Patogeny w natarciu

O zagrożeniach, jakie dla zdrowia i życia człowieka powodują drobnoustroje z dr. hab. Aleksandrem Deptułą, prof. UMK p.o. kierownika Katedry Propedeutyki Medycyny i Profilaktyki Zakażeń na Wydziale Farmaceutycznym oraz prezesem Stowarzyszenia Epidemiologii Szpitalnej rozmawia Tomasz Ossowski

– Rozprzestrzenianie się wśród ludzi choroby zakaźnej zwanej w skrócie COVID-19, wywołanej wirusem SARS-CoV-2, zwraca uwagę na zagrożenia, jakie dla naszego zdrowia i życia mogą stwarzać mikroorganizmy. To właśnie na poziomie drobnoustrojowym skazani jesteśmy na koegzystencję nie tylko z wirusami, ale także z bakteriami, pasożytami, grzybami czy prionami.  

– Istotnie, rozprzestrzenianie się SARS-CoV-2 zwróciło uwagę społeczeństwa na problem chorób zakaźnych i transmisję drobnoustrojów chorobotwórczych oraz zagrożenia z nimi związane. SARS-CoV-2 jest zagrożeniem szczególnym. Jeden chory na COVID-19 zakaża mniej osób niż chory na odrę, a więcej niż na grypę, jednakże przeciwko odrze i grypie mamy szczepionkę, na grypę dodatkowo mamy leki, a poza tym chory z grypą jest praktycznie zawsze objawowy. Natomiast przeciwko SARS-CoV-2 nie dysponujemy i jeszcze przez kilkanaście miesięcy nie będziemy dysponować szczepionką, a leczenie ma charakter eksperymentalny. W przypadku bakterii koegzystencja z nimi nie zawsze zagraża człowiekowi. Trzeba pamiętać, że większość bakterii jest dla nas dobroczynna lub neutralna, a tylko niewiele z nich jest bezwzględnie chorobotwórczych. W dobie naturalnego teraz lęku przed chorobami zakaźnymi należy, mimo wszystko, zachować zdrowy rozsądek.

– Wydaje się jednak, że chorobotwórcze bakterie takie, jak paciorkowce, gronkowce czy meningokoki są znane nawet bardziej od wirusów, chociaż to wirusy stanowią przecież najczęstszą przyczynę zakażeń.

– Wymienione bakterie są najbardziej znane. Jedne dlatego, że często występują – na przykład wywołujący anginę paciorkowiec Streptococcus pyogenes czy wymieniany często jako wróg numer jeden sal operacyjnych gronkowiec złocisty Staphylococcus aureus – inne ponieważ wywołują ciężkie zakażenia o bardzo ostrym przebiegu, na przykład powodujące zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych meningokoki. Prawdę jednak mówiąc, nie te drobnoustroje stanowią największe zagrożenie, bo w znacznej większości są wciąż wrażliwe na antybiotyki, często te najstarsze. Najbardziej groźne są drobnoustroje wielolekooporne, przede wszystkim Gram-ujemne pałeczki jelitowe, pałeczka ropy błękitnej Pseudomonas aeruginosa, przeciwko którym aktywnych leków jest coraz mniej, a i nasz układ odpornościowy niezbyt skutecznie z nimi walczy. Z jednej strony bakterie te nauczyły się skutecznie unikać obrony gospodarza, a z drugiej stanowią składnik naszej naturalnej mikrobioty (mikroflory).

– Czym różnią się wirusy od bakterii, w szczególności wirusy najbardziej rozpowszechnione, stwarzające groźbę zakażenia m.in. grypą, chorobą COVID-19, zapaleniem wątroby czy AIDS?

– Wirusy od bakterii różnią się zasadniczo tym, że nie są zdolne do namnażania poza organizmem gospodarza. Potrzebują żywej komórki i całego jej aparatu do wytworzenia nowych wirionów. Bakterie natomiast, podobnie zresztą jak i grzyby, mogą namnażać się poza organizmem gospodarza, pod warunkiem posiadania odpowiednich substancji odżywczych i znalezienia się w odpowiednich warunkach temperaturowych, wilgotności itp.

– Jaka jest profilaktyka przeciw zakażeniom bakteryjnym i wirusowym?

– Działania stosowane w profilaktyce przeciwzakaźnej można podzielić na kilka grup. Pierwsza to metody uniwersalne takie, jak przestrzeganie podstawowych zasad higieny, przede wszystkim mycie rąk, w niektórych przypadkach unikanie zbiorowisk ludzkich
i bliskiego kontaktu, prowadzenie zdrowego trybu życia, aby utrzymywać układ odpornościowy w dobrej kondycji. Druga grupa to profilaktyka dostosowana do dróg przenoszenia poszczególnych drobnoustrojów. W przypadku wirusa HIV i wirusów zapalenia wątroby typu B i C jest to unikanie kontaktu z krwią i płynami ustrojowymi, stosowanie środków barierowych – prezerwatyw w przypadku przygodnych kontaktów seksualnych, właściwej higieny kaszlu i kichania w przypadku drobnoustrojów przenoszonych drogą kropelkową czy używanie odpowiednich masek w przypadku personelu medycznego. Kolejna grupa to stosowanie szczepień ochronnych i wreszcie, w ściśle wskazanych przypadkach, profilaktyczne stosowanie leków przeciwdrobnoustrojowych.

– Na ile bakterie i wirusy zdolne są wytwarzać oporność przeciw stosowanym metodom leczenia?

– Lekooporność u bakterii jest obecnie jednym z najpoważniejszych problemów zdrowia publicznego. W dużej mierze sami się do tego przyczyniamy, bowiem poprzez nadużywanie antybiotyków bakterie bardzo szybko nabywają oporności, która często dotyczy różnych preparatów i różnych grup leków. W przypadku wirusów problem lekooporności jest, przynajmniej na razie, mniej istotny klinicznie być może dlatego, że większość zakażeń jest leczona głównie objawowo, czyli bez użycia leków przeciwwirusowych.

– Z czego wynika mutowanie wirusów?

– Wirusy są znacznie mniej skomplikowane genetycznie w porównaniu z bakteriami czy organizmami eukariotycznymi. W przypadku tych ostatnich występują mechanizmy naprawy DNA, dzięki czemu do mutacji dochodzi relatywnie rzadko, poza tym komórka musi żyć, a nawet drobna mutacja może prowadzić do zahamowania istotnych dla życia funkcji i komórka umrze. Natomiast jedyne, co musi być zachowane w przypadku wirusa, to zdolność do zakażenia kolejnych komórek gospodarza oraz zdolność do „zmuszenia” aparatu genetycznego komórki gospodarza do syntezy kwasów nukleinowych i innych elementów wirionu. Ponadto, kwasy nukleinowe organizmów prokariotycznych i eukariotycznych są znacznie lepiej chronione przed czynnikami, które mogą wywoływać mutacje, a dodatkowo jedna zakażona komórka gospodarza musi wytworzyć bardzo wiele wirionów po zakażeniu.

– Pasożyty to organizmy niejednorodne.

– Rzeczywiście, jest to grupa znacznie bardziej zróżnicowana morfologicznie w porównaniu z bakteriami i wirusami. Wśród pasożytów są organizmy jednokomórkowe, na przykład zarodziec malarii oraz wielokomórkowe, czasem zbudowane z tkanek i posiadające organy, jak na przykład owsiki czy tasiemce.

– W jaki sposób następuje zakażenie grzybami i rozwój grzybic?

– Podobnie jak w przypadku innych drobnoustrojów – drogą kontaktową, czyli przez kontakt bezpośredni z innym człowiekiem, zwierzęciem lub elementami środowiska nieożywionego, na przykład sprzętami gimnastycznymi, piaskiem, wodą z otwartych akwenów, drogą inhalacyjną poprzez wdychanie zarodników, drogą pokarmową poprzez spożycie skażonych produktów i ostatecznie – poprzez wniknięcie grzybów przez tzw. wrota zakażenia, którymi mogą być na przykład cewniki naczyniowe.

– Jak przeciwdziała się zarażeniom pasożytami i zakażeniom grzybami?

– Stosując uniwersalne zasady higieny.

– Czynnikiem zakaźnym są również priony, czyli infekcyjne białka wywołujące choroby układu nerwowego, na przykład chorobę Creutzfeldta-Jakoba.

– Wokół prionów, pomimo czasu, jaki upłynął od ogłoszenia tej teorii w 1987 r. nadal jest sporo kontrowersji. Badania wciąż trwają i przynoszą różne wyniki. W dwadzieścia lat po odkryciu prionów opublikowano wyniki prac dowodzące, że choroby prionowe mogą mieć jednak charakter wirusowy – w materiale pozbawionym prionów wykryto wirusopodobne cząsteczki zakaźne. Niemniej jednak, procesy sterylizacji niektórych narzędzi operacyjnych są dostosowane do niszczenia prionów.

– W odniesieniu do bakterii, wirusów i grzybów mówimy o zakażeniu natomiast w odniesieniu do pasożytów – o zarażeniu. Jaka jest istota tego rozróżnienia?

– Rzeczywiście, termin zarażenie powinien być stosowany w przypadku chorób pasożytniczych, a zakażenie w przypadku wirusowych, bakteryjnych i grzybiczych. Czysto teoretycznie oznaczają to samo, czyli wniknięcie patogennego (mikro)organizmu do organizmu gospodarza. Jednakże, mnie jako mikrobiologa bardzo razi zestawienie „zarażenie wirusem”. Słowa te są tłumaczeniem różnych łacińskich terminów: zarażenie – contaminatio a zakażenie – infectio. Zakażenie wiąże się z przełamaniem mechanizmów odpornościowych organizmu gospodarza, czynnik infekcyjny musi się namnożyć i wywołać objawy chorobowe, realizując swój pełen cykl życiowy w organizmie gospodarza. Natomiast w przypadku zarażenia – nie zawsze mamy do czynienia z namnożeniem się – spora część pasożytów wymaga więcej niż jednego gospodarza do pełnego cyklu rozwojowego.

– Dziękuję za rozmowę.