Infektiotautien uusi aalto

Akuutti 26.10.2010

Infektiotaudit ehdittiin jo lähestulkoon julistaa voitetuiksi 1980-luvulla. Tuolloin oli onnistuttu kehittämään hyviä rokotteita ja tehokkaita antibiootteja erilaisia infektiotauteja torjumaan. Uudenlainen huoli on sittemmin noussut pintaan, kun useat bakteerit ovat alkaneet kehittää täydellistä vastustuskykyä mikrobilääkkeitä kohtaan.

Ihmisen ja mikrobien välinen taistelu elämästä on ankaraa. Molemmat osapuolet yrittävät harhauttaa toisiaan kehittämällä uusia mikrobiologisia valttikortteja selviytyäkseen taistelussa voittajana. Mikrobeja vastaan käymämme taistelun hallitsemiseksi tarvitaan eri alojen tutkijoiden yhteistyötä.

– Tämä on bakteerien ja mikrobien planeetta ja me olemme vain pientä kohinaa sen historiallisessa marginaalissa. En ole kuitenkaan pessimisti sen suhteen, etteivätkö ihmiskunta ja tiedeyhteisö yhdessä, löytäisi uusia ratkaisuja, painottaa ylilääkäri Antti Hakanen Turussa sijaitsevasta Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen Mikrobilääkeresistenssiyksiköstä.

Onko ihminen mikrobeja ovelampi?

Myös viruksilla ja bakteereilla on käytössään omia keinojaan, joiden avulla ne pyrkivät hämäämään ihmisen elimistöä.

Suomen Akatemian vuosien 2008 - 2013 kansalliseen tutkimuksen huippuyksikköohjelmaan valitussa Ihmisen puolustusmekanismit -huippuyksikössä Turun yliopistossa tutkitaan virusten, bakteerien ja syöpäsolujen toimintaa sekä niitä mekanismeja, joilla ihmisen elimistö puolustautuu erilaisia taudinaiheuttajia ja sairauksia vastaan.

– Toiset sairastuvat alinomaa, toiset tuskin koskaan. Ihmisen immuunipuolustusjärjestelmän toiminnassa onkin suuria eroja ihmisten välillä. Tähän tärkein syy ovat geneettiset tekijät, kertoo immunologian professori Sirpa Jalkanen Turun yliopistosta.

Kerrospukeutumista

Useimmilla ihmisillä on luonnostaan valpas puolustusjärjestelmä, joka on aina valmiina taistoon taudinaiheuttajia vastaan.

– Ihmisen puolustusmekanismille on tyypillistä se, että se on monikerroksellinen. Se on tavallaan kuin nykyaikainen kerrospukeutuminen. Ensin on päällystakki, joka torjuu taudinaiheuttajat ja se on meidän ihomme ja limakalvomme. Sitten on seuraava kerros, joka on nopea tappaja, tunnistajakerros. Ihon ja limakalvojen ensilinjan puolustusta jatkavat osa valkosoluistamme, jotka tunnistavat vieraan valloittajan, bakteerin tai viruksen - ja tuhoavat sen. Esimerkiksi salmonellabakteerin valkosolu onnistuu hotkaisemaan muutamassa sekunnissa, kuvailee Sirpa Jalkanen.

Jos synnynnäinen puolustusjärjestelmä eli iho, limakalvot ja puolustusmekanismisolut eivät saa taudinaiheuttajaa kuriin, ollaan opitun immunopuolustuksen varassa.

– Vasta kolmantena tulee aluskerros, joka on opittu puolustusjärjestelmä. Siihen tarvitsemme aikaisemmin sairastetun taudin tai samantyyppisen taudin, jolloin meidän puolustusmekanismimme on oppinut tunnistamaan taudinaiheuttajan. Kun taudinaiheuttaja tulee elimistöön uudelleen, niin siellä on heti sotajoukot valmiina tappamaan tämän taudinaiheuttajan, jatkaa Jalkanen.

Jos emme koskaan kohtaa taudinaiheuttajia, ei meille myöskään kehity niin kutsuttua immunologista muistia ja silloin vasta olemmekin herkkiä sairastumaan infektioihin.

Ihmisen puolustusmekanismit -huippuyksikkö

Ihmisen puolustusmekanismit -huippuyksikössä ahertaa yli 20 tutkijaa. Yksikössä työskentelee sekä perustutkijoita että potilastyötä tekeviä kliinikkoja. Päämääränä on saavuttaa sekä käytäntöön sovellettavaa tietoa että viime kädessä kehittää uusia lääkkeitä. Tutkimuksen apuna käytetään moderneimpia solu- ja molekyylibiologisia menetelmiä, kuvantamista sekä hyvin kontrolloituja potilasaineistoja.

– Syöpä on toinen puoli tutkimustamme ja toinen puoli käsittää juuri sekä virus- ja bakteeritulehdukset, mutta myös sellaiset tulehdukset joissa ei ole bakteeri- tai viruskomponenttia mukana. Tällaisia ovat esimerkiksi psoriasis ihotaudeista tai sitten reuma, joiden kohdalla uskotaan, ettei tulehduksen taustalta löydy bakteereita ja viruksia, professori Sirpa Jalkanen selvittää.

– Me yritämme myös löytää sellaisia uusia merkkiaineita, joiden avulla pystyisimme potilaan verinäytteestä heti sanomaan, mikä potilasta vaivaa ja pystyisimme myöskin seuraamaan hoidon vaikuttavuutta, kertoo Jalkanen.

Ihmiset matkustavat, niin myös mikrobit

Ihmisen oma puolustusjärjestelmä ei suinkaan aina onnistu torjumaan infektiotauteja omin voimin - tällöin sairastumme. Olimme jo ehtineet tuudittautua mikrobilääkkeiden tehokkuuteen bakteerien aiheuttamien infektioiden hoidossa, kunnes erilaiset sairaalabakteerit, ja viimeaikoina superbakteereiksi nimetyt nykyisille antibiooteille täysin vastustuskykyiset mikrobit, ilmestyivät haasteeksi sairaanhoidolle.

Ihmiset matkustavat, potilaat siirtyvät sairaalasta ja maanosasta toiseen, sairaudet liikkuvat ja niin myös lääkkeille vastustuskyvyn kehittäneet bakteerit liikkuvat. Sairaalabakteerien ja uusimpien superbakteerien leviäminen maailmalla ja siihen liittyvä antibioottien tehon häviäminen, niin kutsuttu antibioottiresistenssi, huolettaa tutkijoita myös Suomessa.

Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen mikrobilääkeresistenssiyksikössä Turussa tutkitaan tapaa, jolla bakteerit tulevat vastustuskykyisiksi mikrobilääkkeille.

– Haasteet voisi jakaa kahdenlaisiin. On avohoitoperäisiä laajoja ongelmia kuten pneumokokkibakteerin lääkeresistenssi, joka on pääasiassa avohoidon ongelma. Pneumokokki on korvatulehdusten ja keuhkokuumeitten yleinen aiheuttajabakteeri. Toinen tärkeä linja on osittain avohoitoperäinen, mutta osittain sairaalalähtöinen ongelma eli tämä suolistobakteerien kasvava moniresistenssi, luettelee ylilääkäri Antti Hakanen keskeisimpiä tämän hetken haasteita.

Bakteerien vastustuskyky kasvaa

Ylilääkäri Antti Hakanen haluaa korostaa, että ärhäköissä sairaalabakteereissa kyse ei ole vain yhdestä tietystä superbakteerista vaan joukosta (10–15) erilaisia suolistobakteereita, jotka ovat sukua keskenään. Ne tuottavat entsyymejä, jotka saavat aikaan antibioottiresistenssiä. Entsyymien ja bakteereiden yhdistelmiä on suuri määrä, mikä tekee niiden seurannasta ja torjunnasta vaikeaa.

Viime kesän lopulla kohistiin Intiassa ja Pakistanissa kauneuskirurgiassa käyneiden potilaiden mukana muun muassa Englantiin levinneestä superbakteerista. Tämä bakteeri muodostaa NDM-1-entsyymiä, joka pääsee muiden bakteerien sisään. Se vahvistaa kantajabakteerin vastustuskykyä antibiooteille. Hankalat suolistobakteerit ja superbakteerit eivät ole uusi asia suomalaisillekaan tutkijoille. Sairaalabakteerien käyttäytymistä on seurattu ja niiden torjuntaan on kiinnitetty huomiota jo pitkään.

– Suomessa sairaalanbakteerien leviämisen suhteen ollaan yleensä tultu hieman jäljessä muuta Eurooppaa ja muuta maailmaa. Niin sanottujen ESBL -geenillisten bakteerien osalta meillä on pari prosenttia suomalaisissa e-koleissa ja klebsielloissa - jotka ovat siis tavallisia virtsatieinfektion, mutta myös vakavampien infektioiden aiheuttajia - tätä ESBL -ominaisuutta. Sairaanhoitopiirikohtaiset erot ovat nollasta 5 %, jopa 7 % prosenttiin, joten alueelliset erot on aika huomattavia, ylilääkäri Antti Hakanen painottaa.

– Näiden viime aikoina tapetilla olleitten karbapeneeniresistenttien bakteerien osalta tilanne Suomessa on erittäin hyvä. Olemme eristäneet nyt viimeisen vuoden aikana 12 tällaista entsyymiä tuottavaa kantaa Suomesta. Viimeisimpänä tällainen NDM -entsyymiä tuottava kanta, toteaa Hakanen.

Antibioottien käyttö laskuun

Suomessa ihmisten antibioottien käyttö on kiitettävästi vähentynyt viimeisten 10 vuoden aikana nimenomaan avohoidossa. Sairaaloissa antibioottien käyttö on runsaampaa ja se vastaa eurooppalaisen mittapuun mukaan keskitasoa.

– On tärkeää muistaa, että mikrobilääkkeet ovat henkeä pelastavia lääkkeitä ja niitä pitää käyttää silloin, kun on sellainen diagnosoitu infektio. Varman päälle käyttäminen puolestaan on tärkeä kohde, mihin mekin omassa toiminnassamme pyrimme vaikuttamaan, painottaa Hakanen.

Virusten aiheuttamaan influenssaan antibiootit eivät tehoa, mutta niillä hoidetaan sen sijaan influenssaan liittyviä bakteerien aiheuttamia jälkitauteja.

– Itse asiassa influenssassa hyvin tärkeä kuolleisuutta ja vakavia tilanteita aiheuttava tekijä ovat bakteerien aiheuttamat jälkitaudit. Juuri edellä mainitsemani pneumokokkibakteerihan liittyy todistetusti hyvin voimakkaasti vuoden 1918 Espanjan taudin kuolleisuuteen. Tuolloin ei ollut minkäänlaisia mikrobilääkkeitä, joten sato oli paljon hurjempaa kuin konsanaan tänä päivänä. Mutta en olisi tänäänkään täysin huoleton pneumokokin kasvavan resistenssin suhteen suhteutettuna juuri näihin influenssaepidemioihin, pohtii Antti Hakanen.

Antibiootteja eläintuotannossa

Eräs merkittävä syy maailmalla nyt kiertävien resistenttien bakteerikantojen syntymiseen on runsas antibioottien käyttö eläintiloilla.

– Eläintuotannossa käytetään maailmalla huomattavia määriä mikrobilääkkeitä, huomattavasti enemmän kuin Suomessa. Täällä tilakoko on suhteellisen pieni ja hygienia on hyvä. Mikrobilääkkeiden käyttö valikoi näitä erityisesti moniresistenttejä kantoja, jotka sitten prosessoinnin aikana voivat kontaminoida eli likastaa raa’an lihan. Tästä on tutkittua näyttöä Espanjasta ja jopa Englannista, jossa ruokakauppojen tuorebroilerin pinnalta löytyy ESBL -tekijöitä kantavia e-kolibakteereita jopa 70 prosentista. Kun liha valmistetaan oikeaoppisesti lämmittämällä riittävän kuumaksi, niin ei ole mitään ongelmaa, mutta jos samoilla työvälineillä käsitellään vaikkapa salaattia, joka syödään tuoreena, niin infektion ja ainakin kantajaksi tulemisen riski on huomattava, varoittaa Antti Hakanen.

Lääkettä torakan aivoista?

Torakka elää ja kukoistaa parhaiten epähygieenisissä oloissa. Niinpä uusi tutkimustieto Nottinghamin yliopistosta Englannista ei kenties olekaan niin yllättävä kuin aluksi saattaa vaikuttaa.

Tutkija Simon Lee työryhmänsä kanssa on nimittäin löytänyt torakoiden aivoista ja hermostosta yhdeksän erilaista bakteereja tappavaa molekyyliä. Toiveissa on, että näistä olisi mahdollista kehittää uusia antibiootteja, jotka tehoaisivat nykyisin tunnetuille antibiooteille vastustuskykyisiin mikrobeihin.

Torakan aivo- ja hermokudos ei tutkimuksissa vahingoittanut ihmissoluja, mutta tappoi 90 % kolibakteereista ja MRSA -sairaalabakteereista, jotka ovat vastustuskykyisiä kaikille nykyisille antibiooteille. (lähde: Eurek Alert -uutissivusto / Tekniikka & Talous).

Taistelu elämästä siis jatkuu. Parasta, mitä kukin voi infektiotautien torjumiseksi tehdä itse, on edelleen noudattaa vanhaa neuvoa. Huolellisella käsihygienialla eli käytännössä käsiä riittävästi pesemällä pitää edelleen tehokkaimmin vahingolliset pöpöt loitolla.

Asiantuntijat:

SIRPA JALKANEN, immunologian professori, Ihmisen puolustusmekanismit -huippuyksikkö
ANTTI HAKANEN, ylilääkäri, Terveyden ja hyvinvoinninlaitoksen Mikrobilääkeresistenssiyksikkö, Turku

Toimittaja: LEA FROLOFF