Ensimmäinen antibiootti, joka ei tehonnut Debbi Forsythelle, oli trimetopriimi. Maaliskuussa 2016 Forsythe, nerokas perusterveydenhuollon neuvonantaja Morpethista, Northumberlandista, sai virtsatieinfektion. Virtsatietulehdukset ovat yleisiä: yli 150 miljoonaa ihmistä maailmassa sairastuu niihin vuosittain. Kun Forsythe tapasi yleislääkärinsä, tämä määräsi hänelle tavanomaista hoitoa: kolmen päivän antibioottikuurin. Kun hän muutamaa viikkoa myöhemmin pyörtyi ja alkoi erittää verta, hän kävi uudelleen yleislääkärillä, joka määräsi jälleen trimetopriimia.
Kolme päivää tämän jälkeen Forsythen aviomies Pete tuli kotiin ja löysi vaimonsa makaamasta sohvalla täristen, eikä kyennyt kutsumaan apua. Hän kiidätti naisen A&E. Hänelle annettiin toinen antibiootti, gentamysiini, ja häntä hoidettiin sepsikseen, infektion komplikaatioon, joka voi olla kohtalokas, jos sitä ei hoideta nopeasti. Gentamysiinikään ei tehonnut. Lääkärit lähettivät Forsythen verta testattavaksi, mutta tällaiset testit voivat kestää päiviä: bakteereja on kasvatettava viljelmissä, ja sitten niitä on testattava useita antibiootteja vastaan sopivan hoidon löytämiseksi. Viisi päivää sen jälkeen, kun hänet oli otettu sairaalaan, Forsythella todettiin moniresistentin E coli -bakteerin aiheuttama infektio, ja hänelle annettiin ertapenemiä, joka on yksi niin sanotuista ”viimeisen keinon” antibiooteista.
Se toimi. Forsythen episodin aiheuttamat vauriot ovat kuitenkin säilyneet, ja hän elää jatkuvassa pelossa infektion uusiutumisesta. Kuusi kuukautta romahduksen jälkeen hän sai toisen virtsatietulehduksen, joka johti jälleen sairaalahoitoon. ”Minun on täytynyt hyväksyä, etten enää pääse takaisin siihen, missä olin”, hän sanoo. ”Tyttäreni ja poikani sanoivat, että he tunsivat menettäneensä äitinsä, koska en ollut enää sellainen kuin ennen.” Mutta Forsythe oli onnekas. Sepsis tappaa Yhdistyneessä kuningaskunnassa tällä hetkellä enemmän ihmisiä kuin keuhkosyöpä, ja määrä kasvaa, kun yhä useammat meistä kehittävät infektioita, jotka ovat immuuneja antibiooteille.
Mikrobilääkeresistenssi (AMR) – bakteerien (ja hiivojen ja virusten) kehittämä puolustusmekanismi niitä lääkkeitä vastaan, joita käytämme niiden hoitamiseen – etenee niin nopeasti, että YK on kutsunut sitä maailmanlaajuiseksi hätätilanteeksi. Ainakin 2 miljoonaa amerikkalaista saa vuosittain lääkkeille vastustuskykyisiä infektioita. Niin sanotut ”superbakteerit” leviävät nopeasti osittain siksi, että jotkin bakteerit pystyvät lainaamaan resistenssigeenejä naapurilajeista horisontaalisen geenisiirron avulla. Vuonna 2013 kiinalaiset tutkijat löysivät E. coli -bakteerin, joka sisälsi mcr-1-geenin, joka on vastustuskykyinen kolistiinille, joka on viime aikoihin asti pidetty liian myrkyllisenä ihmisten käyttöön. Kolistiinille vastustuskykyisiä infektioita on nyt havaittu ainakin 30 maassa.
”Intiassa ja Pakistanissa, Bangladeshissa, Kiinassa ja Etelä-Amerikan maissa resistenssiongelma on jo endeeminen”, sanoo Yhdistyneen kuningaskunnan antibioottitutkimuslaitoksen toimitusjohtaja Colin Garner. Toukokuussa 2016 Ison-Britannian hallituksen laatima Review on Antimicrobial Resistance -katsaus ennusti, että vuoteen 2050 mennessä antibiooteille vastustuskykyiset infektiot voivat tappaa 10 miljoonaa ihmistä vuodessa – enemmän kuin kaikki syövät yhteensä.
”Meillä on hyvät mahdollisuudet päästä pisteeseen, jossa monille ihmisille ei ole enää antibiootteja”, kertoi Nestan globaalin terveydenhuoltoryhmän johtaja Daniel Berman. Uhkaa on vaikea kuvitella. Maailma ilman antibiootteja merkitsisi paluuta aikaan, jolloin ei olisi elinsiirtoja, lonkkaleikkauksia tai monia nykyisin rutiininomaisia leikkauksia. Se tarkoittaisi, että miljoonat naiset kuolisivat synnytyksessä, monet syöpähoidot, kuten kemoterapia, olisivat mahdottomia ja pienikin haava voisi olla hengenvaarallinen. Kuten Berman kertoi minulle: ”
Bakteereja on kaikkialla: kehossamme, ilmassa ja maaperässä, ja ne peittävät jokaista pintaa kuusituhatta kertaa. Monet bakteerit tuottavat antibioottiyhdisteitä – emme tiedä tarkalleen, kuinka monta – luultavasti aseina eri bakteerikantojen välisessä mikroskooppisessa taistelussa resursseista, joka on jatkunut miljardeja vuosia. Koska bakteerit lisääntyvät niin nopeasti, ne pystyvät kehittymään hämmästyttävän nopeasti. Jos bakteerit altistetaan riittävän heikolle antibioottikonsentraatiolle, resistenssi voi kehittyä muutamassa päivässä. Penisilliiniresistenssi todettiin ensimmäisen kerran vuonna 1940, vuotta ennen sen ensimmäistä käyttöä ihmisillä. (Yleinen harhaluulo on, että ihmiset voivat tulla antibiooteille vastustuskykyisiksi. He eivät voi – bakteerit voivat.)
”Antibiootteja on ollut olemassa vasta viimeiset 70 tai 80 vuotta. Bakteerit ovat olleet tällä planeetalla 3 miljardia vuotta. Niinpä ne ovat kehittäneet kaikenlaisia selviytymismekanismeja”, Garner sanoo.
Ongelma on, että nykyään antibiootteja on myös kaikkialla. Joka kolmannelle meistä määrätään antibioottikuuri vuosittain – Public Health Englandin mukaan viidesosa näistä tarpeettomasti. Monet maanviljelijät ovat vuosikymmenien ajan ruiskuttaneet rutiininomaisesti antibiootteja karjaan niin lihottaakseen niitä kuin ehkäistäkseen infektioita (tämä käytäntö on nyt kielletty EU:ssa, Yhdysvalloissa ja Kanadassa). ”Sukupolvemme on lumoutunut antibioottien vaikutusvallasta”, sanoo Jim O’Neill, taloustieteilijä, joka on hallituksen tarkistuksen takana. ”Ongelma on, että käytämme niitä asioihin, joihin meidän ei tarvitsisi.”
Antibioottien ensimmäisinä vuosikymmeninä resistenssi ei ollut vakava ongelma – löysimme vain uuden lääkkeen. Kun penisilliini mullisti terveydenhuollon toisen maailmansodan taistelukentillä, lääketeollisuus aloitti antibioottien keksimisen kultaisen aikakauden. Yritykset värväsivät tutkimusmatkailijoita, lähetyssaarnaajia ja matkustajia eri puolilta maailmaa tuomaan maaperänäytteitä uusien yhdisteiden etsimiseen. Streptomysiini löydettiin New Jerseyn pellolta, vankomysiini Borneon viidakoista ja kefalosporiinit Sardinian jätevesiviemäristä.
Kulta-aika jäi kuitenkin lyhyeksi. Uudet löydöt hidastuivat. Antibioottiyhdisteet ovat yleisiä luonnossa, mutta sellaiset, jotka voivat tappaa bakteereja vahingoittamatta ihmistä, eivät ole. Pian suuret lääkeyhtiöt alkoivat leikata antibioottitutkimusosastojensa rahoitusta ennen kuin ne suljettiin kokonaan.
”Todellisuudessa yksityinen sektori ei investoi riittävästi uuden tutkimuksen ja kehityksen tukemiseen”, sanoo Tim Jinks, joka johtaa Wellcome Trustin Drug Resistant Infections -ohjelmaa. Ongelma on yksinkertainen taloudellinen: ihanteellisessa tapauksessa antibiootit olisivat halpoja, mutta niitä myös käytettäisiin mahdollisimman vähän. Se ei ole hyvä liiketoimintaehdotus. Kun otetaan huomioon, että antibioottiresistenssi voi ilmaantua jo vuoden kuluttua uuden antibioottiluokan käyttöönotosta, uuden antibiootin tehollinen käyttöikä voi olla vain 10-15 vuotta – se riittää tuskin vuosikausien kehitystyön takaisinmaksuun. ”Luvut eivät vain täsmää”, hän sanoo.
Vielä on toivoa. Vuoden 2015 alussa Massachusettsissa sijaitsevan Northeastern Universityn tutkijat ilmoittivat löytäneensä uuden antibioottiluokan Mainen pellolta. Sitä kutsutaan teixobaktiiniksi, ja sitä tuottaa vastikään löydetty bakteeri, Eleftheria terrae, ja se tehoaa useisiin lääkeresistentteihin infektioihin. Slava Epstein ja Kim Lewis löysivät teixobaktiinin käyttämällä iChipiä, nerokasta, noin USB-sirun kokoista laitetta, jonka tarkoituksena on ratkaista ongelma, joka on vaivannut biologeja vuosikymmeniä: luonnossa olevista lukemattomista miljardeista bakteereista vain yksi prosentti lajeista kasvaa petrimaljassa. ”Keksimme yksinkertaisen vekottimen”, Lewis sanoo. ”Otetaan bakteereja maaperästä, laitetaan ne kahden puoliläpäisevän kalvon väliin ja käytännössä huijataan bakteereja.” Tähän mennessä kaksikko on tunnistanut laitteen avulla noin 80 000 aiemmin viljelemätöntä kantaa ja eristänyt useita rohkaisevia uusia antibiootteja.
Teixobactin on erityisen lupaava yksinkertaisesta syystä: tähän mennessä yksikään bakteeri ei ole pystynyt kehittämään sille vastustuskykyä. ”Kun julkaisimme artikkelin neljä vuotta sitten, useat kollegani kirjoittivat minulle sähköpostia, jossa sanoivat: ’Lähetä minulle teikstobaktiini, niin lähetän sinulle takaisin resistenttejä mutantteja'”, Lewis kertoo. ”Odotan yhä.”
Ishwar Singh muistaa hetken, jolloin hän kuuli teikstobaktiinista: ”Se oli 7. tammikuuta 2015 BBC:llä”, hän sanoo. Singh on lukija Lincolnin yliopiston farmasian laitoksella, ja hän on erikoistunut uusien lääkkeiden kehittämiseen. Uutinen kiehtoi häntä. ”Useimmat antibiootit kohdistuvat proteiineihin. Teixobactin vaikuttaa lipidiin – soluseinän rakennusaineeseen”, hän selittää. Se hyökkää usealla tavalla samanaikaisesti, mikä tekee resistenssin – ainakin toistaiseksi – mahdottomaksi. Singh pudistaa päätään kunnioituksesta. ”Luonto on rakentanut niin kauniin molekyylin.”
Tänään Singh johtaa yhtä useista tiixobaktiiniä kehittävistä tiimeistä eri puolilla maailmaa. Tapaan hänet märkänä tammikuisena aamuna hänen laboratoriossaan, jossa hänellä on kehyksettömät silmälasit ja innokkaan optimistinen ilme. Yhdelle laboratoriopenkille Singh on piirtänyt teikstobaktiinin kemiallisen rakenteen monivärisillä tusseilla. Postdoctoreiden tutkijat hääräävät ympärillä ja testaavat näytteiden puhtautta. Eräs tohtoriopiskelija pitää kädessään pientä pulloa, jossa on peukalonkynnen levyinen määrä hienoa valkoista jauhetta. ”Se on teixobactin”, Singh sanoo.
Aluksi näin pienen määrän tuottaminen osoittautui haastavaksi. Sitten viime vuoden maaliskuussa Singhin ryhmä teki merkittävän läpimurron: he korvasivat vaikeasti tuotettavan aminohapon toisella, halvalla saatavalla vaihtoehdolla. ”Hävittävää ei ollut paljon, koska ihmiset olivat jo sanoneet, ettei se onnistuisi”, hän sanoo. Mutta se toimi – testit osoittivat, että se tehosi hiirien infektioihin. Singh arvioi, että uusi rakenne vähentää tuotantokustannuksia 200 000-kertaisesti.
Teixobactin on kuitenkin vielä vuosien päässä siitä, että sitä testattaisiin ihmisillä. Sen tuominen markkinoille voi viedä vuosikymmenen tai enemmänkin, jos se ylipäätään toimii. Muut uudet lääkkeet ovat pidemmällä: zoliflodasiini, joka on tarkoitettu moniresistentin Neisseria gonorrhean hoitoon, on parhaillaan kolmannen vaiheen ihmiskokeissa. Vuonna 2016 Yhdysvallat, Yhdistynyt kuningaskunta ja hyväntekeväisyysjärjestöt, kuten Wellcome Trust, käynnistivät kasvavan kriisin innoittamina CARB-X-aloitteen, joka tarjoaa 500 miljoonaa dollaria rahoitusta lupaaville uusille antibiooteille. Nopean geenisekvensoinnin ja metagenomiikan kaltaisten tekniikoiden ansiosta – joissa etsitään lupaavaa DNA:ta ympäristöstä ja kloonataan se sitten uusiin bakteereihin – tutkijat ovat hiljattain löytäneet koko joukon lupaavia uusia yhdisteitä, muun muassa yhden ihmisen nenän sisältä löytyvän. ”Asioita todellakin tapahtuu, mikä on hyvä asia”, Lewis sanoo. ”Mutta se on pientä pikku hiljaa.”
Ongelman kiireellisyyden vuoksi muut käyttävät pragmaattisempia lähestymistapoja. Yksi lupaavimmista on ehkä yksinkertaisin: potilaille annetaan useampia lääkkeitä kerrallaan. ”Kaikki, mitä käytämme tavallisiin infektioihin, on monoterapiaa”, selittää Anthony Coates, lääketieteellisen mikrobiologian professori St George’s -opetussairaalassa Tootingissa Lontoossa. Sen sijaan yhdistelmähoito – useamman kuin yhden toisiaan täydentävän lääkkeen käyttäminen yhdessä – on standardi monilla muilla aloilla. ”Aids on yksi niistä, onkologia on toinen”, hän sanoo. ”Miksi emme tee näin tavallisten bakteerien kanssa?”
Tapaan hänet hänen kotonaan Lontoossa. Hänellä on hiljainen, harkittu käytös, mikä tekee hänen huolensa entistäkin hälyttävämmäksi. ”AMR on katastrofi”, hän sanoo. ”Tämä heikkeneminen tapahtuu nopeammin kuin olin koskaan kuvitellutkaan.”
Coatesin erikoisalaa ovat niin sanotut antibioottiresistenssin katkaisijat – yhdisteet, jotka yhdistelminä käytettynä voivat tehdä lääkkeille vastustuskykyisistä bakteereista jälleen alttiita antibiooteille. Vuonna 2002 hän perusti Helperby Therapeutics -yhtiön kehittämään yhdistelmälääkkeitä; useita niistä on nyt kliinisissä tutkimuksissa. ”Etsimme tuhansia yhdistelmiä”, hän sanoo. Viime aikoihin asti työ oli hidasta ja työlästä, ja se tehtiin käsin, mutta robotiikan ja tekoälyn edistysaskeleet mahdollistavat nyt sen, että suuri osa työstä voidaan automatisoida, mikä on mahdollistanut monimutkaisemmat yhdistelmät.
Ei ole aina selvää, miksi juuri yhdistelmähoidot toimivat. ”Ymmärrämme joitakin kaksoistapauksia: sinulla on pöpö, johon puhkaistaan reikiä yhdellä antibiootilla, jolloin toinen antibiootti pääsee sisään”, Coates sanoo. ”Kun kolme toimii yhdessä, se on monimutkaisempaa. Neljä ja viisi: hyvin monimutkaista.” Mutta se, miten yhdistelmät toimivat, ei ole yhtä tärkeää kuin se, että ne toimivat.
Yksi yhdistelmähoidon eduista on se, että monet Helperbyn seulomista lääkkeistä ovat jo läpäisseet laajat kliiniset kokeet, joita vaaditaan, ennen kuin niitä voidaan antaa potilaille – ”luultavasti miljoonille ihmisille” – joten todennäköisyys, että lääkkeet eivät läpäise ihmiskokeita, on vähäisempi.
Uudet lääkkeet eivät yksinään ratkaise resistenssiongelmaa. ”Kyllä, on tärkeää saada uusia lääkkeitä, mutta se auttaa vain hallitsemaan ongelmaa toisen sukupolven ajan”, O’Neill sanoo. Se, mikä sai MRSA-epidemian hallintaan, ei ollut lääke, vaan parantunut sairaalahygienia: käsien pesu. O’Neillin suurin toive ei ole hoito lainkaan. ”Jos minulle sanottaisiin: ’Sinulla voi olla vain yksi asia’, se olisi huippuluokan diagnostiikka, joka vähentäisi epätarkoituksenmukaista käyttöä”, hän sanoo.
Diagnosoida, onko sairaus bakteerin vai viruksen aiheuttama, on yksi lääkäreiden tavallisimmista tehtävistä, mutta se on pirullisen vaikeaa. Oireet ovat päällekkäisiä. ”Lääkärin perinteisesti käyttämät diagnostiset testit vievät paljon aikaa ja ovat monimutkaisia”, selittää Cassandra Kelly-Cirino, Genevessä sijaitsevan Foundation for Innovative New Diagnostics -säätiön uusien uhkien johtaja. ”Useimmat lääkärit ovat varovaisia ja antavat antibiootteja, vaikka potilaalla saattaisi itse asiassa olla virus”. Kun vastassa on tungettelevia potilaita, jotka haluavat epätoivoisesti tuntea olonsa paremmaksi, on usein helpompaa (ja halvempaa) määrätä penisilliinikuuri, oli se sitten tarpeen tai ei.
Vuonna 2014 Yhdistyneen kuningaskunnan hallitus käynnisti uudenlaisten, helposti saatavilla olevien diagnostisten testien kehittämiseksi kahdeksan miljoonan punnan arvoisen Longitude Prize -palkinnon, joka valvoo nykyään 83 tiimiä 14 maassa. ”Osa hankkeista on todella innovatiivisia”, sanoo Nestan Daniel Berman, joka johtaa tuomariryhmää. Eräs australialaisryhmä käyttää tekoälyä verikokeiden kuvioiden tarkasteluun sepsiksen ennustamiseksi. Intian Punessa toimiva ryhmä on kehittänyt USense-nimisen nerokkaan luottokortin kokoisen testin virtsatietulehdusten toteamiseksi. ”Siihen laitetaan virtsanäyte, ja se kertoo, mikä neljästä antibiootista olisi altis”, Berman sanoo. Tulokset saadaan 60 minuutissa. Onnistuessaan USense-testi voisi auttaa ehkäisemään Debbi Forsythen kaltaisia tapauksia, joissa nopeampi diagnoosi olisi voinut estää sepsiksen.
Antibioottiresistenssin vähentäminen vaatii tällaisia kansainvälisiä toimia. Noin 90 prosenttia AMR:n aiheuttamista ennustetuista kuolemantapauksista tapahtuu Afrikassa ja Aasiassa – maissa, joissa antibioottien liikakäyttö ja resistentit infektiot ovat suurimmillaan. Kun AMR-katsaus julkaistiin vuonna 2016, O’Neill oli rohkaistunut kansainvälisestä reaktiosta. Sittemmin Brexit ja Trumpin hallinto ovat kuitenkin pudottaneet AMR:n pois uutisagendalta. Ja innostuneesta retoriikasta huolimatta lääkeyhtiöt polkevat edelleen paikallaan.
”Luulen toisinaan, että lääkeyhtiöiden toimitusjohtajat sanovat itselleen: ’Odotamme vain, kunnes tästä tulee todellinen kriisi'”, O’Neill sanoo.
{{{topLeft}}
{{{bottomLeft}}
{{{topRight}}
{{bottomRight}}
{{/goalExceededMarkerPercentage}}
{{/ticker}}
{{heading}}
{{#paragraphs}}
{{.}}
{{{/paragraphs}}{{highlightedText}}
- Jaa Facebookissa
- Jaa Twitterissä
- Jaa sähköpostitse
- Jaa LinkedInissä
- Jaa Pinterestissä
- Jaa WhatsAppissa
- Jaa Messengerissä