Tijekom pandemije COVID-19 dezinficijensi su postali naš štit. Sredstva za dezinfekciju ruku, dezinfekcijske maramice i antimikrobni sprejevi postali su dio svakodnevnog života. Učinili su da se osjećamo sigurno. Danas ih ima posvuda: u domovima, bolnicama i javnim prostorima.
Ali postoji skriveni trošak. Kemikalije za koje vjerujemo da će nas zaštiti mogu također nenamjerno pomoći mikrobima da razviju otpornost i zaštite se od antibiotika.
QAC: Kemikalije u većini dezinficijensa
Među najčešćim aktivnim sastojcima u dezinficijensima su kvaternarni amonijevi spojevi (QAC). Nalaze se ne samo u maramicama, sprejevima i tekućinama koje koristimo za čišćenje površina kod kuće i u bolnicama, već iu svakodnevnim proizvodima poput omekšivača rublja i proizvoda za osobnu njegu.
Otprilike polovica proizvoda na Popisu N dezinficijensa učinkovitih protiv SARS-CoV-2 američke Agencije za zaštitu okoliša (EPA) i Popisu Q za nove virusne patogene sadrže QAC.
Zbog svoje široke upotrebe, QAC ulazi u postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda u značajnim količinama, pri čemu su otpadne vode i kanalizacijski mulj glavni putovi kroz koje se QAC ispuštaju u okoliš.
Unutar postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda obično se uklanja više od 90 posto QAC-a, ali male količine ostaju u otpadnim vodama i dospijevaju u rijeke i jezera, gdje se nakupljaju.
Jednom kada QAC uđu u okoliš, susreću se s mikrobnim zajednicama, mrežama bakterija, arheja i gljivica koje recikliraju hranjive tvari, pročišćavaju vodu i podržavaju hranidbene mreže.
S obzirom na to da su QAC-i dizajnirani da ubijaju mikrobe, ne čudi da mogu utjecati na one iz okoliša. Ipak, mikrobne su zajednice nevjerojatno prilagodljive; neki umiru, ali drugi prežive i razviju otpor.
Paradoks zaštite
Za razliku od antibiotika, koji ciljano djeluju na specifične stanične procese, QAC napadaju mikrobe i viruse na mnoge načine, oštećujući stanične stijenke, proteine i lipide. Ovaj široki napad čini QAC moćnim dezinficijensom.
Međutim, mikrobi su domišljati. Suočeni s tim kemikalijama, neki jačaju svoje stanične membrane, ispumpavaju toksine ili stvaraju zaštitne biofilmove. Te im prilagodbe ne samo da im pomažu da prežive QACs, već sve više dokaza pokazuje da mogu potaknuti otpornost na antibiotike.
Na genetskoj razini, geni otpornosti na QAC često se nose na mobilnoj DNK, segmentima genetskog materijala koji se mogu kretati između različitih bakterija. Kada ovi elementi nose i QAC i gene otpornosti na antibiotike, otpornosti putuju zajedno i mogu se širiti kroz bakterijske zajednice, fenomen koji se naziva korezistencija.
U drugim slučajevima, jedan obrambeni mehanizam štiti i od QAC-a i od antibiotika, proces poznat kao unakrsna rezistencija. Raširena i sve veća uporaba QAC-a pojačava ove mehanizme, stvarajući više mogućnosti za otpornost na širenje. To zauzvrat uspostavlja puteve kroz koje antimikrobna rezistencija može doći do ljudskih patogena, pridonoseći globalnom porastu infekcija otpornih na antibiotike.
O autoru
Milena Esser je postdoktorandica na Odjelu za biologiju Sveučilišta McMaster.
Ovaj je članak ponovno objavljen iz The Conversation pod licencom Creative Commons. Pročitajte izvorni članak.
Prema novom izvješću Svjetske zdravstvene organizacije (WHO), antimikrobna otpornost je “kritično visoka i raste” na globalnoj razini: 2023. jedna od šest laboratorijski potvrđenih bakterijskih infekcija odgovornih za uobičajene bolesti diljem svijeta bila je otporna na liječenje antibioticima. Između 2018. i 2023. otpornost se povećala u više od 40 posto kombinacija patogena i antibiotika koje se prate, s prosječnim godišnjim porastom od pet do 15 posto.
WHO procjenjuje da je u 2019. bakterijska antimikrobna rezistencija izravno uzrokovala 1,27 milijuna smrti i pridonijela još gotovo pet milijuna u svijetu. Ono što počinje kao izbor čišćenja kućanstva može se proširiti prema van, povezujući naše svakodnevne navike s jednim od najhitnijih izazova javnog zdravlja našeg vremena.
Antimikrobna rezistencija često se smatra kliničkim problemom uzrokovanim zlouporabom antibiotika, ali počinje puno ranije, u kućanstvima, otpadnim vodama, rijekama, jezerima i tlu. To su bojna polja na kojima mikrobi dijele osobine otpornosti i prilagođavaju se ljudskim kemijskim pritiscima. Jednom kada se pojavi otpor, može se vratiti do nas.
U svojoj srži, dilema oko dezinficijensa je povratna sprega: dezinficiramo kako bismo spriječili bolest, ali kemikalije na koje se oslanjamo mogu tiho otežati kontrolu mikroba.
Ponovno promišljanje čisto
To ne znači da trebamo prestati s dezinfekcijom. Dezinficijensi igraju ključnu ulogu u kontroli infekcija, posebno u bolnicama i visokorizičnim sredinama gdje njihove koristi daleko nadmašuju rizike. Problem leži u njihovoj prekomjernoj upotrebi u svakodnevnom životu, gdje se “čisto” često poistovjećuje s “bez mikroba”, bez obzira na nužnost ili posljedice.
Ono što rijetko uzimamo u obzir je da čišćenje ne završava kada površina izgleda higijenski. Neka dezinficijensa ostaju aktivna dugo nakon uporabe, nastavljajući oblikovati mikrobne zajednice daleko izvan planiranog trenutka kontrole. QAC su jasan primjer: oni ostaju u okolišu, izlažući mikrobe niskim, kroničnim selektivnim pritiscima koji mogu pogodovati razvoju otpornosti.
Druga sredstva za dezinfekciju, poput alkohola i izbjeljivača, mogu nositi različite, ali još uvijek značajne rizike za okoliš, naglašavajući potrebu za procjenama rizika koje eksplicitnije integriraju dugoročne ekološke posljedice.
U konačnici, dilema o dezinficijensu podsjeća nas da je upravljanje mikrobima isto toliko vezano za ekologiju koliko i za kemiju. Da bismo čistili odgovorno, moramo razmišljati dalje od onoga što danas ubija mikrobe i razmotriti kako naši izbori oblikuju svijet mikroba s kojim ćemo se suočiti sutra.
