uutiset

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

"Lapseni ei ole koskaan käyttänyt atsitromysiiniä, miksi hän on vastustuskykyinen sille Tämän vuoden elokuun alussa Simingin alueella, Xiamen Cityssä, Fujianin maakunnassa, vanhempani esitti epäilyksensä?" lääkäri.

Lasten poliklinikoilla lasten vanhemmat kysyvät tämän kysymyksen usein lääkäreille. Itse asiassa tämä ongelma vaivaa monia ihmisiä, ei vain lapsia.

Mikrobien lääkeresistenssi, erityisesti bakteerien lääkeresistenssi, on Maailman terveysjärjestö listannut yhdeksi kansanterveysongelmista, joka uhkaa vakavasti ihmisten turvallisuutta.Monelle lääkkeelle vastustuskykyisten bakteerien lisääntyminen ja leviäminen ovat tehneet standardoiduista hoidoista vähemmän tehokkaita.

"Ympäristö on lääkeresistenttien geenien säiliö ja tärkeä väliaine bakteerien lääkeresistenssin leviämiselle, Kiinan tiedeakatemian akateemikko ja kaupunkiympäristöinstituutin johtaja Zhu Yongguan sanoi vuonna 2010. haastattelu toimittajien kanssa,Ihmisten toimet, kuten antibioottien väärinkäyttö, intensiivinen lisääntyminen ja kotitalouksien jätevesipäästöt, pahentavat lääkeresistenttien geenien leviämistä ja leviämistä ympäristössä, mikä lisää väestön altistamista lääkeresistentille saasteelle.

Zhu Yongguan, Kiinan tiedeakatemian akateemikko ja Kiinan tiedeakatemian kaupunkiympäristöinstituutin johtaja, suorittaa asiaankuuluvaa tutkimusta laboratoriossa. Kuvan lähde: Institute of Urban Environment, Kiinan tiedeakatemia

Tämän kiireellisen ongelman ratkaisemiseksi tutkijat ja kansanterveysasiantuntijat etsivät aktiivisesti ratkaisuja, ja "savuton sota" mikrobiyhteisössä on alkanut.

1

Miksi huumeet "epäonnistuvat"?

Antibiootit, keskeinen ase bakteeri-infektioiden torjunnassa, ovat pelastaneet satoja miljoonia ihmishenkiä. Kliinikot ympäri maailmaa kohtaavat kuitenkin nyt yhä vakavamman ongelman:Lääkkeet, jotka olivat kerran "parannuskeinoja", alkavat menettää tehokkuutensa tiettyjä bakteereja vastaan.

"Esimerkiksi mykoplasman keuhkokuumeen, hinkuyskän ja muiden sairauksien hoitoon käytettävien makrolidilääkkeiden terapeuttinen vaikutus vähenee vuosi vuodelta yli kymmenen vuoden kliinisen havainnoinnin jälkeen, Shanghain lastenlääkärikeskuksen lääkäri Zhang Hao , havaitsi, että huomattava määrä lapsia hoidettiin atsitromysiinillä. Myöhemmin vaikutus heikkeni, taudin kulku pitkittyi ja keuhkojen vauriot kehittyivät edelleen.

Tämän ongelmasarjan perimmäinen syy on antibioottiresistenssi.Antibioottiresistenssillä tarkoitetaan mikro-organismien kykyä kehittää resistenssiä yhdelle tai useammalle alun perin tehokkaalle lääkkeelle, eli mikro-organismien herkkyys lääkkeille vähenee, jolloin normaalit antibioottiannokset eivät pysty saamaan aikaan bakteereja tappavaa vaikutustaan ​​tai ovat jopa täysin tehottomia. .

Kaaviokaavio antibioottiresistenssigeenien leviämisestä ympäristössä.

"Jos antibiootteja verrataan keihään, bakteerien resistenssigeenit vastaavat kilpiä, jotka voivat suojautua antibioottihyökkäyksiltä, ​​sanoi Fudanin yliopistoon kuuluvan viidennen kansansairaalan sairaalan infektioiden hallintaosaston apulaisjohtaja."Bakteereilla on vahva sopeutumiskyky ympäristöön, ja lääkeresistenssin kehittyminen on seurausta niiden evoluution aikana tapahtuvasta luonnollisesta valinnasta.Mikrobilääkeaineiden väärinkäyttö ihmisyhteiskunnassa nopeuttaa bakteeriresistenssin kehittymistä, minkä seurauksena kliinisesti valittavia antibiootteja on yhä vähemmän. Tämä ei ainoastaan ​​lisää lääkekustannuksia, vaan lisää myös potilaiden terveysriskejä.

Kiinan bakteeriresistenssin seurantaverkoston uusin raportti osoittaa, että vuoden 2023 ensimmäisellä puoliskolla lääkeresistenttien kantojen havaitsemisaste on nousussa. Niiden joukossa Acinetobacter baumannii -bakteerin havaitsemisaste, jonka Maailman terveysjärjestö on listannut mikrobilääkeresistenssin "avainpatogeeniksi", on noussut 78,6–79,5 prosenttiin, mikä on uusi ennätys. Maailman terveysjärjestön asiaankuuluvat tiedot osoittavat, että vuonna 2019 lääkeresistenttien bakteerien aiheuttamat infektiot aiheuttivat suoraan 1,27 miljoonaa kuolemaa ja 5 miljoonaa epäsuoraa kuolemaa vuoteen 2050 mennessä, mikä on noin 10 miljoonaa uutta suoraa kuolemaa. Maailmanlaajuisen kuolonuhrien määrän mukaisesti vuonna 2020. Noin sama määrä ihmisiä sairastaa syöpää.

Tohtori Margaret Chan, Maailman terveysjärjestön entinen pääjohtaja, huomautti kerran,Kun useille lääkkeille vastustuskykyiset bakteerit lisääntyvät ja leviävät, yleisistä infektioista voi tulla tappavia uhkia."Tämä ei ole hälyttävää. Kun ihmiset kohtaavat vaikeuksia, joihin ei ole parannuskeinoa, jopa vähäpätöisellä haavalla tai hengitystieinfektiolla voi olla kohtalokkaita seurauksia", hän sanoi.

2

Luonnollisesta ympäristöstä tulee viestinnän "siirtoasema".

Viime vuosina lääkeresistenssin ongelman ratkaisemisesta on tullut yksi lääketieteen alan suurimmista haasteista. Asiaankuuluva tutkimus keskittyy lääkeresistenssin molekyyligeneettiseen perustaan ​​ja siirtomekanismeihin jne. saadakseen syvemmän ymmärryksen siitä, kuinka mikro-organismit tai solut kehittävät resistenssiä, ja kehittämään sitten uusia lääkkeitä, lääkeyhdistelmiä, hoitoja ja vaihtoehtoisia hoitomuotoja. olemassa olevien lääkkeiden epäonnistuminen.

Se kannattaa huomioidaResistenssi voi ilmaantua, vaikka henkilö ei olisi koskaan käyttänyt antibiootteja."Se on bakteerit, jotka ovat vastustuskykyisiä, ei ihmisen keho." Tämä tarkoittaa, että lääkeresistenssin kehittyminen ei liity pelkästään yksilöihin, vaan myös läheisesti ihmisryhmiin ja ympäristöön.

Yksilötasolla antibioottien pitkäaikainen epäasianmukainen käyttö voi johtaa bakteerien geneettisiin mutaatioihin, mikä johtaa lääkeresistenssiin. Resistentit kannat leviävät kontaktin kautta populaatiossa, mikä asettaa koko populaation resistenssin riskiin.Helpommin unohdetaan, että ympäristössä olevat jäännöslääkeresistenssigeenit nopeuttavat lääkeresistenttien kantojen muodostumista ja leviämistä.

Vuonna 2002, kun Zhu Yongguan jäljitti arseenikontaminaatiota maaperässä, hän huomasi vahingossa, että lääkeresistenssigeenejä oli myös eläinten ulosteissa maaperässä. Sikatiloilla ja kanatiloilla, jotta eläimet voisivat kasvaa nopeasti ja estää niitä sairastumasta suolistosairauksiin, rehuun lisätään näitä raskasmetalleja ja antibioottiresistenssigeenejä ympäristöön eläinten ulosteet.

"Resistenssigeenit ovat geneettistä tietoa ja niitä voidaan kopioida."Zhu Yongguan on hyvin tietoinen siitä, että toisin kuin aiemmin tutkittu kemiallinen saaste, antibioottien lisäämisestä johtuva bakteeriresistenssin aiheuttama biologinen saaste voi olla vakavampi ympäristön saastumisongelma. Pian Zhu Yongguan muutti asteittain tutkimusfokustaan ​​arseenista lääkeresistenssigeeneihin Tuolloin asiaankuuluva tutkimus tällä alalla oli vielä tyhjää kansainvälisesti.

"Ympäristössä olevat resistenssigeenit ovat samoja kuin lääkeresistenssigeenit lääketieteessä. Ne ovat lääkeresistenttejä piirteitä koodaava nukleotidisekvenssi. Mutta nämä lääkeresistentit geenit voivat levitä "ihminen-eläin-ympäristö" välillä ja siirtyä patogeenisten joukossa. patogeeniset bakteerit muodostavat uusia tai useille lääkkeille resistenttejä fenotyyppejä, mikä vaikuttaa antibioottien tehokkuuteen ja ihmisten terveyteen", sanoi Su Jianqiang, Zhu Yongguanin tiimin jäsen ja tutkija Kiinan tiedeakatemian kaupunkiympäristöinstituutista. .

Aiemmin,Lääkeresistenssigeenejä on tutkittu paljon lääketieteen alalla ja eläinjalostusteollisuudessa.Zhu Yongguanin ryhmän tekemä tutkimus keskittyy pääasiassa ympäristössä oleviin lääkeresistentteihin geeneihin. Sen monimutkaisuus heijastuu lääkeresistenttien geenien pysyvyyteen, leviämiseen ja lisääntymiseen ympäristössä.

“Aiemmin keskityimme pääasiassa antibioottien käyttöön lääketieteen alalla ja eläinjalostusteollisuudessa jättäen huomiotta antibioottijäämien ongelman ympäristössä.Itse asiassa joista, maaperästä ja jopa juomavedestä voidaan havaita pieniä määriä antibiootteja, ja luonnonympäristöstä on tullut lääkeresistenttien geenien leviämisen "välitysasema". "Su Jianqiang sanoi, että ympäristöllä on rooli, jota ei voi sivuuttaa bakteeriresistenssin prosessissa. Siksi lääkeresistenssiongelman ratkaiseminen ei aloita vain kliinisestä hoidosta, vaan myös laajentaa näkökulmaa ympäristöön tämän ongelman kokonaisvaltaiseksi käsittelemiseksi. .

3

Lääkeresistentin geenikontaminaation lähteen jäljittäminen

Mistä ympäristössä olevat lääkeresistentit geenit ovat peräisin? Miten ne leviävät ja leviävät?Lääkeresistenssigeenien muodostumis- ja leviämismekanismien paljastaminen ympäristössä on keskeistä lääkeresistenssin leviämisen hallinnassa.

Jotta voimme vastata järjestelmällisesti tähän tieteelliseen kysymykseen, meidän on ensin ymmärrettävä lääkeresistenttien geenien "perhetausta" ympäristössä. Tätä varten Zhu Yongguanin tiimi käynnisti laajan otantatutkimuksen Kiinassa. Tiimi keräsi 152 maanäytettä viljellystä maasta tai metsistä 26 maakunnassa. He kävivät myös 32 jätevedenpuhdistamolla 17 kaupungissa eri puolilla maata suorittamassa näytteenottoa kaupunkien kuivatuksen ruuhka-aikoina selvittääkseen jätteiden leviämisen. lääkkeille vastustuskykyisiä geenejä maani vedessä ja maaperässä.

Tutkijat ottivat näytteitä ulkona. Kuvan lähde: Institute of Urban Environment, Kiinan tiedeakatemia

Ei ole helppoa "paljastaa" tarkasti lääkeresistenttejä geenejä maa- ja jätevesinäytteistä. Zhu Yongguan esitteli,Ensinnäkin ympäristössä on satoja tai jopa tuhansia lääkeresistenttejä geenejä, ja maaperän ja veden mikrobiyhteisöt ovat äärimmäisen monimutkaisia ​​lääkeresistenttejä geenejä, joita esiintyy erilaisissa mikro-organismeissa, mikä tekee eristämisen ja tunnistamisen erittäin vaikeaksi. Toiseksi perinteiset havaitsemismenetelmät eivät pysty tunnistamaan tarkasti pienipitoisuuksia tai uusia antibioottiresistenssigeenejä, mikä rajoittaa resistenssigeenitutkimuksen syvyyttä ja laajuutta.Samaan aikaan valtavat tietomäärät vaativat tehokkaita bioinformatiikan työkaluja, jotta ne voivat tulkita tarkasti lääkeresistenttien geenien tyyppejä, runsautta ja mahdollisia leviämismalleja.

Lukuisten lääkeresistenttien geenien nopea havaitseminen suuresta määrästä ympäristönäytteitä on muodostunut tutkimustiimille tekniseksi vaikeudeksi. Tätä varten ryhmä rakensi korkean suorituskyvyn kvantitatiivisen polymeraasiketjureaktion (PCR) tunnistusalustan lääkeresistenssigeeneille. Tällä alustalla voidaan kvantitatiivisesti havaita yli 300 lääkeresistenssigeeniä yhdellä leikkauksella, mikä parantaa huomattavasti lääkeresistenssigeenien seulonta- ja kvantitatiivisia analyysiominaisuuksia. Tällä alustalla voidaan PCR-tekniikan avulla kopioida tiettyjä DNA-fragmentteja suuria määriä, mikä tekee kvantitatiivisesta analysoinnista nopeampaa ja kätevämpää ja vastaa tieteellisen tutkimuksen tarpeita.

"Havaitsimme, että 128 antibioottiresistenssigeeniä oli läsnä yli 80 prosentissa näytteistä."Zhu Yongguanin johdanto.

Havaintoalustan perustaminen mahdollisti Zhu Yongguanin tiimin nopean edistymisen tutkimuksessa: ensinnäkin he löysivät ilmeisen positiivisen korrelaation ihmisen toiminnan ja ympäristössä olevien antibioottijäämien välillä;Ihmisten voimakkaasti häiritsemillä viljelymailla havaittujen antibioottiresistenssigeenien määrä ja runsaus on merkittävästi suurempi kuin metsämailla., samalla Keski- ja Itä-alueiden tiheään asutuilla alueilla havaittujen lääkeresistenttien geenien määrä on suurempi kuin harvaan asutuilla alueilla lääkeresistenttien geenien lähteet ympäristössä.

"Huomattomasti pois heitetty pilleri tai resistentit mikro-organismit, jotka erittyvät ihmisten tai eläinten antibioottien ottamisen jälkeen, voivat päästä ympäristöön jätteen mukana."Zhu Yongguan selitti, että mikrobien kiertojärjestelmän kautta lääkeresistentit geenit laajenevat pistelähteistä koko ekosysteemiin ja altistavat väestön lääkeresistentille saasteelle.

Tässä tilanteen selvittämisessäEnsimmäistä kertaa tieteelliset tutkijat ovat saaneet 20 lääkeresistenttiä geeniä, joita tavataan yleisesti kotimaani ympäristössä.Tämä on ratkaisevan tärkeää lääkeresistenttien geenien leviämisreittien ja mahdollisten riskien ymmärtämiseksi.

4

Biohiilimenetelmä estää lääkeresistenssin leviämisen

Lääkeresistenttien geenien saastumisen lähteen löytämisen jälkeen ryhmä havaitsi lisäksi, että talteenotetun veden uudelleenkäyttö ja kompostointi johtaisi joidenkin lääkeresistenttien geenien leviämiseen ja rikastumiseen maaperässä. Samalla he huomasivat senLietteen ja lannan pitkäaikainen levitys lisää maaperän vastustuskykygeenien monimuotoisuutta ja runsautta.

Jätevedenpuhdistamon liete on käsiteltävä vastaavasti ennen kuin se voidaan levittää maaperään Kompostointi on pääkäsittelymenetelmä."Alunperin ajattelimme, että korkean lämpötilan kompostointi voi tappaa lietteessä olevat patogeeniset bakteerit ja vähentää lääkeresistenttejä geenejä. Tutkiessamme lietteen kompostointiprosessin aikana tapahtuvia lääkeresistenttien geenien muutoksia havaitsimme kuitenkin, että lääkeresistentit geenit lisääntyivät myöhemmissä vaiheissa. kompostoinnista."Su Jianqiang sanoi: "Sitten tutkimme mahdollisia syitä. Tämä tulos sai meidät kiinnittämään huomiota orgaanisen kompostin lääkeresistenttien geenien ongelmaan."

Itse asiassa ihmisen toiminnan synnyttämät antibiootit ja antibioottiresistenssigeenit jakavat mikrobimaailman ihmisten, eläinten ja ympäristön kanssa ja leviävät mikrobikiertojen kautta.

”Tutkijaryhmä on kerännyt raakavihannessalaattinäytteitä useista ravintoloista.Todettiin, että jokaista kulutettua 300 grammaa raakoja vihanneksia kohden ihmiset voivat niellä noin 109 kopiota antibioottiresistenssigeenejä.。"Zhu Yongguan kertoi toimittajille, että tämä osoittaa, että kasvikset, jotka on kasteltu resistenssigeenejä sisältävillä orgaanisilla lannoitteilla, kantavat myös resistenssigeenejä. Nämä geenit siirtyvät ihmiskehoon ravintoketjun kautta. Hän selitti lisäksi, että ympäristön mikrobiyhteisö on hyvin monimutkainen. , kuten 1 gramma, maaperässä on noin 1 miljardi mikro-organismia, ja niiden välillä tapahtuu horisontaalista geeninsiirtoa. Tämä prosessi aiheuttaa antibioottiresistenssigeenien siirtymisen ja leviämisen.

Orgaanisen kompostin aiheuttaman lääkeresistenttien geenien leviämisongelman ratkaisemiseksi työryhmä kehitti kohdistetusti "biohiilen" maaperän pilaantumisen torjuntamenetelmän, jossa käytetään korkeita 600°C ja sitä korkeampia lämpötiloja sianlannan hiiltymiseen tai kanan lantaa poistamaan siinä olevat antibiootit ja lääkeresistenssigeenin hajoaminen.Tämä alkuperäinen työ voi vähentää lääkeresistenttien geenien saastumista maaperässä muuttamalla eläinjätteet biohiileksi ennen kuin se pääsee ympäristöön. Tällä hetkellä "biohiilen" maaperän saastumisen torjuntamenetelmä on siirtynyt laboratoriosta tuotantolinjalle, ja siitä on tullut ympäri maailmaa myyty tuote.

Tämän vuoden kesäkuussa Zhu Yongguanin johtama projekti "Resistenttien geenien muodostumis- ja leviämismekanismi ympäristössä" voitti kansallisen luonnontieteiden palkinnon toisen palkinnon.Tämä kunnianosoitus vahvistaa täysin ryhmän saavutuksia lääkeresistenttien geenien aiheuttaman ympäristön saastumisen tutkimuksessa.

Tällä hetkellä "biohiilen" maaperän pilaantumisen valvontamenetelmän lisäksi korkean lämpötilan kompostointitekniikan, edistyneen veden hapetusteknologian, sähkökemiallisen tekniikan jne. kehittäminen tarjoaa myös tehokkaita keinoja valvoa ja vähentää ympäristön lääkeresistenttien geenien saastumista. Lisäksi faagiterapia luonnollisena biologisena pelkistysteknologiana tuo uutta toivoa ja mahdollisuuksia vähentää resistenssigeenejä ympäristössä.

5

Mikrobilääkeresistenssin hillitsemiseen on vielä pitkä matka

Uuden tyyppisenä mikrobisaasteena ympäristössä olevat lääkeresistentit geenit ovat herättäneet yhä enemmän huomiota kansainvälisessä yhteisössä. Vuonna 2016 Maailman terveysjärjestö ja YK:n elintarvike- ja maatalousjärjestö totesivat selvästi, että olisi käynnistettävä globaali toimintasuunnitelma, joka keskittyy lääkeresistenssin leviämiseen ja leviämiseen "ihmiset-eläimet-ympäristössä".

Vuonna 2022 13 osastoa, mukaan lukien maani kansallinen terveyskomissio, ekologia- ja ympäristöministeriö sekä maatalous- ja maaseutuministeriö, julkaisivat yhdessä "kansallisen toimintasuunnitelman mikrobiresistenssin hillitsemiseksi", jossa korostettiin bakteeriresistenssin tutkimuksen merkitystä ympäristössä ja vaatii kaikkia ministeriöitä vahvistamaan yhteistyötä alan kanssa, aloittamaan useilta aloilta ja yhdistämään lyöntejä vastataksesi tähän haasteeseen yhdessä.

Niin,Miten käsitellä mikrobiresistenssin riskiä?

"Hallitse lähteellä, hallitse prosessin aikana ja korjaa lopussa."Zhu Yongguan sanoi, että mikrobiresistenssin riskin käsittelemiseksi meidän on käsiteltävä sitä näiltä kolmelta tasolta, eli tiukasti valvottava antibioottien käyttöä ja jätevesipäästöjä lähteellä, hallittava lääkeresistenttien geenien leviämistä prosessissa. , ja suorita korjaus ja hallinta lopussa.

"Tutkimustuloksemme julkaisun jälkeen ne saivat laajaa huomiota niin kotimaassa kuin ulkomailla, Su Jianqiang sanoi, että ryhmän julkaisemista asiaan liittyvistä tutkimuspapereista on tullut suosittuja julkaisuja useana peräkkäisenä vuonna, ja asiaankuuluvat alkuperäiset tulokset ovat saaneet aikaan toimenpiteitä." ympäri maailmaa. Samaan aikaan kiinalainen tiimi on perustanut laajan yhteistyön kollegoidensa kanssa Isossa-Britanniassa, Saksassa, Yhdysvalloissa, Australiassa ja muissa maissa.

Tällä hetkellä tiedemiehet ovat tehneet perustutkimusta ympäristön lääkeresistenteistä geeneistä ja saaneet tiettyä tietoa, mutta kattava ja systemaattinen tutkimus ympäristön lääkeresistenteistä geeneistä on vielä riittämätöntä.Mistä lääkeresistentit geenit tulevat, minne ne menevät, mitkä ovat riskit ja mihin konkreettisiin vastatoimiin ryhdytään, on vielä järjestelmällisesti vastattava tieteellisellä tutkimuksella.

"Maamme on yksi ensimmäisistä maista, joka julkaisi ja panee täytäntöön kansallisen toimintasuunnitelman bakteeriresistenssin hillitsemiseksi. Mikrobiresistenssin hillitseminen on noussut kansallisen turvallisuuden ja tärkeimpien strategioiden tasolle, eikä se rajoitu enää tiettyyn toimialaan tai ammattialaan. National Li Dachuan, National Health Commissionin lääketieteellisten asioiden osaston apulaisjohtaja, sanoi kerran, että koska palvelukyvyissä ja johtamistasoissa on edelleen suuria eroja eri alueiden ja eri lääketieteellisten laitosten välillä, mikrobiresistenssin tilanne on edelleen vakavia ja monimutkaisia, ja mikrobilääkkeitä on vahvistettava rationaalisesti, parannettava lääketieteen ja eläinten terveydenhuollon ammattilaisten kykyä ehkäistä ja valvoa mikrobiresistenssiä ja lisätä koko yhteiskunnan ymmärrystä mikrobien vastustuskyvystä.

"Jätepurkauksen aiheuttama antibioottiresistenssi on ihmisten jättämä "jalanjälki" mikrobimaailmaan. Meidän on tehtävä tällainen "jalanjälki" mahdollisimman pieni, Zhu Yongguan korosti.Lääkeresistenttien geenien siirtyminen elinkelpoisiin bakteereihin ja sitten patogeenisiin bakteereihin, yhdisteen saastuminen sekä isännän ja mikrobiomin välinen vuorovaikutus ovat uusia haasteita ja aiheita, joita ihmiset kohtaavat tällä hetkellä "sota" tieteellisten tutkijoiden ja mikrobien lääkeresistenssin välillä on edelleen käynnissä.