Informatie

13.6B: Misbruik van antibiotica - Biologie


leerdoelen

  • Leg uit wat de gevolgen zijn van misbruik van antibiotica

Met de introductie van antibiotica in de medische praktijk hebben klinisch relevante bacteriën resistentiemechanismen moeten toepassen als onderdeel van hun overlevingsstrategie. Antibioticaresistentie ontstaat wanneer antibiotica niet meer werken tegen ziekteverwekkende bacteriën. Deze infecties zijn moeilijk te behandelen en kunnen leiden tot langdurige ziekten, meer doktersbezoeken of langere ziekenhuisverblijven, en de noodzaak van duurdere en giftigere medicijnen. Sommige resistente infecties kunnen zelfs de dood veroorzaken. Het is noodzakelijk om nieuwe antibiotica en andere behandelingen te ontwikkelen om gelijke tred te houden met antibioticaresistente bacteriestammen. Een verstandig gebruik van antibiotica is echter even belangrijk om de verspreiding van resistente stammen te voorkomen.

Misbruik van antibiotica heeft grotendeels bijgedragen aan de opkomst van nieuwe resistente stammen. Het wordt veroorzaakt door het te vaak innemen van een antibioticum voor een aandoening die het niet kan behandelen, zoals virale infecties en verkoudheid, of in de verkeerde doses. Het kan zich ook manifesteren door een antibioticakuur niet af te maken zoals voorgeschreven (stoppen met het antibioticum voordat de infectie volledig uit het lichaam is verdwenen). Overmatig gebruik van antibiotica tast de normale flora van het lichaam aan en verstoort de balans tussen nuttige bacteriën die bijvoorbeeld de spijsvertering bevorderen, en schadelijke bacteriën. Overmatig gebruik van antibiotica in intensieve veehouderijen, met name varkens- en pluimveebedrijven, wordt ook als een groeiende bedreiging gezien. Wetenschappers zeggen dat antimicrobiële resistentie tussen dieren en mensen kan worden overgedragen via voedselconsumptie, waardoor de noodzaak om onnodig gebruik van antibiotica in de landbouw te verminderen, nog dringender wordt. Verantwoord antibioticagebruik in de industrie en goede praktijken voor patiënten en artsen zijn essentieel om resistente bacteriestammen geneesbaar te houden en antibioticabehandeling betaalbaar te houden voor patiënten.

Belangrijkste punten

  • Antimicrobiële resistentie is een groot probleem voor de volksgezondheid.
  • Antimicrobiële resistentie wordt veroorzaakt door misbruik van antibiotica, zoals overmatig gebruik, misbruik of onderbroken behandeling.
  • Voedingsindustrie, artsen en patiënten spelen een rol bij het minimaliseren van de verspreiding van resistentie door zich te houden aan goede antibioticapraktijken.

Sleutelbegrippen

  • antibioticakuur: een periode van continue behandeling met een medicijn.

Evolutie van antibioticaresistentie door Paul Ewald

Antibiotica worden gedefinieerd als chemische verbindingen die bij gebruik in lage concentraties bacteriën doden of de groei remmen. Ze zijn therapeutisch gebruikt om bacteriële ziekten te genezen sinds de introductie van sulfamedicijnen in de jaren dertig, maar het meest effectief sinds de introductie van penicilline in de jaren veertig. In de daaropvolgende decennia erkenden gezondheidswetenschappers steeds meer dat behandeling met antibiotica leidt tot evolutionaire toename van resistentie. Deze erkenning vertegenwoordigt de eerste wijdverbreide invloed van evolutionair denken op de medische praktijk. In de afgelopen vijftig jaar is de effectiviteit van antibiotica in het algemeen verslechterd, waardoor vooraanstaande onderzoekers een uitgebreid begrip hebben ontwikkeld van de evolutie van antibioticaresistentie en opties om deze in te dammen.


Wetgeving alleen is voldoende om misbruik van antibiotica te bestrijden? Zeker niet!

Het lijdt geen twijfel dat toenemende bacteriële resistentie tegen antibiotica een grote wereldwijde gezondheidsuitdaging wordt en dat de samenwerking van uitgebreide en goed gedefinieerde maatregelen absoluut noodzakelijk is om de mogelijk verwoestende gevolgen aan te pakken. Misbruik van antibiotica is een belangrijke risicofactor die bijdraagt ​​aan bacteriële resistentie. In ontwikkelde landen zijn interventies ontwikkeld om antibioticamisbruik aan te pakken en met succes toegepast. Daarentegen, gezien het gebrek aan onderzoek en strategieën die in ontwikkelingslanden zijn geïmplementeerd, is de kennis over misbruik van antibiotica nog steeds schaars en neemt het aantal individuen dat op ongepaste wijze antibiotica gebruikt toe.

Wij zijn van mening dat nieuw aangenomen wetten voor rationeel gebruik van antibiotica, zoals het voorgestelde &#Schedule H1” in India, niet alleen gericht moeten zijn op het verbieden van de verkoop van antibiotica zonder voorschriften en het uitvoeren van straffen voor degenen die de aanbevelingen overtreden. Deze wetten zullen zinloos zijn als er nog steeds veel misvattingen en slechte kennis in de samenleving bestaan, aangezien individuen artsen onder druk zullen blijven zetten om antibiotica voor te schrijven, zelfs als er geen medisch bewezen noodzaak is voor dergelijke acties. Als voorbeeld van een ontwikkelingsland is door het Syrische ministerie van Volksgezondheid wetgeving ontwikkeld om de verkoop van antibiotica in apotheken zonder medisch recept te voorkomen.[1] Helaas, en vanwege het gebrek aan educatieve interventies die aan de gemeenschap worden geleverd, is de juistheid dat beroepsbeoefenaren in de gezondheidszorg deze wetten volgen twijfelachtig. Daarom moet de conceptie van wetten die antibioticaconsumptie reguleren vergezeld gaan van onderzoek dat erop gericht is te begrijpen waarom individuen in dergelijke gemeenschappen nog steeds veel moeite doen om antibiotica-regulerende wetten op te lichten, en om de demografische groepen te identificeren die dergelijke attitudes het meest onderschrijven. Vervolgens moeten educatieve programma's worden geïmplementeerd in de gemeenschap, met een focus op de effectiviteit en het juiste gebruik van antimicrobiële geneesmiddelen, gericht op het ontmoedigen van zelfmedicatie en het verbeteren van de communicatie over de geschiktheid van antibiotica tussen gezondheidswerkers en patiënten, gelijktijdig met een actieve en stevige uitvoering van de desbetreffende wetten. De efficiëntie van dergelijke campagnes en veranderingen in kennis en antibioticagebruik moeten worden geëvalueerd en gecontroleerd om het beleid en de toekomstige praktijk te helpen informeren.

Om de financiële kosten te minimaliseren en de resultaten in relatief kortere perioden te maximaliseren, moeten educatieve programma's gericht zijn op bepaalde groepen, die de hoogste percentages antibioticagebruik hebben. Daarnaast zouden onderwijskundige interventies ook studenten van medische scholen en praktiserende artsen en apothekers moeten omvatten die het meest waarschijnlijk onder psychologische druk staan ​​om onnodig antibiotica voor te schrijven. We hebben onderzoek gedaan naar de houding ten opzichte van antibioticagebruik bij individuen in de Syrische gemeenschap [2,3] en studenten op medische scholen. We wilden ook de invloed van patiënten op de beslissing van praktiserende artsen met betrekking tot het voorschrijven van antibiotica bestuderen. Ons onderzoek identificeerde onderscheidende demografische groepen met hoge consumptieniveaus en misvattingen over antibiotica. Om de doeltreffendheid ervan te garanderen, hebben we aanbevolen dat toekomstige educatieve programma's deze demografische groepen omvatten en erop gericht zijn.

De combinatie van alle inspanningen, zoals wetten, onderzoek in de gemeenschap met betrekking tot attitudes en kennis ten opzichte van antibiotica, educatieve interventies en vervolgbeleid, zal zeker niet alleen bijdragen aan het minimaliseren van misbruik van antibiotica op korte termijn, maar ook om passende kennis onder de leden van de samenleving over de voordelen van het gebruik van antibiotica op de juiste manier. Deze maatregelen zullen van het grootste belang zijn om de vraag van patiënten naar antibiotica te verminderen en negatieve gevolgen voor de volksgezondheid en de economie te voorkomen. Hoewel de ontwikkeling van strikte wetten, zoals “Schedule H1”, belangrijk is, kan het maar een fluitje van een cent zijn. Daarom kan de implementatie van deze wetten alleen zeker niet helpen en waarschijnlijk de toekomstige resultaten verslechteren.


De crisis van antibioticaresistentie

Noot van de redactie: dit is de laatste van een reeks interviews met vooraanstaande wetenschappers, geproduceerd in samenwerking met het World Economic Forum ter gelegenheid van de conferentie van vorige week in Davos, Zwitserland.interviews voor het WEF door Katia Moskvitch.

Antibiotica hebben miljoenen levens gered, maar hun misbruik en overmatig gebruik maakt ze minder effectief omdat bacteriën resistentie ontwikkelen. Ondanks waarschuwingen van wetenschappers blijft het aantal antibioticavoorschriften in veel landen stijgen.

Venki Ramakrishnan, een Nobelprijswinnend scheikundige aan het Laboratorium voor Moleculaire Biologie van de Universiteit van Cambridge, vertelt ons hoe belangrijk het is om het gebruik en misbruik van deze wondermiddelen beter te begrijpen.

[Een bewerkt transcript van het interview volgt.]

De wereld lijkt geen antibiotica meer te hebben. In het midden van de 20e eeuw werden er meer dan 20 nieuwe klassen antibiotica op de markt gebracht. Sinds de jaren 60 zijn er slechts twee nieuwe klassen op de markt gekomen. Waarom is dat het geval?
Het is niet helemaal duidelijk. Vanwege de inspanningen om penicilline te maken tijdens de Tweede Wereldoorlog, en het succes ervan, was er een sterke motivatie om op zoek te gaan naar andere antibiotica. Dus in de jaren '40 en '50 werden er veel nieuwe antibiotica ontdekt.

Maar toen werd het een wet van afnemende meeropbrengsten voor het aantal nieuwe verbindingen dat effectief zou kunnen zijn. Bacteriën kunnen doden is niet voldoende, je moet een antibioticum goedkoop kunnen maken en het moet veilig zijn. Dus het aantal echt nieuwe verbindingen nam af en veel farmaceutische bedrijven pasten bekende antibiotica aan om ze beter en effectiever te maken.

Er zijn recente meldingen geweest van een doorbraak&mdasha nieuw antibioticum dat &ldquo doodt ziekteverwekkers zonder aantoonbare resistentie.&rdquo Wat vindt u van deze vooruitgang?
Er was inderdaad een zeer interessant rapport over een antibioticum uit een bodembacterie die wel een nieuwe klasse vertegenwoordigt. Veel bacteriën zijn niet te kweken, maar de onderzoekers gebruikten een slimme truc om een ​​redelijke hoeveelheid van deze bacterie te verkrijgen en er een nieuwe klasse antibiotica uit te isoleren. Hoe nuttig het bij mensen zal zijn, valt nog te bezien, omdat het klinische proeven moet ondergaan.

Het andere probleem is weerstand. In de krant beweren ze dat dit antibioticum, vanwege zijn werking, waarschijnlijk niet tot resistentie zal leiden. Maar mensen hebben dit al eerder over veel verschillende dingen gezegd, en uiteindelijk lijkt er weerstand te ontstaan. Ik zou een beetje voorzichtig zijn om te zeggen dat er nooit enige weerstand tegen iets zal ontstaan, omdat natuurlijke selectie zeer krachtig is en een manier heeft om zelfs de meest krachtige instrumenten te verslaan. Toch lijkt het veelbelovend.

Onderzoekers voeren nu een oorlog tegen antibioticaresistente bacteriën. Wat wordt er precies gedaan?
Er zijn verschillende aspecten aan het probleem van antibioticaresistentie. Het is erg belangrijk om zeer specifieke doelen te hebben, die de specifieke bacterie doden die de ziekte veroorzaakt, in plaats van een spectrum van antibiotica te gebruiken die alleen als laatste redmiddel moeten worden gebruikt als je niet weet waardoor de ziekte wordt veroorzaakt en je geen tijd hebt.

Maar er is een groter probleem: het probleem van resistentie is ook te wijten aan misbruik van antibiotica. Veel mensen zullen naar een dokter gaan en een antibioticum vragen als ze verkouden of griep hebben, waarvoor deze antibacteriële verbindingen nutteloos zijn. In veel landen is het mogelijk om antibiotica over de toonbank te kopen. Als mensen arm zijn, nemen ze vaak niet de volledige dosis en dat leidt tot weerstand.

In landen als India zullen mensen je profylactisch antibiotica geven, als een manier om infectie te voorkomen. Dit moet alleen in zeer extreme gevallen worden gedaan, omdat het opnieuw weerstand verspreidt.

Is het probleem dan vooral beperkt tot de ontwikkelingslanden?
Helemaal niet & naast het voorschrijven van antibiotica voor de griep in het Westen, gebruikt de landbouw antibiotica in voer om het vee vet te mesten en dat misbruik van antibiotica. Dit leidt tot de verspreiding van resistente stammen, waardoor de huidige antibiotica onbruikbaar worden als de resistentie zich te veel verspreidt.

We hebben betere diagnostiek nodig, zodat we heel snel een bacterie kunnen diagnosticeren die een bepaalde ziekte veroorzaakt, om deze vervolgens specifiek te behandelen met een smal spectrum aan antibiotica. En tot slot is er een hele kwestie van betere openbare hygiëne.

Mensen verplaatsen zich nu over de hele wereld, dus als er op de ene plek weerstand ontstaat, kan die zich heel snel verspreiden naar andere plekken. Het heeft dus een gezamenlijke aanval nodig en mdashit is een breed maatschappelijk probleem.

Weet je zeker dat we deze oorlog tegen resistente bacteriën kunnen winnen?
Ik ben een optimist. Ik denk dat als dingen serieus worden, mensen de gewoonte hebben om te reageren. En ik hoop dat mensen niet wachten op een grote crisis om te reageren, want dan zullen veel mensen sterven voordat dingen worden gecorrigeerd en verbeterd.

Ik zou liever zien dat regeringen in een wereldwijde overeenkomst bepaalde richtlijnen vaststellen voor het gebruik van antibiotica en voor de volksgezondheid, voor de hygiëne, voor het gebruik van antibiotica in de dierindustrie en dat ze ook de wetenschap bevorderen en zorgen voor betere diagnostiek, een beter begrip van hoe bacteriën ziekten veroorzaken en voor de ontwikkeling van nieuwe antibiotica.

Hoe zou een wereld zonder antibiotica eruit zien?
Ik denk niet dat er ooit een wereld zal zijn zonder antibiotica. In het ergste geval, als er resistente stammen ontstaan ​​voor alle bekende antibiotica, zullen er grote epidemieën zijn totdat er nieuwe antibiotica worden gevonden. Het zal zijn alsof we terugkeren naar de middeleeuwen, want nu hebben we enorm veel kennis over hoe bacteriën werken, over moleculaire biologie, genetica, microbiologie en over het maken van antibiotica. Maar we moeten proactief zijn.

Zijn er alternatieven voor antibiotica?
Antibiotica moeten als laatste redmiddel worden gebruikt. Afgezien van algemene preventieve maatregelen zoals volksgezondheid en hygiëne, kunnen vaccins een enorm voordeel opleveren. Als we voor veel ernstige ziekten goede vaccins kunnen ontwikkelen, zou dat prachtig zijn. De ontwikkeling van vaccins is echter een moeilijke onderneming en kan in elk geval lang duren. Soms is het ondanks vele jaren werk mislukt.

Bacteriofagen&mdashNatuurlijk voorkomende virussen die specifieke bacteriën&mdash aanvallen, zijn soms genoemd als mogelijke hulpmiddelen. Hoewel ze in het begin van de 20e eeuw werden ontdekt, is het klinische gebruik ervan tot nu toe beperkt gebleven tot enkele pogingen in Rusland, [de Republiek] Georgië en Polen. Dit komt deels omdat het grote biologische agentia zijn en het afleveren van de faag aan het juiste doelwit niet zo eenvoudig is als het toedienen van een antibioticum met een klein molecuul. Fagen en bacteriën kunnen ook muteren, waardoor ze ondoeltreffend worden. Het is echter mogelijk dat toekomstig onderzoek de weg vrijmaakt voor een groter gebruik van fagen om bacteriële infecties te behandelen.

Beginnen overheden en het publiek het probleem van resistente bacteriën te begrijpen en er iets aan te doen?
Ik denk het. Wanneer verzet een enorm probleem wordt en de middenklasse en de rijken begint te beïnvloeden, zal er natuurlijk protest komen. Maar ik denk dat er al dingen aan het veranderen zijn. In India zie ik bijvoorbeeld veel meningen voor strengere regelgeving voor antibiotica en voor een beter gebruik ervan. Maar India heeft een enorm probleem met het verstrekken van goede sanitaire voorzieningen en volksgezondheid, en dat is een groot probleem dat moet worden aangepakt.

Het is een meersporenaanpak. Maatregelen als volksgezondheid en hygiëne zullen lang duren.

Vindt u dat de productie van drugs moet worden gefinancierd door regeringen of door particuliere bedrijven, zoals tegenwoordig meestal het geval is?
Persoonlijk ben ik van mening dat voor bepaalde zaken het particuliere ondernemingsmodel niet gaat werken. Het ontwikkelen van een nieuw medicijn kost enorm veel geld. Maar als je een nieuw antibioticum ontwikkelt, is een van de eerste dingen die je zegt, om het alleen als laatste redmiddel tegen resistente stammen te gebruiken. En dat zelf beperkt het aantal patiënten dat dit geneesmiddel kan gebruiken en dat beperkt uw inkomen.

Als het een goed antibioticum is, is de patiënt binnen een week of twee genezen, terwijl idealiter als je veel geld wilt verdienen met een medicijn, het iets moet zijn dat de patiënt zijn hele leven moet nemen. Dus antibiotica zullen door hun aard niet dezelfde soort geldmaker zijn.

Dus ik denk dat overheden echt moeten gaan bemoeien met de ontwikkeling van nieuwe antibiotica. Ze moeten dit zien als iets dat over het algemeen goed is voor de samenleving, om dezelfde reden dat overheden onderwijs, wegen, politie, defensie enzovoort financieren. Dit is een geval waarin regeringen moeten optreden.


Heterotypische resistentie bij Chlamydiae

Er zijn slechts enkele rapporten die de isolatie van antibioticaresistente beschrijven C. trachomatis stammen van patiënten [50�]. Hoewel 11 van de 15 naar verluidt resistente isolaten in verband werden gebracht met klinische behandelingsfalen, vertoonden alle gescreende isolaten kenmerken van 'heterotypische resistentie', een vorm van fenotypische resistentie waarbij een klein deel van een infecterende microbiële soort in staat is resistentie uit te drukken op elk moment. Dit fenomeen is ook beschreven in Stafylokokken spp. [56,57], en parallelle observaties van vergelijkbare fenotypische resistente toestanden kunnen in de literatuur worden aangeduid als onverschilligheid, persistentie, tolerantie en, in sommige gevallen, als eigenschappen van biofilms [58,59]. Het is mogelijk dat deze descriptoren van bacteriële interacties met antibiotica geassocieerd kunnen worden met chlamydia-afwijkingen en fenotypische antibioticaresistentie bij Chlamydiae. Tolerantie is bijvoorbeeld vaak specifiek voor antibiotica die de celwandsynthese beïnvloeden, zoals blijkt uit het penicilline-persistentiemodel van Chlamydiae [58,59].

In elk geval van klinische resistentie die werd gemeld, toonde slechts een klein deel van de populatie (ρ�%) resistentie, en degenen die dat wel deden vertoonden ook veranderde inclusiemorfologie. Bovendien konden de isolaten langdurige passage (in aanwezigheid of afwezigheid van antibiotica) niet overleven of verloren ze hun resistentie bij passage. In sommige gevallen werd heterotypische resistentie waargenomen wanneer een groot inoculum op cellen werd geïnfecteerd, maar een kleiner inoculum was niet resistent onder dezelfde omstandigheden [50,60]. Veel van deze kenmerken suggereren dat een vorm van fenotypische resistentie verantwoordelijk is voor de aanhoudende aanwezigheid van kleine populaties klinische stammen van C. trachomatis onder antibioticastress en kan een adaptief gedrag zijn dat de overleving van bacteriën binnen gemeenschappen beïnvloedt in plaats van stabiele genetische resistentiemechanismen die door enkelvoudige cellen worden gebruikt.

Een duidelijk kenmerk van chlamydia-groei is de asynchrone differentiatie van RB's tot EB's die relatief vroeg begint en doorgaat gedurende de ontwikkelingscyclus. Een opname in het middenstadium zal zowel actief delende RB's als niet-delende EB's herbergen. Het is aannemelijk dat ontwikkeling in meerdere stadia een geëvolueerde eigenschap is die het voortbestaan ​​van een subset van de populatie kan verzekeren, ongeacht de timing van antibiotica of metabole stress. AZM, claritromycine, levofloxacine en ofloxacine benaderen 100% remming in gesynchroniseerde assays, maar bij gebruik in een continu model van C. pneumoniae infectie, elimineerde geen van deze antibiotica het organisme, zelfs niet in de aanwezigheid van concentraties van meer dan viermaal hun minimale remmende concentraties (MIC's) [39,40,61]. Een continu model kan nauwkeuriger weergeven: in vivo infecties omdat op elk moment insluitsels van verschillende ontwikkelingsstadia aanwezig zullen zijn. De standaard MIC-assay synchroniseert de infectie en past antibiotica toe binnen 1 uur na infectie, lang voordat EB-differentiatie kan worden waargenomen. Misschien zijn chlamydia het meest kwetsbaar in de log-fase van groei voorafgaand aan EB-differentiatie, en zijn ze in staat fenotypische resistentie tot expressie te brengen wanneer zowel replicerende als niet-replicerende vormen aanwezig zijn. Dit principe wordt bevestigd door andere onderzoeken, met name een waarin ciprofloxacine en ofloxacine er niet in slaagden C. trachomatis in geïnfecteerde cellen en veroorzaakte persistentie wanneer antibiotica werden toegepast op gevestigde infecties (2𠄳 dagen na infectie) [41,43]. Hoewel wordt aangenomen dat de opname een voedselrijke omgeving is, is het niet bekend of adequate nutriëntenniveaus de replicatie kunnen ondersteunen en een actief metabolisme kunnen ondersteunen, of dat giftige bijproducten zich ophopen, vooral in de late stadia van de ontwikkelingscyclus wanneer enkele honderden bacteriën een enkele opname. Deze factoren kunnen ook bijdragen aan het ontstaan ​​van fenotypische of heterotypische resistentie die beide worden waargenomen in vivo en in vitro.

Het is een uitdaging om persistentie te onderscheiden van problemen met therapietrouw, herinfectie van behandelde patiënten en daadwerkelijke antibioticaresistentie bij Chlamydiae. Het blijft een nog grotere uitdaging om de relevantie van heterotypische resistentie te beoordelen wanneer deze wordt waargenomen bij stammen die zijn geïsoleerd van patiënten bij wie de klinische behandeling faalt. Bij gebrek aan echte genetische verschillen, is het een uitdaging om een ​​manier te vinden om antibioticaresistentie te bestuderen die alleen onder bepaalde omstandigheden ontstaat bij ongeveer 1% van de bevolking en die zich vaak niet lijkt te manifesteren na uitbreiding van de bacteriën.


"Superbugs verpletteren" roept op tot vermindering van misbruik van antibiotica

0

Tijdens een virtueel evenement, mede georganiseerd door Food Tank en Applegate, benadrukken panelleden de noodzaak om een ​​einde te maken aan het misbruik van antibiotica in de veehouderij.

Experts op het gebied van volksgezondheid voorspellen dat tegen 2050 10 miljoen mensen zullen sterven aan antibioticaresistente infecties, meer dan sterfgevallen door kanker. Door dieren preventief te behandelen met antibiotica, draagt ​​het voedselsysteem bij aan deze alarmerende trend. Maar deskundigen op het gebied van volksgezondheid, chef-koks en bedrijven pleiten voor verandering om het misbruik van antibiotica te verminderen en de volksgezondheid te beschermen.

Panelleden bespreken de belemmeringen voor het veranderen van de veehouderij en de vooruitgang die hen hoop geeft. Gesprekken werden gemodereerd door journalist Jane Black en Food Tank President Danielle Nierenberg.

John Ghingo, president van Applegate, legt uit dat antibiotica een "kostbare hulpbron" zijn die wordt bedreigd door misbruik. En hoewel hij van mening is dat de stijging van de verkoop van antibiotica in de Verenigde Staten zorgwekkend is, zegt hij dat er nog steeds tijd is voor consumenten om meer te weten te komen over productiepraktijken en vraagverandering.

"Dat beetje graven zal je helpen veel beter geïnformeerde keuzes te maken die beter zijn voor jou, voor je gezin, voor je keukentafel, maar ook voor de planeet en de dieren in het systeem", vertelt Ghingo aan Food Tank.

Black sprak met Dr. Lance Price, professor aan de Milken Institute School of Public Health van de George Washington University en directeur van het Antibiotic Resistance Action Center Dr. Ramamanan Laxminarayan, oprichter en directeur van het Center for Disease Dynamics, Economics & Policy (CDDEP) en Ron Mardesen, eigenaar van A-Frame Acres en een boer voor Niman Ranch.

Price legt uit dat hoewel het antibioticagebruik in de kippenindustrie sterk is gedaald, veel boeren in de kalkoen-, vee- en varkensindustrie nog steeds sterk afhankelijk zijn van deze medicijnen.

'We gebruiken antibiotica om kapotte systemen in de veehouderij te ondersteunen', zegt Price. Maar hij en Laxminarayan beweren dat het mogelijk is om af te stappen van antibiotica en een gezondere veehouderij te ondersteunen dan de industrie die in de VS overheerst.

Op basis van zijn eigen ervaring is Mardesen het daarmee eens. Als boer kiest hij ervoor zijn varkens te fokken zonder antibiotica, een beslissing die hij omschrijft als lonend. "Je ziet deze dieren natuurlijk gedrag vertonen", zegt hij.

Tijdens de volgende paneldiscussie sprak Black met Laxminarayan Lena Brook, directeur van voedselcampagnes voor de Natural Resources Defense Council (NRDC) en Joel Gindo, eigenaar van Free Happy Farm en een boer bij Niman Ranch.

Net als Mardesen fokt ook Gindo zijn dieren zonder antibiotica. Door te focussen op diergezondheid ziet hij daar weinig behoefte aan. Hij legt ook uit dat steeds meer van zijn klanten geen vlees willen van dieren die behandeld zijn met antibiotica.

Laxminarayan is van mening dat deze verandering in de voorkeur van de consument, die wordt beïnvloed door belangengroepen die eters voorlichten over het gebruik van antibiotica, van cruciaal belang is. "Het opbouwen van bewustzijn heeft echt bijgedragen aan die verschuiving", zegt hij.

Brook is ook van mening dat verandering op beleidsniveau essentieel is. NRDC roept de Biden-administratie op om drie dingen te doen: gegevens over antibioticagebruik bijhouden, routinematig gebruik van medisch belangrijke antibiotica verbieden en nationale doelen stellen voor het verminderen van het antibioticagebruik bij vee.

'We hebben veel verschuivingen gezien in de kippenindustrie', zegt Brook. “Nu moeten we dat succes pakken en vertalen naar varkens en zwijnen.”

Nierenberg sprak met chef-kok en ondernemer Tiffany Derry. Derry stelt dat koks belangrijke pleitbezorgers zijn in het voedselsysteem, die consumenten kunnen helpen de dreiging van antibioticaresistentie te begrijpen.

“Als je weet dat antibiotica bij dieren terechtkomen en dat kan ons beïnvloeden,' zegt Derry tegen Food Tank, 'zou iedereen moeten opletten.'


Wat zijn de gevolgen van overmatig gebruik van antibiotica?

De ontwikkeling en wijdverbreide toepassing van zogenaamde "antibiotica"-medicijnen die bacteriën doden en daardoor infecties verminderen, heeft miljarden mensen geholpen een langer en gezonder leven te leiden. Maar al dit knutselen met de natuur is zonder kosten gekomen. Hoe meer we afhankelijk zijn van antibiotica, hoe meer bacteriën er resistentie tegen ontwikkelen, wat de behandeling van infecties veel moeilijker maakt.

Volgens de Amerikaanse centra voor ziektebestrijding en -preventie (CDC) betekent overmatig gebruik van antibiotica door mensen, zoals voor de mishandeling van virale infecties, dat deze belangrijke medicijnen voor ons allemaal minder effectief zijn. Naast de tol voor onze gezondheid, schatten onderzoekers dat antibioticaresistentie Amerikanen elk jaar meer dan $ 20 miljard aan extra zorgkosten veroorzaakt als gevolg van de behandeling van infecties die anders te voorkomen waren.

Een groter probleem is echter onze groeiende afhankelijkheid van het voeren van antibiotica aan vee voor groeibevordering, gewichtstoename en om ziekten te behandelen, onder controle te houden en te voorkomen. Deze steeds vaker voorkomende praktijk is een belangrijke factor in de opkomst van antibioticaresistente bacteriën, waarvan de Amerikaanse Food & Drug Administration (FDA) erkent dat ze kunnen worden doorgegeven aan mensen die voedsel eten van behandelde dieren. De non-profit Environmental Working Group (EWG) meldt dat het merendeel van het rundergehakt en gemalen kalkoen dat in de typische Amerikaanse supermarkt wordt verkocht, antibioticaresistente bacteriën bevat.

Vorig jaar hebben 26 dierfarmaceutische bedrijven vrijwillig gehoor gegeven aan een verzoek van de FDA om medisch belangrijke antibiotica die worden gebruikt bij voedselproducerende dieren opnieuw te labelen om te waarschuwen tegen het gebruik ervan voor groeibevordering en gewichtstoename. De FDA heeft ook aanbevolen dat medisch belangrijke antibiotica worden voorgeschreven door erkende dierenartsen en alleen om ziekten te behandelen, onder controle te houden en te voorkomen. "We moeten selectief zijn over de medicijnen die we bij dieren gebruiken en wanneer we ze gebruiken", zegt William Flynn van het Center for Veterinary Medicine van de FDA. &ldquoAntimicrobiële resistentie is misschien niet helemaal te voorkomen, maar we moeten er alles aan doen om het te vertragen.&rdquo

Sommigen maken zich nog steeds zorgen dat de actie van de FDA ver genoeg gaat, aangezien boeren nog steeds antibiotica aan hun vee zullen kunnen toedienen voor ziektepreventie. Het feit dat steeds meer veehouderijen overschakelen op Animal Feeding Operations (EFO's) waarbij dieren worden opgesloten in overvolle verblijven (in plaats van in de wei te grazen), betekent dat antibiotica een steeds belangrijkere rol gaan spelen bij ziektepreventie.

De FDA stelt van haar kant dat, aangezien dierenartsen het gebruik van antibiotica moeten autoriseren voor ziektepreventie, boeren en veeboeren minder geneigd zijn om te veel antibiotica te gebruiken voor hun veestapel. Hetzelfde kan gezegd worden over artsen die het voorschrijven van antibiotica voor hun menselijke patiënten beperken, maar alleen de tijd zal uitwijzen of een dergelijke hernieuwde terughoudendheid voldoende is in de snel evoluerende wapenwedloop tussen bacteriën en onze antibiotica.

Natuurlijk kunnen consumenten hun steentje bijdragen door antibiotica te vermijden, tenzij dit absoluut noodzakelijk is, en minder vlees te eten (of helemaal op te geven) om de vraag te helpen verminderen.


6 factoren die antibioticaresistentie hebben veroorzaakt

Antibioticaresistentie is een wereldwijde bedreiging geworden en met de Antibiotic Awareness Week is het belangrijk om de reeks gebeurtenissen te begrijpen die de wereld naar deze hachelijke situatie hebben geleid. Oorspronkelijk aangeprezen als een wonderontdekking, zien we dat er te veel van het goede kan zijn.

Antibiotica richten zich strikt op bacteriën

Het gebruik van antibiotica heeft miljoenen levens gered, maar het wijdverbreide gebruik ervan om elke infectie te behandelen, of het nu ernstige, kleine of zelfs virale infecties zijn, heeft geleid tot een toename van antibioticaresistentie. Antibiotica zijn strikt gericht op bacteriën, maar het is soms moeilijk om onderscheid te maken tussen virale en bacteriële infecties zonder dure tests. Het is vaak minder tijdrovend en kosteneffectiever om proactief antibiotica voor te schrijven, in plaats van voorzorgsmaatregelen te nemen en alleen de juiste behandeling voor te schrijven.

Een ander probleem met antibiotica is het onvermogen om de inname van de patiënt te controleren. Antibioticadoseringen zijn ontworpen om hele populaties van de ziekteverwekkers uit te roeien. Wanneer antibiotica niet gedurende de gehele voorgeschreven kuur worden ingenomen, kunnen pathogene bacteriën zich aanpassen aan de aanwezigheid van laaggedoseerde antibiotica en uiteindelijk een populatie vormen die volledig resistent is tegen het antibioticum, ongeacht de dosering.

Het gebruik van antibiotica is ook niet exclusief voor mensen. Elke dag worden antibiotica gebruikt om vee en vissen te behandelen om infecties te voorkomen. Net als bij overmatig gebruik bij mensen, creëert ongecontroleerd gebruik van antibiotica een reservoir van bacteriën die resistent kunnen worden, waardoor het antibioticum onbruikbaar wordt.

Doordat steden steeds dichter bevolkt worden, worden mensen steeds meer blootgesteld aan ziekteverwekkers. Ziekenhuizen en klinieken zien steeds meer patiënten met infecties en het is niet altijd mogelijk om de verspreiding van een ziekteverwekker in een populatie tegen te gaan. Identificatie, isolatie of behandeling van alle infectieziekten is vaak niet haalbaar, waardoor er meer ziekteverwekkers aan de lokale gemeenschap worden toegevoegd. In combinatie met een gebrek aan hygiëne en slechte sanitaire voorzieningen worden stedelijke centra een ideale broedplaats voor bacteriën.

het aantal nieuwe antibiotica dat wordt geïdentificeerd is gedaald tot een historisch dieptepunt

Ten slotte is een van de laatste factoren die bijdragen aan antibioticaresistentie het gebrek aan nieuwe antibiotica die worden ontwikkeld. Na een ongekend aantal antibiotica-ontdekkingen in de afgelopen 40 jaar, is het aantal nieuwe antibiotica dat wordt geïdentificeerd, gedaald tot een historisch dieptepunt. Zonder nieuwe medicijnen om de steeds groter wordende antibioticaresistentie tegen te gaan, heeft de samenleving geen opties meer bij de behandeling van infecties.

Samengevat, de 6 hoofdoorzaken van antibioticaresistentie zijn gekoppeld aan:


Mensen vervuilen het milieu met antibioticaresistente bacteriën, en ik vind ze overal

Krediet: Shutterstock

Velen van ons zijn zich bewust van de enorme dreiging van antibioticaresistente (of "antimicrobiële") bacteriën voor de menselijke gezondheid. Maar weinigen realiseren zich hoe wijdverbreid deze superbacteriën zijn - antimicrobieel resistente bacteriën zijn van de mens gesprongen en woekeren ongebreideld over dieren in het wild en het milieu.

Mijn onderzoek onthult de enorme diversiteit aan diersoorten met superbacteriën in hun darmbacteriële gemeenschappen ("microbioom"). Affected wildlife includes little penguins, sea lions, brushtailed possums, Tassie devils, flying foxes, echidnas, and a range of kangaroo and wallaby species.

To combat antibiotic resistance, we need to use "One Health"—an approach to public health that recognizes the interconnectedness of people, animals and the environment.

And this week's appointment of federal Environment Minister Sussan Ley to the world's first One Health Global Leaders Group on Antimicrobial Resistance, brings me confidence we're finally heading in the right direction.

Where we've found superbugs

Tackling antimicrobial resistance with One Health requires studying resistance in bacteria from people, domesticated animals, wildlife and the environment.

Humans have solely driven the emergence and spread of antimicrobial-resistant bacteria, mainly through the overuse, and often misuse, of antibiotics.

The spread of superbugs to the environment has mainly occurred through human wastewater. Medical and industrial waste, which pollute the environment with the antibiotics themselves, worsen the issue. And the ability for antibiotic-resistant genes to be shared between bacteria in the environment has propelled antimicrobial resistance even further.

Tasmanian devils are among the species we’ve found harbouring resistant bacteria. Krediet: Shutterstock

Generally, wildlife closer to people in urban areas are more likely to carry antimicrobial-resistant bacteria, because we share our homes, food waste and water with them.

For example, our recent research showed 48% of 664 brushtail possums around Sydney and Melbourne tested positive for antibiotic-resistant genes.

Whether animals are in captivity or the wild also plays a role in their levels of antimicrobial resistance.

For example, we found only 5.3% of gray-headed flying-foxes in the wild were carrying resistance traits. This jumps to 41% when flying-foxes are in wildlife care or captivity.

Likewise, less than 2% of wild Australian sea lions we tested had antibiotic-resistant bacteria, compared to more than 40% of those in captivity. We've found similar trends between captive and wild little penguins, too.

And more than 40% of brush-tailed rock wallabies in a captive breeding program were carrying antibiotic resistance genes compared to none from the wild.

Hundreds of possums around Sydney and Melbourne have resistant bacteria. Krediet: Shutterstock

So why is this a problem?

An animal with antibiotic-resistant bacteria may be harder to treat with antibiotics if it's injured or sick and ends up in care. But generally, we're yet to understand their full impact—though we can speculate.

For wildlife, resistant bacteria are essentially "weeds" in their microbiomes. These microbial weeds may disrupt the microbiomes, impairing immunity or increasing the risk of infection by other agents.

Another problem relates to how antimicrobial-resistant bacteria can spread their resistant genes to other bacteria. Sharing genes between bacteria is a major driver for new resistant bacterial strains.

We've been finding more types of resistant genes in an animal's microbiome than we do in comparison to commonly studied bacteria, such as Escherichia coli. This means some wildlife bacteria may have acquired resistance genes, but we don't know which.

Many of the wildlife species we've examined also carry human-associated bacterial strains—strains known to cause, for instance, diarrhoeal disease in humans. In wildlife, these bacteria could potentially acquire novel resistance genes making them harder to treat if they spread back to people.

This is something we found in gray-headed flying-fox microbiomes, which had new combinations of resistant genes. These, we concluded, originated from the outside environment.

We’ve found new types of resistant genes in flying-fox communities. Krediet: Shutterstock

How do we mitigate this threat?

Antimicrobial stewardship—using the best antibiotic when a bacterial infection is diagnosed, and using it appropriately—is a big part of tackling this global health issue.

This is what's outlined in Australia's National Antimicrobial Resistance Strategy: 2020 & Beyond, which the federal government released in March this year.

The 2020 strategy builds on a previous strategy by better incorporating the environment, in what should be a true "One Health" approach. The World Health Organisation's appointment of Ley supports this.

Antimicrobial stewardship is equally important for those in veterinary fields as well as medical doctors. As Australia leads the world in wildlife rehabilitation, antimicrobial stewardship should be a major part of wildlife care.

For the rest of us, preventing our superbugs from spilling over to wildlife also starts with taking antibiotics appropriately, and recognizing antibiotics work only for bacterial infections. It's also worth noting you should find a toilet if you're out in the bush (and not "go naturally"), and not leave your food scraps behind for wild animals to find.

The 2020 strategy recognizes the need for better communication to strengthen stewardship and awareness. This should include education on the issues of antimicrobial resistance, what it means for wildlife health, and how to mitigate it.

This is something my colleagues and I are tackling through our citizen science project, Scoop a Poop, where we work with school children, community groups and wildlife carers who collect possum poo around the country to help us better understand antimicrobial resistance in the wild.

The power of working with citizens to better the health of our environment cannot be overstated.

This article is republished from The Conversation under a Creative Commons license. Read the original article.


Misuse of-antibiotics

Question was in my mind how the bacteria learn the biochemical mechanisms of defense against antibiotics , l know it should have gens that produce defense ways , but how they have thes gens , how antibiotics produce resistance in bacteria for them self and another's ?
All that I tried to answer in this seminar and how can be treated or minimized .

Deletions remove one or more nucleotides from the DNA.
. Chromosomal translocations: interchange of genetic parts from nonhomologous chromosomes.

transposable element (TE or transposon) is a DNA sequencethat can change its position within a genome, sometimes creating or reversing mutations and altering the cell's genome size.
Chromosomal inversions: reversing the orientation of a chromosomal segment.

Oorzaken. (1) spontaneous mutations (molecular decay), (2) mutations due to error-prone replication bypass of naturally occurring DNA damage (also called error-prone translesion synthesis), (3) errors introduced during DNA repair, and (4) induced mutations caused by mutagens.

mutagen is a physical or chemical agent that changes the genetic material, usually DNA, of an organism and thus increases the frequency of mutations above the natural background level By effect on

function
1_loss-of-function mutations, also called inactivating mutations, result in the gene product having less or no function (being partially or wholly inactivated). 2_Gain-of-function mutations, also called activating mutations, change the gene product such that its effect gets stronger (enhanced activation) or even is superseded by a different and abnormal function.
3_Dominant negative mutations (also called antimorphicmutations) have an altered gene product that acts antagonistically to the wild-type allele 4_Lethal mutations are mutations that lead to the death of the organisms that carry the

Transformation, the genetic alteration of a cell resulting from the introduction, uptake and expression of foreign genetic material (DNA or RNA).[27] This process is relatively common in bacteria, but less so in eukaryotes.[28] Transformation is often used in laboratories to insert novel genes into bacteria for experiments or for industrial or medical applications. See alsomolecular biology and biotechnology.

Transduction, the process in which bacterial DNA is moved from one bacterium to another by a virus (a bacteriophage, orphage).[27]

Bacterial conjugation, a process that involves the transfer of DNA via a plasmid from a donor cell to a recombinant recipient cell during cell-to-cell contact.[27] Gene transfer agents, virus-like elements encoded by the host that are found in the alphaproteobacteria orderRhodobacterales.[29]

It is intuitive that for most kinds of antibiotics a bacterium will still experience a reduction in growth even at concentrations just below the MIC even if growth is not completely prevented

minimum selective concentration (MSC) as the lowest concentration of an antibiotic that still selects for a given resistance mutation.
The fact that antibiotic levels several hundred-fold below the MIC of the susceptible strains can select resistant bacteria means that the sub-MIC selective window is much larger than the traditional selective window. In effect this means that concentrations of antibiotics commonly found in sewage water in European countries and the USA (see (9,14,15) and references therein) are high enough to enrich for resistant bacteria
is thought that the genetic and phenotypic changes that confer resistance also result in concomitant reductions in in vivo fitness, virulence, and transmission.
Since the fitness cost and not the level of resistance is the most influential parameter for selection of resistant cells at low levels of antibiotics, de novo selected mutants enriched at sub-MIC are expected to have very low fitness costs. It is therefore unlikely that the one-step high-level resistant mutants with relatively high fitness costs commonly found when high-level selection is performed will be selected (17). Instead, accumulation of mutations giving increasing resistance levels but having very low fitness costs is predicted to occur
First, since selection for high fitness is strong at sub-MIC levels of antibiotics it is less likely that the resulting resistance is reversed in the absence of antibiotic, either by mutation or by competition with more fit susceptible bacteria