Бесконтрольный доступ к антибиотикам породил глобальную проблему для человечества, которая грозит отбросить медицину в эпоху средневековья. Все дело в том, что «недолеченные» пациенты становятся идеальной базой для созревания супербактерий. Бактерий, устойчивых к последующим порциям антибиотиков и заражающих все подряд. И спасения от них нет. По крайней мере, не наблюдалось в ближайшей перспективе.

Суть инновации в борьбе с супербактериями

Поскольку все больше бактерий, вызывающих заболевания, становятся все более устойчивыми к антибиотикам, человечеству нужны принципиально другие способы борьбы. Одно из решений кроется в электрических разрядах, правильная подача которых мешает бактериям проникать через нашу кожу.

Прорыв совершили исследователи из Чикагского университета и Калифорнийского университета в Сан-Диего. В статье, опубликованной в журнале Device на этой неделе, команда подробно описала, как устройство снижает активность вредоносных генов в инфекционных бактериях и сдерживает рост популяций.

Исследование было успешно проведено с использованием бактерии Staphylococcus epidermidis на коже свиньи. Это типичный разносчик «больничных инфекций», бактерия, которая размножается именно в больницах, приобретая устойчивость к широкому спектру антисептиков. Поэтому, если новое решение безопасно для человека и воздействует на различные типы бактериальных инфекций, то это буквально мини-революция в области медицины.

Более того, роль бактерий и микробиома в целом – опасно недооценивать. Наш образ жизни и питание напрямую могут влиять на то, как микрофлора кишечника провоцирует развитие депрессии.

Принцип борьбы с супербактериями

В ходе исследования ученые обнаружили, что некоторые бактерии были «избирательны» в отношении среды, в которой они проявляют возбудимость. То есть, поведение бактерий зависело от того, какая атмосфера царила вокруг них. В частности, Staphylococcus epidermidis становятся возбудимыми под здоровой кожей, которая представляет собой кислую среду.

Вооружившись этими знаниями, ученые приступили к практическому изучению потенциала технологии, используя кожу свиней, гидрогель для воссоздания кислой среды и гибкий пластырь. Сам процесс получил название как: Биоэлектронная Локализованная Антимикробная Стимулирующая ТЕРапия, или — БЛАСТЕР.

Принцип лечения прост: подача слабого электрического сигнала в 1,5 вольта — намного ниже безопасного предела в 15 вольт для человека — в течение 10 секунд каждые 10 минут в течение 18 часов через пластырь. Это остановило 99% скоплений бактерий, которые образуются для блокировки лекарств и вызывают инфекции. Также на обработанном образце кожи было почти в 10 раз меньше S. epidermidis по сравнению с необработанным образцом коже после 18-часового цикла.

Перспективы технологии

Это может стать большой победой в лечении инфекций еще по нескольким причинам. Помимо работы с бактериями, устойчивыми к антибиотикам, технология может свести на нет необходимость в антибиотиках для обычных видов инфекций. Технологию можно использовать в отдаленных районах, куда сложно доставлять лекарства на регулярной основе. Кроме того, небольшой пластырь позволяет проводить целенаправленное лечение на небольшом участке кожи, что снижает вероятность потенциальных побочных эффектов. Как и следовало ожидать, в этой области предстоит еще много работы.

Открытие этой избирательной возбудимости поможет нам узнать, как контролировать другие виды бактерий, рассматривая различные условия.

Соавтор, Сэхён Ким из Чикагского университета.

Старший соавтор Божи Тянь, также из Чикагского университета, объяснил, что есть возможность разработать пластырь с беспроводной цепью для контроля инфекций без лекарств, а также дополнительно оценить эффективность подобного лечения.

По данным Всемирной организации здравоохранения, устойчивость бактерий к антибиотикам стала прямой причиной 1,27 миллиона смертей во всем мире в 2019 году. Данное лечение может потенциально помочь предотвратить серьезные заболевания, вызванные бактериями, устойчивыми к антибиотикам, и спасти жизни.

Больше материалов про тонкую грань между наукой и потенциалом человечества, про наше сознание, мозг и перспективы слияния с технологиями, или про расширение возможностей тела и разума – читайте в материалах сообщества. Подписывайтесь, чтобы не пропустить свежие статьи!

В далеком 2014-том году на новостных сайтах периодически мелькали материалы про «супербактерии». Тотальное распространение антибиотиков и неумение ими пользоваться приводили к тому, что какие-то бактерии выживали, обучались и следующий прием антибиотиков был для них безвреден. Если использовать более мощные препараты, то будет страдать уже сам организм. К счастью, новые антибиотики предлагают решение этой проблемы.

Автор, ты же пишешь в основном про мозг, психику и сознание, какие нафиг бактерии? Как ни странно, но микрофлора ЖКТ – это полноценная система, сопоставимая с работой конкретного органа. Ее состояние напрямую влияет на работу сознания. Микробиом кишечника может вызвать депрессию, поэтому стоит обходиться с ним внимательно.

Супербактерии, антибиотики и палки в колесах организма

Работая с организмом на уровне микробиома кишечника, человек сталкивается как со сложностями, так и с возможностями. Например, внедренная в микробиом бактерия Bifidobacterium longum APC1472 помогает есть сладкое и худеть. А  нарушение микробиома кишечника, вызванное антибиотиками, может поставить под угрозу здоровье и сделать людей более восприимчивыми к устойчивым инфекциям. Широкое распространение супербактерий еще больше усложняет ситуацию.

Новый антибиотик

Исследователи из Университета Иллинойса в Урбане-Шампейне разработали антибиотик нового поколения, который уменьшает или устраняет устойчивые ко многим антибиотикам бактериальные инфекции, оставляя при этом полезные бактерии нетронутыми.

Люди только начинают понимать, что антибиотики, которые мы все принимаем, которые борются с инфекциями и которые спасают наши жизни – также оказывают пагубное воздействие. Избавляя нас от инфекции, они уничтожают все бактерии без разбора. Мы начали разрабатывать следующее поколение антибиотиков, сосредоточившись на уничтожении именно патогенных бактерий, а не всех подряд.

Пол Хергенротер, профессор химии, соавтор исследования.

Есть старый добрый пример с Башорга, да, я настолько стар. Наши бактерии – это роцкеры, патогенные бактерии – это гопники. Во время болезни они лупят друг-друга, разнося улицы и мешая организму. Поэтому, приезжает антибиотик-ОМОН и выносит всех без разбора.

Lol. Разбирая «своих» и «чужих»

Бактерии классифицируются на грамположительные и грамотрицательные в зависимости от состава клеточной мембраны. Грамположительные бактерии лишены внешней мембраны, тогда как у грамотрицательных бактерий есть сразу две – внешняя и внутренняя, что затрудняет их уничтожение.

Большинство антибиотиков убивают только грамположительные бактерии или оба класса бактерий. Такие называются антибиотиками широкого спектра действия. Существует мало антибиотиков, предназначенных только для грамотрицательных бактерий, хотя грамотрицательные бактерии, устойчивые к нескольким антибиотикам, достаточно широко распространены.

Значительная часть кишечного микробиома — грамотрицательные бактерии, на которые воздействуют немногие грамотрицательные антибиотики, одобренные для клинического использования. Чтобы решить проблему всестороннего уничтожения антибиотиками полезных бактерий, которые влияют на работу мозга, исследователи сосредоточились на ингибировании системы Lol – локализация липопротеинов.

Для грамотрицательных бактерий система Lol стала важным механизмом, ответственным за транспортировку липопротеинов от внутренней мембраны к внешней, что способствует росту бактерий. Система также генетически отличается у патогенных и полезных бактерий. После испытания различных структур соединений исследователи пришли к соединению, которое назвали «лоламицин».

Лоламицин как решение

В лабораторных тестах лоламицин в высоких дозах уничтожил до 90% бактерий E. coli , K. pneumoniae и E. cloacae , устойчивых к множеству антибиотиков. Эти штаммы – основные причины внутрибольничных инфекций. Используя мышиные модели сепсиса и острой пневмонии, лечение лоламицином «спасло» 100% септицемических мышей и 70% мышей с пневмонией.

Что касается кишечного микробиома, то в то время как стандартные антибиотики амоксициллин и клиндамицин резко сокращали популяции бактерий в кишечнике мышей, лоламицин действовал крайне избирательно.

Напротив, в группе, получавшей лоламицин, видовое разнообразие сохранялось на протяжении как периода лечения, так и периода восстановления. И было аналогично видовому разнообразию контрольной группы.

Из интервью с исследователями.

Поскольку нарушение микробиома связано с восприимчивостью к инфекции C. difficile, исследователи заразили мышей этой бактерией, чтобы посмотреть, как они отреагируют. Лечение лоламицином приводило к спаду концентрации C. difficile или к ее полному отсутствию, сопоставимому с контрольной группой мышей. Антибиотики старого поколения, амоксициллин или клиндамицин, не смогли уничтожить C. difficile .

Супербактерии, антибиотики и когда ожидать лекарство?

Результаты исследования выглядят чрезвычайно многообещающе, но лоламицина мы не увидим в аптеках в течение долгого времени. Требуются годы исследований, чтобы протестировать препарат на других бактериальных штаммах и определить токсичность. И, как и в случае с любым новым антибиотиком, важно определить, насколько быстро развивается устойчивость.

Тем не менее, исследование доказывает, что реально разработать антибиотики, специально воздействующие на грамотрицательные бактерии – некоторые из наиболее трудно поддающихся уничтожению – сохраняя при этом хорошие бактерии для организма.

Больше статей про биохакинг, мозг и работу сознания – читайте в материалах телеграм канала. Подписывайтесь, чтобы не пропускать свежие статьи!

Когда человек берет антибиотики на второй-третий день простуды, это отдельный клинический случай, который можно разбирать в материалах про нейродегенерацию. В этом материале речь пойдет о назначении антибиотиков врачами и для детей. Ведь иногда можно обойтись и без радикального вмешательства. Но, человеческий взгляд не всегда объективен. В отличие от взгляда нейросети.

Еще Станислав Лем писал о том, что наука будущего будет дробиться на узкие направления, теряя связи с глобальной картиной мира. Но сегодня, как никогда ранее синтез нейросетей, биотехнологий с направлением DIY демонстрируют истинный потенциал возможностей человека. Подробнее о новостях технологий и науки рассказывают статьи, публикуемые здесь, на Пикабу. А схожие материалы выкладываются в телеграм канале.

Супербактерии. Природа, причина, проблемы

Проблема доступности антибиотиков в том, что человек может их использовать по любому поводу. А курс лечение ограничивается: «мне стало лучше, можно не пить». Из-за чего в организме остаются бактерии, которые выжили после курса и приобрели устойчивость. И это не тот безопасный микробиом кишечника, что нам помогает. Бактерии множатся, разносятся и постепенно антибиотики становятся бесполезными. Ведь супербактерии к ним устойчивы. А медицина, в плане стерильности и дезинфекции, постепенно откатывается в средневековье.

Контролируемое назначение антибиотиков, как шанс против супербактерий

Новое исследование показало, что использование нейросетей в диагностике и назначении антибиотиков медицинскими работниками значительно сократило количество выданных рецептов на антибиотики, которые назначались остробольным детям. И это не отразилось на результатах лечения и не причинило вреда детям.

Растущая во всем мире проблема устойчивости бактерий к противомикробным препаратам хорошо известна. Как и писал выше, бессистемное использование антибиотиков приводит к развитию супербактерий.

Электронные алгоритмы поддержки при принятии клинических решений (CDSA) — это узкоспециализированные нейросети, работающие в связке с медицинским оборудованием. Они собирают анамнез и помогают медицинским работникам определять, какие симптомы и признаки следует оценивать. Дают советы о том, какие тесты следует проводить, а также предлагают соответствующие диагнозы, методы лечения и ведения. В целом, это инструмент который бы весьма оценили биохакеры.

Нейросеть vs Супербактерии

Исследователи из Университета Лозанны (UNIL), Швейцария, разработали CDSA для руководства по назначению антибиотиков пациентам педиатрии. CDSA, получивший название ePOCT+, это нейросеть поддержки принятия клинических решений. Они ориентирована на лечение остро больных детей в возрасте до 15 лет.

Нейросеть выдает предложения по лечению, используя результаты основных тестов – С-реактивного белка (СРБ), гемоглобина и пульсоксиметрии. На основе чего и предлагаются курсы лечения без антибиотиков. И если сегодня это делает нейросеть, быть может завтра этим займется полноценное электронное сознание, или вычислительным модулем станет гибрид кремниевого чипа и органики.

Работоспособность ePOCT+ оценивалась в рандомизированном контролируемом исследовании в учреждениях первичной медико-санитарной помощи Танзании. В Танзании и многих других странах с ограниченными ресурсами более 50% больных детей получают антибиотики при посещении медицинского учреждения, при этом от 80% до 90% назначаются на амбулаторном уровне. Хотя, можно обойтись и без них, и не обязательно погружаться в биохакинг.

Насколько эффективно нейросеть снижает риски развития супербактерий?

За 11 месяцев нейросеть использовалась в 23 593 консультациях из 20 медицинских учреждений. И в 20 173 консультациях из 20 медицинских учреждений регулярного ухода. Возраст участников исследования был от 2 месяцев до 14 лет.

Исследователи обнаружили, что общее назначение антибиотиков при первичных консультациях составило 23,2% при использовании ePOCT+ и 70,1% в медицинских учреждениях плановой помощи, не использующих этот алгоритм.

Это соответствует почти трехкратному снижению вероятности того, что больной ребенок получит рецепт на антибиотик. Сокращение количества назначений антибиотиков в учреждениях использующих ePOCT+ не привело к увеличению числа нежелательных явлений у пациентов.

Исследователи отмечают, что почти 25% пациентов не получили лечения с помощью ePOCT+, несмотря на то, что они находились в группе вмешательства. Это объясняется сложностью процедуры исследования, когда врач должен вводить клинические данные несколько раз, в том числе в электронную медицинскую карту, ePOCT+ и бумажный журнал, что затягивает время консультации.

Широкое внедрение ePOCT+ может помочь решить острую проблему устойчивости к противомикробным препаратам за счет сокращения чрезмерного назначения антибиотиков больным детям при сохранении клинической безопасности.

Мнение авторов исследования

Нейросети и поле боя за органику

Развитие нейросетей и доступность их использования помогают переосмыслить огромный пласт бытовых вопросов. Это сопоставимо с внедрением и распространением электричества или интернета. И подобная борьба с угрозой супербактерий – это уже немало.

А что скажете вы? Могут ли супербактерии стать действительно угрозой, или это лишь временная дань быстрому прогрессу и доступности препаратов? Напишите свое мнение в комментариях.

Больше материалов про мозг, психику, сознание и способы влиять на их работу публикуются здесь, в профиле на Пикабу. Схожие материалы про психику, мозг и сознание выходят на телеграм канале Нейрохакинг.

Биологи, медики, химики, вирусологи, бактериологи, в общем все, кто разбирается поясните, пожалуйста, такую вещь:

У нас сейчас вирус - то есть то, что не имеет клеточного строения. Во многих постах covid-19+ и знакомых covid-19+ постоянно мелькает, что прописывают антиБИОТИКИ, то есть то, что направленно против клеточной структуры и либо разрушает клетку, либо убивает мембрану, чтоб организм убил клетку. Но ведь вирус - он не в клетке, а только размножается через неё.

В связи с этим у меня возникло очень много вопросов

1. Зачем тогда назначаются антибиотики?

2.1 Правильно ли я понимаю, что при этом мы способствуем созданию супербактерии, которая резистентна к антибиотику, который принимает covid-19+?

2.2 Пропивая курс антибиотиков при вирусе мы также способствуем созданию супербактерии, как когда пропиваем курс не целиком?

3. Нося маски, перчатки, одежду и пр., с которыми потом контактируют другие люди, перерабатывающие это всё мы передаём эту супербактерию дальше и нам всем пиздец?

4. Антибиотики последнего шанса выписываются при covid-19?

5. Собственный иммунитет человека не справится с супербактерией даже при вливании иммунных клеток?

Пост без рейтинга, буду благодарен за поднятие в топ, хочу понять на сколько мы в дерьме сейчас и к чему готовиться.

Долгое время считалось, что почва из графства Фермана (Северная Ирландия) имеет целебные свойства. Изучив ее, ученые обнаружили, что в ней содержится ранее неизвестный штамм бактерий, эффективный против четырех из шести главных супербактерий, устойчивых к антибиотикам, включая MRSA.

Новый штамм бактерий был обнаружен сотрудниками Университета Суонси и получил название Streptomyces sp. Myrophorea. Результаты исследования опубликованы в журнале Frontiers in Microbiology.Необходимость создания новых препаратов для борьбы с мультирезистентностью побудила исследователей обратиться к изучению новых источников, в том числе народных лекарств: эта область исследований известна как этнофармакология. Один из ученых, доктор Джерри Куинн , бывший житель графства Фермана, много лет знал о целительных свойствах почвы этого района. По местной традиции небольшое количество земли заворачивали в хлопчатобумажную ткань и использовали для лечения многих заболеваний, включая зубную боль, инфекции горла и шеи. Полторы тысячи лет назад на этой территории жили друиды, а еще раньше, четыре тысячи лет назад, ее населяли люди неолита.

После изучения почвы ученые идентифицировали ранее неизвестный штамм бактерий, а его анализ показал сразу несколько неожиданных результатов. Бактерии выступили в качестве ингибитора роста четырех из шести основных мультирезистентных патогенов: устойчивого к ванкомицину Enterococcus faecium (VRE), устойчивого к метициллину Staphylococcus aureus (MRSA), а также Klebsiella pneumonia и Acinetobacter baumanii.Кроме того, выяснилось, что ингибируются как грамположительные, так и грамотрицательные бактерии, которые различаются по структуре их клеточной стенки, — обычно грамотрицательные бактерии более устойчивы к антибиотикам. Пока исследователи не знают, какой компонент нового штамма предотвращает рост патогенов, однако команда уже изучает этот вопрос.

Бактерия представляет собой коричневое пятно, а более светлый цвет вокруг пятна показывает, что она препятствует распространению MRSA, который ее окружает.

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2018.0245...