Dodano: 24 maja 2019r.

Rośliny lecznicze stosowane w wojnie secesyjnej hamują rozwój lekoopornych bakterii

Podczas wojny secesyjnej w Stanach Zjednoczonych wielu żołnierzy ginęło nie od kul, a od infekcji szerzących się wśród rannych. Gdy siły Unii zablokowały dostawy zaopatrzenia, w tym leków, jeden z lekarzy Konfederacji stworzył spis roślin leczniczych stosowanych przez rdzennych Amerykanów oraz zniewolonych mieszkańców Afryki. W nowych badaniach uczeni stwierdzili, że przynajmniej kilka z nich ma właściwości antyseptyczne i może pomóc w walce z lekoopornymi bakteriami.

Wojna secesyjna

 

Wojna secesyjna w USA (1861-1865) była krwawym konfliktem, w którym poległo ponad 600 tysięcy żołnierzy. Jednak część z nich nie straciła życia w walce, a na łóżku lekarskim z powodu infekcji. W tamtych latach wiedza na temat drobnoustrojów była w powijakach. Zresztą szkolenie medyczne lekarzy również było na podobnym poziomie.

Jednak teoria o bakteriach wywołujących infekcje stopniowo zaczynała zyskiwać akceptację środowiska lekarskiego. Środki antyseptyczne, choć lekarze je stosujący nie mieli pojęcia jak działają, były coraz częściej stosowane. Jak twierdzą eksperci z Narodowego Muzeum Medycyny Wojny Domowej, w tym celu używano jodu oraz bromu, chociaż przyczyna ich skuteczności była nieznana. Inne środki dostępne w tym czasie obejmowały chininę do leczenia malarii oraz morfinę i chloroform w celu blokowania bólu.

Wojskowe szpitale polowe sił Konfederacji nie miały łatwego dostępu do leków z powodu blokady. Flota Unii uważnie monitorowała główne porty Południa, aby zapobiec dostawom zaopatrzenia. W obliczu braku środków leczniczych władze Konfederacji zleciły szukanie alternatyw. Zadanie to zostało powierzone botanikowi i chirurgowi Francisowi Porcherowi.

 

W ramach swojej pracy Porcher przygotował kompilację roślin leczniczych rosnących w południowych stanach Ameryki Północnej. W tym celu korzystał z wiedzy rdzennych mieszkańców tych terenów oraz niewolników przywiezionych z Afryki. W ten sposób powstało dzieło „Zasoby pól i lasów południowych” wydane w 1863 roku, w którym można znaleźć opis 37 gatunków roślin używanych do leczenia gangreny i innych zakażeń.

Dziełu Porchera przyglądnęli się naukowcy z Emory University. Zainteresowały ich szczególnie trzy opisane w przewodniku rośliny – tulipanowiec amerykański, aralia kolczasta oraz dąb biały. Uczeni stwierdzili, że ​​mają one właściwości antyseptyczne. Wyniki ich badań zostały opublikowane w „Scientific Reports”.

Naukowcy ustalili, że wyciągi z tych roślin wykazują silne działanie przeciwbakteryjne i mogą być stosowane przeciwko niebezpiecznym gatunkom opornych na leki bakterii: Acinetobacter baumannii, Staphylococcus aureus i Klebsiella pneumoniae.

- Nasze odkrycia sugerują, że stosowanie tych roślin w terapii mogło uratować niektóre kończyny, a może nawet życie, podczas wojny secesyjnej – powiedziała Cassandra Quave z Emory University, główna autorka publikacji.

Quave w swoich badaniach zajmuje się roślinami wykorzystywanymi w tradycyjnych praktykach zdrowotnych. Jej celem jest znajdywanie obiecujących kandydatów na nowe leki. - Etnobotanika to zasadniczo nauka o przetrwaniu - jak ludzie radzą sobie, gdy ograniczają się do tego, co jest dostępne w ich najbliższym otoczeniu. Przewodnik z czasów wojny domowej dotyczący środków roślinnych jest tego doskonałym przykładem – przyznała.

Kopia dzieła „Zasoby pól i lasów południowych". Fot.Stephen Nowland, Emory University

- Nasze badania mogą pewnego dnia przynieść korzyści współczesnej medycynie, szczególnie w leczeniu ran, jeśli uda nam się zidentyfikować związki odpowiedzialne za aktywność przeciwdrobnoustrojową - zaznaczył Micah Dettweiler, współautor publikacji.

Inny z współautorów badań, Daniel Zurawski z Wojskowego Instytutu Badań Waltera Reeda dodał, że gdy udaje się zidentyfikować składniki aktywne, są one następnie testowane we współczesnych modelach zakażeń bakteryjnych. - Zawsze interesowałem się wojną secesyjną. Jestem również głęboko przekonany, że należy uczyć się z przeszłości wszystkiego, co możemy, abyśmy mogli teraz korzystać z wiedzy i mądrości naszych przodków – dodał.

- Byłem zaskoczony, gdy dowiedziałem się, że znacznie więcej żołnierzy podczas wojny domowej zginęło z powodu chorób niż w bitwie. Zaskoczyło mnie również to, jak powszechna była amputacja kończyn w leczeniu zakażonej rany – przyznał Dettweiler. Około jeden na 13 ocalałych żołnierzy wojny secesyjnej wrócił do domu z jedną lub kilkoma brakującymi kończynami.

W ramach nowych badań próbki wspomnianych wcześniej trzech roślin przetestowano na trzech gatunkach opornych na wiele leków bakterii powszechnie występujących w zakażeniach ran. Acinetobacter baumannii jest znana ze względu na częste występowanie wśród amerykańskich żołnierzy wracających z Iraku. Wykazuje dużą odporność na większość antybiotyków. - Pojawia się jako główne zagrożenie dla żołnierzy, którzy doznali ran w walce i ogólnie dla szpitali – potwierdziła Quave.

Z kolei Staphylococcus aureus czyli gronkowiec złocisty jest uważany za bardzo niebezpieczny. Odporny jest na metycylinę i wankomycynę. Najczęściej powoduje ropne zakażenia skóry, ale łatwo się rozprzestrzenia, szczególnie wśród personelu szpitalnego, co ma duże znaczenie jeśli chodzi o zakażenia wewnątrzszpitalne. Zakażenie nim może prowadzić do biegunki, wymiotów, a w skrajnych przypadkach nawet do śmierci.

Klebsiella pneumoniae czyli pałeczka zapalenia płuc jest także główną przyczyną zakażeń szpitalnych i może prowadzić do zagrażających życiu przypadków zapalenia płuc i wstrząsu septycznego. Pierwsze dwie z tych bakterii znalazły się na opublikowanej przez ONZ liście bakterii opornych na leki, które są największym zagrożeniem dla człowieka.

Badania laboratoryjne wykazały, że ekstrakty z tulipanowca amerykańskiego oraz dębu białego hamowały wzrost S. aureus, podczas gdy ekstrakty z dębu białego hamowały również wzrost A. baumannii i K. pneumoniae. Wyciągi z obu tych roślin hamowały również S. aureus w tworzeniu biofilmów, które mogą działać jak tarcza przeciwko antybiotykom.

Ekstrakt z aralii kolczastej hamował powstawanie biofilmu w zakażeniach S. aureus. Zapobiegał również tworzeniu system sygnalizacji, który bakterie wykorzystują do wytwarzania toksyn. Blokowanie tego systemu zasadniczo „rozbraja” bakterie.

- Tradycyjne środki roślinne są często odrzucane, jeśli aktywnie nie atakują i nie zabijają patogenów, ale istnieje wiele sposobów na pomoc w leczeniu infekcji i musimy się na nich skupić w dobie bakterii lekoopornych – podkreśliła Quave.

 

Źródło: Emory University, fot. domena publiczna