Учёные выяснили, какие дезинфицирующие средства эффективны против генов устойчивости к антибиотикам

Автор: Environmental Science & Technology (2025). DOI: 10.1021/acs.est.4c10223

Устойчивость к антимикробным препаратам — скрытая угроза в больницах по всему миру. По мере того как всё больше штаммов бактерий и других микроорганизмов вырабатывают защиту от существующих лекарств, возрастает риск заражения пациентов инфекциями, которые не поддаются лечению.

Исследователи из Университета Вашингтона представили новые данные о методах, используемых для контроля распространения устойчивых к антибиотикам бактерий и других инфекционных агентов в медицинских учреждениях.

В статье, опубликованной в журнале Environmental Science & Technology, команда изучила эффективность девяти распространённых дезинфицирующих средств, применяемых в больницах и домах (включая этанол, перекись водорода, бензалкония хлорид и УФ-излучение), против трёх известных штаммов устойчивых к антибиотикам бактерий. Сначала исследователи оценили, насколько успешно каждое средство убивало (точнее, «инактивировало») бактерии.

Затем команда пошла дальше. Они также проанализировали повреждения, которые дезинфицирующие средства наносят ДНК бактерий — источнику устойчивости. Хотя все средства хорошо справлялись с остановкой распространения бактерий, картина оказалась совершенно иной, когда дело дошло до генетического материала.

«Мы выяснили, что в больницах и других местах нужно бороться не только с бактериями, но и с поведением их ДНК в этих средах», — пояснил ведущий автор исследования Хуан Хэ, бывший аспирант Университета Вашингтона, а ныне доцент Университета Тунцзи.

Внутри бактериальных клеток устойчивость к антибиотикам обеспечивают определённые гены — участки ДНК, которые «учат» клетку защищаться от лекарств. Современные дезинфицирующие средства эффективно уничтожают бактерии, но гены могут сохраняться даже после гибели клетки. Благодаря механизму «горизонтального переноса генов» они могут попасть в живые бактерии, передавая устойчивость.

«Всё чаще экологи рассматривают гены устойчивости как новый тип загрязнителя», — отметил Хуан Хэ. «В больницах мы дезинфицируем операционные, чтобы удалить бактерии, но что, если гены устойчивости выживут? Они могут попасть к другим бактериям и усилить проблему внутрибольничных инфекций».

Исследователи из Университета Вашингтона тестируют эффективность дезинфицирующих средств против генов устойчивости. На фото: ведущий автор Хуан Хэ готовит агаровые пластины для экспериментов. Автор: Mark Stone/University of Washington

В эксперименте девять дезинфицирующих средств проверили против трёх видов устойчивых бактерий, включая метициллин-резистентный золотистый стафилококк (MRSA). Образцы бактерий размещали на стальных и антипригарных поверхностях, характерных для больниц, а затем обрабатывали дезинфектантами.

Хотя средства успешно инактивировали бактерии, большинство из них почти не повреждали гены устойчивости. ДНК оставалась целой и могла передаваться другим бактериям. Однако были и исключения.

«Хлор оказался менее эффективным против ДНК, чем мы ожидали, а фенол, напротив, показал хорошие результаты», — отметил старший автор исследования Майкл Додд, доцент Университета Вашингтона.

Лучшие результаты в экспериментах продемонстрировало УФ-излучение, которое значительно повреждало гены устойчивости.

«УФ-облучение эффективно инактивирует бактерии и разрушает их ДНК, — сказал Додд. — Мы знаем, что ультрафиолет напрямую повреждает ДНК, поэтому его успех не стал неожиданностью».

Исследователи подчеркнули, что существующие методы дезинфекции в больницах остаются критически важными. Однако их работа поможет выбрать средства, которые борются не только с бактериями, но и с их генами устойчивости.

Подробнее: Huan He et al, Degradation and Deactivation of Intracellular Bacterial Antibiotic Resistance Genes by Commonly Used Healthcare and Personal Care Disinfectants, Environmental Science & Technology (2025). DOI: 10.1021/acs.est.4c10223

Источник: University of Washington