Рост температуры воздуха повысил устойчивость бактерий к антибиотикам
Американские и канадские ученые показали, что устойчивость бактерий к антибиотикам повышается при увеличении температуры воздуха. В частности, отличие температуры на 10 градусов приводит к повышению сопротивляемости наиболее распространенных бактерий к лекарствам на 2–4 процента. Еще одним важным фактором, который может быть причиной роста устойчивости патогенов к антибиотикам, может быть увеличение плотности населения, пишут ученые в статье в Nature Climate Change.
Продолжающийся рост концентрации парниковых газов в воздухе связывают с многими климатическими изменениями, и, в частности, с постоянным повышением средней температуры атмосферы Земли. Увеличение температуры приводит к заметным изменениям в структуре различных экосистем и уже сейчас становится причиной вымирания отдельных видов животных. Помимо этого, повышение температуры влияет и на здоровье человека: из-за изменения климата увеличивается количество аномально жарких дней и повышается влажность, такие условия плохо переносит человек и многие другие животные. Кроме того, из-за климатических процессов меняется и опасность патогенов, которые при повышении температуры могут увеличивать свою активность или повышать устойчивость к лекарствам.
Ученые из Канады и США под руководством Джона Браунстейна (John S. Brownstein) из Бостонской детской больницы показали, что увеличение локальной температуры воздуха связано с повышением сопротивляемости многих бактерий к антибиотикам. В своем исследовании медики изучили данные о динамике индекса устойчивости бактерий к антибиотикам, собранные в различных больницах и исследовательских лабораториях на территории США с 2013 по 2015 год. Всего были проанализированы данные 223 учреждений, расположенных в 41 штате.
В рамках исследования ученые рассмотрели данные об устойчивости трех распространенных видов бактерий: грамотрицательных кишечной палочки (Escherichia coli) и палочки Фридлендера (Klebsiella pneumoniae), а также одного грамположительного вида — золотистого стафилококка (Staphylococcus aureus). Устойчивость этих бактерий авторы работы проверяли более чем к 20 наиболее популярным антибиотикам из классов фторхинолонов, бета-лактамов, сульфаниламидов и нескольких других. Ученые провели статистический анализ данных, после чего построили карту географического распределения устойчивости, а также сравнили полученные результаты с данными о температурными показателями в различных регионах США (в первую очередь, со средней минимальной температурой) в том или ином регионе США.
Оказалось, между увеличением устойчивости и минимальной температурой воздуха существует выраженная корреляция. Так, повышение температуры на 10 градусов Цельсия приводит к увеличению устойчивости бактерий к антибиотикам: кишечной палочки — на 4,2 процента, палочки Фридлендера — на 2,2 процента, а золотистого стафилококка — на 2,7 процента.
Помимо средней температуры, рост устойчивости к антибиотикам ученые связали с плотностью населения. Проведенный статистический анализ показал, что увеличение плотности населения на 25 тысяч на квадратный километр приводит к повышению устойчивости кишечной палочки к антибиотикам в среднем на 3 процента, а палочки Фридлендера — на 6 процентов.
По словам авторов исследования, природу взаимосвязи температуры и повышения сопротивляемости бактерий к антибиотикам еще предстоит исследовать, однако сейчас наиболее вероятными причинами ученые называют усиление механизма горизонтального переноса генов и повышение скорости роста популяций. Медики также отмечают, что возможные механизмы повышения устойчивости могут носить и более сложный характер и быть связанными со сложными социальными или поведенческими взаимодействиями.
Ученые отмечают, что полученные результаты помогут более точно предсказать возможное увеличение сопротивляемости патогенов к лекарствам в условиях повышающейся температуры и увеличивающейся плотности населения, и предполагают, что раньше подобные оценки приводили к заниженным величинам.
Возможное изменение реакции бактерий на антибиотики исследуют не только в условиях изменяющегося климата на Земле, но и, например, в космосе. Так, недавно NASA запустило для подобных исследований специальный спутник EcAMSat, который исследует как антибиотики воздействуют на кишечную палочку в условиях невесомости.
Александр Дубов
Эффект продлился несколько месяцев
Американские ученые в рамках клинического исследования выяснили, что восемь сеансов флоатинга за месяц (по два раза в неделю) значительно снижают тревожность и неудовлетворенность собственным телом у людей с нервной анорексией. Как сообщается в журнале eClinicalMedicine, такой эффект сохранялся на протяжении нескольких месяцев. При нервной анорексии человека не устраивает его внешний вид из-за мнимого лишнего веса. Из-за этого он начинает неконтролируемо худеть, что может приводить к тяжелым расстройствам здоровья и даже смерти. Часто это заболевание сопряжено с повышенной тревожностью, и в целом, ложится большим бременем на семью и общественное здравоохранение. Высокий риск рецидива делает эту болезнь трудно курируемой и приводит к высокой смертности. Поэтому поиск новых подходов к терапии нервной анорексии становится все более важной задачей в психиатрии. В камерах сенсорной депревации — флоатинг-капсулах — человек изолирован от любых ощущений: на него не действуют ни звук, ни свет, ни запахи, а сам он находится в растворе высокой плотности с температурой человеческого тела, что позволяет ощущать себя пребывающим в невесомости. В нескольких исследованиях флоатинг использовался в качестве альтернативной терапии тревожных расстройств, однако его потенциал для лечения нервной анорексии все еще изучен слабо. Команда ученых под руководством Сахиба Халсы (Sahib Khalsa) из Университета Талсы исследовала, как флоатинг влияет на тревожность и неудовлетворенность собственным телом у пациентов с нервной анорексией. Для этого они набрали 67 человек с нервной анорексией и случайно распределили их по группам: 45 в группе флоатинга, 22 в группе обычного лечения (в группе флоатинга люди также получали обычное лечение). Исходные характеристики между группами практически не отличались. Процент участников, принимавших психотропные препараты, был выше в группе флоатинга. Участники группы вмешательства посетили в среднем 7,7 сеанса при средней продолжительности сеанса плавания 49,4 минуты. Сразу после окончания курса у пациентов группы флоатинга врачи отметили значительное снижение неудовлетворенности телом от до-до послесессионного периода в группе плавающего отдыха (р < 0,0001), в то время как группа, получавшая обычный уход, не показала существенных изменений в показателях неудовлетворенности телом. Такой эффект сохранялся как минимум в течение 16 недель, однако спустя шесть месяцев неудовлетворенность снова нарастала. Однако общая тревожность продолжала оставаться низкой. В дальнейшем ученые рассчитывают сделать это исследование более масштабным и разобраться, как именно флоатинг может влиять на симптомы нервной анорексии. Недавно американские ученые сообщили, что псилоцибин и психотерапия улучшило состояние пациенток с нервной анорексией.