie iki šiol nebuvo būdingi Lietuvos fermoms. Toks bakterijų judėjimas yra nepalankus veiksnys, kadangi jos sugeba labai greitai prisitaikyti naujoje aplinkoje ir pasidalinti atsparumą koduojančia genetine informacija.

Atsparumo antimikrobiniams vaistams priežiūros sistemos daugelyje Europos valstybių turi ne tik didelę metodologinę patirtį, bet ir išsamias duomenų bazes. Švedijos, Danijos, Olandijos ir kitų valstybių gydytojai kasmet gauna informaciją apie šalyje išskiriamų sukėlėjų jautrumą antibiotikams, gali stebėti jautrumo kitimo tendencijas. Sveikatos srities politikai ir kiti specialistai turi galimybę laiku pastebėti kylančias problemas ir imtis jas spręsti. Lietuva dar tik pradeda įsilieti į šį procesą. Nežiūrint į tai, kad Europoje ir visame pasaulyje priimamos griežtesnės atsparių antibiotikams bakterijų kontrolės priemonės, tačiau tyrimai ir praktika rodo, kad šių bakterijų grėsmė išlieka.

Lietuvos atsakingos institucijos turėtų didesnį dėmesį skirti antimikrobinio atsparumo ir vartojimo duomenų bazėms sukurti, stiprinti ir įsijungti į tarptautinius duomenų tinklus. Labai svarbus skirtingų sektorių specialistų (medikų, higienistų, veterinarų) bendradarbiavimas sprendžiant šio amžiaus problemą ir nuolatinis ūkininkų švietimas ir mokymas.

Gyvūnuose paplitusių bakterijų atsparumo antibiotikams stebėsena bus vykdoma ir ateinančiais metais. Žemės ūkio bendrovės ir ūkininkai gali kreiptis į LVA Veterinarijos institutą dėl jų ūkiuose paplitusių bakterijų jautrumo tyrimų. Žinant padėtį galima ne tik sutaupyti lėšų, tiksliau parenkant antibiotikus gyvūnams gydyti, bet ir sumažinti bakterijų atsparumo vystymosi galimybes. Ypač mažai duomenų turima iš netradicinių gyvulininkystės šakų sektoriaus (avininkystės, stručių ūkių), todėl skatintume ūkininkus labiau domėtis mokslininkų atliekamais tyrimais ir ūkyje laikomų gyvūnų būkle.