Setiap tahun di seluruh dunia, sekitar 700 ribu orang meninggal akibat infeksi yang disebabkan oleh berbagai jenis bakteri yang kebal terhadap antibiotik yang ada saat ini.
Berikut beberapa contohnya: Fraktur terbuka menyebabkan seorang wanita mengalami infeksi tulang paha. Terapi antibiotik digunakan untuk pengobatan, tetapi tidak berhasil, dan pasien meninggal karena syok septik. Klebsiella, bakteri flora normal manusia, yang kebal terhadap 26 antibiotik yang terdaftar di Amerika Serikat, kemudian ditemukan bersifat patogen.
Setiap tahun, sekitar 23 ribu orang di Amerika Serikat, 25 ribu orang di Eropa dan sekitar 700 ribu orang di seluruh dunia meninggal karena penyakit menular yang disebabkan oleh bakteri yang kebal antibiotik. Menurut para ahli, dalam waktu sekitar tiga dekade, angka kematian akibat bakteri tersebut akan mencapai 10 juta orang setiap tahunnya. Namun, pendanaan untuk pengembangan antibiotik baru menurun.
Jadi mengapa bakteri menjadi agresif dan kebal obat? Dan mengapa, kemudian, pengembangan antibiotik baru tidak menguntungkan?
Seperti yang Anda ketahui, antibiotik ditemukan secara tidak sengaja. Alexander Fleming terkenal karena kecerobohannya, yang sama sekali tidak melukis seorang ilmuwan, dan terlebih lagi seorang ahli bakteriologi. Pada tahun 1922, setelah lendir dari hidungnya masuk ke koloni bakteri, seorang ilmuwan secara tidak sengaja menemukan enzim yang disebut lisozim. Dan 6 tahun kemudian, pada tahun 1928, dia juga secara tidak sengaja memasukkan spora jamur ke dalam kultur staphylococcus dan melihat bahwa semua bakteri di sekitar jamur yang tumbuh telah mati.
Ilmuwan sampai pada kesimpulan bahwa berkat jamur, zat bakterisida disintesis dengan menggantikan bakteri yang bersaing untuk mendapatkan media nutrisi. Fleming mengisolasi penisilin dari jamur, yang ternyata lebih efektif daripada antiseptik eksternal yang digunakan dalam pembedahan saat itu. Penisilin, tidak seperti obat antiseptik, dapat disuntikkan ke dalam tubuh manusia, dan di sana ia melawan infeksi di berbagai jaringan dan organ. Selain itu, bahkan setelah obat diencerkan 800 kali, aktivitas antibakterinya tetap ada.
Kemudian, aktivitas tinggi dosis kecil obat dijelaskan dengan menentukan mekanisme kerja penisilin. Ketika antiseptik digunakan dalam konsentrasi tinggi, dinding sel bakteri akan hancur. Penisilin, sebaliknya, menembus ke dalam sel, di mana ia menghalangi pembentukan biopolimer, yang diperlukan untuk pertumbuhan dinding sel bakteri.
Namun, segera, Fleming berhasil menetapkan bahwa jika dosis penisilin yang terlalu kecil diberikan atau diberikan untuk waktu yang singkat, koloni bakteri yang berhasil bertahan memperoleh resistansi terhadap dosis obat yang sebelumnya efektif. Dan bahkan kemudian, para ilmuwan menetapkan bahwa stafilokokus memiliki kemampuan bawaan untuk mensintesis enzim yang menghancurkan penisilin. Ini, sampai batas tertentu, penawar.
Video promosi:
Saat ini, para ilmuwan telah dengan andal menetapkan bahwa konfrontasi semacam itu tidak hanya bersifat karakteristik dalam kondisi alami antara bakteri dan jamur, tetapi juga antara spesies bakteri dari genus yang sama, karena dalam kasus ini mereka memiliki substrat dan relung yang sama yang harus diperjuangkan. Jadi, misalnya, saat ini, berbagai jenis stafilokokus memperjuangkan selaput lendir mulut manusia, sekaligus memproduksi penangkal dan zat bakterisidal.
Namun, tidak ada pemenang atau pecundang dalam konfrontasi ini, karena selama jutaan tahun perjuangan evolusioner berbagai jenis mikroorganisme mikroflora manusia berubah menjadi keseimbangan yang menjadi perolehan tak ternilai bagi organisme secara keseluruhan. Jumlah masing-masing spesies sangat dibatasi oleh aktivitas bakterisidal dari jenis bakteri lain, ukuran relung yang ditempati dan kekebalan tubuh. Secara khusus, populasi Staphylococcus aureus, yang menyebabkan infeksi purulen, dapat mencapai hingga 10 ribu bakteri per ml medium tanpa membahayakan tubuh manusia, dan bakteri Klebsiella dapat terdapat di usus atau pada kulit orang yang sehat, dan tidak membahayakan seseorang jika populasinya besar. tidak lebih dari 10 ribu bakteri per gram tinja.
Contoh sederhana akan membantu menjawab pertanyaan mengapa bakteri menjadi sangat resisten terhadap antibiotik. Secara khusus, dapat dibayangkan bahwa konflik sedang terjadi di salah satu negara Afrika kecil dan salah satu pihak menerima senjata pemusnah massal. Jika kita berbicara tentang bakteri, maka antibiotik akan menjadi senjata pemusnah massal, tetapi bukan yang berasal dari alam, tetapi zat sintetis modern yang digunakan dalam konsentrasi tinggi.
Setelah penggunaan antibiotik tersebut, karena spesies bakteri paling sensitif terhadap obat tersebut, maka akan terjadi penurunan keanekaragaman spesies. Relung yang akan dikosongkan sebagai akibatnya akan lebih cepat ditempati oleh jenis bakteri yang memiliki kemampuan untuk mensintesis penawar. Dengan demikian, keunggulan evolusioner akan diperoleh koloni bakteri yang resisten terhadap antibiotik, dan akibatnya keragaman genetik dalam satu spesies akan berkurang. Oleh karena itu, dengan menggunakan antibiotik, seseorang secara tidak sadar menciptakan kondisi positif untuk strain bakteri yang paling resisten. Karena alasan inilah penggunaan antibiotik yang sembarangan sering menyebabkan perkembangan penyakit kronis yang dipicu oleh peningkatan mikroflora patogen.
Seseorang yang merupakan pembawa bakteri jenis ini akan menjadi distributor, menyebarkannya ke kerabat, teman dan kenalan mereka, yang pada akhirnya akan mulai menggunakan antibiotik lain. Dengan demikian, seleksi alam akan berlanjut, dan bakteri yang telah resisten terhadap satu jenis antibiotik secara bertahap akan memperoleh apa yang disebut multi-resistensi, yaitu resistensi terhadap berbagai jenis antibiotik. Patogen inilah yang disebut superbug.
Selain itu, banyak jenis bakteri yang memiliki kemampuan untuk bertukar gen resistensi menggunakan plasmid (transfer horizontal elemen genetik di luar kromosom). Bahaya besar terletak pada kenyataan bahwa bakteri anaerob, yang ditandai dengan metabolisme anoksik, memperoleh resistensi terhadap sejumlah besar jenis antibiotik. Jika seseorang terluka, bakteri ini bisa masuk ke aliran darah, menyebabkan infeksi parah. Inilah yang sebenarnya terjadi dalam kasus yang dijelaskan di atas, ketika bakteri menembus ke dalam jaringan tulang. Dalam upaya untuk menyelamatkan wanita tersebut, dokter menggunakan hampir selusin antibiotik, dan selusin lagi obat diuji pada budaya yang terisolasi dari fokus infeksi, tetapi semua antibiotik ini tidak efektif.
Bahaya yang lebih besar lagi adalah semua jenis bakteri patogen dapat memperoleh resistensi antibiotik, khususnya yang menyebabkan antraks, salmonelosis, dan disentri. Meskipun semua infeksi ini jarang terjadi, patogennya dapat dengan mudah memperoleh resistensi antibiotik dari bakteri mikroflora normal karena transfer gen horizontal dalam plasmid. Selain itu, hewan ternak seringkali menjadi pembawa infeksi yang berbahaya. Perlu dicatat bahwa dalam kasus ini, bakteri resisten jauh lebih luas di dalamnya daripada pada manusia. Menurut para ahli, hal ini disebabkan fakta bahwa di bidang pertanian, antibiotik ditambahkan ke dalam pakan untuk mencegah berbagai macam infeksi. Dosis ini tidak membunuh bakteri,tapi jangan biarkan mereka berkembang biak. Namun bagaimanapun, Fleming mengatakan bahwa penggunaan antibiotik dosis rendah menyebabkan penurunan kepekaan terhadap obat.
Eksperimen yang sangat menarik dilakukan oleh sekelompok peneliti Harvard, yang menunjukkan bagaimana jumlah strain bakteri resisten tumbuh dalam kasus peningkatan bertahap dalam konsentrasi antibiotik dari minimum menjadi seribu kali lipat.
Oleh karena itu, antibiotik hanya boleh diminum sesuai resep dokter dan hanya dalam dosis yang dianjurkan. Pada saat yang sama, harus diingat bahwa jika bakteri yang memprovokasi penyakit sudah kebal terhadap antibiotik, bahkan mengonsumsi obat dalam konsentrasi tinggi untuk waktu yang lama mungkin tidak efektif. Dalam hal ini, perlu ditentukan dalam kondisi laboratorium kepekaan bakteri terhadap obat. Untuk tujuan ini, bersama dengan inokulasi bakteri, cakram kertas ditempatkan pada media nutrisi, yang diresapi dengan berbagai jenis antibiotik. Ketika cincin transparan muncul di sekitar cakram, kita dapat berbicara tentang tidak adanya pertumbuhan kultur bakteri. Dengan kata lain, peka terhadap antibiotik ini. Dengan tidak adanya cincin transparan, kita dapat berbicara tentang adanya hambatan.
Berkat hasil penelitian semacam itu, dokter sudah dapat meresepkan salah satu antibiotik spektrum sempit, menekan patogen tanpa membahayakan seluruh mikroflora. Namun, penelitian semacam ini cukup mahal dan membutuhkan waktu beberapa hari. Untuk alasan ini, agar tidak membuang waktu, dokter biasanya meresepkan antibiotik tanpa menunggu hasil tes. Dalam kebanyakan kasus, analisis ini tidak dilakukan sama sekali, dan antibiotik diresepkan tanpa menentukan jenis patogen. Jadi, antibiotik spektrum luas digunakan. Ini mungkin memiliki efek positif dalam beberapa kasus, tetapi pada skala manusia, praktik ini membuat masalah resistensi bakteri terhadap antibiotik menjadi lebih buruk.
Jika kita berbicara tentang pengembangan dan pengujian antibiotik jenis baru, maka perlu dicatat bahwa proses ini sangat melelahkan dan mahal. Implementasinya membutuhkan investasi sekitar satu miliar dolar dan lebih dari sepuluh tahun. Selain itu, antibiotik digunakan dalam banyak kasus dalam jangka pendek, terkadang hanya beberapa kali seumur hidup. Jika kita berbicara tentang obat antipiretik, analgesik atau hormonal, obat-obatan tersebut digunakan lebih sering dan lebih luas. Ini, pada gilirannya, membuat mereka lebih menarik untuk investasi. Karena itu, antibiotik baru semakin jarang diperkenalkan.
Keengganan investor untuk berinvestasi dalam pengembangan obat baru juga disebabkan oleh fakta bahwa daya tahan bakteri generasi terbaru semakin meningkat. Dalam terapi modern, dokter menahan diri dari penggunaan antibiotik baru secara luas, menggunakannya hanya dalam kasus ekstrim dalam bentuk cadangan. Hal ini mengurangi permintaan akan obat-obatan ini dan merampas keuntungan mereka. Dengan demikian, ternyata resistensi bakteri akibat antibiotik menghambat perkembangan obat baru.
Tidak diragukan lagi, penemuan dan penggunaan aktif antibiotik dalam terapi telah menjadi terobosan nyata dalam dunia kedokteran. Sejak awal, antibiotik telah menyelamatkan jutaan nyawa manusia. Namun kini perlu dicari solusi baru yang akan membantu mengurangi ketergantungan obat pada penggunaan antibiotik.
