Важливість антибіотиків важко переоцінити, вони є в будь-якій домашній аптечці. Однак вчені вважають, що через кілька років у світі може не бути жодного ефективного антибіотика. Чому така ситуація, і чи є шанс її змінити?
Звідки беруться супербактерії?
Люди схильні приймати антибактеріальні засоби без призначення лікаря, хоча будь-який лікар скаже, що ви не можете. Неправильне застосування змушує бактерії мутувати і набувати «імунітет» до агента. Справа в тому, що бактерії, які переживають вплив антибіотиків, стають стійкими (стійкими) до препарату.
Це своєрідний процес еволюції в світі бактерій: те, що не вбиває їх, робить їх сильнішими і розвиває їх набагато швидше, ніж людство винаходить нові антибіотики, які можуть обробляти мутантів. Саме тому, намагаючись все більше вилікувати людину, наприклад, від стенокардії тими ж засобами, що і «в останній раз», очікуваний ефект отримати неможливо. В результаті захворювання затримується, виникають ускладнення, адже ніщо не заважає бактеріям освоїти організм. І це нормально, якщо є ліки від нового виду бактерій, але що, якщо їх немає?
При цьому загроза небезпечних для життя наслідків зростає експоненціально. Саме тому в сучасному світі зростання стійкості до антибіотиків визнається багатьма країнами як загроза національній безпеці. Всесвітня організація охорони здоров’я (ВООЗ) зазначає, що розвиток резистентності до антибіотиків ускладнює лікування широкого спектру поширених респіраторних або венеричних інфекцій та багатьох інших. У Європі 25 000 людей помирають щороку від інфекцій, викликаних стійкими до антибіотиків бактеріями.
Кожен раз, коли ви приймаєте антибіотики від грипу або застуди, ви сприяєте появі нової епідемії на планеті, яка вб’є багато людей. Застуда і грип викликані не бактеріями, а вірусами, і антибіотики безсилі проти них. При цьому, приймаючи антибіотики в надії, що вони допоможуть вам з лихоманкою і нежитем, ви вбиваєте інших мікробів, які знаходяться всередині тіла. Але не всі. Деякі виживають і мутують. Тож вони розвиваються так, що коли ви знову приймаєте антибіотик, вони зовсім не реагують. А потім передаєш ці мікроби своїм близьким – через поцілунки, рукостискання, повітря. Так каже Всесвітня організація охорони здоров’я. Вона прогнозує, що до 2050 року від інфекцій помре більше людей, ніж від раку. Тому що ефективних антибіотиків майже не буде. Це означає, що будь-яка інфекція, від пневмонії до звичайного прища шкіри, може вбити вас.
Варто пам’ятати, що грип або застуда – це вірусні захворювання, а антибіотики вбивають тільки бактерії.
Чому антибіотики не працюють на віруси?
По-перше, пам’ятайте, що вірус в основному є білковою капсулою з нуклеїновою кислотою всередині нього. Несе спадкову інформацію у вигляді декількох генів, які захищені від навколишнього середовища білками вірусної оболонки. По-друге, віруси вибрали конкретну стратегію розмноження. Кожна з них має на меті створити якомога більше нових вірусних частинок, які будуть оснащені копіями генетичної молекули «батьківської» частинки. Словосполучення «генетична молекула» вживається не випадково, оскільки серед молекул-хранителів генетичного матеріалу у вірусів можна знайти не тільки ДНК, а й РНК, причому обидва можуть бути як одно-, так і двонитковими. Але так чи інакше, віруси, як і бактерії, як і всі живі істоти, спочатку потрібно помножити свою генетичну молекулу. Ось чому вірус потрапляє в клітку.
Що він там робить? Роблячи молекулярну машину клітинної служби його, вірус, генетичний матеріал. Тобто молекули клітин і супермолекулярні комплекси, всі ці рибосоми, ферменти синтезу нуклеїнових кислот тощо починають копіювати вірусний геном і синтезувати вірусні білки. Давайте не будемо розбиратися в деталях, як саме різні віруси потрапляють в клітину, що відбувається з їх ДНК або РНК, і як збираються вірусні частинки. Важливо, щоб віруси залежали від клітинних молекулярних машин і особливо від білково-стабілізуючого «конвеєра». Бактерії, навіть коли потрапляють в клітину, самі синтезують свої білки і нуклеїнові кислоти.
Що станеться, якщо додати антибіотик до клітин з вірусною інфекцією, наприклад, що перериває утворення клітинної стінки? Віруси не мають клітинної стінки. Отже, антибіотик, який працює на синтезі клітинної стінки, не збирається нічого робити з вірусом. Що робити, якщо ми додали антибіотик, який пригнічує біосинтез білка? Це не спрацює в будь-якому випадку, тому що антибіотик буде шукати бактеріальну рибосому, і тваринна клітина (включаючи людину) не має її, вона має іншу рибосому. Незвично, що білки і білкові комплекси, які виконують однакові функції, відрізняються за структурою. Живі організми повинні синтезувати білок, синтезувати РНК, тиражувати свою ДНК, позбавлятися від мутацій. Ці процеси відбуваються у всіх трьох сферах життя: археї, бактерії та еукаріоти (до яких належать тварини, рослини та гриби), і включають подібні молекули та супермолекулярні комплекси. Схожі, але не ідентичні. Наприклад, бактеріальні рибосоми відрізняються за структурою від еукаріотичних рибосом, оскільки рибосомна РНК виглядає дещо інакше в обох.
Це на відміну від і запобігає впливу антибактеріальних антибіотиків на молекулярні механізми еукаріотів. Це можна порівняти з різними моделями автомобілів: будь-яка з них відвезе вас на місце, але конструкція двигуна може відрізнятися і їх частини потребують різних. У випадку рибосом цих відмінностей достатньо, щоб антибіотики могли впливати тільки на бактерії.
Якою мірою може відбуватися спеціалізація на антибіотиках? Взагалі антибіотики не є штучними речовинами, створеними хіміками. Антибіотики – це хімічна зброя, яку гриби і бактерії вже давно використовують один проти одного, щоб позбутися суперників, які претендують на однакові екологічні ресурси. Лише тоді вони додавали сполуки на кшталт вищезгаданих сульфаніламідів та хінолонів. Відомий пеніцилін колись виготовлявся з грибів пеніцилію, а стрептоміцетові бактерії синтезують цілий спектр антибіотиків проти як бактерій, так і інших грибів. А стрептоміцети все ще є джерелом нових ліків: нещодавно дослідники з Північно-Східного університету (США) повідомили про нову групу антибіотиків, які були отримані від бактерій Streptomyces hawaiensi, – ці нові агенти навіть впливають на бактеріальні клітини, які знаходяться в стані спокою і тому не відчувають впливу звичайних препаратів. Гриби і бактерії повинні боротися з конкретним ворогом, а також необхідно, щоб їх хімічна зброя була безпечною для тих, хто їх використовує. Тому серед антибіотиків одні мають найширшу антимікробну активність, а інші працюють лише проти певних груп мікроорганізмів, хоч і досить обширних (таких як полімікцини, що діють лише на Грам-негативні бактерії).
Більш того, існують антибіотики, які шкодять клітинам еукаріотів, але абсолютно нешкідливі для бактерій. Наприклад, стрептоміцети синтезують циклогексимід, який пригнічує роботу виключно еукаріотичних рибосом, і вони виробляють антибіотики, які пригнічують ріст ракових клітин. Механізм дії цих протиракових агентів може бути різним: вони можуть бути вбудовані в клітинну ДНК і заважати синтезу РНК і нових молекул ДНК, можуть пригнічувати роботу ферментів, що працюють з ДНК і т.д., але ефект від них один: ракова клітина перестає ділитися і вмирає.
Виникає питання: якщо віруси використовують клітинні молекулярні машини, чи можна усунути віруси, впливаючи на молекулярні процеси в заражених клітинах? Але потім потрібно бути впевненим, що препарат потрапляє в заражену клітину і проходить здоровий. І це дуже нетривіальна проблема: треба навчити препарат розрізняти заражені клітини і неінфіковані. Аналогічна проблема вирішується (і не без успіху) щодо пухлинних клітин: розробляються геніальні технології, включаючи нано-префікси, для забезпечення адресної доставки препаратів до пухлини.
Що стосується вірусів, то краще боротися з ними, використовуючи специфічні особливості їх біології. Вірус можна запобігти збору в частинку або, наприклад, запобігти виходу назовні і тим самим запобігти зараженню сусідніх клітин (це механізм противірусного препарату занамівір), або навпаки, не дають йому випустити свій генетичний матеріал у цитоплазму клітини (так працює рімантадин), або ж заборонено взаємодіяти з клітиною.
Віруси не покладаються на клітинні ферменти для всього. Для синтезу ДНК або РНК вони використовують власні полімеразні білки, відмінні від клітинних білків і які зашифровані у вірусному геномі. Крім того, такі вірусні білки можуть бути частиною готової вірусної частинки. А противірусний засіб може діяти на ці самі вірусні білки: наприклад, ацикловір пригнічує ДНК-полімеразу вірусу герпесу. Цей фермент будує молекулу ДНК з мономерних нуклеотидних молекул, і без неї вірус не може розмножувати свою ДНК. Ацикловір модифікує мономерні молекули, тому вони виводять з ладу ДНК-полімеразу. Багато РНК-вірусів, включаючи вірус СНІД, потрапляють до клітини зі своєю РНК і вперше синтезують молекулу ДНК на даній РНК, знову вимагаючи специфічного білка, званого зворотною транскриптазою. А ряд противірусних препаратів допомагають зменшити вірусну інфекцію, діючи саме на цей білок. Ці противірусні препарати не впливають на молекули клітин. І, нарешті, позбутися вірусу можна, просто активувавши імунітет, який досить ефективний при виявленні вірусів і інфікованих вірусом клітин.
Антибактеріальні антибіотики не допоможуть нам протистояти вірусам тільки тому, що віруси організовані таким чином, що відрізняється від бактерій. Ми не можемо впливати на стінку вірусних клітин або рибосом, тому що віруси також не мають. Ми можемо лише пригнічувати активність деяких вірусних білків і переривати специфічні процеси в життєвому циклі вірусу, але для цього потрібні спеціальні речовини, які діють інакше, ніж антибактеріальні антибіотики.
Однак потрібно кілька уточнень. Насправді, буває, що лікарі рекомендують антибіотики при вірусних застудах, але це пов’язано з тим, що вірусна інфекція ускладнюється бактеріальною, з такими ж симптомами. Тому антибіотики тут потрібні не для того, щоб позбутися від вірусів, а щоб позбутися від «зів’ялих» бактерій. Крім того, говорячи про антибіотики, які пригнічують біосинтез білка, ми стверджували, що такі антибіотики можуть взаємодіяти тільки з бактеріальними молекулярними машинами. Але тетрациклінові антибіотики, наприклад, активно пригнічують і еукаріотичні рибосоми. Однак на наші клітини не впливають тетрацикліни – тому що вони не можуть проникнути в клітинну мембрану (хоча бактеріальна мембрана і клітинна стінка для них досить проникні). Окремі антибіотики, такі як пуроміцин, вражають не тільки бактерії, але й інфекційні амеби, паразитичні глисти та деякі пухлинні клітини.
Очевидно, що відмінності між бактеріальними і еукаріотичними молекулами і молекулярними комплексами, що беруть участь в одних і тих же процесах, не настільки великі для ряду антибіотиків, і вони можуть працювати на обох. Однак це не означає, що такі речовини можуть бути ефективними проти вірусів. Тут важливо розуміти, що у випадку вірусів сходяться кілька особливостей їх біології і антибіотик безсилий проти такої кількості обставин.
І другий момент, який виникає з першого: чи може така «розбещеність» або я повинен сказати, що широка спеціалізація антибіотиків лежить в основі побічних ефектів від них? Насправді ці ефекти пов’язані не стільки з тим, що антибіотики діють на людину, скільки на бактерії, а скоріше з тим, що антибіотики мають нові, несподівані властивості, які не мають нічого спільного з їх основною роботою. Наприклад, пеніцилін і деякі інші бета-лактамні антибіотики погано діють на нейрони – все тому, що вони нагадують молекулу ГАМК (гамма-аміно-оцтову кислоту), один з основних нейромедіаторів. Нейромедія необхідна для зв’язку між нейронами, а доповнення антибіотиками може призвести до небажаних ефектів так, ніби в нервовій системі був надлишок цих нейромедіаторів. Зокрема, вважається, що деякі з антибіотиків викликають епілептичні напади. Загалом, багато антибіотиків взаємодіють з нервовими клітинами, і часто ця взаємодія має негативні наслідки. І нервові клітини – не єдине: антибіотик неоміцин, наприклад, якщо він потрапляє в кров, дуже шкідливий для нирок (на щастя, він майже не всмоктується з шлунково-кишкового тракту, тому при прийомі всередину, тобто через рот, не викликає ніяких пошкоджень, крім кишкових бактерій).
Однак основна побічна дія антибіотиків полягає в тому, що вони шкодять мирній мікрофлорі шлунково-кишкового тракту. Антибіотики зазвичай не розрізняють мирний симбіот або патогенну бактерію і вбивають будь-кого, хто заважає. А роль кишкових бактерій важко переоцінити: без них ми навряд чи перетравили б їжу, вони підтримують здоровий обмін речовин, допомагають у налагодженні імунітету і роблять набагато більше – функції дослідників кишкової мікрофлори ще вивчаються. Можна уявити, як почувається організм, позбавлений товаришів по закону через наркотичну атаку.
Тому часто призначаючи сильний антибіотик або інтенсивний курс антибіотиків, лікарі також рекомендують приймати препарати, які підтримують нормальну мікрофлору в травному тракті пацієнта.
Колоїдне срібло є чудовою альтернативою будь-яким синтетичним антибіотикам. Жодні відомі патогени не виживають при наявності навіть мінімальної кількості срібла, особливо в колоїдних станах.
Колоїдне срібло допомагає організму боротися з інфекцією, а також з антибіотиками, але без побічних ефектів. Молекули срібла блокують розмноження шкідливих бактерій, вірусів і грибів, знижують їх життєдіяльність. Діапазон дії колоїдного срібла поширюється на 650 видів бактерій.
Як працює колоїдне срібло?
Вважається, що нано-молекули срібла проникають у бактерії та зв’язуються зі специфічними бактеріальними білками, внаслідок чого їхня структура змінюється (денатурована) і внаслідок чого ці білки втрачають здатність виконувати свої функції. Також вважається, що срібло зв’язується з певними ферментами вірусів, грибів і паразитів, пригнічуючи їх активність.
Антибактеріальний ефект
З 1940-х років, коли почалася епоха антибіотиків, бактерії стали хитрішими і розробили захисні механізми, щоб допомогти їм боротися з впливом таких препаратів. Бактерії утворюють своєрідний «силовий щит» для відключення ліків, які мають їх вбити – такий щит вчені називають «біоплівкою». Дослідження 2014 року показало, що колоїдне срібло може допомогти знищити силовий щит, створений певними бактеріями – зокрема, золотистим стафілококом. Крім того, дослідження, опубліковане в 2014 році, показало, що частинки срібла можуть безпосередньо знищувати бактерії, руйнуючи їх клітинні стінки. Сильна клітинна оболонка необхідна для розмноження бактерій. Згідно з дослідженням 2018 року, срібло також може вбити частину корисних бактерій, які живуть в кишечнику, тому може бути корисно приймати деякі пробіотики, якщо ви постійно споживаєте срібло.
Противірусна дія
Віруси – патогени, з якими сучасна медицина не справляється ідеально. Ліків від застуди досі немає, а ліки від грипу просто скорочують тривалість захворювання приблизно на один день. Багатьох цікавлять альтернативні противірусні препарати. У дослідженні, опублікованому в 2005 році в журналі нанобіотехнологій, було показано, що срібло запобігає зв’язуванню вірусу імунодефіциту людини (ВІЛ) з клітинами зараженого організму. Дослідження вірусу герпесу 2013 року показало, що наночастинки срібла також можуть зменшити зараження. Також досліджено вплив срібла на інші віруси. Хоча результати цих досліджень є досить перспективними в контексті розробки нових методів лікування подібних захворювань в майбутньому, колоїдний срібло не слід використовувати для профілактики ВІЛ або герпесу.
Протигрибковий ефект
Нас оточують багато представників грибного королівства. Деякі з них ми їмо; інші, коли вони ростуть, можуть призвести до грибкових захворювань. Ключовим фактором є баланс. В одному з досліджень 2016 року препарати з різною концентрацією срібла продемонстрували протигрибкові властивості.
Вплив на порожнини рота
Згідно з кількома дослідженнями, колоїдне срібло може бути корисним при профілактиці карієсу і знизити ризик зараження в стоматології. Для промивання рота може використовуватися водний розчин колоїдного срібла.
Загоєння шкірних ран і опіків
Постійні рани при діабеті і опіках викликають серйозні труднощі як у пацієнтів, так і у вихователів. Визначення кращого місцевого застосування має важливе значення не тільки для запобігання інфекції, але і для прискорення зцілення. Дослідження 2006 року показало, що срібло можна використовувати у випадку опіків другого ступеня і може знизити ризик зараження ран і прискорити загоєння ран “. Результати дослідження 2009 року показують ефективність срібла при лікуванні опіків шкіри другого ступеня. Мазі на основі срібла широко доступні для місцевого використання.
Вплив носової пазухи на здоров’я
Мільйони людей по всьому світу скаржаться на носові пазухи. Це повітряні порожнини в черепі людини, які майже відсутні у новонароджених, потім розвиваються приблизно до восьми років і повного утворення після статевої зрілості.
Виключення з раціону певних продуктів, прийом медикаментів, мінералів, вітамінів, ефірних масел і гомеопатичних препаратів – все це можна використовувати для профілактики алергії, закладеності носа і навіть інфекційних захворювань пазух. Збереження здоров’я пазух вкрай важливо для загального здоров’я і благополуччя людини. Колоїдне срібло у вигляді спрею іноді використовується для запобігання інфекційних захворювань пазух – і багато хто каже, що це дійсно допомагає. Окремі дослідження показали, що можна отримати певну користь; однак загальна ефективність такого методу на сьогоднішній день не доведена.
У невеликому клінічному дослідженні 2017 року, проведеному на 22 пацієнтах, які використовували колоїдне срібло для зняття симптомів з носових пазух, позитивного впливу на запальний процес не було. Подальші дослідження необхідні перед тим, як колоїдне срібло може бути рекомендовано для лікування або профілактики інфекційних захворювань носових пазух. Тут можна прочитати про інші способи підтримки здоров’я придаткових пазух носа.
Протипухлинний ефект
Одним з можливих способів використання частинок срібла є боротьба з раком. Стаття, опублікована в 2016 році в Міжнародному журналі молекулярних наук, також згадує протиракові властивості срібла. Незважаючи на це, потрібно більше випробувань, і рекомендована терапія раку не повинна бути замінена сріблом.
Контроль лейкемічних клітин
У дослідженні 2013 року, опублікованому в журналі Biomaterials, срібло виявило протиракові властивості, зокрема позитивний вплив на контроль лейкемічних клітин. Вчені також дійшли висновку, що наночастинки срібла можуть відігравати важливу роль у лікуванні лейкемії в майбутньому.
Терапія раку молочної залози
Рак молочної залози вражає кожну дев’яту жінку в якийсь момент життя. Мамографія допомагає діагностувати вже існуючий рак – але більше уваги слід приділяти профілактиці раку, а не тільки ранньому виявленню. Активний спосіб життя, здорові дієти і підвищений рівень вітаміну D в крові також, здається, має позитивний ефект. Для тих, у кого діагностовано рак молочної залози, необхідно пройти скринінг онкологічними фахівцями (онкологами). Деякі пацієнти звертаються до нетрадиційної медицини для додаткового лікування раку.
Згідно з дослідженням, опублікованим у журналі клінічних та експериментальних досліджень у 2010 році, «… може виявитися потенційною альтернативою в терапії раку молочної залози людини». Дослідження також показали деякі позитивні ефекти срібла при лікуванні раку шийки матки, печінки та легенів. Але, знову ж таки, ці дослідження все ще знаходяться в попередньому етапі, і його не слід замінювати колоїдним сріблом, терапія рекомендована для лікування раку.
Згідно з книгою 2013 року під назвою «Колоїдне срібло – природний антибіотик», колоїдне срібло також успішно застосовувалося при наступних порушеннях здоров’я:
- діарея
- надмірних газів в кишечнику;
- дискінезія жовчного міхура
- неприємний запах з рота (галітоз);
- синдром роздратованого кишечника (IBS);
- «рожеве око» (кон’юнктивіт);
- астма;
- застуда;
- акне;
- опіки
- лупа;
- екзема.
Використання срібла в лікарнях
Інфекції сечовивідних шляхів є поширеним типом внутрішньогоспітальної інфекції, особливо при використанні катетера Фолі, коли неможливо самостійно мочитися. Згідно з дослідженням 2017 року, катетери Фолі з сріблястим покриттям можуть запобігти інфекції сечовивідних шляхів. Аналогічно, дослідження 2017 року показало, що сріблясте покриття деяких внутрішньовенних інфузійних трубок показало меншу кількість бактеріальних інфекцій у пацієнтів з ICU. Дослідження також показали, що використання покритих сріблом внутрішньовенних катетерів зменшило ймовірність зараження дріжджами.