Комбинирование антибиотиков кажется логичным подходом. При борьбе с двумя различными или особенно вирулентными инфекциями инстинкт подсказывает усилить усилия. Этот подход называется комбинированной терапией и является стандартом лечения хронических, сложных заболеваний. Он применяется для лечения ВИЧ/СПИДа, рака, малярии и туберкулеза. Цель проста: использовать несколько препаратов для уничтожения патогенов и снижения риска развития резистентности.
Антибиотикорезистентность — это глобальный кризис в сфере здравоохранения. Логично предположить, что логика, применяемая при лечении ВИЧ, также применима к бактериальным инфекциям. Однако это предположение может быть опасным заблуждением.
Важное исследование 2013 года поставило под сомнение эту доктрину. Исследователи обнаружили, что смешивание антибиотиков не только замедляет развитие лекарственной устойчивости; оно активно ускоряет его. Исследования показывают, что наши текущие предписания недостаточно эффективны для сдерживания темпов роста бактерий, устойчивых к лекарствам. Более того, данные свидетельствуют о том, что совместное использование этих препаратов может привести к значительно более неблагоприятным исходам, чем использование любого из этих препаратов по отдельности.
Эксперименты, поразившие ученых
Исследование было проведено эволюционными биологами из Университета Эксетера в Великобритании и Университета Киль в Германии. Их целью было выяснить, насколько быстро бактерии E. coli могут адаптироваться к лекарственному давлению.
Они разработали два контрольных эксперимента. Одна группа получала лечение одним антибиотиком. Другая группа получала комбинацию эритромицина и доксициклина. Эта комбинация считается очень эффективной.
Предварительные результаты обнадеживающие. В течение первых 24 часов комбинированное лечение уничтожило популяцию бактерий. Уровень E. coli снизился на 95%. Кажется, мы побеждаем.
Но данные резко изменились. В течение 24 часов после первоначального падения количество бактерий увеличилось на 500%. Исследователи были очень обеспокоены быстрым восстановлением и подозревали экспериментальную ошибку. Они думали, что образец был загрязнен. Они повторили тест. Результат повторился.
В течение пяти дней комбинированное лечение перестало быть эффективным. Бактерии широко распространились и явно опережали рост, наблюдавшийся в группах, получавших один препарат.
Как быстро развивается резистентность к антибиотикам
Механизм этого обратного эффекта ясен. Эта мощная комбинация уничтожила уязвимое большинство популяции E. coli, оставив только 5 процентов, которые были естественно устойчивыми.
Эта небольшая группа выживших сталкивается с огромным давлением, необходимым для выживания. Это борьба за существование. Под таким интенсивным давлением бактерии не просто выжили. Они агрессивно адаптировались.
В течение дня после первого лечения выжившие бактерии размножились и создали четыре новых способа сопротивления антибиотикам. Бактерии из образцов, получавших лечение одним препаратом, не подвергались такому же селективному давлению. Им не нужно мутировать так быстро или так радикально, чтобы выжить. Это пример того, как принцип «то, что нас не убивает, делает нас сильнее», работает на эволюционном уровне.
Влияние на медицинскую практику
Медицинское сообщество давно предупреждает об устойчивых к лекарствам бактериях. Результаты исследований свидетельствуют о том, что угроза серьезнее, чем считалось ранее. Мы последовательно недооценивали способность этих патогенов к адаптации.
Если эти исследования подтвердятся, комбинированная терапия антибиотиками может оказаться не мудрым способом лечения известных штаммов, устойчивых к лекарствам. Это включает в себя E. coli и метициллин-резистентный Staphylococcus aureus (MRSA). Стратегии, которые работают для вирусов, таких как ВИЧ, могут не работать для бактерий.
Авторы этого исследования считают, что альтернативная терапия (переключение между различными препаратами) может быть более эффективной стратегией. Этот подход предотвращает сильное селективное давление, которое вызывает быстрые мутации. Однако они предупреждают, что окончательных исследований пока не хватает. Нам нужно больше данных, прежде чем менять стандартный протокол.
Разрыв между текущими моделями лечения и эволюцией бактерий растет. Пока мы не закроем этот разрыв, вера в то, что «больше — значит лучше», может подпитывать тот самый кризис, который мы пытаемся предотвратить.
