Резистентни бактерии могат да мигрират от червата към белите дробове, увеличавайки риска от инфекции

Проучване на Оксфордския университет, публикувано по време на Световната седмица за осведоменост относно антимикробните средства, има значителни открития относно това как възниква антимикробната резистентност. Резултатите, публикувани Nature Communications, предоставят първото пряко доказателство за резистентни бактерии, мигриращи от червата към белите дробове, увеличавайки риска от смъртоносни инфекции.

Според изследователския екип, ръководен от Катедрата по биология на Оксфордския университет, прилагането на тези открития може да спаси животи, тъй като подчертават важността на предотвратяването на движението на патогенни бактерии от червата към други органи, където те могат да причинят сериозни инфекции.

>>> Устойчивост на микроорганизмите към противомикробни средства

Проучването

Проучването е фокусирано върху пациент, в чийто чревен микробиом присъства бактерията Pseudomonas aeruginosa – една от водещите причини за вътреболнични инфекции. Докато бактерията обикновено не се счита за опасна, когато се намира в здрав чревен микробиом, тя може да причини сериозни инфекции в белите дробове на хоспитализирани пациенти.

По време на престоя си в болница пациентът е лекуван с антибиотика меропенем поради съмнение за инфекция на пикочните пътища.

През целия болничен престой изследователите тестват пациента, за да проследят продължителността на инфекцията с Pseudomonas. Те използват генетичен подход, създавайки калибрирано във времето бактериално родословно дърво, което им позволява да анализират прогресията и местоположението на инфекцията, освен еволюцията й.

Установено е, че лечението с медикамента води до унищожаване на нерезистентни бактерии в червата и белите дробове, което позволява на резистентни на антибиотици мутанти на Pseudomonas да се размножават. Освен всичко друго, учените установяват, че бактерията се премества от червата в белите дробове на пациента*, където развива още по-високи нива на антибиотична резистентност.

В случая имунният отговор на пациента към резистентните бактерии в белите дробове предотвратява развитието на пневмония. Въпреки това много хора в критични условия, особено през зимата, имат отслабена имунна система, което означава, че организмът е по-малко способен да се бори с болестта. Политиките за антимикробната резистентност често се фокусират върху намаляване на инфекциите от външни източници, но разбирането как резистентните бактерии могат да се развият и разпространят в човешкия организъм също е жизненоважно.

„Нашата работа показва, че патогенните бактерии от чревния микробиом могат да се разпространят в белите дробове, където са способни да причинят трудни за лечение инфекции. Тези констатации подчертават значението на елиминирането на резистентните на антибиотици бактерии от чревния микробиом на хоспитализирани пациенти, дори когато не причиняват инфекция.“, коментира проф. Крейг Маклийн от Катедрата по биология.

Необходимост от елиминиране на резистентните бактерии

Тъй като антимикробната резистентност е все по-голям проблем за болниците, предотвратяването на разпространението на резистентните бактерии към други жизненоважни органи като белите дробове е от решаващо значение за уязвимите пациенти. Въпреки това произходът на бактериите, причиняващи сериозни инфекции, може да бъде труден за определяне. Настоящото проучване показва как микробиомът на червата може да действа като резервоар на резистентни патогени, които са способни да се преместят в белите дробове, където имат потенциал да причинят животозастрашаващи заболявания като пневмония.

Констатациите от проучването показват, че елиминирането на резистентните патогени от чревния микробиом на хоспитализирани пациенти може да помогне за предотвратяване на сериозни инфекции и подчертава как употребата на антибиотици може да окаже ефект върху бактерии, които всъщност не са цел на антибиотичното лечение.

В бъдеще изследователите възнамеряват да оценят колко често се случва бактериална транслокация от червата към белите дробове при уязвими пациенти чрез събиране на проби от много по-голяма кохорта.

* MacLean Craig et al. Gut to lung translocation and antibiotic mediated selection shape the dynamics of Pseudomonas aeruginosa in an ICU patient. Nature Communications. 2022.