Новаторское исследование определяет глобальную динамику устойчивости к антибиотикам

Рост устойчивости к антибиотикам является общемировой тенденцией и проблемой. Ученые Эксетерского университета использовали идеи искусственного интеллекта для выявления закономерностей устойчивости к антибиотикам.

Международная группа ученых, в том числе профессор Роберт Бердмор из Института живых систем Эксетерского университета, использовала математическое моделирование для извлечения моделей устойчивости к антибиотикам из 6,5 миллионов точек данных, собранных по всему миру.

Исследователи изучили множество наборов данных, полученных от медицинских компаний и учреждений здравоохранения, чтобы определить закономерности изменения устойчивости к антибиотикам.

Наиболее полный с медицинской точки зрения набор данных публикует компания Pfizer, которая занимается сбором данных в течение двух десятилетий.

Используя этот набор данных, названный ATLAS, команда смогла сопоставить информацию, находящуюся в открытом доступе, чтобы выявить расхождения и предсказать будущий рост антибиотикорезистентности.

Авторы обнаружили, что ATLAS дает во многом иную картину, в том числе в отношении резистентности, не наблюдаемую ранее. Они также подчеркивают отсутствие данных по Африке.

Исследователи считают, что новые методы обеспечат значительный импульс как к пониманию, так и к знаниям о том, как и где растет устойчивость.

Профессор Бирдмор, ведущий автор исследования, сказал: «ИИ — это набор трюков, которые могут помочь решить проблему устойчивости к антибиотикам, но для этого национальным агентствам здравоохранения необходимо опубликовать гораздо больше данных.

«Кажется, что устойчивость действительно растет, но даже если она упадет из-за успешных изменений в политике здравоохранения или новых медицинских технологий, недостаток данных затрудняет обнаружение этого снижения».

Устойчивость к антибиотикам признана одной из самых серьезных угроз для глобального здравоохранения. Устойчивость к антибиотикам может возникнуть у любого человека в любом возрасте и в любой стране. Хотя это происходит естественным образом, чрезмерное и неправильное использование антибиотиков приводит к значительному ускорению этого процесса у людей. В результате становится все труднее лечить растущее число заболеваний, таких как сепсис, пневмония и туберкулез.

Ключевой фактор в борьбе с резистентностью заключается в схемах, которые показывают, где могут возникнуть вспышки заболеваний и каких. Эти новые методы являются ключевыми инструментами для этого, находя при этом новые способы извлечения моделей устойчивости к антибиотикам из многих миллионов точек данных.

Пабло Каталан, специалист по данным из Мадрида, сказал: «Наша работа над ATLAS показывает, что резистентность у пациентов — это динамический процесс, который содержит множество паттернов, и чем больше у нас данных, тем лучше мы изучим эти паттерны и поймем, когда наши действия усиливают резистентность и приводят к усугублению ситуации».

Джон Иределл, сотрудничающий врач, добавил: «Когда у одного из моих пациентов берут образец бактерии, это шанс увеличить количество имеющихся у нас данных о моделях устойчивости к антибиотикам, которые мы пока не используем».

Источник: Университет Эксетера, США

Исследование было опубликовано в Nature Communications 25 мая 2022 года.