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What a ‘post-antibiotic era’ could mean for modern medicine
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O que uma ‘era pós-antibiótica’ poderia significar para a medicina moderna

What a ‘post-antibiotic era’ could mean for modern medicine

Steven W. Kerrigan, Professor of Precision Therapeutics, School of Pharmacy and Biomolecular Sciences, RCSI University of Medicine and Health Sciences
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The drugs that transformed medicine are losing their power, raising fears of a post-antibiotic era in which common infections kill.

Os medicamentos que transformaram a medicina estão perdendo seu poder, levantando temores de uma era pós-antibiótica na qual infecções comuns matam.

Antibiotics are one of the greatest breakthroughs in medical history. They turned once-deadly infections into treatable illnesses and made modern healthcare possible. But bacteria are changing, and some of the drugs we have depended on for decades are becoming less effective.

Os antibióticos são um dos maiores avanços da história médica. Eles transformaram infecções antes mortais em doenças tratáveis e tornaram possível os cuidados de saúde modernos. Mas as bactérias estão mudando, e alguns dos medicamentos nos quais dependemos há décadas estão se tornando menos eficazes.

Around the world, infections are becoming harder to treat. This problem is known as antimicrobial resistance. It happens when bacteria evolve ways to survive medicines designed to kill them. It is estimated that drug-resistant infections already cause about 1.27 million deaths every year worldwide.

Em todo o mundo, as infecções estão se tornando mais difíceis de tratar. Esse problema é conhecido como resistência antimicrobiana. Ele ocorre quando as bactérias evoluem maneiras de sobreviver aos medicamentos projetados para matá-las. Estima-se que as infecções resistentes a medicamentos já causem cerca de 1,27 milhão de mortes todos os anos em todo o mundo.

The World Health Organization has warned that we may be moving towards a “post-antibiotic era” in which common infections once again become dangerous, and even routine injuries or procedures carry serious risk.

A Organização Mundial da Saúde alertou que podemos estar caminhando para uma “era pós-antibiótica”, na qual infecções comuns se tornam perigosas novamente, e até mesmo ferimentos ou procedimentos de rotina carregam sérios riscos.

A century ago, that was normal. A cut from gardening, a sore throat or childbirth could turn into a life-threatening infection. Doctors had few effective treatments, and infectious diseases such as pneumonia, tuberculosis and diarrhoea disease were among the leading causes of death. The arrival of antibiotics changed that dramatically.

Há um século, isso era normal. Um corte de jardinagem, um dor de garganta ou um parto poderiam se transformar em uma infecção potencialmente fatal. Os médicos tinham poucos tratamentos eficazes, e doenças infecciosas como pneumonia, tuberculose e doença diarreica estavam entre as principais causas de morte. A chegada dos antibióticos mudou isso drasticamente.

Penicillin, discovered by Alexander Fleming in 1928, marked the beginning of one of the most important revolutions in medicine. Before antibiotics, tuberculosis was one of the world’s deadliest infectious diseases. In 1882, it killed one in seven people living in the US and Europe. Once antibiotics became available, many bacterial infections that had once been deadly could be treated effectively.

A penicilina, descoberta por Alexander Fleming em 1928, marcou o início de uma das revoluções mais importantes da medicina. Antes dos antibióticos, a tuberculose era uma das doenças infecciosas mais mortais do mundo. Em 1882, matava uma em cada sete pessoas vivendo nos EUA e na Europa. Assim que os antibióticos se tornaram disponíveis, muitas infecções bacterianas que antes eram mortais puderam ser tratadas de forma eficaz.

Antibiotics not only cured infections, but also made modern medicine far safer. Many procedures rely on them to prevent or treat infection, including caesarean sections, organ transplants, joint replacements and cancer chemotherapy.

Os antibióticos não apenas curaram infecções, mas também tornaram a medicina moderna muito mais segura. Muitos procedimentos dependem deles para prevenir ou tratar infecções, incluindo cesáreas, transplantes de órgãos, substituições articulares e quimioterapia do câncer.

Without effective antibiotics, these treatments would become much more dangerous. Fleming himself recognised that risk. When he accepted the Nobel Prize in 1945, he warned that misuse of penicillin could lead to resistance.

Sem antibióticos eficazes, esses tratamentos se tornariam muito mais perigosos. Fleming reconheceu esse risco. Quando aceitou o Prêmio Nobel em 1945, ele alertou que o uso indevido da penicilina poderia levar à resistência.

Living in a microbial world

Viver em um mundo microbiano

The human body contains about 30 trillion human cells, but it also carries tens of trillions of bacteria on the skin and inside the body. Together, these communities form the microbiome, the vast collection of microbes that live in and on us. Many of them are not harmful. In fact, they help digest food, produce vitamins and support the immune system, the body’s defence system against disease.

O corpo humano contém cerca de 30 trilhões de células humanas, mas também carrega dezenas de trilhões de bactérias na pele e dentro do corpo. Juntas, essas comunidades formam o microbioma, a vasta coleção de micróbios que vive em e sobre nós. Muitas delas não são prejudiciais. Na verdade, elas ajudam a digerir os alimentos, produzem vitaminas e apoiam o sistema imunológico, o sistema de defesa do corpo contra doenças.

So life is a finely balanced relationship between humans and the microbial world. But bacteria are ancient and extraordinarily adaptable. They have existed on earth for more than 3.5 billion years and survive in some of the harshest places imaginable, from deep-sea vents to polar ice.

Assim, a vida é uma relação finamente equilibrada entre humanos e o mundo microbiano. Mas as bactérias são antigas e extraordinariamente adaptáveis. Elas existem na Terra há mais de 3,5 bilhões de anos e sobrevivem em alguns dos lugares mais hostis imagináveis, desde fontes hidrotermais até o gelo polar.

Bacteria multiply very quickly and can also swap genetic material, meaning they can share useful survival traits with one another. Some produce substances that break down antibiotics before the drugs can do any damage. Others alter the parts of their cells that antibiotics are designed to attack.

As bactérias se multiplicam muito rapidamente e também podem trocar material genético, o que significa que podem compartilhar traços de sobrevivência úteis entre si. Algumas produzem substâncias que degradam antibióticos antes que os medicamentos possam causar qualquer dano. Outras alteram as partes de suas células que os antibióticos foram projetados para atacar.

Some develop tiny molecular pumps that push antibiotics back out of the bacterial cell. Others find alternative ways to carry out the jobs that the drug was meant to block.

Outras desenvolvem pequenas bombas moleculares que expulsam os antibióticos da célula bacteriana. Outras encontram maneiras alternativas de realizar as funções que o medicamento deveria bloquear.

These changes happen through random genetic variation, which means natural differences arise as bacteria reproduce. But heavy antibiotic use creates strong evolutionary pressure. When antibiotics kill bacteria that are vulnerable to them, the resistant bacteria are left behind to survive and multiply.

Essas mudanças ocorrem através de variação genética aleatória, o que significa que diferenças naturais surgem à medida que as bactérias se reproduzem. Mas o uso excessivo de antibióticos cria uma forte pressão evolutiva. Quando os antibióticos matam bactérias que são vulneráveis a eles, as bactérias resistentes ficam para sobreviver e se multiplicar.

Conditions for resistance

Condições de resistência

Antibiotics are among the most commonly prescribed medicines in the world, and they are often used when they are not needed. In some countries, they are still prescribed for illnesses such as colds and flu, even though antibiotics do not work against viruses. In the UK, prescribing is more tightly controlled, but inappropriate use and public misunderstanding remain a concern.

Antibióticos estão entre os medicamentos mais prescritos no mundo, e são frequentemente usados quando não são necessários. Em alguns países, ainda são prescritos para doenças como resfriados e gripe, mesmo que os antibióticos não funcionem contra vírus. No Reino Unido, a prescrição é mais rigidamente controlada, mas o uso inadequado e o mal-entendido público continuam sendo uma preocupação.

Large amounts are also used in agriculture and livestock production. This can further encourage resistant bacteria to emerge and spread.

Grandes quantidades também são usadas na agricultura e na produção de gado. Isso pode incentivar ainda mais o surgimento e a disseminação de bactérias resistentes.

Across Europe, antimicrobial resistance is now recognised as a major public health threat. The European Centre for Disease Prevention and Control estimates that antibiotic-resistant infections cause more than 35,000 deaths each year across the EU and European Economic Area.

Em toda a Europa, a resistência antimicrobiana é agora reconhecida como uma grande ameaça à saúde pública. O Centro Europeu de Prevenção e Controle de Doenças estima que as infecções resistentes a antibióticos causam mais de 35.000 mortes por ano em toda a UE e Área Econômica Europeia.

Doctors are now seeing infections that are difficult, and sometimes impossible, to treat. Some of the most worrying include methicillin-resistant staphylococcus aureus (MRSA), vancomycin-resistant enterococci (VRE) and carbapenem-resistant enterobacterales (CRE). MRSA can resist several commonly used antibiotics. VRE no longer responds to vancomycin, while CRE can withstand carbapenems, some of the most powerful antibiotics available.

Os médicos estão encontrando infecções que são difíceis, e às vezes impossíveis, de tratar. Algumas das mais preocupantes incluem Staphylococcus aureus resistente à meticilina (MRSA), enterococos resistentes à vancomicina (VRE) e enterobactérias resistentes a carbapenem (CRE). O MRSA pode resistir a vários antibióticos comumente usados. O VRE não responde mais à vancomicina, enquanto o CRE pode suportar carbapenemas, alguns dos antibióticos mais potentes disponíveis.

What a post-antibiotic world could look like

O que um mundo pós-antibiótico pode parecer

If antibiotic resistance continues to rise, the consequences for healthcare could be severe. Many routine medical procedures depend on antibiotics to prevent infection. Without them, surgeries such as hip replacements, organ transplants and some cancer treatments may become too risky to perform.

Se a resistência a antibióticos continuar a aumentar, as consequências para a saúde podem ser graves. Muitos procedimentos médicos de rotina dependem de antibióticos para prevenir infecções. Sem eles, cirurgias como substituição de quadril, transplantes de órgãos e alguns tratamentos de câncer podem se tornar muito arriscados de serem realizados.

Even common infections could once again become life-threatening. A simple urinary tract infection could spread into the bloodstream. A skin wound could develop into a severe invasive infection, meaning an infection that spreads deep into the body.

Até infecções comuns poderiam se tornar novamente ameaçadoras à vida. Uma simples infecção do trato urinário poderia se espalhar pela corrente sanguínea. Um ferimento na pele poderia se desenvolver em uma infecção invasiva grave, o que significa uma infecção que se espalha profundamente pelo corpo.

One of the greatest concerns is sepsis, a life-threatening condition in which the body overreacts to an infection and begins damaging its own tissues and organs. Early treatment with antibiotics saves many lives. But when bacteria are resistant, those treatments may fail. That makes sepsis much harder to treat, and in severe cases doctors may have very few options left.

Uma das maiores preocupações é a sepse, uma condição potencialmente fatal na qual o corpo reage exageradamente a uma infecção e começa a danificar seus próprios tecidos e órgãos. O tratamento precoce com antibióticos salva muitas vidas. Mas quando as bactérias são resistentes, esses tratamentos podem falhar. Isso torna a sepse muito mais difícil de tratar, e em casos graves, os médicos podem ter pouquíssimas opções.

Healthcare could begin to resemble the pre-antibiotic era, when infection was one of the biggest dangers of everyday life.

A saúde poderia começar a se assemelhar à era pré-antibiótica, quando a infecção era um dos maiores perigos do dia a dia.

Reasons for hope

Razões para a esperança

The situation is serious, but it is not hopeless. Scientists are developing new ways to fight infection. Some researchers are exploring bacteriophages, often shortened to phages, which are viruses that infect and kill bacteria.

A situação é séria, mas não é desesperadora. Cientistas estão desenvolvendo novas formas de combater infecções. Alguns pesquisadores estão explorando bacteriófagos, frequentemente abreviados para fagos, que são vírus que infectam e matam bactérias.

Others are working on anti-virulence drugs. Rather than killing bacteria outright, these drugs aim to disarm them by blocking the tools they use to cause disease. The hope is that this may place less evolutionary pressure on bacteria to develop resistance.

Outros estão trabalhando em medicamentos anti-virulência. Em vez de matar as bactérias diretamente, esses medicamentos visam desarmá-las ao bloquear as ferramentas que elas usam para causar doenças. A esperança é que isso possa exercer menos pressão evolutiva sobre as bactérias para que desenvolvam resistência.

Another promising approach is host-targeted therapy. This means boosting the body’s own ability to fight infection, rather than attacking the bacteria directly.

Outra abordagem promissora é a terapia direcionada ao hospedeiro. Isso significa aumentar a própria capacidade do corpo de combater infecções, em vez de atacar as bactérias diretamente.

Better diagnostic tests, stronger infection prevention and more careful use of antibiotics could also help preserve the drugs we still have. Antibiotics transformed medicine in the 20th century and saved countless lives. But they were never a permanent victory over microbes.

Melhores testes de diagnóstico, prevenção de infecções mais forte e uso mais cuidadoso de antibióticos também podem ajudar a preservar os medicamentos que ainda temos. Os antibióticos transformaram a medicina no século XX e salvaram inúmeras vidas. Mas eles nunca foram uma vitória permanente sobre os micróbios.

The challenge now is not just to develop new treatments, but to protect the antibiotics that still work. If we can do that, the post-antibiotic future many scientists warn about may never arrive.

O desafio agora não é apenas desenvolver novos tratamentos, mas proteger os antibióticos que ainda funcionam. Se pudermos fazer isso, o futuro pós-antibiótico que muitos cientistas alertam pode nunca chegar.

Steven W. Kerrigan does not work for, consult, own shares in or receive funding from any company or organisation that would benefit from this article, and has disclosed no relevant affiliations beyond their academic appointment.

Steven W. Kerrigan não trabalha, não é consultor, não possui ações nem recebe financiamento de nenhuma empresa ou organização que se beneficiaria deste artigo, e não divulgou afiliações relevantes além de seu cargo acadêmico.

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