Transcript presentation - Nobel Museum

Antibiotikaresistens
Antibiotika har effekt på
bakterieinfektioner
Livräddande
- Hjärnhinneinflammation, blodförgiftning …
Minskar komplikationer
- Sexuellt överförda infektioner …
Lindrar symtom
- Blåskatarr …
Osäker/liten effekt
- Bihåleinflammation …
Ingen effekt
- Förkylning …
Barn med lunginflammation och
Streptococcus pneumoniae i blodet
% överlevande
Penicillin
Obehandlade
dagar
Dagar
Källa: Austrian et al. Ann. Int. Med 1964; 60, 759
Antibiotikaresistens
•
Resistenta bakterier ökar i oroväckande takt
•
Väl belagt samband mellan förbrukning och
resistens (såväl uppkomst som spridning)
Ju mer penicillin - dess högre andel
penicillinresistenta Streptococcus pneumoniae
H. Goossens Lancet 2005; 365: 579–87
Antibiotikaresistens
- ett hot mot avancerad sjukvård
Högspecialiserad sjukvård är beroende av
effektiva antibiotika
Exempel:
- cytostatikabehandling vid malign sjukdom
- avancerade kirurgiska ingrepp
- vård av för tidigt födda barn
Varför har antibiotikaresistens blivit
ett problem?
• Överanvändning av antibiotika
• Underanvändning av hygien och smittskydd
• Okunskap
• Brist på nya läkemedel
Utveckling av resistens följer tätt efter
introduktion av en antibiotikaklass
Cm-, Sm-, Em-, Tet-resistens
Penicillinresistens
1940
Kinolonresistens
Linezolidresistens
Vancomycinresistens
MRSA
Gentamicinresistens
1960
1980
2000
Tid
Vankomycin Gentamicin
Penicillin
Meticillin
Chloramfenikol
Cefalosporiner
Streptomycin
Erytromycin
Tetracykline
Quinolones
Linezolid
Utveckling av nya antibiotika
Trimetoprim
Streptograminer
Kinoloner
Linkosamider
Kloramfenikol
Tetracykliner
Lipopeptider
Makrolider
Oxazolidinones
Glycopeptider
Aminoglykosider
Penicilliner
Sulfa
1930
1940
1950
1960
1970
1980
1990
2000
Mycket få nya preparat sedan
slutet på 70-talet!
Bakterier – inte bara fiender!
Människa ca ½-¼ miljon år
Tidsaxel
Första eukaryota cellerna
Första bakterierna O2 bildande bakterier
4
3
2
Miljarder år sedan
Djur
1
0
Bakterier – förmåga att anpassa
sig
•Den enklaste formen av liv vi känner till
•Encelliga – förökar sig genom delning
•Delar sig ofta
•Generationstid = 20 min – 1 dygn
•Finns i stora antal
•Förändrar lätt arvsmassan
möjlighet att i varje läge anpassa sig
•Finns i de flesta miljöer på vår jord
Bakterier – källan till allt liv
•Utgör källan till allt liv
•Finns överallt
•Fritt i naturen
•I och på andra organismer som normalflora
Normalfloran
•
•
•
100 000 000 000 000 (1014)
bakterier/människa
1-2 kg bakterier/människa
dvs 10 x fler celler; 100 x fler
gener
Normalfloran
•
•
Skyddar mot andra bakterier
Stimulerar immunsvaret
–
–
•
•
•
•
Aktivering vid födseln
Kontinuerligt
Hjälper till med nedbrytning och upptag av
födan
Producerar nyttiga substanser (ex. K-vitamin)
Skyddar oss sannolikt från vissa sjukdomar,
Inflammatoriska tarmsjukdomar, autism, mfl
Många funktioner återstår sannolikt att inse
Normalfloran
•
•
•
•
Ett av våra större organ
Uppemot 1 000 olika arter
Ofullständigt karakteriserad
Mycket viktigt för vår
utveckling, hälsa och
välbefinnande
Bakterier orsakar också sjukdom
•
•
•
I många fall är det just bakterier från
normalfloran som på fel plats gör att vi blir
sjuka
”inte meningen”
En frisk värd är ofta den bästa tillväxtmiljön
• Skadade celler = näring
• Nysningar, hosta, diarré = bra spridning
Barn med lunginflammation och
pneumokock-bakterier i blodet
% överlevande
Penicillin
Obehandlade
dagar
Dagar
Källa Austrian et al. Ann. Int. Med 1964; 60, 759
Antibiotikaresistenskonsekvensen känner vi till
Antibiotika är inte längre effektivt!
Vad är det som har hänt?
Bakterierna har förändrats så att de inte längre är
mottagliga för antibiotikas effekter
Hur uppstår dessa förändringar?
•
Spontana mutationer sker hela tiden i bakteriernas gener
•
•
•
De flesta mutationer
leder inte till några nya
egenskaper
En del mutationer
leder till nya
egenskaper
Om fördel i den miljö
den befinner sig i
 Bakterier med
denna egenskap
växer till sig
Vilka förändringar gör bakterierna
resistenta?
Antibiotika kan inte längre transporteras in i
bakterien
Vad gör bakterierna resistenta?
Antibiotika bryts ner av ämnen som bakterien
bildar
Vad gör bakterierna resistenta?
Antibiotika pumpas ut ur bakterien
Vad gör bakterierna resistenta?
Antibiotika kan inte längre fästa på eller i
bakterien
Vad gör bakterierna resistenta?
En mängd olika
mekanismer
Orsakas i regel av
ett fåtal genetiska
händelser
Kors-resistens
Vissa typer av
resistens är ospecifika
och bakterien blir
resistent mot flera
olika sorters typer av
antibiotika
Väl etablerad resistens kan
spridas via små rörliga genetiska
element
Den ideala miljön för utveckling av
antibiotikaresistens
•
•
Stora mängder av bakterier
– sannolikheten att det skall förändringar med effekt på
antibiotikaresistens är hög
Rikligt med antibiotika i miljön
– de bakterier som blir antibiotikaresistenta får en fördel gentemot de
icke-resistenta
Mutationer uppstår hela tiden som
gör att bakterierna förändras
•
•
En del förändringar leder till att bakterierna blir motståndskraftiga
för antibiotika
Om vi samtidigt exponerar bakterierna för antibiotika så överlever
dessa bakterier emedan de andra dödas av
Mutation som
gör att just
denna bakterie
kan överleva
antibiotika
Antibiotika
Antibiotika selekterar alltså för
resistensen
•
•
En del förändringar leder till att bakterierna blir motståndskraftiga
för antibiotika
Om vi samtidigt exponerar bakterierna för antibiotika så överlever
dessa bakterier emedan de andra dödas av
Mutation som
gör att just
denna bakterie
kan överleva
antibiotika
Antibiotika
Selektion är en förutsättning för
stort genomslag
•
Enstaka genetiska händelser får bara genomslag om
förändringen leder till en förbättrad anpassning till miljön
Mutation som
gör att just
denna bakterie
kan överleva
antibiotika
Antibiotika
Antibiotikabehandling lämnar
avtryck i vår normalflora
• I 40-50 % av undersökta patienter kan
resistenta bakterier påvisas efter avslutad
antibiotikabehandling
• Hos hälften finns dessa kvar ett år senare
(I för liten mängd hos övriga ?)
• Utgör reservoir för antibiotika resistens
– Bakterier
– Arvsanlag (Gener)
En epidemi i det tysta
•
•
•
De flesta antibiotikaresistenta bakterierna är del av vår normala
flora
Så länge de är del av vår normala flora så märker vi inte att de är
resistenta
Bakterier, resistenta som icke-resistenta sprids genom kontakt
Selektion avgör effektiviteten av
spridningen
Antibiotika
Resistensen är multisektoriell
-det är inte enbart på sjukhus de
optimala betingelserna finns
•
•
•
Inom sjukvården
I miljön
Via djur
– Livsmedelsproducerande
– Sport- och sällskapsdjur
Antibiotikaresistens är ett globalt
problem
MRSA i Sydamerika
MRSA i Europa
Bakteriestammarna kan spåras
Vad vet vi om resistensens
uppkomst och spridning i Sverige
idag?
•
•
I Sverige
– Resistens uppstår under pågående antibiotikabehandling
– Resistens sprids på svenska sjukhus
– Resistens förekommer bland djur i Sverige
– Resistens kan förekomma i föda producerad i Sverige
Import
– Friska turister har antibiotikaresistenta bakterier i sin normala flora
när de återvänder hem
– Patienter som vårdas utomlands bär i hög grad på resistenta
bakterier
– Föda som införs till Sverige kan innehålla resistenta bakterier
Vi behöver verksamma antibiotika!
% överlevande
Penicillin
Obehandlade
dagar
Dagar