Claire D Bourke, Universitatea Queen Mary din Londra

Descoperirea antibioticelor în anii 1920 a contribuit la o viață mai lungă și mai sănătoasă, iar acum sunt utilizate mai mult decât oricând. Principalul motiv pentru care se prescriu antibiotice este acela de a ucide infecțiile bacteriene. Acestea sunt administrate de obicei atunci când cineva este deja rău și sunt luate până când infecția este eliminată. Dar, în ciuda faptului că sunt folosite de zeci de ani, știm foarte puțin despre modul în care antibioticele afectează organismul dincolo de distrugerea bacteriilor.

încep

Utilizarea antibioticelor este deosebit de importantă în țările mai sărace, unde oamenii mor din cauza infecțiilor care pot fi prevenite în fiecare zi. În aceste țări, antibioticele pot fi administrate înainte ca oamenii să se îmbolnăvească și să fie luați pe termen lung pentru a preveni bolile. Dozele de protecție a antibioticelor au fost testate pentru copiii cu HIV, malnutriție și risc crescut de infecție, cu beneficii clare pentru sănătate în unele condiții și fără îmbunătățiri în altele.

În același timp, suprautilizarea globală a antibioticelor determină rezistența antimicrobiană, ceea ce înseamnă că antibioticele nu mai pot elimina infecțiile obișnuite. Aceasta ne lasă cu o dilemă: cum putem echilibra nevoia de a proteja populațiile vulnerabile acum cu amenințarea infecțiilor care devin mai greu de tratat în viitor?

Luarea unor decizii mai bune cu privire la utilizarea antibioticelor se va baza pe o mai bună înțelegere a ceea ce fac. Cercetările arată că unii antibiotici fac mai mult decât să omoare bug-urile - și aceste „efecte secundare” pot avea un rol subapreciat în sănătate.

Beneficii neașteptate

Cu mai bine de șase decenii în urmă, cercetătorii au observat pentru prima dată că anumite antibiotice au avut efecte benefice care nu au fost explicate prin uciderea bacteriilor. Când unul dintre primele antibiotice, prontosilul, a fost adăugat în sânge, a făcut celulele imune să capteze mai bine bacteriile. Șoarecii tratați cu trimetoprimul antibiotic înainte de un transplant de piele și-au păstrat pielea nouă mai mult timp decât șoarecii netratați și aproape atât timp cât șoarecii tratați cu azatioprină, un medicament care suprimă respingerea grefei de către celulele imune. Aceste experimente sugerează că antibioticele pot afecta sistemul imunitar.

Mai recent, o revizuire a zece studii clinice de utilizare a antibioticelor orale a arătat că tratamentul cu antibiotice a favorizat creșterea copiilor. De asemenea, vedem acest beneficiu de creștere la animalele de fermă care au fost tratate cu antibiotice. Creșterea a fost îmbunătățită nu numai pentru copiii cu boli infecțioase, ci și pentru cei cu malnutriție, unde un sistem imunitar hiperactiv și un intestin nesănătos împiedică, de asemenea, creșterea sănătoasă.

Nu este pe deplin înțeles cum funcționează aceste beneficii neașteptate pentru sănătate, dar ele pot explica de ce antibioticele continuă să aibă beneficii pentru sănătate, în ciuda rezistenței antimicrobiene.

Mai multe mecanisme

Cotrimoxazolul este un antibiotic care promovează sănătatea și supraviețuirea, chiar dacă multe dintre bacteriile pe care le folosește pentru a ucide sunt rezistente. Cotrimoxazolul se administrează adesea persoanelor cu HIV. Infecțiile și inflamația persistentă (activarea continuă a celulelor imune) înrăutățesc HIV. Echipa noastră de cercetare a creat un studiu pentru a vedea dacă cotrimoxazolul ar putea îmbunătăți sănătatea copiilor seropozitivi prin blocarea inflamației persistente.

Într-un studiu controlat randomizat din Uganda și Zimbabwe, copiii seropozitivi care luau deja medicamente antiretrovirale și cotrimoxazol în fiecare zi au fost împărțiți în două grupuri. Un grup a continuat să ia cotrimoxazol în timp ce celălalt grup s-a oprit. Ambele grupuri au continuat să-și ia medicamentele antiretrovirale pentru a menține virusul sub control.

Continuarea cotrimoxazolului a redus inflamațiile dăunătoare din sânge și intestin. Interesant este că acest lucru nu se datorează simptomelor infecțioase mai scăzute sau mai puține bacterii pe care cotrimoxazolul le folosește de obicei pentru a ucide. În schimb, am constatat că cotrimoxazolul a redus inflamația în trei moduri noi. Una, a suprimat un grup de bacterii intestinale numite streptococi din grupul viridans, care declanșează inflamația intestinului. În al doilea rând, a redus direct activarea dăunătoare a celulelor imune din sânge. Și, trei, a blocat semnalele inflamatorii din celulele intestinale.

Studiul nostru este un exemplu al multor modalități prin care antibioticele pot promova sănătatea dincolo de înfrângerea infecțiilor.

Efecte secundare nocive

Totuși, nu toate efectele secundare ale antibioticelor sunt benefice. În ultimul deceniu, am devenit mai conștienți de caracteristicile de promovare a sănătății ale microorganismelor care trăiesc pe și în corpul nostru - microbiomul. De exemplu, un microbiom intestinal divers și stabil este necesar pentru digestie și protecție împotriva infecțiilor intestinale. Schimbarea microbiomului cu antibiotice poate fi utilă, așa cum am găsit în HIV, dar și dăunătoare.

Cercetările efectuate pe animale arată că antibioticele cresc riscul creșterii în greutate și a sindroamelor metabolice. Aceste efecte sunt de lungă durată atunci când se administrează antibiotice animalelor tinere, care încă cresc și se dezvoltă.

În cancer, este necesar un răspuns imun puternic pentru a combate tumorile. Eliminarea bacteriilor intestinale cu antibiotice poate preveni această protecție.

Deoarece modificările microbiomului pot afecta funcția creierului, cercetătorii au cercetat potențiale legături între tratamentul cu antibiotice și sănătatea mintală. Un studiu a examinat dosarele medicale de la sute de mii de pacienți din Marea Britanie și a constatat că utilizarea antibioticelor a fost asociată cu un risc mai mare de a dezvolta depresie. Sunt necesare mai multe cercetări pentru a înțelege cum se întâmplă acest lucru.

Alegeri antibiotice

Acest lucru ne aduce înapoi la dilema utilizării antibioticelor: a trata sau a nu trata?

Pentru antibiotice precum cotrimoxazolul, utilizarea continuă poate fi justificată de efectele sale combinate asupra infecțiilor și asupra sistemului imunitar, care duc la beneficii semnificative asupra sănătății copiilor seropozitivi din Africa subsahariană. Deciziile cu privire la utilizarea altor antibiotice mai des sau pentru diferite boli în țările mai sărace ar trebui să ia în considerare atât beneficiile, cât și riscurile acestora.

Utilizarea antibioticelor la animale, cancer și țările bogate are loc într-un context foarte diferit. Efectele secundare dăunătoare ale antibioticelor observate în aceste studii sugerează că ar trebui să le prescriem cu mai multă precauție.

Nu orice antibiotic este potrivit pentru fiecare situație, dar începem doar să înțelegem de ce. Pentru a ghida alegerile antibiotice mai bune, trebuie să ne uităm mai adânc decât efectele lor asupra infecțiilor care ne îmbolnăvesc în procesele corpului subiacent pe care le pot schimba. Pe măsură ce utilizarea antibioticelor continuă să se extindă și să se schimbe în întreaga lume, este timpul să înțelegem mai bine cum funcționează acestea.

Claire D Bourke

Claire D Bourke primește finanțare de la The Wellcome Trust și Royal Society, care nu au avut niciun rol în acest articol.

Universitatea Queen Mary din Londra oferă finanțare ca membru al The Conversation UK.