Resistència als antibiòtics, la següent crisi sanitària?

Introducció al problema i a l’elaboració del treball

Els antibiòtics han salvat milions de vides des del seu descobriment el segle passat, sent un factor clau per al progrés sanitari i l’augment de l’esperança de vida en general. La resistència als antibiòtics i l’aparició de bacteris resistents a aquests fàrmacs, fruit de l’evolució natural, però accentuada pel mal o innecessari ús d’antimicrobians, suposa una gran amenaça per a la salut pública. El limitat llançament de nous antibiòtics al mercat per combatre aquests nous superbacteris s’afegeix al problema amb previsions de mortalitat anuals segons l’OMS (Organització Mundial de la Salut) de 10 milions de persones cap al 2050.

Aquesta possible crisi sanitària va motivar l’elaboració d’un treball de recerca experimental per demostrar la facilitat d’una soca bacteriana per guanyar resistència a un antibiòtic tan comú com la ciprofloxacina. Aquesta part del treball ha estat inspirada en l’article científic Baym M. Et al. Spatiotemporal microbial evolution on antibiotic landscapes. Science. 2016 , de temàtica i objectius similars. El treball també compta amb una part social on s’avalua el coneixement social d’aquest problema gràcies a la difusió d’una enquesta i a més s’ha contactat amb un expert per saber què s’està fent per combatre aquest problema.

Recerca experimental: treball al laboratori

Per posar en context, els experiments han estat realitzats a la unitat de Bioquímica  de la Facultat de Medicina de la Universitat de Barcelona (UB) durant l’agost i el setembre de 2023, interval de temps que ha permès dissenyar fins a 8 tipus d’experiments consecutius per intentar aconseguir el guany de resistència als antibiòtics a un tipus de bacteri (Escherichia coli per ser més exactes) que prèviament era sensible al fàrmac.

Cada experiment ha avaluat el creixement d’aquests bacteris sense antibiòtic, assegurant-ne així la funcionalitat en primera instància, per després anar subministrant dosis creixents de ciprofloxacina en un temps lleugerament superior a una setmana. També s’ha fet un seguiment de la viabilitat del medi sense bacteris per saber si els resultats obtinguts no eren a causa de factors externs.

Diàriament, s’han recollit mostres de cada medi bacterià en una placa per a la seva posterior anàlisi en un espectrofotòmetre, prenent la densitat òptica (quan el bacteri creix incrementa la terbolesa)  com a valor de mesura de creixement bacterià. Cal destacar que a cada experiment s’ha estat molt curós amb les quantitats d’antibiòtic creixents subministrades als bacteris, així també com la quantitat inoculada d’aquests a cada medi utilitzat. A més, s’ha tingut un control estricte dels factors potencialment variables per no afectar els resultats de la recerca i conseqüentment les conclusions del treball. S’ha treballat sota la supervisió responsable d’investigadors.

La recerca va ser un èxit i es va aconseguir reproduir un experiment d’inducció de resistència als antibiòtics a una soca bacteriana en un temps curt i a petita escala. A part d’això, durant els experiments també es va observar com els bacteris assoleixen resistència rebent concentracions graduals d’antibiòtic, però no si s’incrementa substancialment la dosi (exemple deu vegades més). Aquesta observació permet entendre per què l’incompliment d’un tractament antibiòtic on no s’arriba a les dosis necessàries per eliminar la infecció pot resultar en l’aparició de bacteris capaços de continuar creixent. D’altra banda, tots els bacteris que han assolit resistència han pogut expandir-se sense presència d’antibiòtic i adaptar-se novament a concentracions ja assolides o superiors del fàrmac, provant així el guany  d’aquesta resistència. En últim lloc, el control de variables i les mesures de seguretat seguides garanteixen que els resultats dels experiments són verídics i mostren el que la recerca experimental tenia com a objectiu.

Treball en l’àmbit social: Difusió i anàlisi d’una enquesta

L’elaboració d’una enquesta de 13 preguntes, la seva difusió a 258 persones i la posterior anàlisi ha permès obtenir informació del coneixement general de la població sobre la resistència als antibiòtics.

Analitzant les respostes dels enquestats podem arribar a aquestes conclusions:

La gran majoria de la gent ha pres antibiotics, tot i que una part significativa no n’ha fet o no en fa un bon ús, ja que un 35% dels enquestats, aproximadament, no coneix o creu conèixer el significat de resistència als antibiòtics. Arran de no conèixer el problema, molta gent desconeixia la seva magnitud i les respostes pel que fa a dades de mortalitat no han estat del tot encertades. Afortunadament, un 94 % dels enquestats s’ha compromès a fer un millor ús d’aquest fàrmac d’ara endavant.

El kit de detecció de resistència bacteriana

Per concloure amb la realització del treball, es va fer una anàlisi sobre què s’està fent al respecte, i es va consultar un expert, el Dr. Albert Quintana (Professor agregat de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB)) i es va obtenir informació de primera mà de la seva recerca en el desenvolupament d’un kit de resistència als antibiòtics.

Aquest kit permet conèixer el patró de resistència a antibiòtics a partir de les mostres de pacients de forma ràpida i que els metges puguin triar el tractament més adequat des del principi sense haver de fer-ho per assaig i error, evitant l’ús indiscriminat d’antibiòtics, que facilita l’aparició de soques de bacteris resistents.

El kit inclou dues parts. La primera és l’aïllament de l’ARN bacterià de les mostres del pacients. Després la mostra passa un sistema de seqüenciació i a partir d’una base de dades és possible conèixer els bacteris presents i els seus gens resistents. La idea seria automatitzar el procés a tal punt que només calgués introduir la mostra inicial i visualitzar els resultats en una pantalla, en un temps el més reduït possible.

Conclusions finals

La resistència als antibiòtics pot esdevenir en la següent  crisi sanitària. L’ús indiscriminat d’antibiòtics propicia l’aparició de microorganismes resistents. Això té implicacions molt serioses en el tractament efectiu d’infeccions; qualsevol ferida incloent intervencions quirúrgiques simples representaría un perill per la  supervivència. Ara bé, el desenvolupament de nous mètodes com el kit de detecció de resistència, sumat als avenços del sector sanitari, la recerca de nous antibiòtics  i a un ús més responsable d’aquests fàrmacs per part de la població i sector agrícola i ramader poden capgirar la situació.

Voleu llegir més sobre l’estat de la recerca a IPSI?