Modele matematyczne wskazują na szersze stosowanie antybiotyków jako narzędzia przeciwko cholerze

Modele matematyczne wskazują na szersze stosowanie antybiotyków jako narzędzia przeciwko cholerze

Cholera zabija tysiące ludzi i zakaża setki tysięcy każdego roku, a w ostatnich latach liczba przypadków gwałtownie wzrosła, co zmusza rządy do pilnego znalezienia najlepszych sposobów kontrolowania epidemii.

Obecne wytyczne dotyczące zdrowia publicznego odradzają leczenie cholery antybiotykami we wszystkich, z wyjątkiem najpoważniejszych, przypadków, aby zmniejszyć ryzyko rozwoju oporności choroby na najlepsze oferowane przez nas metody leczenia.

Jednak najnowsze badania na temat chorób przeprowadzone na Uniwersytecie Utah Health sugerują, że w przypadku niektórych epidemii cholery bardziej agresywne przepisywanie antybiotyków może spowolnić lub zatrzymać chorobę, a nawet zmniejszyć prawdopodobieństwo wystąpienia oporności na antybiotyki.

Wyniki opierają się na modelowaniu matematycznym i wymagają dalszych badań w celu potwierdzenia. Stanowią one jednak pierwszy krok w kierunku zrozumienia, w jaki sposób antybiotyki mogą wpłynąć na rozprzestrzenianie się cholery.

Może to oznaczać straconą szansę na kontrolę cholery, w przypadku której zwiększenie skali leczenia antybiotykami do poziomu populacji i kontrolowanie epidemii może pomóc w kontrolowaniu epidemii. „

Lindsay Keegan, doktor, profesor nadzwyczajny epidemiologii na Uniwersytecie U Health i główna autorka badania

Wyniki zostaną opublikowane wBiuletyn Biologii Matematycznej .

Zastosuj hamulce w przypadku wyprysków

Kluczem do odkrycia naukowców jest fakt, że antybiotyki zmniejszają zaraźliwość ludzi. Leki są zazwyczaj zarezerwowane dla osób z najcięższą infekcją, ponieważ umiarkowane przypadki szybko wracają do zdrowia po odpoczynku i nawodnieniu. Chociaż antybiotyki mogą nie pomóc większości ludzi szybciej poczuć się lepiej, skracają czas zarażenia 10-krotnie.

„Jeśli w naturalny sposób wyzdrowiejesz z cholery, poczujesz się lepiej za dzień lub dwa, ale nadal będziesz zrzucać cholerę przez okres do dwóch tygodni” – wyjaśnia doktorantka, adiunkt epidemiologii w Rollins School of Public Health na Emory University w badaniu, które obejmowało pracę jako badacz podoktorski w laboratorium Keegera. „Ale jeśli weźmiesz antybiotyk, po około dniu nadal poczujesz się lepiej i przestaniesz wpuszczać cholerę do swojego otoczenia”.

Oznacza to, że leczenie umiarkowanych przypadków antybiotykami może spowolnić epidemie lub, w niektórych przypadkach, je zatrzymać. Chociaż większy odsetek osób chorych na cholerę stosowałby antybiotyki, mniej osób zachorowałoby na tę chorobę, a zatem ogólnie stosowano by mniej antybiotyków.

Podsumowując, mniejsze stosowanie antybiotyków zmniejsza ryzyko rozwoju oporności na antybiotyki na cholerę, co stanowi „duży problem w tej dziedzinie” – mówi Keegan. „Cholera wyjątkowo dobrze unika antybiotyków i rozwija oporność. To nie jest tylko problem teoretyczny”.

Naukowcy modelowali matematycznie rozprzestrzenianie się cholery w różnych warunkach, aby określić, które przypadki mogą odnieść korzyść ze stosowania antybiotyków. Kluczową zmienną jest prawdopodobieństwo, że dana osoba rozprzestrzeni chorobę na inne osoby, co z kolei zależy od takich czynników, jak gęstość zaludnienia i infrastruktura sanitarna.

W przypadkach, gdy cholera rozprzestrzenia się szybciej w regionach o większej gęstości zaludnienia lub bez niezawodnego dostępu do czystej wody pitnej, umiarkowana cholera podawana z antybiotykami nie spowolniłaby rozprzestrzeniania się na tyle, aby zrównoważyć ryzyko oporności na antybiotyki.

Jeśli jednak rozprzestrzenianie się jest stosunkowo powolne, naukowcy zauważyli, że stosowanie antybiotyków w umiarkowanych przypadkach może ograniczyć rozprzestrzenianie się do punktu, w którym mniej osób zapada na tę chorobę i mniej osób jest leczonych antybiotykami. Przewidują, że w niektórych przypadkach zastosowanie antybiotyków może całkowicie powstrzymać epidemie.

Liczba przypadków rośnie

Opracowanie lepszych planów leczenia cholery jest szczególnie pilne w obliczu wzrostu liczby ognisk tej choroby. W ciągu ostatniego roku liczba przypadków i zgonów wzrosła o około jedną trzecią, prawdopodobnie w związku z masowymi wysiedleniami i klęskami żywiołowymi. „Uważaliśmy, że jest dobry w kilku konkretnych miejscach, a teraz znów się pojawił” – mówi Ahmed.

W miarę jak zmiany klimatyczne i ekstremalne zjawiska pogodowe stają się coraz częstsze, zakłócenia w infrastrukturze mogą prowadzić do epidemii cholery w krajach, które jeszcze nie doświadczyły tej choroby.

Naukowcy podkreślają, że potrzeba więcej pracy, zanim ich praca będzie mogła motywować do zmian w sposobie leczenia cholery przez rządy. Naukowcy muszą ustalić, czy wyniki pojawią się w bardziej złożonych symulacjach obejmujących takie czynniki jak szczepionki przeciwko cholerze, a także muszą opracować praktyczne zasady, aby szybko oszacować, czy choroba rozprzestrzenia się na tyle wolno, że agresywne stosowanie antybiotyków będzie dobrym rozwiązaniem.

„Na wynos nie można powiedzieć: OK, dajmy ludziom antybiotyki” – mówi Keegan. „To pierwszy krok w zrozumieniu stosowania antybiotyków jako sposobu kontrolowania epidemii”.

„Jeśli wyniki nadal będą tak przekonujące” – dodaje Ahmed – „i będziemy mogli je powtórzyć w różnych warunkach, wówczas będziemy mówić o zmianie naszych wytycznych dotyczących antybiotykoterapii cholery. To naprawdę dobry przykład wykorzystania danych do ciągłego ulepszania naszych wytycznych i decyzji dotyczących leczenia nawet w przypadku dobrze znanych chorób”.

Wyniki te są publikowane wBiuletyn Biologii Matematycznejjako „ramy teoretyczne umożliwiające ilościowe określenie kompromisu pomiędzy indywidualnymi i populacyjnymi korzyściami wynikającymi z szerszego stosowania antybiotyków”.

Praca została sfinansowana przez Centra Kontroli i Zapobiegania Chorobom (numer grantu 1U01CK000675 i 1NU38FT000009-01-00) oraz Agencję Badań i Jakości w Ochronie Zdrowia (numer grantu 5K08HS026530-06).

Źródła: