Невидимая пандемия: какие угрозы несет устойчивость микробов к антибиотикам? Интервью с микробиологом Сергеем Сидоренко

По прогнозам Всемирной организации здравоохранения, если к 2050 г. не принять меры, более 10 млн человек в мире будут ежегодно умирать из-за устойчивости к противомикробным препаратам. Врачи называют антибиотикорезистентность невидимой пандемией и призывают уделять самое пристальное внимание этой глобальной проблеме. О том, как формируется устойчивость к антибиотикам и какие угрозы она несет, корреспонденту «Научной России» рассказал микробиолог Сергей Владимирович Сидоренко.

Справка: Сергей Владимирович Сидоренко ― доктор медицинских наук, член-корреспондент РАН, заведующий отделом медицинской микробиологии и молекулярной эпидемиологии Детского научно-клинического центра инфекционных болезней ФМБА России, профессор кафедры медицинской микробиологии Северо-Западного государственного медицинского университета им. И.И. Мечникова, главный внештатный специалист-микробиолог Комитета здравоохранения Санкт-Петербурга.

― Согласно данным ВОЗ, из-за проблем, связанных с антибиотикорезистентностью, в мире ежегодно умирают около 1 млн человек, и в последующие годы эта цифра будет расти. Насколько опасна эта проблема и насколько точны могут быть эти прогнозы?

― Проблема антибиотикорезистентности не лежит на поверхности. В случае гриппа или коронавирусной инфекции можно довольно точно вычислить, сколько человек заболело или умерло, но установить, какое количество людей погибло от антибиотикорезистентности, гораздо сложнее. Например, в России, если пациент после инсульта впоследствии умирает от пневмонии, развившейся на фоне искусственной вентиляции легких и спровоцированной устойчивым к антибиотикам возбудителем, то в официальной статистике причиной его смерти будет указан именно инсульт. Статистика говорит, что люди уходят из жизни из-за инсультов, инфарктов, травм, но довольно трудно определить, сколько из этих клинических случаев сопровождались антибиотикорезистентностью, которая и привела в конечном итоге к смерти. Мировой опыт показывает, что для решения этого вопроса необходимы сложные статистические подходы, требующие специально собранных обширных данных. Поэтому цифры, отраженные в международных исследованиях, не претендуют на стопроцентную точность.

― Если описанные вами случаи не учитываются, тогда эти показатели вообще могут быть заниженными.

― Говоря о международной медицинской практике, а не только о России, следует подчеркнуть, что за рубежом такие случаи стараются учитывать, но вопрос повышения точности подобных расчетов по-прежнему стоит очень остро. Недавно была опубликована научная работа, где было показано, что от устойчивости микроорганизмов к карбапенемовым антибиотикам, которые до последнего времени были препаратами первой линии для лечения тяжелых инфекций, ежегодно умирают около 300–400 тыс. человек во всем мире. Кроме того, авторы выяснили, что во всех географических регионах, кроме экономически развитых стран, наблюдается тенденция к существенному росту антибиотикорезистентности, а в экономически развитых странах, напротив, отмечается ее снижение. Это говорит о том, что с проблемой можно бороться.

― Как вы думаете, сколько лет есть у человечества для ее решения? Можем ли мы столкнуться с ситуацией, когда в мире не останется ни одного действующего антибиотика?

― Я не берусь строить прогнозы, все-таки это не моя специальность, но могу сказать, что с кризисом антибиотикорезистентности мы сталкиваемся уже сегодня. Как я говорил выше, риск снижения эффективности антибиотиков в мире действительно существует, но в то же время в развитых странах очевидна положительная динамика, дающая надежду на то, что проблема может быть преодолена. В странах с низким и средним уровнем доходов, ситуация, конечно, плохая. Там, с одной стороны, наблюдается избыточно необоснованное потребление части старых антибиотиков, а с другой ― недостаток новых.

― А что насчет России?

― В нашей стране эту проблему можно разложить на две составляющие. Если говорить об инфекциях, возникающих вне больничных стационаров, например отите, синусите, пневмонии и т.д., то ситуация с устойчивостью патогенов хоть и непростая, но все же не критичная. Это связано с тем, что в нашей медицинской практике нет тенденции к избыточному назначению антибиотиков. Но в стационарах ситуация иная: если пациенту не прописали антибиотик, а затем с ним, не дай бог, что-то случилось, врач может понести за это серьезную ответственность, поэтому и назначений антибиотиков в условиях стационара гораздо больше, что способствует развитию устойчивости. Мы проводили исследование новорожденных недоношенных детей, которые, как известно, часто страдают инфекционными заболеваниями, и выяснили, что в нашей стране недоношенные новорожденные дети получают в пять раз больше антибиотиков, чем в Западной Европе и США. Избыточное потребление антибиотиков в российских стационарах по-прежнему остается большим препятствием.

Но самая важная на текущий момент проблема ― устойчивость к карбапенемовым антибиотикам, которую мы наблюдаем в стационарах. В Северной Европе показатели такой резистентности для наиболее важных патогенов колеблются в районе 1–2%, а у нас составляют около 50%!

― Но при этом доля здравоохранения в развитии антибиотикорезистентности составляет лишь около 20%, все остальное обусловлено циркуляцией антибиотиков в сельском хозяйстве. Такая информация была представлена на заседании Научного совета РАН «Науки о жизни», проходившем в начале этого года в ТАСС. Получается, ответственность за развитие устойчивости лежит именно на сельском хозяйстве?

― И да, и нет. Действительно, около 80% антибиотиков, производящихся на всех заводах, идут в сельское хозяйство, но это не самые новые и не самые критичные антибиотики. Имеются данные о том, что даже если мы будем применять какой-нибудь старый антибиотик, например бисептол, это может отразиться и на устойчивости к новым современным антибиотикам. Но здесь есть теоретическая проблема: у нас нет однозначного подтверждения этих данных. Конечно, мы все живем в одном мире, где здоровье человека и сельскохозяйственных животных связаны, но возлагать все бремя ответственности на сектор сельского хозяйства я бы не стал. Все не так просто.

― В каком смысле?

― В настоящее время нельзя сказать, что избыточное потребление антибиотиков в сельском хозяйстве приводит к устойчивости к самым новым антибиотикам. Мы вообще не всегда знаем, откуда появляется резистентность к новым препаратам, но чаще всего она связана с больничными стационарами.

― Как именно она возникает?

― Приведу пример. В августе этого года в России был зарегистрирован и разрешен к применению один из новых антибиотиков: азтреонам-авибактам. До этого он использовался в России, но не широко. Однако первые устойчивые штаммы мы выделяли еще в 2019 г.! Есть и другие примеры выявления резистентности до внедрения новых антибиотиков в практику. Существует такое понятие, как генетическая вариабельность. У антибиотика есть определенные мишени, на которые он воздействует: обычно это какой-то белок или ген. А гены, как известно, мутируют. Это огромное скрытое биологическое разнообразие ― резервуар, из которого в конечном итоге и вытекает устойчивость. Кроме того, в бактериальных популяциях всегда присутствуют продуценты антибиотиков, которые обязательно обладают механизмами устойчивости к «своим» антибиотикам. Вопрос в том, когда и как эти механизмы передадутся возбудителям инфекций человека. Мы должны как можно более эффективно и быстро выявлять первые признаки этих событий.

― Что происходит с антибиотиком, когда он перестал работать? Его снимают с продажи? Мне, например, на протяжении многих лет врачи прописывают одно и то же лекарство от ангины, и я задаюсь вопросом: а оно вообще еще эффективно?

― Дело в том, что антибиотикорезистентность распространяется неравномерно. Это значит, что в каких-то географических точках может существовать устойчивость к определенным микробам, а в других ее может не быть. Традиционно считают, что первым введенным в медицинскую практику антибиотиком был пенициллин, открытый Александром Флемингом и затем разработанный Говардом Флори и Эрнстом Чейном. Но на самом деле первым антибиотиком, введенным в клиническую практику, был грамицидин. Это произошло более 80 лет назад. Так вот, даже его не сняли с продажи, что уж говорить о каких-то относительно новых лекарствах. Эффективность грамицидина вызывает много вопросов. Кстати, из-за токсичности его не вводят внутривенно, но успешно применяют в виде разнообразных спреев, которые, возможно, хоть немного, да помогают: мы этого точно не знаем, потому что никто не проводил хороших контролируемых клинических испытаний.

Что касается снятия старых антибиотиков с продажи, то этого не происходит. Это ведь большой фармацевтический рынок, который в таком случае понес бы большие убытки. Кроме того, в нашем законодательстве нет требования убирать с прилавков лекарства, к которым была выявлена резистентность. Это в принципе невозможно.

Если речь о внебольничных, не тяжелых инфекциях, то с ними вполне могут справиться даже старые, но качественные антибиотики. В то же время в условиях реанимации ситуация совершенно иная, и здесь возникает необходимость применять для борьбы с патогенами новейшие средства.

В начале 2025 г. несколько профессиональных клинических сообществ России опубликовали свои рекомендации для врачей реанимации по лечению тяжелых множественно устойчивых бактерий. В отличие от амбулаторных условий, где есть возможность сменить несколько препаратов за один курс лечения, при тяжелых быстротекущих инфекциях, сепсисе и т.д., этого времени просто нет и врачам необходимо сразу же назначать максимально эффективные антибиотики. Это очень непростая ситуация. Это всегда баланс между интересами общества, требующего назначать как можно меньше антибиотиков, и конкретного пациента, нуждающегося в срочном лечении здесь и сейчас.

― Может ли кризис антибиотикорезистентности в будущем привести к гибели человечества?

― Я думаю, что это нам не грозит. Мы все эволюционируем. В наших отношениях с микробами и взаимодействии этих организмов с антибиотиками заложен определенный эволюционный принцип, который часто называют гипотезой Красной Королевы. Это героиня сказки «Алиса в Зазеркалье». В книге говорилось, что нужно очень быстро бежать, чтобы оставаться на месте. Поэтому, скорее всего, и мы будем так же бежать. Но есть шансы, что мы останемся на месте. Тогда нам нужно бежать еще быстрее и стараться опередить микробов. У меня есть надежда, что, несмотря на кризис, все будет хорошо. Однако могут пострадать высокотехнологичные виды медицинской помощи, когда пациенты особенно восприимчивы к инфекциям и сильно зависят от применения эффективных антибиотиков: речь о таких процедурах, как аортокоронарное шунтирование, имплантация, трансплантация органов и тканей, экстракорпоральное оплодотворение и др. Возможны также снижение продолжительности жизни, рост летальности при распространенных инфекциях, например при пневмонии. Чтобы избежать рисков, нужен целый комплекс мер, в частности улучшение инфраструктуры стационаров.

Банальная вещь, но основной резервуар вредных микробов в реанимации ― это кран, где врачи моют руки. Именно в водостоке живут опасные патогены. Поэтому на Западе сейчас стараются открывать реанимации, где воды нет вообще: обрабатывать пациентов антибактериальными салфетками и т.д. Благодаря целому комплексу разных мер в промышленно развитых с антибиотикорезистентностью сегодня нет тех больших проблем, что мы наблюдаем в других государствах.

― Давайте поговорим о поиске новых антибиотиков. Где только их не ищут сегодня! В слюне медведей, в слюне и крови комодских варанов, в водах Мирового океана и не только. Насколько перспективным все это может быть?

― В 1940-е гг. из различных регионов земного шара привозили образцы почвы, выделяли микроорганизмы и искали новые антибиотики. К 1970-м гг. этот подход себя исчерпал: нашли уже все, что можно было найти. Сегодня круг поиска значительно расширился и специалисты исследуют те экологические ниши, куда раньше не могли добраться, в том числе экзотические. Я думаю, что это весьма перспективно и там действительно могут жить микробы с определенными новыми интересными свойствами. Считается, что эра изучения антибиотиков началась в 1928 г., когда Александр Флеминг случайно открыл пенициллин, но на самом деле американский микробиолог Зельман Ваксман начал заниматься этими вопросами еще раньше. Он целенаправленно искал в почве микробов и изучал их антагонизм в попытке найти вещество, которое его реализует. Так что идея использовать природную вражду микробов друг с другом в интересах человека достаточно стара.

― Известно ли, как антибиотики впервые появились в популяциях микробов?

― Есть две ведущие концепции. Согласно первой, антибиотики возникли одновременно с микробами как средство конкурентной борьбы. Вторая — пожалуй, более правдоподобная — гласит, что у микробов всегда существовали какие-то механизмы регуляции активности, жизнедеятельности. И молекулы, осуществлявшие на ранних этапах эволюции какую-то регуляторную деятельность (тормозили в нужный момент рост, либо, напротив, ускоряли его и т.п.) в какой-то момент начали эволюционировать в сторону того, чтобы замедлять рост своих противников. Резистентность могла возникнуть вместе с появлением таких молекул, потому что продуцент антибиотиков должен быть сам устойчив к нему. Значит, он должен иметь соответствующие механизмы.

― Каков возраст самых древних из известных антибиотиков?

― Есть свидетельства, что они были на Земле 2,5–3 млрд лет назад. Речь о называемых бета-лактамных антибиотиках, устойчивость к которым возникла практически вместе с появлением самих антибиотиков.

― Несмотря на то что сегодня известно большое количество антибиотиков, лишь малая часть из них становятся лекарствами. Почему?

― Есть несколько причин. Создание нового лекарства длится много лет и стоит очень дорого. Но самая главная причина, на мой взгляд, кроется в том, что мы отбираем для клинического применения только лучшие и наименее токсичные вещества, что значительно сужает круг перспективных кандидатов.

― Сколько новых антимикробных препаратов сегодня есть в России?

― Новых и полностью готовых пока нет, но в этой области ведутся очень интересные исследования. В НИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи, например, разработан препарат фтортиазинон, который не убивает микроба, а лишает его вирулентности, делает его безвредным. Коллегам предстоит решить очень много вопросов, но очевидно, что это соединение очень перспективно, и сегодня оно уже получило разрешение на некоторое клиническое применение.

― Существует ли какая-то принципиальная альтернатива антибиотикам? Может быть, механическое воздействие на микробов или воздействие светом? В одном из интервью для нашего портала академик Юлия Германовна Горбунова рассказывала, например, о фотодинамической терапии ― методе, позволяющем с помощью света уничтожать бактерии за счет их окисления.

― Ученые активно работают над альтернативой антибиотикам. Фотодинамическая терапия подходит не для всех случаев. Когда у пациента сепсис и процесс происходит, допустим, в селезенке, добраться туда зондом и посветить будет крайне сложно. Если же говорить о поверхностно-раневых инфекциях, то для их лечения такой метод может быть полезным. Еще одно очень интересное направление ― наночастицы металлов. В ряде случаев они производят выраженный антибактериальный эффект. Можно вспомнить и про фаговую терапию: использование специальных вирусов, которые могут заражать и уничтожать бактерии. Правда, к бактериофагам устойчивость тоже развивается. В целом мы еще очень многого не знаем. Микробы обитают на Земле больше 4 млрд лет и пережили уже очень многое. Боюсь, что и фотодинамическую терапию они тоже смогут пережить.

― На чем сейчас в большей степени сосредоточен ваш научный интерес?

― Глобальная цель ― найти ученых-химиков и вместе с ними создать новый антимикробный препарат. Не столь глобальная, но более реалистичная задача ― продолжить дальнейшее изучение механизмов резистентности.

В 2010 г. ученые нашей лаборатории в Федеральном научно-клиническом центре инфекционных болезней ФМБА первыми в России обнаружили появление устойчивости к карбопенемовым антибиотикам, о которых мы с вами говорили ранее. Мы с коллегами начали обращаться в соответствующие инстанции с этой информацией, но один очень крупный академический медицинский чиновник сказал, что для России это не имеет никакого значения и мы легко справимся с этой проблемой. Такой подход привел к тому, что за прошедшие с того момента 15 лет мы потеряли целую группу дорогостоящих эффективных препаратов! Если бы тогда администраторы, имеющие власть, обратили на это внимание, мы были бы на том же уровне устойчивости к антибиотикам, что и Западная Европа, а не отставали на десять и более лет. Это беспокоит меня очень сильно.

Когда сегодня в больничных стационарах мы видим резистентность к препарату, который только что вышел на рынок, медлить нельзя: нужно принимать меры и бороться с этим. Иначе мы будем проигрывать.