upptäckten av antibiotika på 1920-talet har bidragit till längre och hälsosammare liv, och de används nu mer än någonsin tidigare. Den främsta orsaken till att antibiotika ordineras är att döda bakterieinfektioner. De ges vanligtvis när någon redan är sjuk och tas tills infektionen rensas. Men trots att vi har använts i årtionden vet vi väldigt lite om hur antibiotika påverkar kroppen utöver att förstöra bakterier.
antibiotika är särskilt viktigt i fattigare länder, där människor dör av förebyggbara infektioner varje dag. I dessa länder kan antibiotika ges innan människor blir sjuka och tas på lång sikt för att förebygga sjukdom. Skyddsdoser av antibiotika har testats för barn med HIV, undernäring och hög infektionsrisk med tydliga hälsofördelar under vissa förhållanden och ingen förbättring hos andra.samtidigt driver global överanvändning av antibiotika antimikrobiell resistens, vilket innebär att antibiotika inte längre kan rensa vanliga infektioner. Det lämnar oss med ett dilemma: hur balanserar vi behovet av att skydda utsatta befolkningar nu med hotet om att infektioner blir svårare att behandla i framtiden?
att fatta bättre beslut om antibiotikaanvändning kommer att förlita sig på en bättre förståelse för vad de gör. Forskning visar att vissa antibiotika gör mer än att bara döda buggar – och dessa ”biverkningar” kan ha en underskattad roll i hälsan.
oväntade fördelar
För mer än sex decennier sedan märkte forskare först att vissa antibiotika hade fördelaktiga effekter som inte förklarades genom att döda bakterier. När en av de första antibiotika, prontosil, sattes till blod det gjorde immunceller bättre på att fånga bakterier. Möss behandlade med antibiotikumet trimetoprim före en hudtransplantation behöll sin nya hud längre än obehandlade möss och nästan lika länge som möss behandlade med azatioprin, ett läkemedel som undertrycker transplantatavstötning av immunceller. Dessa experiment tyder på att antibiotika kan påverka immunsystemet.
På senare tid visade en översyn av tio kliniska prövningar av oral antibiotikaanvändning att antibiotikabehandling främjade barntillväxt. Vi ser också denna tillväxtfördel hos husdjur som har behandlats med antibiotika. Tillväxten förbättrades inte bara för barn med infektionssjukdomar utan även de med undernäring, där ett överaktivt immunsystem och ohälsosam tarm också hindrar en sund tillväxt.
det är inte helt förstått hur dessa oväntade hälsofördelar fungerar, men de kan förklara varför antibiotika fortsätter att ha hälsofördelar trots antimikrobiell resistens.
flera mekanismer
Cotrimoxazol är ett antibiotikum som främjar hälsa och överlevnad, även om många av de bakterier det används för att döda är resistenta. Cotrimoxazol ges ofta till personer med HIV. Infektioner och ihållande inflammation (pågående aktivering av immunceller) gör HIV värre. Vårt forskargrupp inrättade en studie för att se om cotrimoxazol kan förbättra hälsan hos HIV-positiva barn genom att blockera ihållande inflammation. i en randomiserad kontrollerad studie i Uganda och Zimbabwe delades HIV-positiva barn som redan tog antiretrovirala läkemedel och cotrimoxazol varje dag i två grupper. En grupp fortsatte att ta cotrimoxazol medan den andra gruppen slutade. Båda grupperna fortsatte att ta sina antiretrovirala läkemedel för att hålla viruset under kontroll.
fortsatt cotrimoxazol minskade skadlig inflammation i blodet och tarmen. Intressant var detta inte på grund av lägre smittsamma symtom eller färre av de bakterier som cotrimoxazol vanligtvis används för att döda. Istället fann vi att cotrimoxazol minskade inflammation på tre nya sätt. En, det undertryckte en grupp tarmbakterier som kallas viridans grupp streptokocker, som utlöser tarminflammation. Två, det minskade direkt skadlig aktivering av blodimmunceller. Och tre, det blockerade inflammatoriska signaler från tarmceller.
vår studie är ett exempel på de många sätt som antibiotika kan främja hälsa utöver att besegra infektioner.
skadliga biverkningar
inte alla antibiotiska biverkningar är fördelaktiga. Under det senaste decenniet har vi blivit mer medvetna om de hälsofrämjande egenskaperna hos de mikroorganismer som lever på och i våra kroppar-mikrobiomen. Till exempel är en mångsidig och stabil tarmmikrobiom nödvändig för matsmältning och skydd mot tarminfektioner. Att byta mikrobiom med antibiotika kan vara till hjälp, som vi hittade i HIV, men också skadligt.
forskning med djur visar att antibiotika ökar risken för viktökning och metaboliska syndrom. Dessa effekter är mest långvariga när antibiotika ges till unga djur, som fortfarande växer och utvecklas.
vid cancer behövs ett starkt immunsvar för att bekämpa tumörer. Att ta bort tarmbakterier med antibiotika kan förhindra detta skydd.
eftersom förändringar i mikrobiomen kan påverka hjärnfunktionen har forskare undersökt potentiella kopplingar mellan antibiotikabehandling och mental hälsa. En studie undersökte journaler från hundratusentals brittiska patienter och fann att antibiotikaanvändning var förknippad med en högre risk att utveckla depression. Mer forskning behövs för att förstå hur detta händer.
antibiotiska val
detta leder oss tillbaka till dilemmaet med antibiotikaanvändning: att behandla eller inte behandla?
för antibiotika som cotrimoxazol kan fortsatt användning motiveras av dess kombinerade effekter på infektioner och immunsystemet, vilket leder till betydande hälsofördelar för HIV-positiva barn i Afrika söder om Sahara. Beslut om att använda andra antibiotika oftare eller för olika sjukdomar i fattigare länder bör ta hänsyn till både deras fördelar och risker.
antibiotikaanvändning hos djur, cancer och rika länder förekommer i ett helt annat sammanhang. De skadliga biverkningarna av antibiotika som ses i dessa studier tyder på att vi bör förskriva dem mer försiktigt.
inte alla antibiotika är anpassade till varje situation, men vi börjar bara förstå varför. För att vägleda bättre antibiotiska val måste vi se djupare än bara deras effekter på infektioner som gör oss sjuka i de underliggande kroppsprocesserna som de kan förändra. Eftersom antibiotikaanvändningen fortsätter att expandera och förändras över hela världen, är det dags att vi förstod mer fullständigt hur de fungerar.