Antibioottikuurista tulee monelle mieleen keuhkoputkentulehduksen tai turistiripulin kaltaisen, melko yleisen taudin parantaminen. Sen lisäksi esimerkiksi kirurgia perustuu toimiville antibiooteille, sillä niillä hoidetaan leikkauksista mahdollisesti seuraavia infektioita. Jopa nyt maailmaa rasittavassa pandemiassa antibioottien teho on tärkeää, sillä vaikka kyseessä on virustauti, niin merkittävään osaan kuolemista liittyy bakteerien aiheuttama jälkitauti.
Mutta mitä jos antibiootit menettävät tulevaisuudessa tehonsa?
Antibioottiresistenssi tarkoittaa antibiooteille vastustuskykyisiä bakteereja. Niiden leviämisestä koituvaa haittaa on verrattu jopa ilmastonmuutoksesta ihmiskunnalle syntyvään uhkaan.
Antibioottiresistenssin takia kuolee jo nyt vuosittain useita satoja tuhansia ihmisiä ympäri maailmaa. Euroopan terveysviranomaisen ECDC:n mukaan kuolemantapauksia sattuu myös Suomessa.
Jos leviämistä ei pystytä hillitsemään, määrä voi tutkijoiden mukaan nousta 10 miljoonaan vuoteen 2050 mennessä. Silloin antibiooteille vastustuskykyiset bakteerit tappaisivat enemmän ihmisiä kuin syöpä.
Tiede taistelee antibioottiresistenssin leviämistä vastaan esimerkiksi kehittämällä uudenlaisia antibiootteja ja rokotteita. Toinen keino on yrittää päästä yhä paremmin selville siitä, miten ja millaisissa oloissa resistenttejä eli vastustuskykyisiä bakteerikantoja syntyy.
Tätä kysymystä selvittää tutkimusryhmineen Marko Virta Helsingin yliopiston mikrobiologian osastolta.
Vedenpuhdistamot tutkimuskohteina
Virta tutkii antibioottiresistenssiä kliinisen laboratorion sijaan ympäristöissä, joihin liittyy ihmisen toimintaa. Resistenssin leviämiseen vaikuttavat yleisesti yhteiskunnalliset olot, esimerkiksi se, miten jätevesiä käsitellään, kuinka hyvin puhdasta vettä on saatavilla sekä se, miten hallinto toimii.
– Ratkaisu ongelmaan ei siksi synny pelkästään luonnontieteellisellä tai teknisellä lähestymistavalla, vaan se vaatii erittäin monitieteistä osaamista.
Stare-tutkimushankkeessa Virran ja työryhmän tutkimuskohteena oli 11 satunnaisesti valittua jätevedenpuhdistamoa Pohjois- ja Etelä-Euroopassa. Puhdistamot ovat otollinen ympäristö tutkia resistenssiä, sillä niihin päätyvät ihmisperäisten jätösten mukana sekä taudinaiheuttajat että antibiootit, suurin osa lääkekuurista kun erittyy virtsaan.
Pahimmillaan ja teoriassa jätevedenpuhdistamot voisivat toimia ”superbakteerien hautomona”. Puhdistamot tarjoavat otolliset olot kahdelle mekanismille, joiden kautta bakteerien resistenssi kehittyy: valintapaineelle ja vastustuskykyisten geenien leviämiselle.
– Valintapaine tarkoittaa jo Charles Darwinin aikanaan havaitsemaa ideaa siitä, että antibioottien käyttö johtaa lopulta vain resistenttien bakteerien selviämiseen. Kun lääkkeitä käytetään, niille herkät bakteerit häviävät, ja lopulta koko bakteeripopulaatio ihmisen suolistossa on resistentti.
Resistenssi yleistyy, kun antibiooteille vastustuskykyiset bakteerit siirtyvät ihmisestä toiseen. Se taas johtaa siihen, että antibioottikuurit eivät enää tehoa tulehduksiin niin kuin ennen.
Antibiooteille ennen herkät bakteerit voivat kehittyä resistenteiksi myös hankkimalla itselleen resistenttejä geenejä muilta bakteereilta. Sitä voisi tapahtua esimerkiksi juuri jätevedenpuhdistamossa, jossa bakteerit kohtaavat toisensa. Sieltä resistentit bakteerit leviäisivät edelleen.
Hyvä uutinen on se, että resistenttien bakteerien osuus kaikista bakteereista vähentyi valtaosassa tutkittuja puhdistamoja sen jälkeen, kun vesi oli puhdistettu.
Aina näin ei käy, ja se on huolestuttavaa. Siksi resistenssiä pitää tutkia lisää.
Hoitoa kapeakirjoisilla antibiooteilla
Yksinkertainen määräys välttää turhaa antibioottien käyttöä ei yksin riitä ratkaisemaan resistenssiongelmaa.
– Tietenkin turha antibioottien käyttö kannattaa lopettaa. Mutta antibiooteilla on paljon tarpeellistakin käyttöä. Pohjoismaissa massiivinen käytön vähentäminen ei ole edes mahdollista, Virta sanoo.
Globaalisti yksi ongelma on käänteisesti se, että köyhät ihmiset eivät välttämättä saa antibiootteja ollenkaan, vaikka niitä tarvitsisivatkin.
Vaikka antibioottien käyttö lisää resistenssiä, lääkkeiden käyttömäärät eivät yksin vaikuta resistenssin yleistymiseen. Esimerkiksi Kanadassa ja Irlannissa on enemmän antibiooteille resistenttejä bakteerikantoja kuin Suomessa, vaikka antibiootteja käytetään kaikissa kolmessa maassa väkilukuun suhteutettuna yhtä paljon. Resistenssin kehittymiseen vaikuttaa esimerkiksi myös se, millaisia lääkkeitä käytetään.
Puhutaan kapeakirjoisista ja laajakirjoisista antibiooteista. Laajakirjoinen tehoaa useaan eri bakteeriin. Resistenssin välttämiseksi taudinaiheuttaja pitäisi hoitaa mahdollisimman kapeakirjoisella, kansankielellä täsmällisesti tiettyyn vaivaan suunnatulla lääkkeellä, mutta kaikkialla ei tehdä niin.
Lisää rahoitusta pitkille tutkimuksille Aasiassa ja Afrikassa
Resistenssin leviämiseen vaikuttaa lääkkeiden käytön ohella myös ihmisten liikkuminen paikasta toiseen. Moni suomalainenkin matkailija tuo vastustuskykyisen superbakteerin Kaakkois-Aasian-reissulta, etenkin Intiasta. Suomalaisilla ei ole varaa sulkea silmiään ongelmalta.
– Suomi voisi ottaa mallia Ruotsista. Ruotsalaiset näkevät itsensä Suomea enemmän globaalina toimijana. Jos jossakin päin maailmaa on ongelmia, ruotsalaiset ajattelevat, että se on myös heidän asiansa, Virta sanoo.
Esimerkki: Parhaillaan on käynnissä EU:n yhteinen rahoitushaku alan tutkimushankkeita varten. Suomi on mukana rahoittamassa tulevaa tutkimusta 850 000 eurolla, Ruotsin osuus on 2,9 miljoonaa euroa.
Virta peräänkuuluttaa tutkimusrahoituksen suuntaamista antibioottiresistenssin tutkimiseen erityisesti Euroopan ulkopuolella. Jos tutkimusta tehdään vain Euroopassa, tulokset herkästi vinoutuvat. Rahoitusta tarvittaisiin erityisesti Aasiaan ja Afrikkaan suuntautuviin tutkimushankkeisiin. Siellä antibioottiresistenssin ongelmat ovat länsimaita suuremmat, Virta sanoo.
– Suurkaupunkeja ja niiden liepeillä olevia vähemmän kaupunkimaisia alueita pitäisi tutkia paljon nykyistä enemmän. Siihen tarvittaisiin paitsi riittävää rahoitusta myös riittävästi aikaa. Tutkimushankkeet voisivat kestää kahden vuoden sijasta esimerkiksi viisi vuotta.
Rahoituksen hakeminen vie tutkijalta aikaa. Pidemmällä rahoituskaudella voisi keskittyä paremmin tutkimuksen tekoon.
– Yksi vaihtoehto olisi, että yksi ryhmä saisi toimintaansa rahoituksen vaikka viideksi vuodeksi yhdellä hakemuksella. Nyt ryhmän pitää hankkia eri hakemuksilla rahoitukset erillisiin projekteihinsa, vaikka rahoittaja olisikin Suomen valtio.
Suomessa sekä ihmiset että tuotantoeläimet saavat vähemmän antibiootteja kuin monissa muissa maissa. Virrasta Suomen kannattaisi siksi ajatella, että nimenomaan resistenssin tutkimuksessa voisimme olla aktiivisia toimijoita. Samalla myös tietämystämme antibioottien käytöstä voisi viedä muiden hyödynnettäväksi.
Kokonaan resistenssin leviämistä ei voida estää, mutta jos tutkimuksella onnistutaan hidastamaan antibioottiresistenssin yleistymistä, Suomessakin voisi syntyä rahallisia säästöjä sairaanhoitokuluissa.
– Antibioottiresistenssin leviäminen ei tunne rajoja, joten ongelmat ovat yhteisiä.
Vielä on aikaa tutkia, mutta siihen on oltava mahdollisuudet ja rahaa.
Lue lisää artikkeleita Helsingin yliopiston Siksitiede-sivulta
Tutustu Helsingin yliopiston hallitusohjelmatavoitteisiin kaudelle 2019–2023