Ukrajinské superodolné bakterie jako varování. „Tichá pandemie“ bobtná i u nás

Hned na úvod článku je nutné přiblížit význam této problematiky srovnáním s covidem-19. „Zatímco ten má totiž globálně asi sedm milionů obětí, antibiotická rezistence má podle odhadů v roce 2050 přispívat k deseti milionům úmrtí ročně,“ řekl autorovi tohoto textu Oskar Ljungquist, když odpovídal na otázku, co znamenají jeho zjištění o rezistentních bakteriích z Ukrajiny pro zbytek světa.

„Antibiotické rezistenci se často přezdívá tichá pandemie. A já si myslím, že to docela sedí,“ dodal vědec ze švédské Lundské univerzity.

Infektolog přitom odkazoval na loňskou studii v časopise The Lancet, která došla k podobným výsledkům jako některé starší odhady – tedy že z antibiotické rezistence se během následujících dekád může stát zásadní problém nejen v rozvojových zemích, ale i v bohatých státech. Už teď podle ní odolnost bakterií vůči antibiotikům celosvětově přispívá k téměř šesti milionům úmrtí.

Co znamenají související a přímo spojená úmrtí? Jde o překlad anglických pojmů „associated“ a „attributable deaths“, přičemž spojenými úmrtími (associated) se myslí úmrtí pacientů, kteří zemřeli na jiné příčiny než na infekci způsobenou rezistentní bakterií, ale tato infekce k úmrtí pravděpodobně přispěla. O přímo spojených úmrtích (attributable) mluvíme v případech, kdy člověk zemře přímo v důsledku rezistentní infekce a víme, že kdyby antibiotika fungovala, přežil by.

Dodejme, že Ljungquistovo přirovnání má své limity. Kdybychom totiž u covidu nezapočítali jen potvrzené případy úmrtí přímo na tuto nemoc, ale veškerá úmrtí s covidem spojená (stejně jako to dělá odhad úmrtí spojených s rezistentními bakteriemi), dostali bychom mnohem vyšší číslo než sedm milionů (jeden odhad například uvádí, že jen v roce 2020 a 2021 zemřelo kvůli covidu přes 18 milionů lidí, jiný uvádí za stejný čas necelých 15 milionů). I tak nám ale srovnání může sloužit alespoň k zevrubnému přiblížení odhadované velikosti problému antibiotické rezistence způsobené nadbytečným užíváním těchto léků a pomalým tempem vývoje nových antibiotik.

Role samotné Ukrajiny v tomto globálním měřítku celého fenoménu pravděpodobně není zásadní (ač to nelze říct s jistotou kvůli nedostatku dat). Nedávná zjištění o tamním vývoji nám ale ukazují, jak nebezpečné mohou rezistentní bakterie být, když dostanou vhodné podmínky pro vývoj i šíření.

Hned na úvod přiznejme, že v tuto chvíli nikdo přesně neví, jak špatná situace s takzvanou antimikrobiální rezistencí (AMR) na Ukrajině celostátně vlastně je. „Z poslední doby nemáme kompletní data, ale vidíme jisté znepokojivé indikátory ohledně šíření i evoluce rezistentních bakterií,“ popsala Seznam Zprávám ve zkratce situaci Sarah Legareová, odbornice na veřejné zdraví pracující v Kyjevě pro globální zdravotnickou síť ICAP, která sídlí na Kolumbijské univerzitě.

V monitorovacích systémech v rámci Světové zdravotnické organizace (WHO) a Evropského střediska pro prevenci a kontrolu nemocí (ECDC) tedy Ukrajina podle Legareové očima posledních reportů věnovaných AMR z roku 2023 (poslední kompletní zpráva je ale z roku 2021) ničím nevyčnívá z řady východoevropských a jihoevropských zemí. Realita ale může být podle řady útržkovitých, avšak velmi varujících zpráv odlišná.

Například minulý měsíc britská BBC přinesla zprávu z kyjevské nemocnice Feofaniya specializující se na léčbu zraněných vojáků, kde tamní lékaři zaznamenali rezistentní bakterie proti antibiotikům u 80 procent pacientů.

Studie publikovaná na konci roku 2023 z menšího počtu vzorků sebraného o rok dříve zase zjistila, že prevalence (počet pacientů s danou nemocí) tzv. nemocničních infekcí, u kterých je rezistence obecně nejčastější, je na Ukrajině dvojnásobná ve srovnání s Evropou. Tyto bakterie jsou pak zároveň na Ukrajině rezistentní i proti karbapenemům (antibiotika „poslední záchrany“), ve srovnání s Evropou dokonce desetkrát častěji.

„Vědci už popsali i případ jednoho pacienta zraněného ve válce, ze kterého bylo izolováno šest různých druhů rezistentních bakterií. U jiného zraněného vojáka se našlo dokonce sedm druhů bakterií, které produkují enzym, co jim umožňuje rozložit i antibiotika poslední záchrany,“ dodala další příklady znepokojivých zpráv Legareová s odkazem na studii z léta 2023 a výzkumu publikovaného na konci loňského roku.

Do série špatných zpráv přispěl svou prací i Ljungquist.

Ten se svým týmem nejprve v laboratoři přezkoumal vzorky z Ukrajiny z roku 2022 a podobně jako autoři výše zmíněných studií mimo jiné zjistil, že jsou mezi nimi i takové bakterie, které nedokázal zahubit žádný lék. „Testovali jsme přitom i nejnovější léky, ke kterým ve Švédsku ani ještě není přístup. Tyto bakterie, proti kterým neexistuje žádný lék, tvořily šest procent ze zkoumaných vzorků,“ popsal vědec závěr jeho první ukrajinské studie vydané na jaře 2023.

Zatímco první studie měla podle Ljungquista jednoduše „upozornit na existenci tohoto problému“, jeho následující výzkum se zaměřil přímo na jednu konkrétní výjimečně odolnou bakterii (Klebsiella pneumoniae) s cílem zjistit o ní co nejvíc.

Klebsiella je ve světě hojně rozšířenou a expertům na AMR dobře známou bakterií, která podle časopisu Science způsobuje v průměru každé páté úmrtí člověka připisované rezistentním bakteriím.

Největší znepokojení podle Science vyvolává její varianta, která má genetickou výbavu pro enzym označovaný jako NDM-1. Podle dosavadních dat z Ukrajiny (ještě jednou připomeňme, že jich je pořád málo) to přitom vypadá, že tam má Klebsiella takto nebezpečnou výbavu výjimečně často (asi desetkrát častěji).

Právě tento gen měla mimochodem i Klebsiella izolovaná z ukrajinského vojáka (toho se šesti různými rezistentními bakteriemi) zkoumaného studií zmiňovanou Legareovou. Kromě NDM-1 ale měla dokonce dalších 23 rezistentních genů.

„Je do očí bijící, jak odolné bakterie z Ukrajiny přichází. Nikdy jsem nic podobného neviděl,“ řekl k tomu pro Science Jason Bennett z amerického Vojenského výzkumného institutu Waltera Reeda (WRAIR).

Nejde ale jen o překvapivou odolnost na Ukrajině objevených bakterií. Ljungquist se totiž v rámci druhé studie zaměřil i na jejich virulenci (zjednodušeně řešeno míru schopnosti bakterie škodit či zabíjet) a byl nemile překvapen.

„Obecně panuje přesvědčení, že čím je bakterie odolnější, tím by měla mít menší virulenci, protože ta odolnost ji stojí hodně energie a zdrojů. Domnívali jsme se, že v posledních letech sice máme čím dál odolnější bakterie, ale že ty se alespoň stávají méně virulentními. Naše nová studie ale ukázala, že ty nejodolnější bakterie můžou být zároveň i nejvíc virulentní,“ vysvětlil vědec hlavní závěr druhé studie, v jejímž rámci se svými kolegy virulenci testoval na dvou různých zvířecích modelech s velmi podobným výsledkem.

Jestli jde o první takový „exponát“ Klebsielly, si Ljungquist netroufá říct. On ani jeho kolegové ale na takové vlastnosti u této bakterie přinejmenším „nejsou zvyklí“.

„Důležité také je, že tohle je jen malý střípek z jednoho omezeného časového i prostorového úseku. My nevíme, jak by vypadal kompletní a aktuální obraz problému na celé Ukrajině. Nevíme ani, jestli se to samé děje v Rusku nebo někde v Africe či Asii,“ dodal k tomu Ljungquist. Detailní zkoumání vlastností rezistentních bakterií se provádí jen v omezené míře, protože jde o finančně náročnou záležitost.

Vědci se domnívají, že překvapivě odolné, virulentní a četné rezistentní bakterie se na Ukrajině objevují především kvůli válečným podmínkám, které pro jejich šíření i vývoj nabízí ideální podmínky.

Válka totiž jednak zvyšuje nadbytečné užívání antibiotik, a to zejména jejich častým podáváním zraněným ve snaze řešit infekce, případně možná částečně i skrze humanitární pomoc mezi civilním obyvatelstvem (v rámci humanitárních dodávek se lidé mohli snadno dostat k antibiotikům bez předpisu). Dalším důležitým faktorem jsou i přeplněné nemocnice, kde se bakterie o hodně snáz šíří, protože není možné infikované řádně izolovat. Stejného problému si ostatně všímali i v jiných konfliktech v minulosti.

Dodejme, že v omezenější míře se toto začalo dít už od vypuknutí války na Donbase v roce 2014. Východoevropské země, Ukrajinu nevyjímaje, navíc patří tradičně ke státům, kde je nadbytečné užívání antibiotik vysoké i bez ohledu na válečné podmínky.

Podle Ljungquista všechny tyto nepříznivé zprávy vyzývají k tomu, aby se spojenci Ukrajiny zaměřili kromě posílání zbraní i na pomoc s jejím zdravotnictvím. Kromě toho jde podle něj o jasnou výstrahu pro okolní státy a obzvlášť ty, které Ukrajině pomáhají s léčením pacientů ve vlastních nemocnicích.

Legareová připomíná, že od začátku ruské invaze v roce 2022 bylo zaznamenáno už nejméně 15 případů zavlečení rezistentních bakterií z Ukrajiny do dalších zemí, mezi nimiž dominují evropské státy.

Oba experti se shodují, že třetí důležité poselství celé problematiky je varující pro celý svět i s ohledem na dlouhodobý negativní trend AMR ve světě.

Tam totiž pomalejším tempem probíhá stejný proces jako na Ukrajině. Antibiotika postupně ztrácejí účinnost, protože bakterie, které střet s nimi přežijí, se mohou dále množit a „vyzradit“ svůj recept na obranu dalším bakteriím. Přispívá k tomu stejně jako na Ukrajině nadbytečné užívání antibiotik, ale třeba i masové používání antibiotik ve velkochovech hospodářských zvířat.

Co znamenají související a přímo spojená úmrtí? Jde o překlad anglických pojmů „associated“ a „attributable deaths“, přičemž spojenými úmrtími (associated) se myslí úmrtí pacientů, kteří zemřeli na jiné příčiny než na infekci způsobenou rezistentní bakterií, ale tato infekce k úmrtí pravděpodobně přispěla. O přímo spojených úmrtích (attributable) mluvíme v případech, kdy člověk zemře přímo v důsledku rezistentní infekce a víme, že kdyby antibiotika fungovala, přežil by.

V Česku v posledních letech kvůli AMR umírá kolem 500 lidí, což ho světově řadí k zemím s poměrně nízkým počtem úmrtí na 100 tisíc obyvatel.

Typicky k nim dochází v nemocnicích, kde se hospitalizovaní lidé například kvůli zranění nebo jiné nemoci nakazí navrch rezistentní bakterií, která může snížit šanci na úspěšnou léčbu nebo se může stát přímo hlavní příčinou úmrtí. Nemusí však zdaleka vždy jít o „superrezistentní“ bakterii, na niž nezabírají žádná antibiotika. Člověku, který například bojuje s těžkým zraněním, totiž může šance na přežití snížit i to, že antibiotika zaberou pomalu nebo se musí nasadit taková, která mají víc nežádoucích účinků.

Takových případů bude v Evropě podle odhadů přibývat. Částečně to lze vyčíst už z odhadů celkového celkového počtu s AMR souvisejících úmrtí v různých světových regionech (viz graf výše). O něco lépe je ale odhadovaná globální dynamika problému čitelná z přepočtení odhadovaných počtů obětí na velikost populace daných regionů, respektive na 100 tisíc obyvatel.

Co znamenají související a přímo spojená úmrtí? Jde o překlad anglických pojmů „associated“ a „attributable deaths“, přičemž spojenými úmrtími (associated) se myslí úmrtí pacientů, kteří zemřeli na jiné příčiny než na infekci způsobenou rezistentní bakterií, ale tato infekce k úmrtí pravděpodobně přispěla. O přímo spojených úmrtích (attributable) mluvíme v případech, kdy člověk zemře přímo v důsledku rezistentní infekce a víme, že kdyby antibiotika fungovala, přežil by.

Jako první člověka z těchto dat praští do očí, že globální počet úmrtí na 100 tisíc obyvatel se ve srovnání s rokem 1990 v roce 2050 podle odhadu nezvýší, ale dokonce ještě drobně sníží. Je to dáno tím, že zatímco v roce 1990 bylo na světě asi 5,3 miliardy lidí, v roce 2050 to má být už 9,8 miliardy, takže se dodatečné miliony úmrtí „rozpustí“ ve větší populaci.

Špatnou zprávou pro nás ale je, že ve srovnání mezi lety 1990 až 2050 je také vidět poměrně dramatický „přesun“ úmrtí do Evropy.

Nyní se většina úmrtí spojených s AMR globálně odehrává v rozvojových zemích, kde lidé umírají nejen kvůli samotné odolnosti bakterií jako takové, ale i kvůli horší dostupnosti novějších antibiotik a celkově nižší úrovni kvality zdravotnického systému. Z dat nicméně vidíme, že už teď tento rozdíl mezi rozvojovými zeměmi (zejména africkými) a bohatšími státy není tak výrazný jako v 90. letech. V roce 2050 mají podle studie mezi zeměmi s nejvyšším počtem úmrtí na 100 tisíc obyvatel dominovat země jihovýchodní Asie, ale do nejhorší kategorie spadne už například i Řecko a vysoké počty úmrtí v přepočtu na populaci bude mít i celá řada dalších jihoevropských nebo východoevropských států (pro detailnější informace můžete vyhledat vizualizace Figure 3 přímo ve studii).

Konkrétně Česko se má podle studie posunout z kategorie 12 až 15 přímých úmrtí na 100 tisíc obyvatel do kategorie 15 až 18 úmrtí. Taková úmrtnost by podle lékaře a experta na AMR Jana Strojila z Ústavu farmakologie 2. lékařské fakulty UK zhruba odpovídala současné úmrtnosti u karcinomu prostaty, prsu či poruch srdečního rytmu (ne dohromady) nebo by šlo zhruba o trojnásobek úmrtí způsobených dopravními nehodami. Ještě jednou však zdůrazněme, že se bavíme o odhadu přímo spojených úmrtí, do kterého se nepočítají případy, kdy rezistentní bakterie k smrti jen přispěla.

Jednou z příčin, proč se problém s AMR „stěhuje“ i do vyspělých zemí, je stárnutí populace, protože AMR nejvíc ohrožuje a bude ohrožovat právě seniory. Součástí problému je ale samozřejmě i to, že při pokračování v nadbytečném užívání antibiotik současným tempem doprovázeném pomalým vývojem nových antibiotik se bude stále častěji stávat, že ani ta nejnovější antibiotika v kombinaci s kvalitní lékařskou péčí nebudou na rezistentní bakterie stačit.

Situace nutně nemusí zajít tak daleko, pokud se podaří nadbytečné používání antibiotik omezit, což se ale moc nedaří. Naději v poslední době dávají také některé objevy nových antibiotik, kterých je ale málo. Objevit nová antibiotika je totiž stále nákladnější a pro farmaceutické firmy není výhodné do nich investovat, protože nová antibiotika se ve snaze zamezit vzniku odolnosti proti nim používají co nejméně, neprodávají se ve velkém, a tím pádem ani výrobci moc nevydělají.

„Samozřejmě všichni doufáme v nové objevy, ale ty určitě nepřijdou brzo (a při vývoji ve světě se obávám, že se věda spíše odkládá). Klíčové bude co nejdéle vydržet s tím, co máme, snažit se současná antibiotika nevyplýtvat zbytečně brzo. Pokud se nám nad rezistencí podaří vítězit (úplně zvítězit se asi nepodaří nikdy), bude to určitě kombinace více přístupů,“ řekl k tomu Strojil a mezi možnými řešeními vyjmenoval vedle nových antibiotik a omezení nadužívání těch stávajících i vakcíny, léky na bázi bakteriofágů (virů ničících bakterie), prevenci infekcí, lepší a rychlejší diagnostiku bakteriálních infekcí a mezinárodní spolupráci.