Tijekom 2021, već drugu godinu zaredom, dominantna tema u svim vijestima, u politici, ekonomiji, medicini, a i svakodnevnom govoru bila  je pandemija COVID-19. Pored svugdje i uvijek prisutnih priča o virusnim mutacijama, cjepivima, respiratorima i statistikama, lako se moglo dogoditi da ste propustili neke od prošlogodišnjih zanimljivih, neobičnih, pa i značajnih medicinskih događaja i otkrića.

Koliko god se globalni medicinski poduhvati usmjereni na dovođenje pandemije pod kontrolu nametali kao centralne teme u medicinskoj znanosti, tijekom 2021. godine medicinski znanstvenici i liječnici-kliničari su se itekako uspješno bavili i mnogim drugim područjima rada, pa je tako učinjeno puno toga u svijetu istraživanja crijevnog mikrobioma, transplantacije organa, ispitivanja i liječenja raka, a liječnici su s javnošću tijekom 2021. podijelili i neke zanimljive, skoro nevjerojatne priče o svojim dijagnostičkim i terapijskim uspjesima.

Na Bug.hr-u smo u 2021. pisali o 'velikim' temama kao što su Nobelova nagrada za medicinu, implantacija kompaktnog dijaliznog aparata koji zamjenjuje bubrežnu funkciju ili o spektakularnim prvim koracima u integraciji živih neurona s računalnom tehnologijom, pa je čak i cijelo jedno tiskano izdanje časopisa (BUG broj 340, ožujak) imalo za temu broja analizu medicinske i biokemijske tehnologije povezane s pandemijom. Zato ćemo se sada posvetiti retrospektivnom pogledu na neke manje istaknute, ali ne i manje zanimljive vijesti iz medicine objavljene tijekom 2021.

1. Uspješno preživljavanje bebe rođene nakon jedva polovice trudnoće

Maleni Curtis Means rođen je nakon samo dvadeset i jednog tjedna trudnoće, što znači se rodio 19 tjedana prerano. Takva ekstremno nezrela nedonoščad, praktički još uvijek fetusi posve nesposobni za samostalan život izvan maternice, donedavno su umirala odmah po rođenju; po do sada važećoj definiciji, to tehnički i nije bilo rođenje već pobačaj. Međutim, medicinska tehnologija intenzivnog liječenja i potpore životnih funkcija kao i popratna stručna znanja i vještine bolničkih timova dosegli su takav stupanj napretka da je zadnjih godina granica preživljavanja prijevremeno rođene nedonoščadi spuštena ispod donedavno nevjerojatnih 25-26 tjedana.

Curtisovi vitalni pokazatelji su se postupno stabilizirali i popravljali dok su liječničko-sestrinski timovi tijekom idućih mjeseci na odjelu za intenzivno liječenje vodili stalnu brigu o potpori disanja, regulaciji tjelesne temperature, specijalnim tehnikama prehrane i zaštiti od infekcija. Nakon 3 mjeseca je uspješno odvojen od respiratora, a s 9 mjeseci je otpušten kući. Nakon šest mjeseci kod kuće, iz Guinnessove knjige rekorda je pristigao i certifikat kojim je Curtis priznat kao najranije rođena (i preživjela) beba na svijetu.

2. Živi svinjski bubreg uspješno je transplantiran čovjeku

S obzirom da u odnosu na broj bolesnika kojima je potrebna zamjena za oboljele organe postoji kontinuirani nedostatak dovoljnog broja ljudskih organa za transplantacijske zahvate, znanstvenici već desetljećima rade na tome da presađivanja organa sa životinja na ljude postanu tehnički izvedive, klinički uspješne, zdravstveno sigurne i široko dostupne. U sklopu tih nastojanja, liječnici su tijekom 2021. godine u spektakularnom eksperimentu na čovjeka uspješno spojili bubreg svinje, te potom utvrdili da učinkovito filtrira metaboličke otpadne tvari iz tijela i uspješno proizvodi mokraću, a da pritom nisu registrirani simptomi inače tipične reakcije odbacivanja stranog tkiva.

Eksperiment je proveden na pacijentu s moždanom smrću (koji je bio registrirani darivatelj organa i čija je obitelj dala dopuštenje za zahvat), a skupina znanstvenika i kliničara je kao implantirani organ upotrijebila bubreg genetski modificirane svinje u čijoj DNK je tehnikama genetičkog inžinjeringa odstranjen gen za ugljikohidratnu molekulu koja može izazvati intenzivnu imunološku reakciju kod ljudi. Ovaj uspješan eksperiment velik je korak u napretku tehnologije transplantacije organa sa životinje na ljude, unatoč tome što još uvijek uz činjenicu znanstvenog uspjeha izranjaju i brojna etička pitanja o takvim postupcima.

3. Fekalni transplantati poboljšali su liječenje pacijenata s rakom kože

Maligni tumori liječe se jednom od četiri osnovne terapijske opcije (ili njihovom kombinacijom: kirurški, kemoterapijom, radioterapijom (zračenjem) i imunoterapijom. U načelu, imunoterapija djeluje tako što potiče vlastiti imunološki sustav pacijenta na borbu protiv stanica raka, međutim nije podjednako učinkovita za sve vrst karcinoma i kod svih pacijenata. Primjerice, tek oko 40% bolesnika s uznapredovalim melanomom ima dugoročne koristi od imunoterapijskih lijekova.

Međutim, u veljači 2021. su u časopisu Science objavljeni rezultati istraživanja koji nagovještavaju da stimuliranje crijevnih bakterija (modulacija crijevnog mikrobioma) u pacijenata oboljelih od raka može pomoći u povećanju učinkovitosti lijekova. U toj su studiji znanstvenici skupljali stolicu pacijenata s melanomom koji su dobro reagirali na imunoterapiju, a zatim su transplantirali njihov izmet - koji je bio prepun fizioloških crijevnih bakterija - u crijeva 15 pacijenata koji su do tada slabo ili nikako reagirali na lijekove.

Nakon transplantacije je oko polovica pacijenata po prvi put dobro reagirala na imunoterapiju, što je rezultiralo smanjenjem tumora ili povlačenjem simptoma bolesti koja je trajala više od godinu dana. U nastavku istraživanja znanstvenici planiraju ispitati koji je točan mehanizam djelovanja fekalne transplantacije, te zašto je transplantacija izmeta pomogla nekim pacijentima, dok drugi od toga nisu imali terapijske koristi.

4. Blokada bakterijskih enzima kao oružje protiv najotpornijih 'superbakterija'

U znanstvenom tisku je sredinom 2021. objavljena studija provedena na laboratorijskim pokusnim miševima, a koja ukazuje na potencijalne benefite korištenja nove metode liječenja infekcija izazvanih bakterijama otpornih na većinu antibiotika. Ovo novo antibakterijsko oružje moglo bi sadašnje postojeće antibiotike učiniti znatno učinkovitijima, čime bi se smanjila potreba za mukotrpnim, dugotrajnim i ekstremno skupim dizajniranjem i istraživanjem novih kemijskih spojeva - kandidata za učinkovite antibiotike.

U toj studiji, objavljenoj u lipnju u časopisu Science, znanstvenici su proveli eksperimente sa Staphylococcus aureusom i Pseudomonas aeruginosa, dvjema bakterijama koje pokazuju sve žilaviju otpornost na brojne antibiotike i stoga se svrstavaju među vodeće uzroke teško lječivih bolničkih infekcija. Ove takozvane 'superbakterije' koriste se vlastitim sintetiziranim enzimima kao štitom od djelovanja antibiotika, pa su se istraživači dali u potragu za molekulama koje bi mogle blokirati te zaštitne enzime i ostaviti bakterije bespomoćnima pred antibiotikom.

Molekule koje su znanstvenici identificirali i sintetizirali, a potom ih u laboratorijskim uvjetima i primijenili, učinile su antibiotike dva do petnaest puta učinkovitijim u borbi protiv 'superbakterija', ovisno o vrsti antibiotika koji je korišten i o bakterijskom soju na kojega se ciljalo. Kao idući korak u istraživanjima planira se vidjeti može li se ista strategija uspješno primijeniti i izvan laboratorija, u praktičnoj kliničkoj primjeni na ljudima.

5. Žene koje su same sebe 'prirodno' izliječile od AIDS-a

Prošle godine ste vjerojatno propustili i vijest o ženi kojoj iz razloga zaštite privatnosti objavljeno samo osobno ime Esperanza, pacijentici koja se još 2013. godine suočila s dijagnozom infekcije HIV-om, virusom koji uzrokuje teško, potencijalno smrtonosno oštećenje imunosnog sustava – acquired immunodeficiency syndrome (AIDS). A vijest je zaista vrijedna pozornosti: od 2021. godine liječnici ne mogu u njezinom organizmu više detektirati nikakav trag virusa, a da Esperanza tijekom 8 godina kliničkog praćenja nije dobila nikakvu terapiju -- niti transplantaciju koštane srži, niti bilo kakvu intervenciju lijekom. Njezin je imunološki sustav samostalno eliminirao HIV. Štoviše, Esperanza nije jedina: žena iz Kalifornije po imenu Loreen Willenberg također se sama izborila protiv inače podmuklog, vrlo otpornog, imunološki kamufliranog HIV-a.

Razlog ovakvom 'čudesnom spontanom izlječenju' je – po svemu sudeći – činjenica da obje negdje u svojoj DNK imaju gensku mutaciju koja ih čini sposobnim da samostalno eliminiraju virus HIV-a. Baš poput mutanata iz Marvelove stripovsko-filmske franšize, ove dvije X-Women su sada dragovoljno ustupile uzorke svoje DNK kako bi se u genetičkim laboratorijima provela temeljita analiza njihovog genoma. I premda njih dvije – medicinski gledano – predstavljaju medicinske anomalije, njihovi slučajevi daju znanstvenicima nadu da će definiranjem mutirane sekvencije DNK i njenim izoliranjem moći za ostatak populacije dizajnirati učinkovit lijek protiv AIDS-a.

6. Napredak u pronalaženja cjepiva protiv nekih vrsta raka

Univerzalno cjepivo, baš kao ni univerzalni lijek protiv raka ne postoji, niti može postojati: rak nije jedna jedinstvena bolest, već skupni naziv za bolesti nastale nekontroliranim rastom maligno izmijenjenog tkiva u organizmu. Međutim, postoje neki zajednički terapijski principi u liječenju malignih bolesti koje imaju slične patološke karakteristike. Najnovije eksperimentalno 'cjepivo protiv raka', o kojemu su u 2021. objavljeni rezultati kliničkih istraživanja, djeluje tako što 'trenira' imunološke stanice (T-limfocite) pacijenta da bolje prepoznaju i selektivno napadaju stanice raka u tijelu bez istovremenog napada i na okolne zdrave stanice.

U pokusu provedenom na dragovoljcima (pacijentima s uznapredovalim malignim melanomom), cjepivo je pomoglo zaustaviti rast i spriječiti daljnje napredovanje tumora, uz učinak koji traje godinama nakon provedenog cijepljenja. Do kraja četverogodišnjeg razdoblja praćenja svi ispitivani pacijenti su bili živi, a 75% njih nije imalo nikakvih znakova aktivne bolesti. U preostalih 25% pacijenata kod kojih je došlo do recidiva melanoma, cjepivo je potom korišteno zajedno s kemoterapijskom shemom: u kombinaciji s cjepivom učinkovitost kemoterapije se višestruko povećavala. Unatoč opreznim izjavama liječnika koji ističu kako je potrebno nastaviti s pokusima prije donošenja konačnih zaključaka o učinkovitosti, ovo istraživanje već sada jasno pokazuje da bi takva cjepiva mogla poslužiti kao značajna dopunska terapija koja bi se koristila u tandemu s drugim oblicima liječenja raka.

7. Dodatak prehrani koji obnavlja crijevne bakterije pomaže u oporavku pothranjene djece

Još uvijek, 21 godinu nakon ulaska u 21. stoljeće, glad i neuhranjenost su realna prijetnja zdravlju cijelih regija i nacija. Velik problem u oporavku neuhranjenih osoba, a napose djece, je to što dugotrajno gladovanje u toj mjeri iscrpi organizam da probavni sustav izgladnjelih i neuhranjenih jednostavno ne može pravilno prihvatiti hranu čak ni kada ju se unosi u dovoljnim količinama.

Jedna od dobrih vijesti iz 2021. je novi dodatak prehrani koji je pomogao pothranjenoj djeci da dobiju na težini i izrastu u visinu brže od djece koja su dobivala standardne ​​pripravke namijenjene oporavku pothranjenih. Najinteresantniji dio vijesti: taj inovativni dodatak nije direktno liječio izgladnjele, nego je bio usmjeren na oporavak njihovih crijevnih bakterija, teško poremećene flore u crijevima neuhranjene djece. Naime, dugotrajna neishranjenost čini dječje crijevne mikrobe 'zakržljalim', budući da pri teškom gladovanju ni crijevni mikroorganizmi nemaju dovoljno 'goriva' za rast i razmnožavanje.

Tijekom opsežnih studija provedenih na životinjama, te nekoliko kliničkih pilot-ispitivanja, tim znanstvenika formulirao je prehrambeni pripravak koji – osim što izgladnjeloj djeci osigurava kalorije, proteine, vitamine i druge neophodne tvari za oporavak – istovremeno 'hrani' i oporavlja njihove crijevne bakterije. A zdrave crijevne bakterije znače i zdravu, učinkovitu probavu i apsorpciju u crijevima, pa su autori istraživanja u travnju 2021. u časopisu The New England Journal Of Medicine objavili rezultate koji dokazuju kako takav pripravak ne samo da pomaže djeci u bržem oporavku i rastu, već i povećava koncentraciju ključnih proteina u njihovoj krvi, uključujući one koji su odgovorni za zdrav rast kostiju i razvoj živaca i mozga.

8. Eksperimentalno cjepivo protiv HIV-a uspješno stimulira rijetke imunološke stanice

Ako vam vijest o stvaranju cjepiva koje stimulacijom imunoloških stanica pomaže liječenju raka i vijest o genskim mutacijama koje omogućuju spontano izlječenje od HIV-infekcije nisu bile dovoljne, evo i treće vijesti koja se tiče cjepiva, AIDS-a i imunoloških stanica: u 2021. učinjeni su veliki i značajni koraci prema stvaranju učinkovitog cjepiva protiv HIV-a.

Ispitivanje cjepiva protiv HIV-a koje je nakon prethodnih pretkliničkih ispitivanja prvi puta provedeno na ljudima, izazvalo je oduševljenje među znanstvenicima i kliničarima, jer je cjepivo pokazalo 97%-tnu uspješnost u stimuliranju rijetke skupine imunoloških stanica koje igraju ključnu ulogu u borbi protiv virusa. Virus ljudske imunodeficijencije (HIV) inače predstavlja veliki izazov pri pokušajima kreiranja cjepiva jer mutira vrlo brzo i raznoliko. Ali, istraživači su u ovom slučaju koristili originalan pristup: dizajnirali su cjepivo tako da stimulira specifičnu podskupinu B-limfocita, ljudskih imunoloških stanica koje proizvode "široko neutralizirajuća protutijela“ koja na ovojnici HIV-a blokiraju protein pomoću kojega se virus veže na ciljne ljudske stanice, te tako sprečavaju virus da ih inficira. U ispitivanju na 48 ljudi, cjepivo se pokazalo sigurno i potaklo je proizvodnju neutralizirajućih protutijela u 97% ispitanika. Slijede daljnje faze kliničkog ispitivanja.

9. Stogodišnjaci žive dugo zahvaljujući svojim crijevnim bakterijama

Ako vam nije bilo dovoljno vijesti iz 2021. u kojima važnu ulogu igraju naše crijevne bakterije, evo još jedne takve! Prema studiji objavljenoj u srpnju u časopisu Nature, ljudi koji dožive 100 godina mogu svoju dugovječnost zahvaliti i vlastitim crijevnim bakterijama. U toj su studiji istraživači ispitali skupine crijevnih mikroba (mikrobiote) u crijevima 160 ispitanika koji su u prosjeku imali 107 godina. Uspoređene su crijevne mikrobiote tih stogodišnjaka s mikrobiotama 112 ljudi u dobi od 85 do 89 godina i 47 ljudi u dobi od 21 do 55 godina. Stogodišnjaci su imali specifičan "potpis" crijevnih mikroba, što znači da su se određeni sojevi crijevnih bakterija kod njih nalazili u većem broju nego kod mlađih ispitanika.

Osim toga, stogodišnjaci su u crijevima su imali znatno veće količine takozvanih sekundarnih žučnih kiselina, spojeva koje proizvodi jetra i otpušta ih u crijeva zajedno s ostalim probavnim sokovima. Konkretno, zdravi starčići u crijevima imaju visoke koncentracije sekundarne žučne kiseline izoalolitokolične kiseline (isoallo-LCA), za koju je od ranije poznato da ima snažna antimikrobna svojstva i inhibira rast štetnih bakterija u crijevima.

Najavljena su daljnja istraživanja koja bi trebala dati odgovor na pitanje koje logično proizlazi iz te studije: kako i zašto neki ljudi u svojim crijevima imaju antibiotske kiseline i zdravu fekalnu floru, a drugi ih nemaju? I što je s crijevnom florom Jože Manolića?

10. Cjepivo protiv HPV-a smanjuje stopu raka vrata maternice kod više od 85% žena

Nedavna studija pokazala je da je cjepivo protiv humanog papiloma virusa (HPV) smanjilo broj slučajeva raka vrata maternice za 87% među ženama u Ujedinjenom Kraljevstvu. Koristeći podatke iz registra raka prikupljene između 2006. i 2019., istraživači su usporedili stope raka vrata maternice među ženama koje su cijepljene HPV cjepivom Cervarix kada su bile u dobi od 12 do 13 godina, sa stopama raka vrata maternice kod žena koje su primile cjepivo nešto kasnije i sa stopama onih koje uopće nisu primile cjepivo.

Istraživači su otkrili da je cjepivo najučinkovitije kada se daje najmlađoj skupini; žene koje su cijepljene Cervarixom u dobi od 12 do 13 godina imale su 87% manje slučajeva raka vrata maternice u usporedbi s onima koje nisu bile cijepljene. Među ženama koje su cijepljene u dobi od 14 do 16 godina zabilježeno je smanjenje za 62%, a kod žena cijepljenih između 16 i 18 godina za 34% u usporedbi s necijepljenom populacijom.

^{Igor „Doc“ Berecki je pedijatar-intenzivist na Odjelu intenzivnog liječenja djece Klinike za pedijatriju KBC Osijek. Pobornik teorijske i praktične primjene medicine i znanosti temeljene na dokazima, opušta se upitno ne-stresnim aktivnostima: od pisanja znanstveno-popularnih tekstova i objavljivanja ilustracija u tiskanom izdanju časopisâ BUG, crtkanja računalnih grafika i primijenjenog dizajna, zbrinjavanja pasa i mačaka, fejsbučkog blogiranja o životnim neistinama i medicinskim istinama, sve do kuhanja upitno probavljivih craft-piva i sasvim probavljivih jela, te neprobavljivog sviranja bluesa.}