On vaikeata selittää miten tärkeitä antibiootit ovat ihmiskunnalle. Viimeisen sadan vuoden aikana tulehtuneet haavat ovat olleet yhä harvemmin kohtalokkaita, potilaat selviävät lähes aina vaativistakin leikkauksista, elintarvikkeet ovat turvallisia ja elinajanodote on jatkanut kasvamistaan. Tämä kaikki on lisännyt hyvinvointia ja edistänyt talouskasvua sekä mahdollistanut nykyisen huolettoman elämäntyylimme. Viime vuosikymmeninä huoli tautia aiheuttavien bakteerien antibioottiresistenssin yleistymisestä on kuitenkin kasvanut samansuuntaisesti ihmiskunnan teknistä edistymistä kuvaavien käyrien kanssa.

Vuonna 2015 Britannian hallinnon teettämä raportti ennusti, että vuoteen 2050 mennessä antibiooteille vastustuskykyisten bakteerien aiheuttamiin infektioihin kuolee 10 miljoonaa ihmistä. Vuonna 2019 työryhmän raportti YK:n pääsihteerille viestitti, että meillä ei ole aikaa odottaa: ellei toimita nopeasti, antibioottiresistenssin yleistymisen seuraukset ovat tuhoisia jo yhden sukupolven aikana. Viime vuonna me opimme mitä pandemia voi tarkoittaa. Myös antibioottiresistenssi voidaan ymmärtää pandemiaksi. 

Tautia aiheuttavien bakteerien yleistyvällä antibioottiresistenssillä ja koronaviruspandemialla on paljon eroja, mutta myös monia yhtymäkohtia. Tiedämme, että koronavirus on kulkeutunut villieläimistä ihmisten vitsaukseksi. Antibioottiresistenssin ajatellaan usein olevan seurausta antibioottien liiallisesta tai väärästä käytöstä ja resistenssiongelman rajoittuvan lähinnä sairaaloihin, mutta itse asiassa suurin osa antibiooteille vastustuskykyisten bakteerien resistenssiominaisuuksista on myös peräisin ympäristöstä. Jopa itse antibiootit, eli orgaaniset molekyylit, jotka tappavat tautia aiheuttavia bakteereita, ovat pääosin ympäristöstä löydettyjä “luontaistuotteita” ja niitä syntetisoivat luonnonympäristöissä elävät bakteerit. Sekä antibiootit että bakteerien antibioottiresistenssiä koodaavat geenit ovat ikivanhoja. 

Jo kauan on tiedetty että antibiootteja tuottavat bakteerit viihtyvät erityisesti maaperässä. Samoihin aikoihin kun penisilliiniä onnistuttiin viimein tuottamaan laboratoriossa lääkkeeksi riittäviä määriä, oli yhdysvaltalainen Selman Waksman tullut siihen tulokseen että maaperässä täytyi olla jotakin, joka estää tautia aiheuttavien bakteerien kasvun. Kuultuaan penisilliinistä, alkoi Waksman työryhmineen tutkia mitä yhdisteitä maaperän bakteerit tuottivat. Näin löytyi monia antibiootteja ja Waksman sai Flemingin tavoin Nobelin palkinnon tunnustuksena työstään.

Yhdysvalloissa antibioottien etsintää ja kehitystyötä vauhditti toinen maailmansota ja sen jälkeinen tuotannon kasvu. Väestön vaurastuminen lisäsi eläintuotteiden kysyntää. Tuoreessa muistissa oli vielä vuosisadan alun mellakat, joihin oli syynä kauppojen hyllyjen tyhjeneminen erityisesti eläintuotteista. Maatalouden teknisen edistymisen ansiosta tuotantovarmuus parani, mutta kokonaisia karjoja tappaneet eläintaudit jarruttivat eläintuotannon kasvua. Tutkijat pyrkivät kehittämään lisärehuja, jotka pitäisivät tuotantoeläimet terveinä tautipaineesta huolimatta. Benjamin Duggar työskenteli lääke- ja rehuyrityksessä. Hän löysi Streptomyces aureofaciens -bakteerit ja nimesi bakteerien tuottaman antibiotin klooritetrasykliinin, Aureomysiiniksi. Duggarin tuotantoeläinten rehuja kehittävä kollega, Thomas Jukes, päätti kokeilla josko Aureomysiinin tuoton fermentointijäännös toimisi eläinten terveyttä edistävänä lisärehuna. Jukes otaksui että fermentointijäännöksen sisältämä B12-vitamiini vaikuttaisi suotuisasti eläinten terveyteen ja tuottavuuteen, mutta pian kävi ilmi, että suotuisasta vaikutuksesta olikin vastuussa pienet pitoisuudet antibioottia, Aureomysiiniä. 

1950-luvulle tultaessa tuotantoeläinten “kasvun edistäminen” antibiooteilla oli yleistynyt Yhdysvalloissa. Antibioottien ansiosta tuotantoeläimiä oli mahdollista pitää enemmän pinta-alayksikköä kohden ja näin eläintuotteita saatiin enemmän suhteessa työn määrään ja tuotantopanoksiin. 

Niin kauan kuin muistan, on pohdittu aiheuttaako antibioottien käyttö tuotantoeläimille ongelmia ihmisille. Vaikka näyttöä on kertynyt monen tieteellisen julkaisun verran, on syy-yhteyttä ollut vaikea todistaa aukottomasti. Osittain tämä johtuu siitä, että antibioottiresistenssiä voidaan tutkia joko keskittymällä bakteereihin, kasvattamalla niitä laboratoriossa ja tunnistamalla eri kantoja tai keskittymällä kaikkiin näytteessä olevien bakteerien kantamiin resistenssigeeneihin. Pieneltä kuulostava ero menetelmissä voi johtaa isoon eroon tuloksissa. Jo teelusikallisessa maata on enemmän bakteereita kuin planeetallamme on asukkaita. On arvioitu, että vain alle prosenttia kaikista maailman bakteereista voidaan tutkia viljelymenetelmillä ja tästä syystä bakteerien geenejä tutkimalla on mahdollista havaita muutoksia, joita bakteerikantoihin keskittymällä ei (vielä) nähdä. Tutkimalla bakteerien resistenssigeenejä on havaittu että ihmistoiminnan seurauksena ihmisvaikutteisten ympäristöjen mikrobiyhteisöihin on vakiintunut huomattavan paljon resistenssigeenejä.  

Antibioottiresistenssin hillitsemiseksi ihmisiä kehotetaan välttämään turhia antibioottikuureja ja antibioottien käytön vähentämistä eläintuotannossa suositellaan. On kuitenkin todennäköistä, että pelkästään oikeaoppisella antibioottien käytöllä antibioottiresistenssi ei vähene. Vähentämällä tarpeetonta antibioottien käyttöä voitaisiin kuitenkin vähentää antibioottien valmistuksesta aiheutuvia päästöjä. Lisäksi vähentämällä antibioottien käyttöä voisimme ehkä välttää “uusien” ympäristöperäisten antibioottiresistenssigeenien vakiintumisen mikrobiyhteisöihin.

Mikrobiyhteisöihin jo vakiintuneiden resistenssigeenien poistamiseksi ei ole juurikaan ratkaisuja, joten jäljelle jää tautia aiheuttavien bakteerien leviämisen vähentäminen. Tämä on mahdollista käsihygienialla ja parantamalla eläintuotantotilojen tautisuojausta. Kuten koronavirus, myöskään bakteerit geeneineen eivät tottele valtioiden välisiä rajoja. Maailmanlaajuisesti antibioottiresistenssin yleisyys on suoremmassa yhteydessä sanitaation ja hygienian heikkoon tasoon, puhtaan juomaveden puutteeseen ja alhaiseen sosio-ekonomiseen asemaan pieni- ja keskituloisissa maissa kuin antibioottien käyttöön korkean tulotason maissa. Siksi myös antibioottiresistenssin vastaisessa taistelussa kehitysyhteistyö on tärkeää.     

Ihmisillä tuntuu olevan luontainen tarve eritellä asioita ja rajata tarkastelukenttää koskemaan vain pientä yksityiskohtaa. Tämä näkyy erityisesti tieteessä ja teknologiassa: tutkimukset keskittyvät vastaamaan tarkoin rajattuun kysymykseen ja tekniset ratkaisut tuovat helpotusta yhteen ongelmaan kerrallaan. Erittelemme myös ympäröivän maailmamme. Puhumme luonnosta niinkuin emme olisi osa sitä ja eläimistä ja ihmisistä erikseen, vaikka olemme itsekin eläimiä. 

One Health Finland ry järjesti viime marraskuussa tapahtuman, missä muistutimme, että sen minkä ihminen tekee muulle luonnolle, sen hän tekee myös itselleen. One Health, yhteinen terveys, on lähestymistapa, joka yhdistää asiantuntijoita ja toimijoita ihmisten, muiden eläinten ja ympäristön terveyden näkökulmista. Tätä lähestymistapaa maailman terveysjärjestö WHO, YK:n ruoka- ja maatalousjärjestö FAO ja maailman eläintautijärjestö OIE suosittelevat käyttämään antibioottiresistenssin vastaisessa työssä. One Health -ajattelutapa syntyi vuosituhannen vaihteessa vastauksena silloisiin pandemioihin. Jää nähtäväksi, pystymmekö koronaviruspandemian ansiosta muuttamaan käyttäytymistämme, toimintatapojamme ja maailmankuvaamme hillitäksemme myös muita pandemioita.    

Kasvokuva_muurinen

Kirjoittaja: 

Johanna Muurinen
tutkijatohtori, Helsingin yliopisto

Tervetuloa seuraamaan Ympäristödialogia: Antibioottiresistenssi – yhteinen uhka keskiviikkona 28.4. klo 16.30 -18

Aiheesta keskustelevat Helsingin yliopiston tutkijatohtori Johanna Muurinen, infektiosairauksien professori Anu Kantele Helsingin yliopistosta sekä Ruokaviraston ylitarkastaja, eläinlääketieteen lisensiaatti Saija Kalenius. Keskustelun fasilitoi toimittaja ja kirjailija Salla Nazarenko, jonka kirja 'Miten käy ihmisen ilman antibiootteja?'  julkaistaan keväällä.

Tilaa uutiskirjeemme

Tilaamalla uutiskirjeemme pysyt ajantasalla ja saat uusimmat artikkelit suoraan sähköpostiisi.