ทำไมการพัฒนายาปฏิชีวนะจึงยากเย็น

ขณะนี้กำลังมีการตรวจสอบหาสารต่อต้านเชื้อปฏิชีวนะชนิดใหม่ ๆ จากแหล่งต่าง ๆ รวมถึงในเลือดมังกรโคโมโดด้วย

ที่มาของภาพ, Getty Images

คำบรรยายภาพ, ขณะนี้กำลังมีการตรวจสอบหาสารต่อต้านเชื้อปฏิชีวนะชนิดใหม่ ๆ จากแหล่งต่าง ๆ รวมถึงในเลือดมังกรโคโมโดด้วย
    • Author, ทิม จิงก์ส
    • Role, เวลล์คัม ทรัสต์

การใช้ยาปฏิชีวนะแบบผิด ๆ และพร่ำเพรื่อ ทำให้เกิดความกังวลว่า ในอนาคตจะไม่มียาปฏิชีวนะที่ใช้ได้ผลเหลืออยู่ เหตุใดจึงเป็นเรื่องที่แสนยากเย็นสำหรับนักวิทยาศาสตร์ในการค้นพบยาปฏิชีวนะชนิดใหม่ ๆ?

เมื่อเกือบ 90 ปีก่อน อเล็กซานเดอร์ เฟลมิง ปฏิวัติวงการแพทย์สมัยใหม่ ด้วยการค้นพบเชื้อราโดยบังเอิญหลังกลับมาจากการเดินทางท่องเที่ยว เขาพบว่า เชื้อเพนิซิเลียม ซึ่งเป็นเชื้อราชนิดหนึ่งอยู่บนจานเพาะเลี้ยงที่เขาวางทิ้งไว้ในห้องปฏิบัติการชั้นใต้ดินของโรงพยาบาลเซนต์แมร์รีในกรุงลอนดอน

ในช่วงก่อนทศวรรษ 1950 เป็นยุคทองของการค้นพบยาปฏิชีวนะ หลังค้นพบยาชนิดใหม่จำนวนมาก ทว่า ในปัจจุบัน ยาปฏิชีวนะที่ใช้รักษาได้ผลก็กำลังหมดลงเช่นกัน

นักวิทยาศาสตร์ทำทุกทางเพื่อพัฒนายาชนิดใหม่ ตั้งแต่การทดสอบจุลินทรีย์ในแหล่งต่าง ๆ ทั้งในดิน ถ้ำ เลือดมังกรโคโมโด รวมถึงสังเคราะห์ยาใหม่ ๆ ในห้องทดลอง

แม้มีความก้าวหน้าหลายอย่างเกิดขึ้น โดยยาเหล่านี้ช่วยต้านการติดเชื้อ และยังมีความสำคัญในทุกเรื่องตั้งแต่ การปลูกถ่ายอวัยวะ ไปจนถึงการรักษาอาหารเป็นพิษ

ปัจจุบัน แต่ละปี ผู้ป่วยราว 700,000 คนต้องเสียชีวิตลงจากเชื้อแบคทีเรียที่รุนแรงและดื้อยาเพนิซิลิน หรือยาปฏิชีวนะมากกว่า 100 ชนิด นับตั้งแต่ที่ได้รับการพัฒนาขึ้น

หากไม่มีการควบคุม ยอดผู้เสียชีวิตทั่วโลกอาจจะเพิ่มขึ้นเป็น 10 ล้านคนต่อปีภายในปี 2050

ในยุคที่มีความก้าวหน้าและความพยายามพัฒนาด้านวิทยาศาสตร์และการแพทย์อย่างเหลือเชื่อเช่นในปัจจุบัน เหตุใดการพัฒนายาปฏิชีวนะชนิดใหม่ที่โลกต้องการอย่างมากจึงเป็นเรื่องยากเย็น

แข่งกับซูเปอร์บั๊ก

ส่วนหนึ่งขึ้นอยู่กับความท้าทางทางวิทยาศาสตร์ และบางส่วนเป็นเพราะปัญหาเศรษฐกิจที่ส่งผลต่องานด้านการพัฒนาและวิจัย บางทีเราอาจจะไม่ทราบว่าก่อนที่ยาเพนิซิลินจะกลายเป็นยาปฏิชีวนะชนิดแรกของโลก ได้มีการวิจัยและความร่วมมือกันเป็นเวลานานในสมัยทศวรรษ 1940

เฟลมิงเองก็เคยเตือนในช่วงแรก ๆ ว่าแบคทีเรียอาจจะดื้อยารักษา

อเล็กซานเดอร์ เฟลมิง ในห้องปฏิบัติการที่โรงพยาบาลเซนต์แมร์รี

ที่มาของภาพ, Getty Images

คำบรรยายภาพ, อเล็กซานเดอร์ เฟลมิง ในห้องปฏิบัติการที่โรงพยาบาลเซนต์แมร์รี

ในแง่ของคนไข้ ยาปฏิชีวนะอาจเหมือนกับการรักษาการติดเชื้อง่าย ๆ แต่ตัวยามีความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนกับเชื้อแบคทีเรียที่ยาถูกสร้างขึ้นมาเพื่อทำลาย

จุลินทรีย์ทุกชนิดวิวัฒนาการและหากสามารถพัฒนาจนต้านทานต่อยาปฏิชีวนะได้ เชื้อเหล่านั้นก็จะอยู่รอด ส่วนเชื้อที่ต้านทานไม่ได้ก็จะตายไป

ยิ่งใช้ยาปฏิชีวนะมากเท่าใด ก็ยิ่งทำให้กระบวนการในการพัฒนาการดื้อยาของเชื้อแบคทีเรียเร็วขึ้นตามไปด้วย

ผลของการใช้ยาอย่างไม่ถูกต้อง และใช้มากเกิดความจำเป็นทั้งในมนุษย์และสัตว์ ก็ยิ่งทำให้ต้องเร่งมีการพัฒนายาให้ทันต่อเชื้อดื้อยา

ที่มาของยาปฏิชีวนะที่กำลังมีการทดสอบในขณะนี้

  • นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าเลือดมังกรโคโมโดอาจมีสารประกอบ ซึ่งอาจจะใช้รักษาบาดแผลที่มีการติดเชื้อได้
  • มดตัดใบไม้ (Leaf-cutter ant) ในป่าแอมะซอนถูกพบว่าใช้แบคทีเรียในการปกป้องรังของพวกมัน
  • เศษดินจากใต้เท้ามนุษย์ยังคงเป็นแหล่งสำคัญของสารประกอบต้านเชื้อแบคทีเรียชนิดใหม่ ๆ
  • ยาปฏิชีวนะที่สามารถต่อสู้กับเชื้อซูเปอร์บั๊กบางประเภทได้ถูกพบในจมูกของมนุษย์
  • ดาเล็ก (Dalek) หุ่นยนต์ซึ่งตั้งอยู่ในห้องโถงของอาคารออกอากาศหลังใหม่ของบีบีซี ถูกพบว่ามีสารต่อต้านเชื้อปฏิชีวนะชนิดใหม่อยู่ 4 ชนิด

การทดสอบที่ใช้เวลานานหลายปี

ไม่ใช่เรื่องยากที่จะหาสารเคมีกำจัดแบคทีเรีย แต่ปัญหาคือ มันเป็นพิษต่อมนุษย์ด้วย เส้นทางการค้นพบยาที่ได้รับการรับรองเพื่อนำไปใช้รักษาได้ใช้เวลานานและมีอัตราการล้มเหลวสูง

กระบวนการเริ่มขึ้นด้วยการวิจัยพื้นฐานเพื่อหาสารอินทรีย์ที่สามารถผลิตสารปฏิชีวนะได้ ซึ่งจะต้องมีการคัดกรองความน่าจะเป็นหลายพันครั้ง และเป็นกระบวนการที่ใช้เวลาหลายปี

นักวิทยาศาสตร์พยายามหาสารเคมี หรือนำสารเคมีมาผสมกัน และหาวิธีการต่าง ๆ ในการทำให้เชื้อแบคทีเรียอ่อนแอลง นักวิทยาศาสตร์บางส่วนพยายามที่จะโจมตีผนังเซลล์ของแบคทีเรีย ขณะที่อีกหลายคนพยายามแทรกแซงวิธีการทำงานของเซลล์แบคทีเรีย หรือกระบวนการเมแทบอลิซึมของแบคทีเรีย

เมื่อพบแล้ว ก็จะต้องนำไปทดสอบกับแบคทีเรียที่ทำให้ติดเชื้อ จากนั้นถ้าผลการทดสอบน่าพอใจ ก็จะนำไปทดสอบว่าเป็นพิษต่อมนุษย์หรือไม่ และต้องนำไปผลิตให้ได้จำนวนมากพอสมควร ก่อนที่การนำไปทดลองใช้รักษาซึ่งใช้เวลานานหลายปีจะเริ่มต้นขึ้นได้

รวมแล้วจะต้องใช้เวลาราว 10-20 ปี นับตั้งแต่ค้นพบสารจนถึงขั้นผลิตเป็นยาออกมาใช้รักษาได้

การใช้ยาปฏิชีวนะมากเกินความจำเป็น

  • สำนักงานสาธารณสุขของอังกฤษระบุว่า 1 ใน 5 ของการสั่งจ่ายยาปฏิชีวนะไม่มีความจำเป็น
  • การไอ หรือหลอดลมอักเสบ อาจใช้เวลา 3 สัปดาห์จึงจะมีอาการดีขึ้น แต่หากใช้ยาปฏิชีวนะจะลดเวลาลง 1-2 วันเท่านั้น
  • มีผู้เสียชีวิตจากการติดเชื้อดื้อยาในอังกฤษราว 5,000 คนต่อปี
  • หากไม่ได้รับการแก้ไข การติดเชื้อดื้อยาทั่วโลกจะทำให้มีผู้เสียชีวิตมากกว่าโรคมะเร็งภายในปี 2050
  • มีสัตว์ที่รับยาปฏิชีวนะในสัดส่วนที่มาก โดยในสหรัฐฯ มีสัตว์ที่รับยาปฏิชีวนะมากถึง 80%

ไม่มีการค้นพบใหม่

ความซับซ้อนและความไม่แน่นอนทำให้ต้องใช้เงินจำนวนมาก และสภาพทางเศรษฐกิจที่ไม่เอื้ออำนวยก็เป็นปัจจัยสำคัญ ยาปฏิชีวนะไม่เพียงแค่มีความซับซ้อนในการพัฒนาเท่านั้น แต่ผลิตภัณฑ์ใหม่ล่าสุดก็ยังไม่สามารถวางจำหน่ายได้อย่างอิสระด้วย แต่ยาเหล่านี้จะต้องเก็บไว้ใช้สำหรับกรณีร้ายแรงจริง ๆ เท่านั้น เช่นในกรณีของยาโคลิสติน (colistin) ยาซึ่งเป็นที่พึ่งสุดท้าย

ด้วยเหตุนี้ การพัฒนายาปฏิชีวนะตัวใหม่จึงไม่เป็นที่น่าดึงดูดใจในแง่ของการลงทุน และในช่วงกว่า 30 ปีที่ผ่านมา บริษัทเภสัชกรรมต่าง ๆ ก็ลดการพัฒนาการรักษาด้วยการใช้ยาปฏิชีวนะลงอย่างมากด้วย เป็นเวลาหลายสิบปีมาแล้วที่ไม่มีการคิดค้นยาปฏิชีวนะรุ่นใหม่

ที่จริงแล้ว ยาปฏิชีวนะทุกชนิดที่เข้าสู่ตลาดในช่วง 30 ปีที่ผ่านมาเป็นการนำยาที่มีอยู่แล้วและค้นพบก่อนปี 1984 มาปรับใหม่ โดยปี 1962 คือปีล่าสุดที่มีการค้นพบยาปฏิชีวนะรุ่นใหม่ ซึ่งนำไปใช้รักษาผู้ที่ติดเชื้อซูเปอร์บั๊กที่ดื้อยามากที่สุด รวมถึงเชื้อแบคทีเรียที่ดื้อยาหลายชนิด ซึ่งอาจทำให้เกิดการติดเชื้อในกระแสเลือดที่รุนแรงถึงชีวิตและการเป็นปอดบวม

โดยสถานที่ที่มีความเสี่ยงก็คือ โรงพยาบาล บ้านพักคนชรา และผู้ป่วยที่ได้รับการรักษาด้วยอุปกรณ์อย่างเช่นเครื่องช่วยหายใจ หรือต้องใช้หลอดสวนในร่างกาย

เชื้อแบคทีเรียที่มีความเสี่ยงสูงอื่น ๆ รวมถึงเชื้อซาลโมเนลลาที่ทำให้เกิดโรคทั่ว ๆ ไป อย่างเช่นโรคหนองใน และอาหารเป็นพิษ

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การตระหนักถึงการติดเชื้อดื้อยาเพิ่มมากขึ้น และนักการเมืองก็เอาใจใส่กับการเตือนเรื่องนี้มากขึ้น จะเห็นได้จากแพทย์และนักวิทยาศาสตร์ ภาครัฐและภาคเอกชนได้เริ่มร่วมมือกันในการหาทางออก

เมื่อเดือนพฤษภาคมที่ผ่านมา มียาปฏิชีวนะรวม 51 ตัวที่อยู่ในกระบวนการทดลองรักษา ในจำนวนนี้ราว 1 ใน 3 ให้ความสำคัญกับแบคทีเรีย 12 ตระกูลที่เป็นภัยคุกคามต่อสุขภาพมนุษย์มากที่สุด

แต่จำนวนผลิตภัณฑ์ที่เกิดใหม่ที่ไม่ได้มาจากยาปฏิชีวนะรุ่นที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบันยังคงมีจำนวนไม่มาก

ไม่ใช่แค่โชค

ยาใหม่หลายตัวมีความสำคัญ แต่ก็เป็นเพียงส่วนหนึ่งของการแก้ปัญหาเท่านั้น เราจำเป็นต้องสำรวจวัคซีนที่มีศักยภาพในการป้องกันการติดเชื้อตั้งแต่แรก และหากการวินิจฉัยโรคมีความแม่นยำมากขึ้น ก็จะช่วยทำให้แพทย์หาวิธีรักษาที่เหมาะสมที่สุดได้อย่างรวดเร็ว

ภาพรณรงค์ล้างมือ

ที่มาของภาพ, Getty Images

นอกจากนี้เรายังต้องเข้าใจมากขึ้นด้วยว่าพื้นที่ใดมีการระบาดของเชื้อดื้อยา ไม่ใช่แค่ในคน แต่ในสัตว์และสิ่งแวดล้อมด้วย

การปรับปรุงสุขอนามัยในโรงพยาบาล คลินิก และชุมชนต่าง ๆ ทั่วโลก จะช่วยหยุดยั้งการติดเชื้อได้ตั้งแต่แรก

ในการทำให้เราประสบความสำเร็จก้าวแซงหน้าเชื้อซูเปอร์บั๊ก เราจะอาศัยเพียงแค่โชคช่วยเหมือนกับที่เกิดกับเฟลมิงในปี 1928 ไม่ได้ นอกจากนี้ภาคอุตสาหกรรมและภาครัฐบาลจะต้องร่วมมือกันในการทดสอบยาที่มีความหวัง และผลักดันให้ยาเหล่านั้นวางจำหน่ายในตลาดให้ได้

บางที สิ่งที่สำคัญที่สุด เราต้องใช้ยามหัศจรรย์นี้เท่าที่จำเป็น ยาปฏิชีวนะทั้งใหม่และเก่าเป็นทรัพยากรอันมีค่า ซึ่งจะต้องใช้ในกรณีปกป้องและพัฒนาสุขภาพเท่านั้น

เกี่ยวกับงานเขียนชิ้นนี้

บีบีซี มอบหมายให้ ทิม จิงก์ส เป็นผู้เขียนบทวิเคราะห์ชิ้นนี้ขึ้น เขาเป็นหัวหน้าหน่วยงานติดเชื้อดื้อยาของกองทุนเวลล์คัม ทรัสต์ (Wellcome Trust) ซึ่งเป็นมูลนิธิการกุศลระดับโลกที่ทำงานเพื่อพัฒนางานด้านสาธารณสุขแก่ทุกคน

ในปีที่ผ่านมา เวลล์คัม ทรัสต์ สนับสนุนการค้นพบยาปฏิชีวนะผ่านองค์กรพันธมิตรในสหรัฐฯ อย่าง CARB-X โดยได้ประกาศสนับสนุนเงินทุนให้แก่ 18 โครงการที่มีเป้าหมายในการจัดการกับเชื้อแบคทีเรียกรัมลบ (gram-negative bacteria) ซึ่งเป็นเชื้อดื้อยาที่มีความเร่งด่วนที่สุด รวมถึงการสนับสนุนยาปฏิชีวนะรุ่นใหม่ที่มีศักยภาพ 8 ตัวด้วย