ВИРУСЫ, бактерии, простейшие, грибки и другие микроорганизмы, очевидно, существуют на Земле с тех самых пор, как появилась жизнь. Благодаря своей поразительной приспособляемости эти микробы — простейшие из всех организмов — могут жить в самых суровых условиях, в которых не выживают другие живые существа. Их удается обнаружить как в кипящих вулканических источниках на дне океанов, так и в толще арктических ледников. И вот теперь эти микробы дают отпор самому мощному оружию, направленному против них,— противомикробным препаратам.
Уже сто лет назад было известно, что некоторые микробы, или микроорганизмы, вызывают болезни, но в те времена еще никто не слышал о противомикробных препаратах. Поэтому, если человек заражался серьезным инфекционным заболеванием, многие врачи не могли предложить больным ничего, кроме моральной поддержки. Оставалось лишь надеяться, что иммунная система больного сама справится с инфекцией. Если его иммунная система не была достаточно сильной, последствия были плачевными. Даже небольшая царапина, в которую попадал микроб, нередко приводила к смерти.
Открытие первых безопасных противомикробных препаратов — антибиотиков — стало настоящей революцией в медицине*. Медицинское применение сульфамидных препаратов в 1930-х годах и таких препаратов, как пенициллин и стрептомицин в 1940-х годах, привело к многочисленным открытиям в последующие десятилетия. К 1990-м годам в арсенале у медиков имелось около 150 препаратов 15 категорий.
Крушение надежд
В 1950—60-х годах некоторые собрались праздновать победу над инфекционными заболеваниями. Некоторые микробиологи даже считали, что эти заболевания вскоре забудутся, как страшный сон. В 1969 году руководитель здравоохранения США заверил конгресс, что не за горами то время, когда «книга инфекционных заболеваний будет закрыта». В 1972 году лауреат Нобелевской премии Макфарлан Бернет вместе с Дейвидом Уайтом написали: «Наиболее вероятный прогноз относительно инфекционных заболеваний заключается в том, что эта тема вскоре станет слишком скучной, чтобы ее обсуждать». Были и такие, кто полагал, что эти заболевания вообще исчезнут.
Уверенность в том, что инфекционным заболеваниям положен конец, привела к всеобщей самонадеянности. Одна медсестра, которая не понаслышке знала, какую серьезную опасность представляли микробы до открытия антибиотиков, заметила, что некоторые молодые медсестры начали пренебрегать элементарными нормами гигиены. Когда она напоминала им, что нужно мыть руки, они отвечали: «Не волнуйтесь. Теперь у нас есть антибиотики».
Такая надежда на всемогущество антибиотиков и их безудержное применение привели к катастрофическим последствиям. Инфекционные заболевания не исчезли. Более того, они вновь обрушились на человечество, но уже с новой силой, став основной причиной смертности в мире! Распространению инфекций также способствовали и такие факторы, как военные конфликты, широко распространенное в развивающихся странах недоедание, недостаток чистой воды, плохие санитарные условия, рост международного туризма и глобальные климатические изменения.
Устойчивые бактерии
Мало кто предполагал, что живучесть обычных микробов станет такой серьезной проблемой. Однако, оглядываясь назад, можно с уверенностью сказать, что предвидеть лекарственную устойчивость у микробов было нетрудно. Почему? Рассмотрим схожую ситуацию, связанную с внедрением инсектицида ДДТ в середине 1940-х годов #. В то время владельцы молочных ферм ликовали от радости, поскольку после применения инсектицида мухи практически полностью исчезли. Однако некоторые все же выжили и передали последующим поколениям устойчивость к ДДТ. Вскоре мухи, невосприимчивые к ДДТ, расплодились в неимоверных количествах.
Еще до использования ДДТ и даже до начала массового производства пенициллина в 1944 году, стало ясно, каким опасным оружием обладают болезнетворные бактерии. Обнаружить это удалось микробиологу Александру Флемингу, открывшему пенициллин. В своей лаборатории он наблюдал, как последующие поколения Staphylococcus aureus (внутрибольничного стафилококка) образовывали клеточные стенки, все более устойчивые к открытому им препарату.
В связи с этим около 60 лет назад Флеминг предсказал, что болезнетворные бактерии в зараженном организме смогут развить устойчивость к пенициллину. Если определенная доза пенициллина не убивает достаточное количество болезнетворных бактерий, новое поколение бактерий, устойчивое к пенициллину, начнет беспрепятственно размножаться. В результате заболевание примет форму, против которой пенициллин окажется бессильным.
Вот что по этому поводу говорится в книге «Парадоксальность применения антибиотиков»: «Предсказания Флеминга сбылись, но в таком масштабе, которого он и представить себе не мог» («The Antibiotic Paradox»). Как это произошло? Как выяснилось, у некоторых штаммов бактерий гены, или крошечные схемки в их ДНК, образуют ферменты, подавляющие действие пенициллина. Поэтому даже интенсивный курс лечения пенициллином нередко оказывается бесполезным. Это открытие стало настоящим ударом!
В попытке взять верх над инфекционными заболеваниями, начиная с 1940-х вплоть до 1970-х годов и частично в 1980—90-х годах, в медицине стали регулярно применять новые антибиотики. Эти новые препараты, в отличие от прежних, оказывались более эффективными в борьбе с бактериями. Однако длилось это недолго. Спустя несколько лет штаммы микробов приобрели устойчивость и к этим новым антибиотикам.
Как выяснилось, бактерии обладают поразительной способностью приобретать устойчивость. Они могут изменять клеточную стенку и препятствовать проникновению антибиотиков или даже изменять свою структуру и оставаться невредимыми. Более того, бактерии способны исторгнуть антибиотик сразу же после его проникновения в их внутреннюю среду или же просто нейтрализовать его, разложив на составные части.
С расширением использования антибиотиков умножается число устойчивых штаммов бактерий. Является ли это преддверием глобальной катастрофы? Не совсем, по крайней мере в большинстве случаев. Если один антибиотик оказывается неэффективным в борьбе с инфекцией, обычно применяют другой. Хотя проблема лекарственной устойчивости доставляет немало трудностей, до недавнего времени она была вполне разрешима.