Jak se válečná Ukrajina stala semeništěm superrezistentních bakterií

Smrtící klebsiella

Patogen Klebsiella pneumoniae je celosvětově zodpovědný za každé páté úmrtí způsobené antimikrobiální rezistencí (AMR). Analýza vzorků ukrajinských válečných obětí (zraněných vojáků i civilistů léčených s infekcemi popálenin a ran od šrapnelů) objevila hned několik kmenů K. pneumoniae, které jsou panrezistentní. To znamená, že infekce těmito patogeny není léčitelná žádnou antibiotickou monoterapií. V analyzovaných bakteriích bylo přítomno několik genů nesoucích rezistenci proti karbapenemovým, cefalosporinovým i kolistinovým antibiotikům.

Karbapenemovou rezistenci způsobuje zejména přítomnost metalobetalaktamázy 1 z Nového Dillí (NDM-1). Gen NDM-1 byl detekován přibližně v 80 % dosud osekvenovaných ukrajinských kmenů K. pneumoniae, což odpovídá asi 10× častějšímu výskytu než ve zbytku Evropy.

Energetická náročnost udržování genů pro rezistenci často bakterii činí méně virulentní. Pro klebsiellu to ale, s ohledem na výše popsané hypervirulentní kmeny, zřejmě neplatí, neboť rezistence vůči kolistinu se navíc pojila s vyšší virulencí.

Dalším problémem je také schopnost klebsielly produkovat velké množství hlenu, což jí umožňuje efektivní tvorbu biofilmů. Pod povrchem chráněným rezistentním biofilmem pak přežívají i bakterie, které jsou k antibiotické terapii citlivé. Ty tak mají další příležitost pro výměnu plazmidů nesoucích geny pro rezistenci.

Může za to „jenom“ válka?

Ukrajina je už dlouhou dobu známá poněkud bezhlavým užíváním antimikrobiální terapie. Širokospektrá antibiotika zde byla po pádu Sovětského svazu dostupná bez lékařského předpisu a někteří ukrajinští lékaři navíc byli zvyklí předepisovat dlouhodobou léčbu nízkými dávkami antibiotik. Tento překonaný přístup k šíření rezistence přímo přispívá tím, že bakterie vystavuje stresu, aniž by je ovšem zabíjel.

Podíl AMR infekcí na Ukrajině začal zvolna stoupat už po roce 2014, kdy vypukly první boje na Donbasu. Odhady z roku 2020 udávaly, že téměř pětina nemocničních infekcí na Ukrajině byla způsobena multirezistentními bakteriemi s K. pneumoniae v čele žebříčku. V roce 2021 Ukrajina nastavila pravidla pro boj s AMR, a to včetně regulace výdeje antibiotik. Nová opatření však záhy vzala za své po ruské invazi v únoru 2022.

Inkubátor rezistence

Se stoupajícím počtem obětí se váleční lékaři samozřejmě snažili o záchranu zraněných vojáků a dělali vše pro to, aby je udrželi naživu. Antibiotická rezistence pochopitelně nebyla na horních příčkách jejich seznamu priorit.

Americké Centrum pro kontrolu a prevenci nemocí (CDC) a jeho evropský protějšek však v březnu 2022 doporučily nemocnicím napříč kontinentem, aby léčené ukrajinské pacienty izolovaly a testovaly na přítomnost rezistentních patogenů. Sledování poté odhalilo extrémně rezistentní kmeny pocházející z Ukrajiny v několika evropských zemích, a dokonce až v Japonsku.

Na Ukrajině se zatím nemocnice začaly potýkat s neléčitelnými infekcemi. Byl zdokumentován případ ukrajinského vojáka, který byl nosičem 9 extrémně rezistentních genů.

Válečné zóny jsou pro rozvoj takových bakterií ideálním inkubátorem. Zranění způsobená kulkami a šrapnely patogeny dopravují do špatně přístupných míst hluboko v těle, kde mají ideální podmínky pro růst i vzájemný kontakt umožňující výměnu plazmidů. Pokud se zraněného nedaří rychle evakuovat a operovat, často jsou mu preventivně podána širokospektrá antibiotika. Ačkoliv je profylaktické podání antimikrobiální léčby s ohledem na záchranu života nevyhnutelné, přispívá k evoluci a šíření genů pro rezistenci.

Otázka za milion

Dosud také není jasno v tom, kde přesně k nákazám mutirezistentními kmeny dochází. Předběžná data ukazují na regionální nemocnice, které jsou zaplaveny oběťmi z fronty i zraněnými civilisty a mají jen omezené zdroje. Často zde chybí jak ošetřovatelský personál, tak základní vybavení a spotřební materiál, jako je voda a alkohol pro sterilizaci. Izolace pacientů s rezistentní infekcí nebývá vzhledem k přeplněnosti nemocnic možná.

Vleklý boj s AMR

Mnoho odborníků v oblasti veřejného zdraví se obává, že válka na Ukrajině významně komplikuje celosvětový boj proti rezistentním bakteriím. Mikrobiolog Scott Palett z britského Královského centra pro vojenskou medicínu varuje: „Úroveň rezistence vůči lékům, kterou pozorujeme na Ukrajině, předznamenává nebezpečí postantibiotické éry. Bez soustředěného úsilí v boji proti AMR možná už za 10 či 20 let nebudeme mít u mnoha druhů infekcí k dispozici žádná antibiotika. A to mi nedá spát.“

(este)

Zdroje:
1. Ljungquist O., Magda M., Giske C. G. et al. Pandrug-resistant Klebsiella pneumoniae isolated from Ukrainian war victims are hypervirulent. J Infect 2024 Dec; 89 (6): 106312, doi: 10.1016/j.jinf.2024.106312.
2. Stone R. War-torn Ukraine is breeding drug-resistant bacterial strains. Science, 2024 Nov 27. Dostupné na: www.science.org/content/article/war-torn-ukraine-has-become-breeding-ground-lethal-drug-resistant-bacteria