Štvrtok 14. novembra, 2024
Svet mikróbov je rozmanitý (Image by kjpargeter on Freepik)

Zabíjanie baktérií pomocou antibiotík môže byť krátkozraké

Ľudia sú hostiteľmi rozsiahleho mikrobiálneho spoločenstva alebo mikrobiómu, ktorý tvorí akýsi samostatný orgán s interakciami udržujúcimi nás pri živote.

Moderná medicína pokročila z veľkej časti vďaka boju proti baktériám – zlikvidovala mikroskopické tvory spôsobujúce choroby skôr, ako nás zabijú.

Objav z 19. storočia, že mikroorganizmy sú príčinou infekčných ochorení – hlavné príčiny úmrtí v tom čase – viedol vedcov ku konsenzu, že „bacily“ predstavujú pre ľudstvo veľké nebezpečenstvo. Pokroky v oblasti verejného zdravotníctva v 20. storočí preukázali, že kontrola výskytu infekčných ochorení predlžuje priemernú dĺžku života a znižuje úmrtnosť dojčiat a matiek.

Bola to éra, ktorá bola známa veľkými úspechmi v oblasti medicíny. Úmrtnosť rýchlo klesala – dokonca ešte pred zavedením penicilínu a vakcín, pretože verejná hygiena a lepšie hygienické podmienky v nemocniciach zmenili verejné zdravotníctvo.

Masívna výroba antibiotík začala v 40. rokoch 20. storočia, najprv pre zranených vojakov, potom sa rozšírila do verejnej sféry. Tieto nové antimikrobiálne zbrane vyliečili milióny infekcií a zachránili mnoho životov. Antibiotiká však priniesli aj dôsledky, ktoré dnešné zdravotníctvo tlačia z dvoch strán: superbakteriálne infekcie a nárast všetkých chorôb.

Dobré, zlé a spravidla škaredé

Svet mikróbov je rozmanitý. Je síce pravda, že niektorí mikróby spôsobujú choroby, ale tvrdiť, že všetci sú zabijaci, by bolo ako označovať všetkých psov za zabijakov kvôli niekoľkým jedincom.

Vedci zistili, že považovať mikróby za patogénne a spôsobujúce choroby je veľmi nesprávne. Mikrobiálny svet v skutočnosti zahŕňa baktérie, vírusy a huby, ktoré z veľkej časti podporujú zdravie. Ľudia sú hostiteľmi rozsiahleho mikrobiálneho spoločenstva alebo mikrobiómu, ktorý tvorí akýsi samostatný orgán s interakciami udržujúcimi nás pri živote. Títo drobní tvorovia možno nie sú roztomilí, ale sú nevyhnutní.

„Existuje [v nás] konzorcium organizmov. Sú ich bilióny,“ povedal Dr. Neil Stollman kolegom lekárom na nedávnom stretnutí o mikrobióme v Malibu. „Keď o ne prídeme, hrozí nám, že nám iné mikroorganizmy ublížia. Sú úzko zapojení do vývoja nášho imunitného systému. A my im pomáhame. Poskytujeme im domov a živiny.“

Stollman je predsedom gastroenterologického oddelenia v Alta Bates Summit Medical Center v kalifornskom Oaklande a bývalým predsedom American College of Gastroenterology.

Mikroorganizmy sú všade

Každý človek má individuálne jedinečný mikrobióm a tiež odlišné mikróby v rôznych častiach tela. Mikróby máme napríklad na koži, v ústach, pľúcach, nosných cestách, močových cestách a najmä v tráviacom trakte a niektoré z týchto mikróbov skutočne súvisia s chorobami. Jedna databáza ponúka 5 677 súvislostí medzi 1 781 mikróbmi a 542 ľudskými chorobami na viac ako 20 miestach tela.

Nie je prekvapením, že tráviaci trakt bol spojený s 37 % týchto spojitostí s chorobami, ďalšou v poradí bola ústna dutina s menej ako 10 %. To však neznamená, že by vedci tejto oblasti rozumeli tak dôkladne. Dr. Sabine Hazanová uviedla, že viac ako 95 % mikróbov je stále záhadou. Gastroenterologička a výskumníčka predstavila na stretnutí Malibu Microbiome Meeting objavy týkajúce sa mikrobiómu za posledné štyri roky.

„Netušíme, ako sa volajú a čo robia, a možno by mohli byť pôvodcom nejakej choroby,“ povedala Hazanová. To tiež znamená, že vedci nepoznajú presné synergické role, ktoré tieto mikróby v tele hrajú a ktoré nás udržujú pri živote a zdravé. Tento súbor mikróbov, čiže flóra, zostáva z veľkej časti záhadou, hoci je oblasťou intenzívneho záujmu vedcov.

Drobné organizmy s významnými úlohami

Štúdie mikrobiómu sa väčšinou zameriavajú na črevá, kde mikróby vytvárajú väčšinu nášho imunitného systému. Vysoké množstvo určitých prospešných baktérií nám napríklad pomáha vytvoriť silnú reakciu na napadnutie vírusmi. Teraz vieme, že rozmanitosť flóry chráni pred chorobami.

Ďalšie procesy, ktoré prebiehajú v črevách, majú zásadný význam pre život vrátane metabolizmu, hormonálnej regulácie a neurologických funkcií. Rôzne mikróby v čreve spúšťajú reťazec signálov k bunkám, ktoré sa podieľajú na uvoľňovaní hormónov a metabolických procesoch, ako je citlivosť na inzulín, chuť do jedla a ukladanie tukov. Metabolické poruchy, ako je inzulínová rezistencia a ochorenia srdca a obehového systému, rovnako ako endokrinné poruchy, ktoré ovplyvňujú orgány závislé na hormónoch, sa opierajú o mikrobióm.

Názor, že črevá a duševné zdravie spolu súvisia, sa už desaťročia prijíma. Metabolické procesy vyvolané baktériami môžu ovplyvniť priepustnosť črevnej sliznice a zápalové dráhy. Obe tieto skutočnosti môžu ovplyvňovať duševné zdravie, ako aj množstvo iných ochorení a fyziologických systémov, a v súčasnosti sa všeobecne uznávajú.

Zvrat v dejinách hygieny

Historicky bola medicína posadnutá patogénnymi mikróbmi, zatiaľ čo komenzálnym (užitočným) baktériám sa nedostávalo uznanie za prácu, ktorú vykonávajú, aby nás udržali nažive a zdravé.

Problém je v istom zmysle historický. Siaha až k našim prvým predstavám o mikrobiálnom svete, keď lekári vrátane Ignáca Semmelweisa v 40. rokoch 19. storočia vyslovili hypotézu, že lekári a študenti medicíny prenášajú „častice smrti“ z pitevní, kde začínali svoj pracovný deň, na kliniky, kde po zvyšok dňa rodili deti.

To viedlo k rutinnému umývaniu rúk, ktoré malo okamžité a pozorovateľné účinky. Ale v čase, keď sme sa dozvedeli, že mnoho mikróbov hrá prospešnú úlohu, už existoval rozsiahly priemysel postavený na boji proti mikróbom. Spracovanie potravín, chemicky ošetrené plodiny a nadmerná závislosť na liekoch zničili obrovské množstvo zdraviu prospešných mikróbov.

Jedným z výsledkov je aj zdanlivo nekonečná dilema smrteľných superbaktérií, ktoré sa stali odolnými voči antibiotikám. Alergia, astma, autoimunitné poruchy a zápalové črevné ochorenia sú spájané s nadmernou sterilizáciou nášho mikrobiálneho prostredia. Zabíjanie mikróbov je priemyselným odvetvím v hodnote niekoľkých miliárd dolárov.

„Je jasné, že sa nájdu takí, ktorí budú chcieť brániť minulosť, a dokonca aj status quo. To sa dalo očakávať,“ napísal Dr. David Perlmutter, neurológ a člen American College of Nutrition, vo svojej knihe Brain Maker (Zdravý mozog). „Domnievam sa, že je oveľa dôležitejšie rozbiť putá týchto obmedzení a uznať, že naša najzaujímavejšia a najuznávanejšia veda nám ponúka neuveriteľnú príležitosť získať späť svoje zdravie vďaka sile, ktorú ovláda mikrobióm.“

Filozofický obrat v medicíne

Medicína stojí na križovatke: pokračovať v doterajšej antimikrobiálnej ceste, alebo zmeniť našu lekársku paradigmu na základe skutočnosti, že naše rôzne mikrobiómy nám pomáhajú bojovať proti infekciám a chorobám.

Mnohé z rýchlo rastúcich chorôb, s ktorými sa dnes stretávame – ako je autizmus a autoimunitné poruchy – sú teraz spájané so zdravím mikrobiómu. Podľa Hazanovej sa na našich symbiotických mikróboch a zdraví nepochybne podpísala kombinácia faktorov životného štýlu – od potravín, ktoré kŕmia nesprávne mikróby, cez rutinné vystavenie chemickým látkam až po zbytočné antibiotiká.

„Zabili sme v podstate náš mikrobióm? Nemohlo by to byť tým, že to možno preháňame?“ spýtala sa.

Vedci na stretnutí Malibu Microbiome Meeting zdieľali absurdné tvrdenia o produktoch, ktoré naznačujú, že jedno jediné probiotikum môže zvrátiť konkrétne ochorenie. „Jednoducho veriť, že si vezmete jednu pilulku jednej konkrétnej baktérie a tá vyrieši váš problém a zaistí vášmu mikrobiálnemu ekosystému nejakú krásnu homeostázu, je absurdne zjednodušujúce a absolútne to nie je pravda,“ povedal Stollman.

A napriek tomu existujú aj zázračné prípadové štúdie, ktoré naznačujú neuveriteľný prísľub. Pokusy prebiehajú, a to rýchlym tempom. V skutočnosti sa podľa Stollmana od roku 2017 uskutočnilo viac ako 80 % výskumu mikrobiómu. „Okolo biómu panuje skutočná mánia. Myslím, že táto mánia tiež nie je založená ani tak na otázke „môžeme zlepšiť naše zdravie?“, ale skôr „môžeme diagnostikovať chorobu a liečiť chorobu?“ dodal.

Výzva, ktorá je pred nami, je významná. Okrem nápravy zastaraných lekárskych protokolov, ako je nevyberavé používanie antibiotík, je potrebné pochopiť ohromujúce množstvo mikróbov a mikrobiálnych interakcií. Vzhľadom na to, že naše bunky vykonávajú neskutočne zložitú chemickú činnosť v meradle a zložitosti, ktoré presahujú možnosti modernej vedy, predstavte si ďalšiu zložitosť biliónov mikroorganizmov, ktoré robia niečo podobné.

Veda o mikrobióme je síce nová, ale vedci už zistili nepopierateľné súvislosti medzi rôznymi baktériami a konkrétnymi chorobami. Pravdivosť Hippokratovho výroku, že „všetky choroby začínajú v črevách“, začínajú uznávať aj dnešní vedci.

Pôvodný článok

Prečítajte si aj