Kháng thuốc (AMR) là hiện tượng các vi sinh vật, bao gồm vi khuẩn, vi rút, sinh vật nguyên sinh và nấm, trở nên kháng lại tác dụng của của các loại thuốc điều trị.
Mục lục
Kháng thuốc AMR có thể xảy ra tự nhiên theo thời gian, nhưng bị đẩy mạnh bởi việc lạm dụng thuốc kháng sinh, chẳng hạn như sử dụng kháng sinh khi không cần thiết hoặc không dùng kháng sinh đúng liều.
Kháng thuốc AMR là mối đe dọa toàn cầu
Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), AMR đã gây ra khoảng 1,27 triệu ca tử vong. Vào năm 2019 và con số này được dự đoán sẽ tăng lên hơn 10 triệu. Vào năm 2050 nếu không có hành động hiệu quả để chống lại AMR.
Các bệnh nhiễm vi sinh vật kháng thuốc có tỷ lệ lây truyền cao hơn và thường gây tử vong. Điều này ảnh hưởng đến cả các bệnh truyền nhiễm thông thường.
Chẳng hạn như nhiễm trùng đường hô hấp và đường tiêu hóa. Cũng như các bệnh nghiêm trọng hơn, chẳng hạn như nhiễm trùng huyết và viêm phổi. Ngoài ra, AMR cũng làm tăng nguy cơ nhiễm trùng sau phẫu thuật và sinh nở.
Các quy định về sử dụng thuốc kháng sinh và giáo dục về AMR không thống nhất trên toàn cầu. Các quốc gia có thu nhập thấp và trung bình (LMIC) không được tiếp cận với nhiều loại thuốc kháng sinh như các quốc gia có thu nhập cao.
Do đó, họ bị ảnh hưởng nhiều hơn bởi nguy cơ nhiễm trùng và xuất hiện tình trạng kháng thuốc. Mối đe dọa toàn cầu của AMR phụ thuộc trực tiếp vào sự hợp tác quốc tế trong việc sử dụng thuốc kháng sinh.
Các quốc gia cần phối hợp với nhau để phát triển các quy định và thực hành sử dụng thuốc kháng sinh hiệu quả.
Bệnh do vi sinh vật kháng thuốc gây ra sẽ lây lan nhanh chóng, chẳng hạn như đại dịch SARS-CoV-2. Do đó, việc bảo vệ hiện tại và phát triển các loại thuốc chống vi trùng mới là mục tiêu chung của cộng đồng quốc tế.
Bối cảnh hiện tại của tình trạng kháng thuốc AMR
Đề kháng kháng sinh
Thời kỳ hoàng kim của kháng sinh tự nhiên là sau khi phát hiện ra penicillin vào năm 1928. Việc phụ thuộc quá mức và sử dụng kháng sinh vô tội vạ đã dẫn đến sự bùng phát của các chủng vi khuẩn kháng thuốc kháng sinh.
Ví dụ, thuốc kháng sinh ciprofloxacin có tỷ lệ kháng thuốc đến hơn 92,9% đối với các bệnh nhiễm trùng tiết niệu do vi khuẩn Escherichia coli gây ra.
Trong khi đó, gần 60% số ca nhiễm khuẩn Klebsiella pneumoniae trên toàn cầu, nguyên nhân phổ biến gây viêm phổi mắc phải tại bệnh viện đã không còn đáp ứng với kháng sinh carbapenem nữa.
Sự không đảm bảo về liệu pháp kháng vi-rút
Nhiều liệu pháp kháng vi-rút thành công dựa vào hỗn hợp nhiều loại thuốc để giảm khả năng phát triển tình trạng kháng thuốc.
Liệu pháp kháng vi-rút hoạt tính cao (HAART) là phương pháp điều trị tiêu chuẩn cho những người nhiễm HIV kể từ giữa những năm 90.
Tuy nhiên, việc thay đổi khả năng tiếp cận và tuân thủ chế độ 3-4 loại thuốc đắt tiền ảnh hưởng đến hiệu quả chăm sóc trong tương lai.
Mặc dù có nhiều ủng hộ đối với việc phát triển các loại thuốc tiêm tĩnh mạch tác dụng kéo dài đối với HIV, nhưng việc mở rộng các loại thuốc này sang các nước LMIC, nơi gánh nặng lây nhiễm thường cao nhất, vẫn chưa được đảm bảo.
Kháng thuốc sốt rét
Riêng biệt, trong cuộc chiến chống lại bệnh sốt rét do P. falciparum gây ra, một số quốc gia ở Tây Thái Bình Dương và Đông Nam Á đã báo cáo tình trạng kháng thuốc điều trị đầu tay bằng liệu pháp phối hợp artemisinin.
Tin tức này cực kỳ đáng lo ngại vì sốt rét là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây tử vong ở trẻ em và tỷ lệ lưu hành toàn cầu của căn bệnh này dự kiến sẽ tăng do hiện tượng nóng lên toàn cầu.
Cả thế giới chung tay đối phó với tình trạng kháng thuốc thuốc AMR
Những thách thức trong việc phát triển thuốc kháng sinh mới
Trong lịch sử, các chất chống nhiễm trùng hiệu quả nhất được tìm thấy trong tự nhiên. Các vi sinh vật cạnh tranh với nhau để sinh tồn, và một cách để làm điều đó là tạo ra các chất chuyển hóa thứ cấp độc hại có thể tiêu diệt các vi sinh vật khác.
Tuy nhiên, việc phân lập và xác định đặc tính của các hợp chất này là một quá trình lâu dài và đầy thách thức. Các hợp chất này thường được tìm thấy với nồng độ thấp trong các nguồn tự nhiên, và chúng có thể bị phân hủy nhanh chóng. Ngoài ra, có nguy cơ tái phát hiện cùng một hợp chất từ các nguồn khác nhau.
Ngoài ra, nhu cầu sử dụng tiết kiệm tất cả các loại thuốc chống nhiễm trùng cũng khiến việc tìm nguồn đầu tư để phát triển các loại thuốc mới trở nên khó khăn. Năm 2016, chưa đến 5% đầu tư nghiên cứu dược phẩm của Hoa Kỳ gắn liền với việc phát triển các loại kháng sinh mới. Tuy nhiên, mức tiêu thụ kháng sinh toàn cầu đã tăng hơn 65% kể từ năm 2000.
Mối đe dọa ngày càng tăng của kháng thuốc (AMR), với sự dư thừa của rất nhiều loại thuốc chống vi trùng thế hệ thứ nhất và thứ hai, cuối cùng đã dẫn đến nhu cầu bức thiết tìm ra các hoạt chất mới.
Khám phá môi trường mới cho những phát minh mới
Trong nỗ lực tìm kiếm các chất chống vi trùng mới để giải quyết mối đe dọa của kháng kháng sinh (AMR), các nhà nghiên cứu đã tiến xa trong việc tìm kiếm các chất chống vi trùng tự nhiên chưa được khám phá.
Các môi trường biệt lập với điều kiện vật lý khắc nghiệt, chẳng hạn như biển sâu, tầng lạnh hoặc hang động biệt lập dưới nước, được hy vọng là nơi sinh sống của các loài tạo ra nhiều hợp chất đa dạng hóa học hơn.
Các nhà khoa học đã phát hiện một số chất chống vi trùng tiềm năng từ các môi trường này. Ví dụ, một loại kháng sinh được gọi là Legdunin đã được phát hiện từ bên trong khoang mũi của con người.
Loại kháng sinh peptide tuần hoàn này đã chứng minh thành công khả năng bảo vệ đa cấp chống lại nhiễm trùng Staphylococcus aureus.
Tìm kiếm các chất chống vi trùng mới từ các nguồn tự nhiên là một lĩnh vực nghiên cứu đầy hứa hẹn. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều thách thức cần giải quyết.
Chẳng hạn như việc phân lập và xác định các hợp chất có hoạt tính sinh học từ các nguồn tự nhiên một cách hiệu quả.
Tiềm năng từ công nghệ cao
Kháng kháng sinh (AMR) là một mối đe dọa nghiêm trọng đối với sức khỏe cộng đồng. Tình trạng này xảy ra khi vi khuẩn phát triển khả năng chống lại tác dụng của thuốc kháng sinh.
Điều này khiến cho việc điều trị các bệnh nhiễm trùng do vi khuẩn trở nên khó khăn hơn và có thể dẫn đến tử vong.
Trong những năm gần đây, các cuộc cách mạng về năng lực công nghệ đã được kỳ vọng sẽ vượt qua nhiều thách thức mà sự phát triển thuốc kháng sinh đang phải đối mặt.
Một ví dụ điển hình là việc phát hiện ra teixobactin thông qua việc phát minh ra iChip. Thiết bị này tái tạo môi trường đa vi khuẩn để nuôi cấy vi sinh vật trong môi trường phòng thí nghiệm.
Điều này đã giúp nâng khả năng phục hồi loài lên 50% đồng thời thúc đẩy cạnh tranh để tạo ra nhiều loại thuốc kháng sinh hơn.
Các công cụ tin sinh học mạnh mẽ hiện có thể tái tạo và khai thác các metagenome của vi sinh vật. Để tìm kiếm các cụm gen sinh tổng hợp (BGC) tạo ra các chất chuyển hóa thứ cấp bằng các chất hóa học thay thế.
Điều này vượt qua rào cản của một số BGC vẫn im lặng trong môi trường nuôi cấy và tạo điều kiện thuận lợi cho việc nhân bản BCG tái tổ hợp vào vật chủ có thể tạo ra số lượng sản phẩm cao hơn để thử nghiệm.
Hơn nữa, kỹ thuật di truyền CRISPR-Cas9 đã được sử dụng để loại bỏ các BGC liên quan đến kháng sinh thường được tái phát hiện ở các chủng xạ khuẩn. Điều này đã được chứng minh là khuyến khích sản xuất các biến thể kháng sinh hiếm hơn, ví dụ như amoicetin và thiolactomycin.
Chia sẻ và bảo vệ thuốc kháng sinh trong tương lai
Trong những năm gần đây, sự tinh vi của các phương pháp kỹ thuật di truyền, giải trình tự thế hệ tiếp theo và tin sinh học đã khơi dậy mối quan tâm đến việc khám phá kháng sinh tự nhiên.
Các phương pháp này giúp các nhà khoa học nghiên cứu các mẫu vi sinh vật một cách nhanh chóng và hiệu quả, tìm kiếm các hợp chất có hoạt tính kháng khuẩn.
Đây là một bước tiến quan trọng trong cuộc chiến chống lại AMR. Tuy nhiên, cần nhớ rằng sự hợp tác toàn cầu trong việc tiếp cận thuốc kháng sinh và bảo vệ việc sử dụng chúng là nền tảng cho cuộc chiến này.
Cụ thể, các nhà khoa học cần hợp tác để chia sẻ dữ liệu và thông tin về các hợp chất kháng khuẩn tiềm năng. Họ cũng cần hợp tác để phát triển các quy trình sản xuất và phân phối thuốc kháng sinh mới một cách hiệu quả và giá cả phải chăng.
Ngoài ra, cần có sự hợp tác giữa các chính phủ, tổ chức y tế và các tổ chức phi chính phủ để thúc đẩy việc sử dụng thuốc kháng sinh một cách hợp lý. Điều này có thể giúp ngăn chặn sự phát triển của AMR.
Cuộc chiến chống lại AMR là một thách thức lớn, nhưng với sự hợp tác toàn cầu, chúng ta có thể giành chiến thắng.
BẠN LÀ MỘT PHẦN CỦA GIẢI PHÁP, HÃY DÙNG KHÁNG SINH CÓ TRÁCH NHIỆM!!