Rezistencia voči antibiotikám, podľa WHO definovanej ako schopnosť bakteriálnej populácie prežiť účinok inhibičnej koncentrácie (najnižšej koncentrácie liečiva, ktoré je schopné inhibovať rast baktérie) príslušného antimikróbneho prípravku, je na celom svete na vzostupe. A dôvod môže byť prekvapivý: znečistenie ovzdušia.
V štúdii uverejnenej v pondelok v časopise Lancet Planetary Health vedci zistili súvislosť medzi týmito dvoma zdanlivo odlišnými javmi. Výskumníci vytvorili model, ktorý sa zaoberal úrovňou znečistenia ovzdušia nazývaného PM2,5 - niekedy nazývaného aj znečistenie časticami alebo znečistenie pevnými časticami - a úrovňou rezistencie voči antibiotikám v 166 krajinách sveta.
Výskumom sa zistila súvislosť medzi vysokou úrovňou znečistenia ovzdušia PM2,5 a vysokou úrovňou rezistencie voči antibiotikám, ktorá sa časom ešte posilnila. S rastúcou úrovňou znečistenia časticami sa zvyšovala aj úroveň rezistencie voči antibiotikám.
Podľa americkej Agentúry na ochranu životného prostredia je znečistenie časticami zmesou pevných a kvapalných kvapôčok vznášajúcich sa vo vzduchu. Môže mať podobu špiny, prachu, sadzí alebo dymu. Znečistenie časticami pochádza z elektrární spaľujúcich uhlie a zemný plyn. Môžu ho vytvárať aj autá, poľnohospodárstvo, nespevnené cesty, staveniská a lesné požiare.
Rezistencia na antibiotiká, známa aj ako antimikrobiálna rezistencia alebo AMR, vzniká vtedy, keď si určitý patogén - baktéria, parazit alebo huba - vytvorí toleranciu na určitý druh lieku, takže už nebude fungovať v boji proti týmto infekciám.
Rezistencia voči antibiotikám sa stala významným problémom na celom svete, ktorý sa podľa niektorých vedcov zrýchľuje „alarmujúcim tempom“ a každoročne spôsobuje približne 700 000 ďalších úmrtí. OSN považuje rezistenciu voči antibiotikám za „zásadnú hrozbu“ pre zdravie a bezpečnosť celej planéty.
Vedci tvrdia, že väčšina rezistencie voči antibiotikám je spôsobená nadmerným predpisovaním alebo nesprávnym používaním antibiotík, nedostatočnou kontrolou infekcií v nemocniciach a nadmerným používaním u hospodárskych zvierat spolu so zlou hygienou. Autori novej štúdie však tvrdia, že tieto činnosti nemôžu byť príčinou celého problému.
Z ich modelu vyplýva, že znečistenie časticami má na svedomí 11 % zmien priemernej úrovne rezistencie voči antibiotikám na celom svete, čím sa znečistenie časticami stáva potenciálne jednou z hlavných príčin vzniku rezistencie voči antibiotikám. Zo štúdie, ktorá sa zaoberala deviatimi bakteriálnymi patogénmi a 43 druhmi antibiotík, vyplýva, že každé zvýšenie znečistenia ovzdušia o 1 % je spojené so zvýšením rezistencie voči antibiotikám o 0,5 až 1,9 % v závislosti od patogénu.
Vedci tvrdia, že ich prácu bude potrebné ďalej testovať, ale ak je táto analýza presná a ak úroveň znečistenia časticami zostane približne na rovnakej úrovni, úroveň rezistencie voči antibiotikám na celom svete bude v roku 2050 približne o 17 % vyššia ako v súčasnosti. Možno to neznie ako veľa, ale znamená to, že približne 840 000 ďalších ľudí by mohlo predčasne zomrieť v dôsledku chorôb, ktoré sa nedajú liečiť antibiotikami.
Štúdia je pozorovaním, takže nemôže dokázať súvislosť medzi znečistením časticami a rezistenciou voči antibiotikám. Rovnako tak nemôže ani vysvetliť, v čom táto súvislosť môže spočívať.
Jednou z možností je, že znečistenie časticami môže pomáhať šíreniu baktérií odolných voči antibiotikám. Skoršie štúdie ukázali, že znečistenie časticami môže pôsobiť ako zdroj energie, ktorý so sebou nesie baktérie. Gény rezistencie sa našli v mikroorganizmoch prenášaných vzduchom v oblastiach, kde by sa bežne nachádzali antibiotiká, ako napríklad v okolí nemocníc, čističiek odpadových vôd a poľnohospodárskych podnikov, ale objavujú sa aj v neočakávaných oblastiach. V štúdii z roku 2018 sa gény rezistencie voči antibiotikám našli vo vzduchu v blízkosti mestských parkov v Kalifornii. Ich počet sa zvýšil v koncentrácii počas dní so silným smogom, keď bolo v ovzduší viac znečistenia časticami.
Samotné znečistenie môže meniť baktérie a spôsobovať ich odolnosť voči liekom. Štúdie ukázali, že keď sa stretne znečistenie časticami a baktérie, môže to spôsobiť, že baktérie budú virulentnejšie. Znečistenie časticami môže dokonca zmeniť gény v baktériách, aby boli odolné voči liekom. Vedci tvrdia, že politiky na zníženie znečistenia časticami by boli dobré pre zdravie každého človeka.
„Rezistencia voči antibiotikám a znečistenie ovzdušia patria každé samo o sebe medzi najväčšie hrozby pre globálne zdravie,“ povedal Hong Chen, autor novej štúdie a odborník na systémovú dynamiku a riadiace inžinierstvo na Zhejiang University v Číne. „Doteraz sme nemali jasnú predstavu o možných súvislostiach medzi nimi, ale táto práca naznačuje, že výhody kontroly znečistenia ovzdušia by mohli byť dvojaké: Nielenže zníži škodlivé účinky zlej kvality ovzdušia, ale mohla by zohrávať významnú úlohu aj v boji proti nárastu a šíreniu baktérií odolných voči antibiotikám.“
Znečistenie časticami je obzvlášť smrteľné. Častice PM2,5 sú také malé - 1/20 šírky ľudského vlasu - že ich nevidíte a môžu prechádzať cez obvyklé obranné mechanizmy vášho tela. Namiesto toho, aby sa pri výdychu vydýchli, môžu uviaznuť v pľúcach alebo sa dostať do krvného obehu. Častice spôsobujú podráždenie a zápal a môžu viesť k dýchacím problémom. Dlhodobé vystavenie znečisteniu časticami môže spôsobiť rakovinu, mŕtvicu, demenciu, a spôsobiť problémy so srdcom. Môže tiež zhoršovať astmu a dlhodobo sa spája s vyšším rizikom depresie a úzkosti.
Takmer celá svetová populácia dýcha vzduch, ktorý prekračuje limity kvality ovzdušia Svetovej zdravotníckej organizácie, a počet dní s „veľmi nezdravou“ a „nebezpečnou“ kvalitou ovzdušia sa zvýšil, čiastočne aj v dôsledku klimatickej krízy. Výskum ukazuje, že len v USA v roku 2011 malo vystavenie tomuto druhu znečistenia za následok 107 000 predčasných úmrtí. Nová štúdia však naznačuje, že zdravotné riziká môžu byť podstatne vyššie.
Autori štúdie uvádzajú, že ich výskum má niekoľko obmedzení. Nie všetky krajiny majú dostatok údajov na to, aby pochopili skutočnú hĺbku problémov s rezistenciou voči antibiotikám, a porovnávanie výsledkov medzi krajinami je ťažké, pretože úroveň znečistenia a úroveň rezistencie voči antibiotikám sa môžu merať odlišne. V štúdii sa tiež skúmali údaje za celú krajinu a niektoré regióny, napríklad v Kalifornii v USA, majú výrazne vyššiu úroveň znečistenia časticami ako iné, takže výsledky sa môžu v jednotlivých miestach výrazne líšiť.
Dr. Albert Rizzo, hlavný lekár Americkej pľúcnej asociácie, hovorí, že vedci budú musieť vykonať ešte veľa výskumov o možnej súvislosti medzi znečistením a nárastom rezistencie na antibiotiká. Ponúka teóriu, že väčšie vystavenie znečisteniu znamená viac pľúcnych infekcií, a to môže zvýšiť nevhodné používanie antibiotík.
„To môže byť príčinou tohto vzťahu,“ povedal Rizzo. „Je to zaujímavé, ale je tu veľa predpokladov.“
Aj keby sa táto teória nepotvrdila, povedal, že všetko, čo by sa dalo urobiť na zníženie vystavenia znečisteniu, by pomohlo nášmu zdraviu. „Zníženie znečistenia PM2,5 zachráni životy, či už je to v dôsledku rezistencie na antibiotiká alebo nie,“ dodal Rizzo.
