Sobota 11. července 2020, svátek má Olga
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Sobota 11. července 2020 Olga

Hodiny místo dní. Český vědec naučil lékaře včas poznat nepřítele

aktualizováno 
Světová zdravotnická organizace označuje vzrůstající odolnost bakterií vůči antibiotikům za jednu z největších světových hrozeb vůbec. Problému se proto věnuje celá řada vědců, a neztratí se mezi nimi ani Češi. Jedním z nich je i Jaroslav Hrabák, letošní nositel ceny nadačního fondu Neuron.

Docent Jaroslav Hrabák s cenou Neuron pro vědce do 40 let | foto: Nadační fond Neuron

Soukromý nadační fond Neuron rozděloval na začátku května čtvrtmilionové dary pro mladé české vědce do 40 let. V sérii rozhovorů vám postupně ve spolupráci se soukromým nadačním fondem Neuron představíme nositele prestižních ocenění. Prvním bude docent Jaroslav Hrabák z Biomedicínského centra Plzeň, který se zabývá jedním z nejzávažnějších zdravotnických témat současnosti: vzrůstající odolností bakterií proti antibiotikům.

Některé bakterie jsou odolné proti většině antibiotik a pro dlouhodobě nemocné lidi představují smrtelné riziko. Jaroslav Hrabák se svým týmem vyvinul postup, jak takzvané panrezistentní bakterie rychle rozpoznat a zvýšit pacientům šance na přežití. Za výsledky dosavadního výzkumu mu byla udělena Cena Neuron pro mladé vědce a částka 250 tisíc korun.

Jaké nemoci tyto bakterie vyvolávají?
Postihují především kriticky nemocné pacienty, kde mohou způsobovat různé infekce, od zánětů plic až po infekce krevního řečiště.

Mohou se přenášet vzduchem?
Naštěstí nikoliv. Nejčastěji se šíří v nemocničním prostředí, buď na dlaních zdravotnického personálu, nebo špatně dezinfikovanými nástroji a pomůckami.

Odkdy se ví o těchto mikrobech?
První případ jsme v Česku zaznamenali v roce 2009. Ale velkým problémem jsou v Řecku a Itálii, kde se objevily již okolo roku 2005.

Jaroslav Hrabák

Narodil se v roce 1981 v Plzni. Vystudoval biomechaniku a lékařské inženýrství na Fakultě aplikovaných věd Západočeské univerzity v Plzni. Následně pokračoval v Ph.D. studiu lékařské mikrobiologie na Lékařské fakultě UK v Plzni. Na své alma mater přednáší mikrobiologii. Do současné doby publikoval 30 prací v odborných časopisech s impakt faktorem. V roce 2014 byl habilitován na 1. lékařské fakultě UK docentem lékařské mikrobiologie. V listopadu 2014 se stal manažerem nově otevřeného Biomedicínského centra Lékařské fakulty UK v Plzni.

Jak se nakazil první pacient u nás?
Nedokázali jsme odhalit, jak se panrezistentní bakterií nakazil. Pravděpodobně existují skryté zdroje těchto mikroorganismů, které nejsou pro lékaře zajímavé, protože nezpůsobují infekční onemocnění. Ovšem při souhře určitých okolností přenesou svoji odolnost vůči antibiotikům na ostatní bakterie v lidském těle. Například v žaludku a ve střevech má každý člověk přibližně dva kilogramy mikroorganismů, které mu pomáhají trávit potravu. Některé kmeny těchto bakterií se můžou při dlouhodobém oslabení pacienta stát nebezpečnými. Další případy zaznamenané v roce 2011 se týkaly lidí, kteří měli autonehodu v Řecku nebo v Itálii a strávili nějakou dobu v tamní nemocnici. Po převozu do Česka jsme u nich objevili panrezistentní bakterie.

Jak vysoká je úmrtnost?
Podle údajů z Řecka a Itálie, kde je zaznamenáno ročně asi 1 200 případů infekce krevního řečiště potenciálně rezistentními bakteriemi, jako jsou Klebsiella pneumoniae a Pseudomonas aeruginosa, neexistuje u poloviny pacientů spolehlivá antibiotická léčba.

Co může lékař dělat, když antibiotika nezabírají?
Záleží na zdravotním stavu pacienta a na tom, jaká část těla je zasažena. Opravdu velké riziko hrozí lidem s onkologickým onemocněním a chronickými chorobami. Při napadení organismu panrezistentními bakteriemi zkouší lékaři podávat různé kombinace antibiotik. Musí ale postupovat velmi obezřetně, protože léky, které zahubí většinu mikroorganismů v těle, mohou otevřít prostor pro panrezistentní bakterie, a ty se potom rychle rozmnožují.

Poprvé se u nás tyto bakterie vyskytly v roce 2009. Jak se od té doby situace v Česku vyvinula?
Velice rychle se podařilo prosadit na ministerstvu zdravotnictví doporučený postup pro zacházení s pacienty nakaženými rezistentními bakteriemi. Ošetřující personál se například musí oblékat do jednorázového oděvu a používat jednorázové rukavice. Po odchodu z nemocničního pokoje musí vše vyhodit do nádoby s rizikovým odpadem. Když jde pacient na nějaké ošetření, například bronchoskopii, dodržují se mimořádně přísné režimy při dezinfekci přístrojů. Tato metodika platí už tři roky, ale její zásady se u nás dodržovaly mnohem dříve, takže rozšíření panrezistentních bakterií se podařilo včas zastavit. Díky tomu u nás ročně onemocní pouze několik pacientů. Epidemie tady zatím rozhodně nehrozí.

Jak k tomuto stavu přispěla metoda rychlé diagnózy panrezistentních bakterií, kterou vyvinul váš tým?
Lékař potřebuje vědět, jestli pacienta tyto bakterie ohrožují, aby mohl co nejdříve nasadit správnou antibiotickou léčbu. V roce 2011 jsme popsali postup, jak to určit během dvou tří hodin. Dříve trvala diagnostika 24 hodin. Dále náš tým vyvinul metodu, která rozpoznává enzym produkovaný konkrétní panrezistentní bakterií. To je velmi důležitý poznatek, protože lékaři mohou zjistit, odkud pochází a zároveň mohou zahájit kroky proti jejímu šíření mezi další pacienty.

Bakterie E. coli pod mikroskopem

Bakterie E. coli pod mikroskopem

Jak lékaři postupovali v době, kdy se vaše metoda pro rychlou diagnózu ještě běžně nepoužívala?
Nasadili širokospektrální antibiotika a čekali dva dny, jestli bakterie je, nebo není rezistentní. Pak se léčba případně měnila. Dnes se používají cílená antibiotika okamžitě od začátku léčby.

Vyžaduje „vaše“ diagnostika speciální přístroje?
V nemocniční laboratoři musí mít hmotnostní spektrometr. Tyto přístroje se začaly ve velkém nakupovat od roku 2009 a nyní se běžně používají pro určování druhů bakterií. Samotný diagnostický postup vyvinutý naším týmem stojí jen několik desítek korun.

V čem spočívá váš přínos?
Objevili jsme jednak metodu, jak smíchat bakterii s roztokem antibiotika a ve spektrometru určit, jestli bakterie produkuje enzym, který toto antibiotikum ničí. Druhá metoda umožňuje vidět konkrétní bílkoviny a enzymy, které bakterie používá pro obranu před antibiotiky.

Jak si vysvětlujete, že tak jednoduchá věc nenapadla nikoho před vámi?
Na první metodě pracovaly tři další laboratoře v zahraničí. My jsme to popsali jako první. (Byl to těsný souboj, své zahraniční předběhli čeští vědci jen zhruba o dva týdny, pozn. red.)

Můžete vysvětlit, jak vznikla odolnost bakterií k antibiotikům?
Různé bakterie spolu nepřetržitě bojují o životní prostor už stovky milionů let. Některé kmeny produkují antibiotika a ničí jimi konkurenci, další kmeny se naučily této „zbrani“ bránit. My jsme využíváním antibiotik v lékařské praxi dali bakteriím mnoho příležitostí k setkání s antibiotiky, takže se mohly rychleji vyselektovat odolné kmeny. Jejich evoluce probíhá mnohem rychleji než u lidí. Nová generace bakterií vznikne během dvaceti minut.

Existuje nějaká směrnice ministerstva zdravotnictví, která určuje, kdy antibiotika nasadit? Před lety se dávaly skoro i na rýmu, která není bakteriálního původu.
V Česku běží už třetím rokem Národní antibiotický program, který sdružuje odborníky z humánní medicíny a specialisty z ministerstva zemědělství. Existují doporučené postupy, aby se antibiotika používala rozumně. Probíhají edukativní akce pro lékaře a pacienty. Díky programu jsme na tom poměrně dobře. Ale musím zdůraznit, že u kriticky nemocných pacientů se s podáváním antibiotik příliš otálet nedá. Člověku v těžkém zdravotním stavu je obvykle nutné podat antibiotika, především ta širokospektrá, velmi rychle.

Zařízení pro zajištění růstu bakterií v jejich přirozeném prostředí a přitom...

Zařízení pro zajištění růstu bakterií v jejich přirozeném prostředí a přitom kontrolou vědců nazývané iChip. Obsahuje celkem 96 "klecí“, ve kterých mohou bakterie růst v kontaktu s okolním prostředím a přijímat živiny, nemohou z nich však uniknout. Díky iChipu poprvé vypěstované bakterie by se mohly stát zdrojem nových antibiotik.

Neroste rezistence kvůli využívání antibiotik v zemědělství?
Určitě. V Česku se v zemědělství využije přibližně stejné množství antibiotik jako v humánní medicíně. To je asi 65 až 70 tun ročně. Například na farmách drůbeže se používají poměrně ve velkém množství, protože kdyby tam vypukla infekce, musel by se zlikvidovat celý chov.

Na čem nyní pracujete?
Připravujeme společně s profesorem Matějovičem z Fakultní nemocnice Plzeň další metodu pro léčbu antibiotiky poslední volby. Na pokusech s prasaty zjišťujeme, jestli se rezistence bakterií projevuje pouze v laboratorních podmínkách, nebo také v živém těle. Cílem je vyvinout metody, které nám během dvou hodin řeknou, jestli bakterie umírají. Pro lékaře to bude důležitý poznatek, protože zjistí, jestli dosavadní léčba zabírá. Dále se snažíme mapovat zdroje panrezistentních bakterií a způsob, jakým se mohou šířit v nemocnici. Rovněž spolupracujeme s kolegy z Veterinární a farmaceutické univerzity v Brně, abychom propojili poznatky ze zdravotnictví i zemědělství a zjistili rezervoáry těchto bakterií v prostředí.

Zdůvodnění ocenění

prof. MUDr. Josef Veselka, CSc., garant oboru medicína vědecké rady Nadačního fondu Neuron

Doc. Ing. Jaroslav Hrabák, Ph.D. začal vědeckou kariéru studiem proteolytických enzymů bakterie Paenibacillus larvae, původce jednoho z nejzávažnějších onemocnění včel. Od roku 2005 se zabývá rezistencí gramnegativních bakterií na antibiotika.

Jeho tým řeší problematiku molekulární epidemiologie antibiotické rezistence. V rámci tohoto zaměření sleduje cesty přenosu multirezistentních mikrobů, jejich rezervoáry a také evoluci antibiotické rezistence. Od roku 2010 rovněž vyvíjí rychlé metody detekce antibiotické rezistence, především pomocí hmotnostní spektrometrie. V roce 2011 se svým týmem jako první publikovali metodu detekce karbapenemáz za použití MALDI-TOF hmotnostní spektrometrie, která je v současnosti využívána k rychlé diagnostice tohoto nebezpečného fenoménu v mnoha laboratořích po celém světě. V roce 2014 spolu s kolegou patentovali metodiku detekce b-laktamáz, enzymů inaktivujících b-laktamová antibiotika (peniciliny, cefalosporiny, karbapenemy), která může pomoci pro epidemiologické srovnávání multirezistentních bakterií v nemocnicích a tím i nastavení lepší prevence jejich šíření. Zároveň se jedná o nástroj, který pomůže pochopit chování mikrobů v organismu během infekce. Celý výzkum týmu J. Hrabáka směřuje k lepšímu pochopení antibiotické rezistence a nastavení preventivních opatření, které by měly pomoci udržet účinnost dostupných antibiotik používaných k léčbě nejzávažnějších infekčních onemocnění.

Autor:

Přechod na DVB-T2

Od 27. 11. probíhá postupný přechod na vysílací standard DVB-T2. Kvůli koronavirové pandemii vláda rozhodla o odložení zbývajících přechodů na vysílání DVB-T2. Diváci si tak musí pořídit televizi s podporou kódování H.265 (HEVC) nebo starší televizi doplnit vhodným set-top boxem.

  • Nejčtenější

Nejjasnější kometa za třináct let. Na obloze ji uvidíte i bez dalekohledu

Oficiálně se jmenuje C/2020 F3, ale má také civilnější pojmenování Neowise. Po dlouhé době je to tak jasná kometa, že...

Pořídí si Česko „neviditelné“ stíhačky? Problém je cena za hodinu letu

V roce 2027 končí pronájem stíhacích strojů Gripen. Jaká je možnost, že místo nich pořídíme „neviditelné“ stroje F-35?

Co nahradí gripeny? Ve hře jsou všichni kromě Číny a Ruska

Páteří české protivzdušné obrany jsou dnes letouny JAS 39 Gripen. Jejich pronájem končí v roce 2027, což vzhledem k...

Obří výpadek služeb T-Mobile způsobily dvě chyby v diskovém poli

Přesně před týdnem se T-Mobile potýkal s velkým výpadkem služeb. Nefungovala samoobsluha, aplikace, web, infolinka,...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

České letectvo došlo od migů ke gripenům. Co bude po nich?

České letectvo se musí začít chystat na dobu „po gripenech“. O tom, jak by mohla vypadat, naznačuje něco i dohoda o...

Snažím se naučit mít jizvy po popálení ráda, říká Týnuš Třešničková

Premium Byl to okamžik. Vteřina, v níž ji ožehly plameny. Vlasy, krk, ruce, obličej... Ten krásný obličej, který ji živí. Jedna...

Největší slabiny ojetých dodávek. Přinášíme přehled nejporuchovějších vozů

Premium Dodávky byly stvořeny pro práci. Najedou mnohem více kilometrů než osobní auta, a to v náročných podmínkách. Ne všechna...

VELKÝ TEST ZOO: přehled cen, zvířat i atrakcí. Přijeďte, pomůžete!

Premium Mají otevřeno 365 dní v roce, ať praží slunce, nebo se žení čerti. Na několik týdnů je zavřel až koronavirus. Chcete...

  • Další z rubriky

Spojené státy mají covidový problém. I lepší nástroje na jeho zvládnutí

V USA se virus SARS-CoV-2 podle všeho rychle šíří ve státech, které se během jara nejhoršímu vyhnuly. Není jasné, zda v...

Gilead stanovil cenu léku Remdesivir. Nebude pro všechny stejná

Společnost Gilead Sciences stanovila cenu svého léku Remdesivir proti covidu-19 ve Spojených státech a dalších...

INTERAKTIVNĚ: Jak si vedou státy USA v boji s koronavirem?

Průběh epidemie viru SARS-CoV-2 v USA nabral na začátku léta 2020 dosti nepříznivý průběh. Postiženy ovšem nejsou...

Studie měřila, jak se šíří koronavirus v posilovnách. Ovšem v Norsku

Během května udělal tým norských specialistů studii rizika přenosu viru SARS-CoV-2 u návštěvníků posiloven. Žádný...

Akční letáky
Akční letáky

Prohlédněte si akční letáky všech obchodů hezky na jednom místě!

Princ George je vztahovačný a drzý, tvrdí jeho kmotra

Šestiletý princ George se na oficiálních fotkách tváří jako andílek a britská královská rodina mu pečlivě buduje image...

Penis a ženský orgasmus. Dvacet centimetrů je optimální, říká studie

Na délce záleží a platí, že větší znamená lepší. Ovšem jen do jisté míry. Největší šanci na uspokojení ženy dává...

Výpovědi už se nevyhnete. Nový zákoník práce přinese i spravedlivější dovolenou

Premium Poslední velká novela zákoníku práce za uplynulých devět let začne z podstatné části platit od začátku příštího roku, v...

Maďarka tvrdí, že nemůže pracovat, protože je příliš sexy

Plastiky dvaadvacetiletou Barbie Barbaru Lunu Siposovou z Maďarska stály v přepočtu přes tři miliony korun. Nyní nemůže...

Úspěšný šéf Škody po pěti letech náhle končí, prohrál boj o moc

Mladoboleslavská Škoda Auto oznámila, že Bernhard Maier po téměř pěti letech v čele společnosti opustí k 31. červenci...