Os antibióticos são frequentemente avaliados pela sua eficácia em retardar ou interromper o crescimento bacteriano em testes laboratoriais. Mais importante, porém, é se essas drogas realmente matam as bactérias no corpo humano. Pesquisadores da Universidade de Basileia introduziram agora um novo método para medir a eficácia com que os antibióticos eliminam as bactérias, em vez de apenas inibi-las.
Esta distinção torna-se crítica à medida que a resistência aos antibióticos continua a espalhar-se. As bactérias resistentes aos medicamentos são uma das mais graves ameaças à saúde global da atualidade. Através de mutações genéticas, muitas bactérias tornam-se menos responsivas aos medicamentos comumente usados, tornando as infecções mais difíceis de tratar e com maior probabilidade de persistirem.
Bactérias dormentes e infecções persistentes
Mesmo as bactérias que não são resistentes podem, por vezes, sobreviver ao tratamento com antibióticos. Isso geralmente ocorre quando as bactérias entram em estado inativo. Nesse caso, eles param de se reproduzir, mas os antibióticos podem não matá-los. Assim que o tratamento termina, essas bactérias adormecidas tornam-se ativas novamente e reiniciam a infecção.
Este desafio é particularmente grave para doenças como a tuberculose e outras infecções complexas que requerem meses de tratamento. Nesse caso, é fundamental escolher um medicamento que possa destruir completamente a bactéria e eliminar completamente a infecção.
Nova maneira de prever o sucesso do tratamento
Os testes laboratoriais tradicionais mostram principalmente se um medicamento impede o crescimento bacteriano, em vez de confirmar se as bactérias estão mortas. Para superar essa limitação, pesquisadores liderados pelo Dr. Lucas Boeck, do Departamento de Biomedicina da Universidade de Basileia e do Hospital Universitário de Basileia, desenvolveram um novo teste projetado para prever melhor os resultados do tratamento no mundo real. Suas descobertas foram publicadas na revista científica Nature Microbiology.
O novo método, denominado “teste antimicrobiano unicelular”, utiliza microscopia avançada para observar milhões de bactérias individuais sob milhares de condições de teste diferentes. “Utilizámo-lo para fotografar cada bactéria durante vários dias e ver se e com que rapidez o medicamento a matava”, explica Lukas Bock.
Esta técnica permite aos pesquisadores determinar exatamente quantas bactérias são eliminadas com um tratamento e com que eficiência ele elimina uma população bacteriana inteira.
Para testar o método, a equipe testou 65 combinações diferentes de medicamentos contra o Mycobacterium tuberculosis, bactéria causadora da tuberculose. Eles também aplicaram o método em amostras bacterianas de 400 pacientes com outra infecção pulmonar grave, causada pelo Mycobacterium abscessus, parente próximo do agente causador da tuberculose.
Por que algumas bactérias são mais duráveis que os antibióticos
Os pesquisadores observaram diferenças claras entre combinações de medicamentos, bem como diferenças entre cepas bacterianas em diferentes pacientes. Os especialistas chamam o segundo fator de resistência aos antibióticos. Análises adicionais revelaram que características genéticas específicas influenciam a capacidade da bactéria de tolerar o tratamento e esperar efetivamente pelo tratamento.
“Quanto melhor a bactéria tolerar os antibióticos, menores serão as chances de o paciente ter sucesso no tratamento”, diz Lukas Bock. Comparado com os resultados de estudos clínicos e modelos animais, o novo método de teste chega muito perto de quão bem vários tratamentos realmente eliminam a infecção.
Benefícios para os pacientes e desenvolvimento de medicamentos
Até agora, os testes antimicrobianos unicelulares têm sido utilizados principalmente em ambientes de investigação, mas poderão eventualmente ter aplicações em hospitais e na indústria farmacêutica. Bock disse que o método pode ajudar os médicos a escolher tratamentos antibióticos mais adequados para as cepas específicas que infectam cada paciente.
“Nosso método de teste nos permite adaptar a terapia antibiótica especificamente à cepa bacteriana de cada paciente”. Ele acrescentou que uma compreensão mais profunda dos fatores genéticos por trás da resistência aos antibióticos poderia levar a métodos de teste mais rápidos e simples e a melhores previsões sobre a eficácia de novos antibióticos durante o desenvolvimento.
“Por último, mas não menos importante, estes dados podem ajudar os investigadores a compreender melhor as estratégias de sobrevivência do agente patogénico, estabelecendo assim as bases para tratamentos novos e mais eficazes”, disse Bock.
