Come funzionano gli antibiotici?

Gli antibiotici sono farmaci (solitamente su prescrizione) che uccidono i batteri patogeni o ne prevengono la crescita. Una volta che i batteri entrano nell'organismo e si moltiplicano, possono scatenare infiammazioni. L'efficacia degli antibiotici è limitata alle infezioni batteriche . Tuttavia, se l'infezione è causata da virus, come spesso accade con disturbi gastrointestinali e raffreddori, gli antibiotici sono inefficaci.

Il principale svantaggio degli antibiotici è che non solo colpiscono i patogeni dannosi, ma indeboliscono o eliminano anche i batteri benefici. Pertanto, gli antibiotici dovrebbero essere prescritti e utilizzati solo quando assolutamente necessario.

Cosa devo tenere a mente quando assumo antibiotici?

Il corpo umano è popolato da migliaia di specie diverse di batteri. Un equilibrio batterico è essenziale per il nostro organismo. Tuttavia, i trattamenti antibiotici alterano questo equilibrio. Gli antibiotici non colpiscono solo i patogeni, ma anche i batteri benefici. I batteri benefici sono quelli che ci aiutano a digerire il cibo o a produrre sostanze antinfiammatorie.

È anche importante notare che l'assunzione di antibiotici può causare effetti collaterali . I più comuni sono diarrea, nausea, problemi gastrointestinali e reazioni allergiche cutanee. La natura e la gravità esatte degli effetti collaterali variano notevolmente da paziente a paziente.

Influenza degli antibiotici sulla flora intestinale

Antibiotici significa "contro la vita" perché uccidono i batteri . Ma cosa succede dopo? Dopo un ciclo di antibiotici, non solo i batteri vengono uccisi, ma anche l'intero ambiente intestinale cambia.

Il pH intestinale, che dovrebbe essere compreso tra 6 e 6,5, si sposta verso valori pari o superiori a 7. Questo, a sua volta, favorisce la proliferazione di funghi. Ecco perché molte persone sviluppano improvvisamente eruzioni cutanee dopo l'assunzione di antibiotici e le donne soffrono spesso di cistite.

Per darvi un'idea approssimativa di cosa significhi, lasciatemi provare un esempio tratto dalla natura: se il pH dell'acqua stagnante diventa troppo alcalino, uno stagno sviluppa alghe e la piscina diventa torbida. La maggior parte delle persone aggiunge quindi un abbassatore di pH e/o cloro per riportare il pH un po' più basso, verso un pH acido. Oggigiorno, sempre più persone aggiungono prodotti EM all'acqua dello stagno per migliorare il pH. Gli EM sono i cosiddetti microrganismi efficaci, o in altre parole, batteri dell'acido lattico .

Ciò significherebbe che se volessimo migliorare nuovamente il nostro pH, potremmo usare anche questi metodi. Purtroppo, i batteri lattici non sono più molto comuni nei nostri alimenti, ma si trovano più comunemente in alimenti fermentati come i crauti.

La storia degli antibiotici

Gli antibiotici sono senza dubbio tra le più grandi conquiste della medicina . La maggior parte di noi non ricorda un tempo in cui non fossero disponibili. In un mondo senza antibiotici, il minimo graffio potrebbe significare la morte, gli interventi chirurgici sarebbero molto più pericolosi e alcuni addirittura impossibili, e i pazienti ad alto rischio con malattie croniche o coloro che hanno subito trapianti o protesi articolari sarebbero estremamente vulnerabili. Abbiamo anche dimenticato quanto fosse raro per i genitori vedere tutti i propri figli raggiungere l'età adulta.

L'esistenza dei microrganismi è nota fin dal XVII secolo . Dobbiamo la loro scoperta all'ingegno di Robert Hooke e Antoni van Leeuwenhoek, che, costruendo e utilizzando semplici microscopi, riuscirono a ingrandire gli oggetti da circa 25 a 250 volte. [1] Tuttavia, ci vollero più di 200 anni prima che i microrganismi fossero riconosciuti come agenti patogeni. Fino ad allora, si credeva che odori sgradevoli potessero causare malattie o che gli spiriti maligni potessero far ammalare le persone.

Verso la fine del XIX secolo, Robert Koch scoprì che uno specifico germe poteva causare una specifica malattia. La dimostrazione della " teoria dei germi " fu merito di Louis Pasteur. Come Robert Koch, credeva che le malattie fossero causate da organismi microscopici, ma questa opinione fu controversa nel XIX secolo e si opponeva alla teoria comunemente accettata della "generazione spontanea". La teoria della generazione spontanea presupponeva che gli organismi viventi potessero derivare dalla materia inanimata e che tali processi fossero comuni e si verificassero regolarmente.

Quindi, ora si sapeva che i batteri potevano causare malattie, ma non c'era modo di prevenirle. La pastorizzazione , ovvero il riscaldamento di liquidi come acqua e latte, uccideva i batteri. Grazie alle osservazioni del Dott. Sauerbruch a Vienna, divenne chiaro che l'igiene e il lavaggio delle mani riducevano significativamente il rischio di trasmissione e diffusione delle malattie. Queste misure consentivano di prevenire molte malattie. Tuttavia, una volta che un'infezione si era già manifestata, si poteva contare solo sulle capacità di guarigione del paziente, ovvero sull'azione del sistema immunitario.

Gli antibiotici non erano del tutto sconosciuti. Il trattamento delle infezioni microbiche nell'antico Egitto, Grecia e Cina è ben documentato. [2] L'era moderna degli antibiotici iniziò con la scoperta della penicillina da parte di Sir Alexander Fleming nel 1928. Gli antibiotici furono prescritti per la prima volta per trattare infezioni gravi negli anni '40. [3]

Da allora, gli antibiotici hanno trasformato la medicina moderna e salvato milioni di vite . Ma negli anni '50, molti dei progressi del decennio precedente erano a rischio. La resistenza alla penicillina stava già emergendo. In risposta, furono scoperti, sviluppati e utilizzati nuovi antibiotici beta-lattamici, ripristinando la fiducia negli antibiotici. Tuttavia, nello stesso decennio furono identificati i primi casi di Staphylococcus aureus resistente alla meticillina (MRSA): nel 1962 nel Regno Unito e nel 1968 negli Stati Uniti.

Oggi, secondo l'OMS , almeno 700.000 persone muoiono ogni anno a causa di malattie resistenti ai farmaci, di cui 230.000 per tubercolosi multiresistente. Malattie sempre più comuni, tra cui infezioni respiratorie, infezioni sessualmente trasmissibili, infezioni intestinali e infezioni del tratto urinario, sono incurabili; le procedure mediche salvavita stanno diventando sempre più rischiose. [4]

[caption id="attachment_14142" align="aligncenter" width="1024"] Fonte: Pexels[/caption]

Come nasce la resistenza agli antibiotici?

Studi epidemiologici hanno dimostrato un legame diretto tra l'uso di antibiotici e l'emergere e la diffusione di ceppi batterici resistenti. [5] Tra i batteri, i geni possono essere ereditati non solo dai parenti, ma anche acquisiti da non parenti. Questo cosiddetto " trasferimento genico orizzontale " può consentire la trasmissione della resistenza agli antibiotici tra diverse specie batteriche. Inoltre, la resistenza può insorgere spontaneamente attraverso mutazioni . [6] Gli antibiotici eliminano gran parte della "competizione" batterica. Ciò che rimane sono batteri resistenti, che possono quindi moltiplicarsi indisturbati grazie alla selezione naturale.

Nonostante decenni di avvertimenti contro l'abuso, gli antibiotici sono prescritti in modo eccessivo in tutto il mondo . [7] In molti paesi, gli antibiotici non sono nemmeno regolamentati e sono disponibili senza ricetta. Questa mancanza di regolamentazione si traduce in antibiotici facilmente accessibili, abbondanti ed economici, il che incoraggia l'abuso. La possibilità di acquistare tali prodotti online li ha resi accessibili anche nei paesi in cui gli antibiotici sono ufficialmente regolamentati.

Anche la prescrizione errata di antibiotici contribuisce alla diffusione di batteri resistenti. Studi hanno dimostrato che l'indicazione terapeutica, la scelta del farmaco o la durata della terapia antibiotica sono errate nel 30-50% dei casi. [8]

La resistenza non è dovuta solo al consumo eccessivo in medicina umana. Forse la maggior parte degli antibiotici è ampiamente utilizzata come integratori per la crescita del bestiame sia nei paesi sviluppati che in quelli in via di sviluppo . Si stima che l'80% degli antibiotici venduti negli Stati Uniti venga utilizzato negli animali, principalmente per promuovere la crescita e prevenire le infezioni. [9] , [10] Il trattamento del bestiame con antimicrobici ha lo scopo di migliorare la salute generale degli animali e portare a rese maggiori e a un prodotto di "qualità superiore". Gli antibiotici utilizzati nel bestiame vengono ingeriti dagli esseri umani attraverso il cibo . [11] La trasmissione di batteri resistenti agli esseri umani dal bestiame è stata riconosciuta per la prima volta più di 35 anni fa, quando sono stati riscontrati alti tassi di resistenza agli antibiotici nella flora intestinale sia del bestiame che degli agricoltori.

[caption id="attachment_14139" align="aligncenter" width="1024"] Fonte: Unsplash[/caption]

In Svizzera, l'uso di antibiotici come promotori della crescita è vietato dal 1998. [12] Insieme alla Svezia, la Svizzera è stata un pioniere in questo settore in Europa. Il divieto è stato introdotto in Germania solo nel 2006 e nell'UE nel 2008. Tuttavia, poiché gli antibiotici come promotori della crescita sono ancora consentiti in molti paesi, continuano a emergere sempre più ceppi batterici resistenti. Il commercio internazionale di beni e persone fa sì che questi ceppi resistenti si diffondano ovunque.

L'uso agricolo di antibiotici influisce anche sul microbioma ambientale . Fino al 90% degli antibiotici somministrati agli animali viene escreto nelle urine e nelle feci e poi ampiamente disperso tramite fertilizzanti, acque sotterranee e deflusso superficiale. Inoltre, negli Stati Uniti occidentali e meridionali, tetracicline e streptomicina vengono spruzzate sugli alberi da frutto per agire come pesticidi. [13] Sebbene questo uso rappresenti una percentuale molto inferiore dell'uso totale di antibiotici, la diffusione geografica risultante può essere sostanziale.

Anche i prodotti antibatterici venduti per scopi igienici o di pulizia possono contribuire al problema, poiché possono limitare lo sviluppo dell'immunità contro i microbi patogeni sia nei bambini che negli adulti. Di conseguenza, la versatilità del sistema immunitario può essere compromessa, aumentando potenzialmente la morbilità e la mortalità da infezioni che normalmente non sarebbero virulente. [14]

Sviluppo di nuovi antibiotici (e ostacoli burocratici)

Lo sviluppo di nuovi antibiotici è in stallo. [15] La maggior parte delle aziende farmaceutiche ha disinvestito dal settore degli antibiotici. Le fusioni tra aziende farmaceutiche hanno anche ridotto significativamente il numero e la diversità dei team di ricerca. Lo sviluppo di antibiotici non è più considerato un investimento economicamente sostenibile per l'industria farmaceutica. Poiché gli antibiotici vengono utilizzati solo per periodi di tempo relativamente brevi e spesso hanno un effetto curativo, gli antibiotici non sono redditizi quanto i farmaci utilizzati per trattare malattie croniche come diabete, disturbi psichiatrici, asma o reflusso gastroesofageo. [16]

Un altro fattore che rende lo sviluppo di antibiotici economicamente poco attraente è il loro costo relativamente basso . La disponibilità, la facilità d'uso e il costo generalmente basso degli antibiotici hanno contribuito a far sì che il loro valore percepito dagli enti pagatori e dal pubblico fosse basso.

A questo si aggiungono le attese resistenze agli antibiotici di nuova concezione. Poiché è impossibile prevedere per quanto tempo un farmaco rimarrà efficace, investire in un nuovo prodotto potrebbe non essere conveniente.

Cosa puoi fare?

La rapida comparsa di batteri resistenti minaccia gli straordinari benefici per la salute ottenuti con gli antibiotici. Questa crisi è globale e riflette l'abuso di questi farmaci a livello mondiale e la mancanza di sviluppo di nuovi farmaci da parte delle aziende farmaceutiche. Le infezioni resistenti agli antibiotici rappresentano un onere sanitario ed economico significativo per i sistemi sanitari di tutto il mondo. Sono urgentemente necessari sforzi internazionali coordinati per affrontare il problema. Ma cosa si può fare?

In un articolo del 2015, la rivista Pharmacy & Therapeutics ha pubblicato delle soluzioni proposte [17] :

• Formazione mirata dei medici sulla corretta somministrazione degli antibiotici
• Ottimizzazione delle procedure terapeutiche
• Migliorare la diagnosi e gli strumenti diagnostici per garantire un trattamento specifico per ogni patogeno
• Miglioramento della raccolta dati in ambito sanitario e agricolo e scambio internazionale di dati per identificare e rispondere tempestivamente alla resistenza agli antibiotici urgente o emergente
• Educazione per una migliore prevenzione delle infezioni batteriche (igiene, lavaggio delle mani)
• Iniziative governative e partenariati pubblico-privati ​​per creare nuovi incentivi per lo sviluppo di farmaci orientati al profitto
• Misure globali per limitare l'uso di antibiotici in agricoltura.

[1] Gest H (2004): La scoperta dei microrganismi da parte di Robert Hooke e Antoni Van Leeuwenhoek, membri della Royal Society. Note Rec R Soc Lond. 2004 maggio;58(2):187-201.
[2] Sengupta S, Chattopadhyay MK, Grossart HP (2013): I ruoli multiformi degli antibiotici e della resistenza agli antibiotici in natura. Front Microbiol. 2013; 4():47.
[3] Aminov RI (2010): Una breve storia dell'era degli antibiotici: lezioni apprese e sfide per il futuro. Front Microbiol. 2010; 1:134.
[4] Sito web dell’OMS, 29 aprile 2019. https://www.who.int/news-room/detail/29-04-2019-new-report-calls-for-urgent-action-to-avert-antimicrobial-resistance-crisis . Consultato il 7 maggio 2020.
[5] L'allarme antibiotico. Nature. 2013;495(7440):141.
[6] Leggi AF, Woods RJ (2014): Gestione della resistenza agli antibiotici. Evol Med Public Health. 28 ottobre 2014; 2014(1):147.
[7] L'allarme antibiotico, 2013
[8] Bartlett JG, Gilbert DN, Spellberg B (2013): Sette modi per preservare il miracolo degli antibiotici. Clin Infect Dis. 2013;56(10):1445–1450.
[9] Gross M (2013): Antibiotici in crisi. Curr Biol. 2013 16 dicembre; 23(24):R1063-5.
[10] Bartlett JG, Gilbert DN, Spellberg B (2013): Sette modi per preservare il miracolo degli antibiotici.
Clin Infect Dis. 2013 maggio; 56(10):1445-50.
[11] Golkar Z, Bagasra O, Pace DG (2014): Terapia con batteriofagi: una potenziale soluzione per la crisi della resistenza agli antibiotici. J Infect Dev Ctries. 13 febbraio 2014; 8(2):129-36.
[12] http://www.stvt.ch/wp-content/uploads/2016/02/Antibiotikamerkblatt-2015-korrigiert.pdf
[13] Gross, 2013
[14] Ventola CL (2015): La crisi della resistenza agli antibiotici. Parte 1: Cause e minacce. Farmacia e terapia. 2015 aprile; 40(4): 277–283.
[15] Bartlet e altri, 2013
[16] Gould IM, Bal AM (2013): Nuovi agenti antibiotici in fase di sviluppo e come possono aiutare a superare la resistenza microbica. Virulenza. 15 febbraio 2013; 4(2):185-91.
[17] Ventola CL (2015): La crisi della resistenza agli antibiotici: parte 2: strategie di gestione e nuovi agenti. Pharmacy & Therapeutics. 2015 maggio;40(5):344-52.