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Curso: Saúde e medicina > Unidade 20
Lição 1: Antibióticos e resistência a antibióticosO que é resistência a antibióticos?
Google Sala de AulaA resistência a antibióticos descreve a capacidade de uma bactéria sobreviver quando exposta a antibióticos.
Como a resistência ao antibiótico se desenvolve exatamente?
Quando uma bactéria é exposta a antibióticos, há três resultados possíveis - ela vai morrer, ela vai estagnar (não se multiplicar) ou ela vai se multiplicar. Três fatores principais vão determinar qual tem maior probabilidade de acontecer: concentração de antibiótico, mutação bacteriana e troca genética bacteriana.
Concentração de antibiótico
Geralmente, se chegar mais antibiótico a uma bactéria ela para de se multiplicar e morre, se chegar pouco antibiótico, ela se multiplica. Algumas bactérias vivem dentro de um “biofilme”, que é uma substância gelatinosa no interior da qual milhares de células bacterianas estão em suspensão (como se fossem sementes de framboesa dentro de geleia de framboesa). É como se fosse um escudo de energia grande e espesso. O antibiótico tem que se mover (difundir) através do biofilme para alcançar todas as células bacterianas. Algumas células que estão bem no interior do biofilme estão expostas apenas a uma fração do antibiótico que alcança a superfície.
Mutação bacteriana
Quando células bacterianas se replicam, há uma pequena possibilidade de que a nova célula bacteriana não seja exatamente igual à célula bacteriana original. Chamamos esses erros na célula copiada de mutação Em uma célula bacteriana, a parede celular pode ser ligeiramente diferente, em outra, uma enzima trabalha mal, e assim por diante. As mutações são fundamentais para a ideia de evolução, e toda a diversidade que você pode ver na natureza veio de uma série de mutações ao longo de centenas de milhares de anos. Nos animais, pode-se levar séculos ou milênios para que uma espécie adote uma mutação que a ajude a sobreviver (e, às vezes, essas mutações criam espécies inteiramente novas). Leva tanto tempo nos animais porque a maioria dos animais leva anos para crescer e se reproduzir.
As bactérias, por sua vez, podem se multiplicar em horas, o que permite que mais mutações ocorram em um período de tempo menor. Essas mutações (como, por exemplo, a mudança na parede da célula da bactéria) podem dificultar a entrada do antibiótico na bactéria ou a sua adesão, diminuindo a eficácia do antibiótico na hora de danificar ou matar a bactéria.
Há quatro mutações comuns que as bactérias sofrem para se tornar resistentes aos antibióticos:
- Enzimas na bactéria comem e desativam os antibióticos.
- Os antibióticos são ejetados da bactéria.
- A parede bacteriana impede que os antibióticos entrem.
- A bactéria adota uma nova forma de processamento de energia (já que alguns antibióticos interferem no processo energético).
Essas pequenas bactérias mutantes poderão florescer onde as bactérias não mutantes morrem, e novos antibióticos (ou uma maior quantidade do mesmo antibiótico, se os mutantes forem apenas ligeiramente resistentes) devem ser usados para matá-las.
Os seres humanos continuam procurando novos antibióticos para ajudar o sistema imunológico, e as bactérias continuam a produzir membros mutantes em suas colônias que possivelmente consigam resistir aos antibióticos!
Troca genética bacteriana
Um hábito curioso das bactérias é que elas adoram compartilhar informações quando se encontram, como dois velhos amigos no parque. Isso acontece mesmo entre duas espécies bacterianas diferentes. Consequentemente, assim que uma única espécie bacteriana tenha conseguido resistir aos antibióticos com um (ou vários) gene(s), esse(s) gene(s) pode(m) ser copiado(s) e compartilhado(s) com outras bactérias. É como passar adiante uma fofoca bem deliciosa - na medida que mais encontros ocorrem, cada vez mais bactérias aprendem como resistir a um antibiótico.
Como medimos a resistência a antibióticos?
Para escolher o melhor antibiótico para o tratamento de uma infecção, é bom saber qual é o grau de eficácia desse antibiótico em impedir que uma bactéria cresça ou em simplesmente matar a bactéria. Você pode realizar um experimento para descobrir! Você pode até ver a resistência de bactérias aos antibióticos realizando o mesmo experimento várias vezes, usando uma variedade de antibióticos.
Etapa 1:
Coloque uma quantidade minúscula, mas igual, de bactérias em uma série de tubos de ensaio cheios de caldo bacteriano (caldo de galinha para as bactérias) claro e nutritivo. Em seguida, coloque quantidades crescentes de antibióticos dentro dos tubos de ensaio (dobrando a concentração de antibiótico de um tubo ao outro). Agora, espere 24 horas.
1. Alguns dos tubos ficaram turvos! A concentração de antibiótico nesses tubos é muito baixa para impedir que as bactérias se multipliquem.
2. Alguns dos tubos ainda estão claros! A concentração do antibiótico nesses tubos é alta o suficiente para impedir que as bactérias se multipliquem. A menor concentração de um antibiótico necessária para impedir que as bactérias se multipliquem é chamada de Concentração Inibitória Mínima (CIM). No diagrama acima, a CIM é o primeiro tubo de ensaio claro. Mas espere! As concentrações do antibiótico nesses tubos claros são suficientes para matar as bactérias ou apenas para impedi-las de se multiplicar? Podemos descobrir!
Etapa 2:
Pegue uma pequena amostra de fluido de cada um dos tubos de ensaio claros da etapa 1 e coloque cada amostra em um novo tubo de ensaio cheio de caldo. Não coloque antibiótico nesses novos tubos de ensaio. Espere 24 horas novamente. Observação: Haverá transferência de um pouco de antibiótico proveniente da etapa 1; entretanto, não será suficiente para afetar os resultados da etapa 2.
3. Alguns dos tubos ensaio ficaram turvos! As bactérias estão crescendo novamente! Isso significa que a concentração de antibiótico na etapa 1 não matou as bactérias, apenas impediu sua multiplicação.
4. Alguns dos tubos de ensaio ainda estão límpidos! Isso significa que a concentração de antibiótico na etapa 1 matou as bactérias. A menor concentração de um antibiótico necessária para matar as bactérias é chamada de Concentração Bactericida Mínima (CBM). No diagrama acima, o primeiro tubo de ensaio claro na etapa 2 é a CBM.
Depois de saber qual concentração de um antibiótico é necessária para impedir que as bactérias cresçam (CIM) ou sobrevivam (CBM), você precisa saber se é seguro dar essa concentração a uma pessoa. Se for, então podemos dizer que uma bactéria é “suscetível” ao antibiótico, e se não for, podemos dizer que a bactéria é “resistente” ao antibiótico. O objetivo é escolher um antibiótico que seja eficaz contra a bactéria causadora de uma infecção, mas que não vai prejudicar o paciente ou destruir seu ecossistema saudável de bactérias.
Quão resistentes os patógenos podem se tornar?
Ao longo dos anos, algumas bactérias se tornaram mais resistentes aos antibióticos que outras. Vamos dar uma rápida olhada em algumas das bactérias resistentes mais comuns ou mais preocupantes:
- Enterobacteriaceae resistente a Carbapenêmicos (ERC): Algumas cepas de ERC são incuráveis e são resistentes a todos os antibióticos. Os pacientes que têm infecção na corrente sanguínea por ERC têm taxa de mortalidade de 50%. Se, por um lado, essas infecções são raras, por outro, os pesquisadores se preocupam muito com a dispersão de ERC.
- Clostridium difficile (C. difficile): Normalmente, esta bactéria invade depois que os antibióticos já arruinaram o sistema bacteriano normal do intestino e podem causar sintomas como diarreia com dor e sangue, e febres. É encontrada frequentemente em hospitais e orfanatos, e, normalmente, é fatal em idosos. Esta bactéria é naturalmente resistente a vários antibióticos e gera esporos que são particularmente difíceis de matar.
- Neisseria gonorrhoeae: Esta bactéria é a causa da segunda infecção mais comum (Gonorreia) na América do Norte e pode levar a sérias complicações reprodutivas. Houve um tempo em que se acreditava que esta bactéria era extremamente fácil de tratar. Entretanto, hoje ~30% das infecções são resistentes a antibióticos.
Como impedir que as bactérias desenvolvam resistência a antibióticos?
Para limitar a resistência a antibióticos, é importante limitar, por todo o planeta (dentro de nós, dentro de animais e no meio ambiente), a exposição dessas bactérias aos antibióticos. As duas maneiras pelas quais você pode garantir que as bactérias não sejam superexpostas a antibióticos são:
- Tomar antibióticos de forma responsável: Tome antibióticos apenas se tiver uma infecção bacteriana (e não, um vírus), e escolha um que seja de espectro estreito, de forma que não mate seu ecossistema bacteriano saudável. Peça a ajuda de um profissional da saúde para fazer tais escolhas. O mesmo vale para os animais - deve-se usar antibióticos de espectro estreito para tratar infecções bacterianas, ao invés do uso indiscriminado em animais saudáveis. Ser realmente seletivo na maneira que usamos antibióticos impede que estes se tornem obsoletos.
- Jogue fora antibióticos de forma responsável: O despejo de antibióticos deve ser feito de maneira que minimize a exposição de bactérias no meio ambiente àquele antibiótico. Por exemplo, não se deve esmagar antibióticos ou jogá-los no vaso sanitário. Isso faz com que o antibiótico tenha acesso direto às bactérias que vivem no solo e na água. Ao invés disso, há duas opções: devolvê-los a um farmacêutico para que este os jogue fora, ou colocá-los em um saco plástico lacrado e jogá-los na lata de lixo.
Referências
Silver, L. L. (2011). Challenges of Antibacterial Discovery. Clinical Microbiology Reviews, 24(1), 71–109. doi:10.1128/CMR.00030-10
Quer participar da conversa?
Outro dia vi documentário na TV Escola sobre os antibióticos. Até hoje estou receoso. O subproduto da fabricação dos antibióticos é utilizado como forma de alimentação animal. E nós, como parte da cadeia alimentar, estamos nos alimentando de animais que estão cheios de antibióticos e de bactérias resistentes a esses.
Muitos dizem que os animais ganham peso e forma rapidamente devido a hormônios. Na realidade, estão cheios é de antibióticos.(3 votos)
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Significa cuidados de médicos, cuidados com a saúde.(2 votos)
Incrível!
Muito obrigado, Khan! ♥♥♥(1 voto)
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