Pela primeira vez, os pesquisadores analisaram o impacto do uso de antibióticos no aumento de bactérias resistentes ao tratamento nos últimos 20 anos no Reino Unido e na Noruega. Eles mostram que, embora o aumento do uso de drogas tenha ampliado a propagação de superbactérias, não é o único fator.
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Pesquisadores do Instituto Wellcome Sanger, da Universidade de Oslo, da Universidade de Cambridge e colaboradores conduziram uma comparação genética de bactérias em alta resolução. Eles compararam mais de 700 novas amostras de sangue com quase 5.000 amostras bacterianas previamente sequenciadas para responder a perguntas sobre quais fatores influenciam a propagação de Escherichia coli (E. coli) resistente a antibióticos.
O estudo, publicado no The Lancet Microbe, mostra que o maior uso de antibióticos leva a um aumento de bactérias resistentes ao tratamento em alguns casos. No entanto, os pesquisadores confirmaram que isso varia dependendo do tipo de antibiótico de amplo espectro utilizado. Eles também descobriram que o sucesso dos genes de resistência aos antibióticos depende da composição genética das bactérias que os transportam.
Reconhecer todos os principais fatores por detrás da resistência aos antibióticos pode ajudar a construir um conhecimento mais profundo sobre como estas bactérias se espalham e o que as impede. Isto poderia então informar melhor as intervenções de saúde pública que utilizam uma visão completa do ambiente para ajudar a impedir a propagação de infecções resistentes ao tratamento.
A bactéria E. coli é uma causa comum de infecções da corrente sanguínea em todo o mundo. O tipo de E. coli responsável por estas infecções é comumente encontrado no intestino, onde não causa danos. No entanto, se entrar na corrente sanguínea devido a um sistema imunológico enfraquecido, pode causar infecções graves e potencialmente fatais.
Sendo um desafio adicional para os prestadores de cuidados de saúde, a resistência aos antibióticos, em particular a resistência a múltiplos medicamentos (MDR), tornou-se uma característica frequente de tais infecções. No Reino Unido, mais de 40% das infecções da corrente sanguínea por E. coli são resistentes a um antibiótico chave utilizado no tratamento de infecções graves em hospitais.
As taxas de resistência a antibióticos em E. coli variam globalmente. Por exemplo, a taxa de resistência a um antibiótico diferente, normalmente utilizado para tratar infecções do trato urinário causadas por E. coli, variou entre 8,4% e 92,9%, dependendo do país.
A resistência aos antibióticos tem sido um tema de pesquisa há décadas, e os dados de vigilância de estudos anteriores mostraram consistentemente uma associação entre o uso de antibióticos e um aumento da frequência de MDR em bactérias em todo o mundo, incluindo no Reino Unido.
Estudos anteriores sugeriram uma coexistência estável de cepas de E. coli resistentes e não resistentes e, em alguns casos, as bactérias não resistentes têm mais sucesso. No entanto, anteriormente não era possível avaliar o papel dos fatores genéticos devido à falta de conjuntos de dados longitudinais imparciais em grande escala.
Este novo estudo, do Instituto Wellcome Sanger, da Universidade de Oslo e colaboradores, é a primeira vez que foi possível comparar diretamente o sucesso das diferentes cepas de E. coli entre dois países – Noruega e Reino Unido – e explicar diferenças com base nos níveis de uso de antibióticos em todo o país.
Ao analisar dados que abrangeram quase 20 anos, descobriram que o uso de antibióticos estava ligado ao aumento da resistência em alguns casos, dependendo do tipo de antibiótico. Uma classe de antibióticos, os beta-lactâmicos não-penicilina, foi usada três a cinco vezes mais, em média, por pessoa no Reino Unido em comparação com a Noruega. Isto levou a uma maior incidência de infecções por uma determinada cepa de E. coli multirresistente.
No entanto, o Reino Unido também utiliza o antibiótico trimetoprim com mais frequência, mas a análise não revelou níveis mais elevados de resistência no Reino Unido ao comparar as estirpes comuns de E. coli encontradas em ambos os países.
O estudo descobriu que a sobrevivência das bactérias MDR dependia das cepas de E. coli presentes no ambiente circundante. Devido a esta e outras pressões seletivas numa área, os pesquisadores concluíram que não é possível presumir que a utilização generalizada de um tipo de antibiótico terá o mesmo efeito nas bactérias resistentes aos antibióticos espalhadas em diferentes países.
Os cientistas sublinham que os seus resultados justificam esforços de pesquisa sustentados para identificar o que mais impulsiona a propagação da E. coli e de outras bactérias clinicamente importantes numa série de ambientes ecológicos. É necessária mais avaliações para compreender plenamente o efeito combinado dos antibióticos, das viagens, dos sistemas de produção alimentar e de outros fatores que moldam os níveis de resistência aos medicamentos num país.
Compreender mais sobre as estirpes que podem superar a E. coli resistente aos antibióticos pode levar a novas formas de ajudar a impedir a propagação. Por exemplo, tentativas que aumentam a quantidade de bactérias não resistentes e não prejudiciais numa área.
Anna Pöntinen, co-autora da Universidade de Oslo, Noruega e cientista visitante do Instituto Wellcome Sanger, disse: “Nosso estudo em grande escala nos permitiu começar a responder algumas das questões de longa data sobre o que causa causalmente bactérias multirresistentes em uma população. Esta pesquisa só foi possível devido à vigilância sistemática nacional de patógenos bacterianos que ocorreu no Reino Unido e na Noruega. Sem esses sistemas em funcionamento, os cientistas ficariam consideravelmente mais limitados em termos do que pode ser aprendido usando o poder da genômica.”
O professor Julian Parkhill, coautor da Universidade de Cambridge, acrescentou: “Nosso estudo sugere que os antibióticos são fatores moduladores no sucesso da E. coli resistente a antibióticos, em vez de serem a única causa. Nossa pesquisa traçou o impacto de vários fatores amplos diferentes., antibióticos de amplo espectro e mostra que a influência destes varia de acordo com o país e a área. No geral, nossa análise genética abrangente mostra que nem sempre é possível prever como o uso de antibióticos afetará uma área sem conhecer a composição genética das cepas bacterianas nesse ambiente.”
O professor Jukka Corander, autor sênior do Instituto Wellcome Sanger e da Universidade de Oslo, Noruega, observou: “A E. coli resistente ao tratamento é um importante problema de saúde pública global. Embora tenha sido aceito há muito tempo que o uso excessivo de antibióticos desempenha um papel no aumento e disseminação de superbactérias, nosso estudo destaca que o nível de resistência aos medicamentos em cepas generalizadas de E. coli pode variar substancialmente.
“O uso de antibióticos será uma pressão seletiva, e nosso estudo mostra que não é o único fator que afeta o sucesso dessas bactérias. Continuar usando a genômica para obter uma compreensão detalhada dos fatores subjacentes ao sucesso bacteriano é crucial se quisermos controlar a propagação de superbactérias.”
Publicado em Phys.Org
