La resistencia a los antibióticos

 En el programa  Cinc dies de IB3 de 14/2/24 hablamos con Jaume Noguera sobre la resistencia a los antibióticos.

En septiembre de 1928 al regresar de sus vacaciones el Dr. Alexander Fleming descubrió que unas placas de cultivo bacteriano se le habían contaminado por moho. Le llamó la atención que alrededor de las manchas de moho en el cultivo aparecían unos halos en los que las bacterias cultivadas no se desarrollaban, evidenciando que el moho producía algún tipo de sustancia antibacteriana. El moho se identificó como Penicillium notatum y la sustancia antibacteriana fue la penicilina, descubierta por serendipia, es decir por casualidad. Su desarrollo como primer antibiótico de valor terapéutico tuvo que esperar unos largos 12 años más. Finalmente Fleming, Florey y Chain recibieron el Nobel de medicina en 1945 por su descubrimiento y desarrollo.

Antes del descubrimiento de los antibióticos las enfermedades infecciosas bacterianas eran las que revestían mayor gravedad y mortalidad. Actualmente han pasado a un segundo o tercer plano gracias a la penicilina y al resto de antibióticos descubiertos desde entonces. Sin embargo, esta situación idílica puede estar llegando a su fin.

Los microorganismos han demostrado una increíble capacidad de adaptarse y superar las dificultades que se presentan frente a su supervivencia. Concretamente, frente a los antibióticos muchos de ellos son capaces de desarrollar resistencia, es decir, la capacidad de eludir su acción permitiendo la progresión de la infección en individuos tratados con antibióticos.

Actualmente, esta capacidad se está convirtiendo en un verdadero problema mundial. Cada vez son más las bacterias resistentes y más los antibióticos, antes activos,  que pierden su eficacia, hasta tal punto que aparecen algunas cepas multirresistentes, capaces de eludir a todos los antibióticos y que, obviamente, terminan con la vida del paciente. Esto obliga a la ciencia a desarrollar nuevos antibióticos frente a los que, por desgracia, las bacterias terminan volviéndose resistentes en pocos años, normalmente de 2 a 4. Y por desgracia parece que hemos llegado al límite, ya que la industria se está viendo incapaz actualmente de desarrollar nuevas clases y se limita ya a pequeñas modificaciones moleculares.

Según la OMS ya mueren cada año 700000 personas por enfermedades infecciosas fácilmente tratables en el pasado. Si el incremento de las resistencias no se frena podemos llegar a una situación en que una simple neumonía signifique una sentencia de muerte, dificultar extremadamente las cirugías o hacer inviables los transplantes.

La resistencia a los antibióticos puede ser natural o intrínseca,propia de la especie de germen de que se trate, como es el caso de la resistencia a la penicilina G de los gérmenes gramnegativos, o adquirida.

Más frecuentemente es adquirida, lo cual puede ocurrir por mutación, es decir, por modificación al azar del genoma del microorganismo, lo cual suele ser el caso del 1 al 2% de las resistencias, o por mecanismos parasexuales, la mayoría, como son la transformación, la transducción o la conjugación, que explicaremos en la sección experimental.

La adquirida se desarrolla como un fenómeno de evolución natural, inducida por el antibiótico, pues ocurre que frente a la acción del mismo pueden aparecer microorganismos individualmente resistentes que, por no ser eliminados por el antibiótico, son capaces de seguir reproduciéndose en un el medio, libre además de la competencia de los microorganismos sensibles. Siendo esto así, vemos que es el propio uso de los antibióticos lo que termina generando las resistencias.

De ahí se deduce que es fundamental restringir el uso de antibióticos a casos estrictamente necesarios.

En España se ha abusado durante muchísimos años de los mismos:

- a pesar de que desde siempre han sido medicamentos con receta se han estado dispensando en farmacias sin las mismas hasta hace muy pocos años.

- ha sido un medicamento de automedicación frecuente y usado en casos en los que no es efectivo. Recordemos que sólo son efectivos frente a las bacterias sensibles. No funcionan frente a virus, como la gripe, el catarro común o la mayoría de infecciones respiratorias, ni frente a protozoos u hongos.

- también ha sido mal utilizados, incluso, por el colectivo médico, lo que evidencian bastantes estudios.

-se han utilizado también sin prescripción veterinaria y en situaciones de ineficacia sobre los animales.

-llegaron a utilizarse para favorecer el engorde y el crecimiento acelerado en animales.

Por suerte todo esto ha cambiado radicalmente:

-hoy están sometidos a una dispensación estrictamente controlada y no se entregan sin receta oficial.

-en el caso de los antibióticos veterinarios, ya no se permite el uso para engorde ni como medida profiláctica excepto en el caso de peligro inminente de contagio. También están sometidos a una estricta prescripción facultativa.

-existen antibióticos de último recurso sometidos a un control especial, reservados para uso en humanos cuando han fallado el resto de antibióticos.

- como consumidores, solamente debemos usar los antibióticos cuando han sido recetados por un médico.

- Debemos respetar la dosis y la duración del tratamiento indicada por nuestro médico. No debemos suprimir el tratamiento simplemente porque nos encontremos bien.

- Si terminado el tratamiento nos sobran dosis del medicamento no debemos conservarlo para automedicarnos en el futuro, sino depositarlo en el punto SIGRE de nuestra farmacia junto con el envase.  

- Debemos fomentar medidas de higiene como la limpieza frecuente de las manos, limpieza e higiene durante la manipulación de alimentos, evitar el contacto con otras personas cuando nos sintamos enfermos.

- Debemos respetar el calendario de vacunaciones tanto de los niños como de los animales. En adultos aplicarse las vacunas recomendadas.

Como experiencia mostraré con unos modelos hechos con frascos de cristal emulando bacterias como éstas se transfieren de unas a otras los genes de resistencia.

Para ello usan los denominados mecanismos parasexuales: no es como la transferencia de genes sexual en personas o animales, donde los genes pasan de padres a hijos, sino que las bacterias pueden pasarse la información genética entre individuos de la misma generación. Lo hacen con 3 mecanismos:

-transformación: una bacteria puede romperse y sus genes de resistencia quedar en el medio, pudiendo ser absorbidos y usados por otras bacterias.

-transducción: un virus bacteriófago infecta a una bacteria resistente. El virus induce a la bacteria a efectuar copias del material genético del virus para fabricar copias del virus pero cuando lo hacen pueden también pueden copiarse los genes de resistencia al antibiótico que pasarán a otras bacterias cuando sean infectadas por esos nuevos virus copiados.

-conjugación: algunas bacterias se conectan con otras por unos tubos o pilli a través de los cuales pasan una copia de los genes de resistencia.

******************

Resistència als antibiòtics

Al setembre de 1928 en tornar de les vacances el Dr. Alexander Fleming va descobrir que unes plaques de cultiu bacterià se li havien contaminat per floridura. Li va cridar l'atenció que al voltant de les taques de floridura al cultiu apareixien uns halos on els bacteris cultivats no es desenvolupaven, evidenciant que la floridura produïa algun tipus de substància antibacteriana. La floridura es va identificar com a Penicillium notatum i la substància antibacteriana va ser la penicil·lina, descoberta per serendipia, és a dir per casualitat. El seu desenvolupament com a primer antibiòtic de valor terapèutic va haver d'esperar uns llargs 12 anys. Finalment Fleming, Florey i Chain van rebre el Nobel de medicina el 1945 pel seu descobriment i desenvolupament.

Abans del descobriment dels antibiòtics les malalties infeccioses bacterianes eren les que revestien més gravetat i mortalitat. Actualment han passat a un segon o tercer pla gràcies a la penicil·lina i a la resta d'antibiòtics descoberts des de llavors. No obstant això, aquesta situació idíl·lica pot estar arribant al seu  final.

Els microorganismes han demostrat una increïble capacitat d'adaptar-se i superar les dificultats que se’ls hi presenten davant de la seva supervivència. Concretament, davant dels antibiòtics molts són capaços de desenvolupar resistència, és a dir, la capacitat d'eludir la seva acció, permetent la progressió de la infecció en individus tractats amb antibiòtics.

Actualment aquesta capacitat s'està convertint en un veritable problema mundial. Cada cop són més els bacteris resistents i més els antibiòtics, abans actius, que perden la seva eficàcia, fins al punt que apareixen alguns ceps multiresistents, capaços d'eludir tots els antibiòtics i que, òbviament, acaben amb la vida del pacient. Això obliga a la ciència a desenvolupar nous antibiòtics davant dels quals, per desgràcia, els bacteris acaben tornant-se resistents en pocs anys, normalment de 2 a 4. I per desgràcia sembla que hem arribat al límit, ja que la indústria s'està veient incapaç actualment de desenvolupar noves classes i es limita ja a petites modificacions moleculars.

Segons l’OMS ja moren cada any 700000 persones a causa de bacteris fàcilment tractables abans. Si l'increment de les resistències no es frena, podem arribar a una situació en què una simple pneumònia signifiqui una sentència de mort, dificultar extremadament les cirurgies o fer inviables els trasplantaments.

La resistència als antibiòtics pot ser natural o intrínseca, pròpia de l'espècie de germen de què es tracti, com és el cas de la resistència a la penicil·lina G dels gèrmens gramnegatius, o bé adquirida.

Més freqüentment és adquirida, cosa que pot passar per mutació, és a dir, per modificació a l'atzar del genoma del microorganisme, la qual cosa sol ser el cas de l'1 al 2% de les resistències, o per mecanismes parasexuals, la majoria, com són la transformació, la transducció o la conjugació, que explicarem a la secció experimental.

L'adquirida es desenvolupa com un fenomen d'evolució natural, induïda per l'antibiòtic, ja que passa que davant la seva acció poden aparèixer microorganismes individualment resistents que, per no ser eliminats per l'antibiòtic, són capaços de seguir reproduint-se en un medi, lliure a més ara de la competència dels microorganismes sensibles. Sent això així, veiem que és el propi ús dels antibiòtics allò que acaba generant les resistències.

Per això es dedueix que és fonamental restringir l'ús d'antibiòtics a casos estrictament necessaris.

A Espanya se n'ha abusat durant moltíssims anys:

- tot i que des de sempre han estat medicaments amb recepta s'han estat dispensant a farmàcies lliurament fins fa molt pocs anys.

- ha estat un medicament d'automedicació freqüent i utilitzat en casos en què no és efectiu. Recordem que només són efectius davant dels bacteris sensibles. No funcionen davant de virus, com la grip, el refredat comú o la majoria d'infeccions respiratòries, ni davant de protozous o fongs.

- també ha estat mal utilitzats, fins i tot, pel col·lectiu mèdic, cosa que evidencien força estudis.

-s'han utilitzat també sense prescripció veterinària i en situacions d'ineficàcia sobre els animals.

-van arribar a utilitzar-se per afavorir l'engreix i el creixement accelerat en animals de producció.

Per sort tot això ha canviat radicalment:

-avui estan sotmesos a una dispensació estrictament controlada i no es lliuren sense recepta oficial.

-en el cas dels antibiòtics veterinaris, ja no es permet l'ús per a engreix ni com a mesura profilàctica, excepte en el cas de perill imminent de contagi. També estan sotmesos a una prescripció facultativa estricta.

-hi ha antibiòtics d'últim recurs, sotmesos a un control especial, reservats per a ús en humans quan han fallat la resta d'antibiòtics.

- com a consumidors, només hem d'usar els antibiòtics quan han estat receptats per un metge.

- Hem de respectar la dosi i la durada del tractament indicada pel nostre metge. No hem de suprimir el tractament simplement perquè ens trobem bé.

- Si acabat el tractament ens sobren dosis del medicament no l'hem de conservar per automedicar-nos en el futur, sinó dipositar-lo al punt SIGRE de la nostra farmàcia juntament amb l'envàs.

- Hem de fomentar mesures d'higiene com la neteja freqüent de les mans, la neteja i la higiene durant la manipulació d'aliments, evitar el contacte amb altres persones quan ens sentim malalts.

- Hem de respectar el calendari de vacunacions tant dels infants com dels animals. En adults s'han d'aplicar les vacunes recomanades.

Com a experiència mostraré amb uns models fets amb flascons de vidre emulant bacteris com aquests es transfereixen d'uns a altres els gens de resistència.

Per això usen els anomenats mecanismes parasexuals: no és com la transferència de gens sexual en persones o animals, on els gens passen de pares a fills, sinó que els bacteris poden passar-se la informació genètica entre individus de la mateixa generació. Ho fan amb 3 mecanismes:

-transformació: un bacteri pot trencar-se i els seus gens de resistència quedar al medi, podent ser absorbits i usats per altres bacteris.

-transducció: un virus bacteriòfag infecta un bacteri resistent. El virus indueix el bacteri a efectuar còpies del material genètic del virus per fabricar còpies del virus però quan ho fan poden també es poden copiar els gens de resistència a l'antibiòtic que passaran a altres bacteris quan siguin infectats per aquests nous virus copiats.

-conjugació: alguns bacteris es connecten amb altres per uns tubs o pilli a través dels quals passen una còpia dels gens de resistència.