Otázky a odpovědi kolem bakteriálních rezistencí (MRSA)

Na nedávném mezinárodním kongresu veterinárních lékařů v chovech prasat, který se konal v jihoafrickém Durbanu, se tématu MRSA (methicilinrezistentní Stafylococcus aureus) věnovala řada odborných materiálů. V současné době European Food safety Authority (EFSA) vede výzkumy, které doposud prokázaly vysokou frekvenci nálezů u prasat v Nizozemsku a Německu, ale také u pracovníků na farmách a u veterinářů. Podobnou vysokou frekvenci nálezů hlásí rovněž Kanada a Spojené státy. Co pro nás znamená zvýšený výskyt těchto organismů, které jsou za normálních okolností spojovány především s humánní medicínou a epidemiologickými studiemi z nemocničního prostředí?

Co to je MRSA?

Stafylococcus aureus je bakterie žijící především na kůži lidí a bývá spojována s kožními infekcemi. Může rovněž kolonizovat nosní sliznici a dutiny, tam však zpravidla nezpůsobuje významné poškození. Příležitostně však proniká do krevního oběhu a způsobuje bakteriémii (se zvýšenou teplotou nebo horečkou) a může se následně usídlit v různých orgánech – v kloubech (kde způsobuje artritidy), cestách dýchacích a plicích (zápaly plic), v srdci (endokarditida) atd. V nemocnicích je velmi často spojována s nebezpečím při ošetření poranění, po operacích a zvláště při pooperačních stavech po rozsáhlejších a komplikovaných operacích, jako jsou náhrady kloubů. Pacienti s poruchami imunity nebo velmi mladí, či naopak velmi staří jsou k tomuto druhu infekcí podstatně náchylnější, a proto se humánní lékaři snaží udržet nemocniční prostředí pokud možno bez přítomnosti těchto bakterií. V některých zemích, například v Nizozemsku a Dánsku, provádějí v tomto smyslu před hospitalizací cílená vyšetření.

Pokud byly tyto infekce dříve diagnostikovány, byly zpravidla léčeny penicilinovými antibiotiky. Po určité době bakterie vyvinuly vůči penicilinu rezistenci. A to produkcí enzymu – penicilinázy, která dokáže degradovat penicilin. Tato situace vedla k vývoji novějších druhů penicilinů – rezistentních vůči penicilináze – jako například meticilin. Penicilinová antibiotika se vážou na bílkovinu buněčné stěny bakterie (penicillin binding protein – PBP) a brání bakterii v množení dělením. V průběhu vývoje a boje o přežití bakterie dokázaly geneticky modifikovat svoji PBP tak, aby nebyla schopna navázat penicilin a meticilin a tímto způsobem se staly postupně rezistentními vůči těmto antibiotikům.

Takový proces je nanejvýš důležitý, protože zmíněným mechanismem se bakterie stává rezistentní vůči všem ostatním penicilinům a příbuzným antibiotikům, jako jsou cefalosporiny, které jsou, pro svoji vysokou účinnost a bezpečnost, velmi často a běžně používány v humánní medicíně (viz tab. 1).

Pokud taková antibiotika nejsou účinná a nemohou být použita, je nutno nalézt alternativy. V humánní medicíně zbývá pár antibiotik, které mohou stále ještě být použity – jedním z nich je vankomycin.

Často se rovněž vyskytuje paralelní rezistence nebo vícečetná rezistence vůči dalším skupinám antibiotik, rovněž vyvolávaná genetickými změnami. A to zejména vůči antimikrobiálním látkám, které byly a jsou běžně používány. Vhumánní medicíně jsou MRSA především rezistentní vůči fluoroquinolonům, ale citlivé vůči tetracyklinům; zatímco u prasat MRSA ST398 je zpravidla rezistentní vůči tetracyklinům, ale senzitivní vůči floroquinolonům a potencovaným sulfonamidům (Van der Wolf et al., 2008).

Tab. 1 – Druhy rezistence a jak vznik rezistence Stafylococcus aureus vůči penicilinům a cefalosporinům

Tab. 2 – Výsledky vyšetření v Evropě a v Severní Americe

Co způsobuje MRSA u prasat?

MRSA mají pravděpodobně zanedbatelný, nebo nemají žádný význam z hlediska populace prasat, protože S. aureus není primárním patogenem prasat, spíše oportunní infekcí v chovu.

U malých selat s poraněními kůže třeba vlivem drsné podlahy, drobnými poraněními nebo s pupeční infekcí či po poranění dásní při odstraňování zoubků mohou bakterie proniknout do krevního řečiště a způsobovat různé projevy infekce. V jedné ze studií vyšetřovacího ústavu v Nizozemsku (4000 vzorků – Van der Wolf et al., 2008) jen 97 izolátů (2,4 % případů) nálezu S. aureus vykazovalo klinické příznaky – 48 % na kloubech, 12 % na plicích, 8 % na perikardu, 8 % na slezině, dalšími (výskyt do 5 %) byly změny na mozku, ledvinách, abscesy atd. K přenosu infekce v těle zvířat dochází typicky jako při ostatních bakteriémiích – krevním řečištěm. Pouze v 16 případech (0,4 % vzorků) se jednalo o MRSA, což dokládá malý reálný význam, který tyto infekce pro prasata mají. Výzkumy prokázaly 39 % prasat v Nizozemsku na 81 % farem, jako pozitivních na přítomnost těchto infekcí (Wulf et al., 2008).

Co způsobuje MRSAu člověka?

Hlavním problémem a varováním v Nizozemsku a jiných zemích je, že farmáři, faremní dělníci, veterináři a zpracovatelé masa jsou nosiči MRSA v daleko vyšší míře než běžná populace a jsou běžně testováni jako pozitivní při vyšetřování před přijetím do nemocniční péče. Nizozemská studie (vyšetřování nosních výtěrů) zjistila, že 50 % farmářů chovajících prasata v konvenčních chovech jsou pozitivními nosiči MRSA (Wulf et al., 2008), zatímco v běžné populaci je těchto nosičů pouze 0,03 %. Německá studie udává, že 36 % veterinářů v chovech prasat, 14 % prohližitelů masa a 38 % pracovníků laboratoří, kteří navštěvovali farmy prasat, jsou nosiči MRSA (Blaha et al., 2008).

Běžný typ nacházený u prasat, telat a brojlerů je především MRSA ST398. Tento typ nemá nic společného s endemickými typy humánních nemocnic, ale může způsobovat stejná onemocnění u lidí, pokud dojde k infekci rány anebo se dostane do krevního oběhu. Většinou však u asymptomatických nosičů pouze kolonizuje nosní sliznice.

Jaké jsou poslední poznatky?

Hlavní otázkou je, odkud tyto MRSA kmeny pochází a jak dalece jsou rozšířeny. Některé tyto studie ještě probíhají a doposud dostupné výsledky jsou k dispozici v tabulce 2.

Nicméně, co indukovalo nebo jaká selekce vedla k takovému vývoji rezistence? Pouhá odpověď: používání antibiotik, je velmi obecná. Je zapotřebí soustředit se na změny, které se odehrávaly relativně nedávno, od roku 2004, kdy se zmíněný kmen objevil. Meticilin nebo některé další moderní peniciliny se u prasat nepoužívají; z toho lze dále vyvodit, že se jedná o používání jiných penicilinových antibiotik, jako cefalosporinů.

Pokud se podíváme na rezistenci vůči cefalosporinům u indikátorových bakterií (E. coli a Salmonella spp., 2005 v EU a 2003 v USA), lze pozorovat volnou korelaci mezi rezistencí vůči cefalosporinům a výskytem MRSA – viz graf 1. Nejsou však vyloučena další překvapení po ukončení výzkumu MRSA v EU; ale snad rozšíření MRSA nebude tak velké, jak jsme se dříve obávali.

Proč se šíří tak rychle?

Šíření infekce se ukazuje rychlejší než nárůst používání antibiotik. V Nizozemsku se zdá, že k rozšíření dochází v rámci chovatelské pyramidy (Broens et al., 2008), a to je pravděpodobně důvodem, proč se infekce rozšířila tak rychle. Kmeny MRSA se šíří a přežívají díky rychlému přenosu mezi zvířaty „z nosu do nosu“, a díky přítomnosti v prachu a v podestýlce. Chovatelské pyramidy problém zvýraznily díky přenosu mezi rozmnožovacími a užitkovými chovy. Hodnoty výsledků ze severního Německa při hranicích s Nizozemskem jsou rovněž vysoké; především v porovnání s dalšími oblastmi s nižším výskytem.

Co s MRSA v budoucnu na úrovni národní nebo úrovni chovatele?