Vědecké osvícení v rychlíku do Plzně

Superodolné bakterie jsou jednou z akutních lékařských hrozeb poslední doby. Na vině je hlavně nadužívání antibiotik – v lidské medicíně i ve zvěrolékařství. Tým docenta Jaroslava Hrabáka vyvinul postup, jak diagnostiku, která dříve trvala čtyřiadvacet hodin, zkrátit na tři hodiny.

Kdyby hollywoodská produkce hledala v Česku vhodné kulisy pro natáčení vědecko-fantastického filmu, Biomedicínské centrum v Plzni by nejspíš obstálo. Vedle fakultní nemocnice tu na zelené louce (doslova) vznikla budova plná světla, která evokuje sci-fi. A nejde jen o architekturu: žádná vrátnice, na chodbách usměvaví třicátníci, z jejichž vzhledu ani chování nepoznáte, kdo je šéf a kdo uklízeč, mazák či elév.

Mužem č. 2 − po vědeckém řediteli − je tu docent Jaroslav Hrabák, čerstvý nositel Ceny Neuron pro mladé vědce. Čtyřiatřicetiletý muž z Radnic, sotva dvoutisícové obce kousek od Plzně, který se k vědě dostal přes… včelí úly.

„V rodině včelaříme od roku 1938. V pubertě jsem se tomu bránil, ale pak dědu operovali s kýlou a já se musel začít starat,“ vypráví. Vystudoval biomechaniku a lékařské inženýrství na Fakultě aplikovaných věd Západočeské univerzity. „Hodně teorie, samé počítačové modelování. Potřeboval jsem něco víc biologického. V rámci diplomky jsem proto zkoumal bakterii, která způsobuje mor včelího plodu − Paenibacillus larvae.“

Postel a med? Vy šarlatáne!

V zařízení za půl miliardy korun, které otevřeli loni na podzim, je nyní vědcem i manažerem. „Když za mnou s tou nabídkou kolegové z vedení fakulty přišli, měl jsem jednu podmínku: že si jeden den v týdnu vyhradím pro práci v laboratoři. A moc mi to pomáhá, protože té byrokracie je opravdu hodně,“ říká docent Hrabák. Je jedním z vědců-šťastlivců, jejichž badatelskou satisfakcí není jen článek publikovaný v renomovaném časopise. „Postup, který jsme popsali, se za pár měsíců začal používat v řadě laboratoří u nás i v zahraničí.“

O co šlo? „Panrezistentní čili superodolné bakterie. V některých částech světa, a dokonce i v Evropě − konkrétně v Řecku − dosáhla rezistence takové míry, že už existují bakterie, které jsou odolné ke všem dostupným antibiotikům.“ Souvisí to s nadužíváním léků? „Ano, potvrdil nám to i řecký kolega z našeho týmu: antibiotika si tam lidé berou opravdu na každou rýmičku, prodávají se v každém supermarketu. Přitom dobře víme, že rýma je téměř vždy virového původu, takže antibiotika jsou zcela zbytečná.“ Podobná míra slepé důvěry k antibiotikům panuje také ve Francii či Itálii. „Popisují to i sociologické studie: ve středomořských zemích je zakořeněné, že když si pacient od lékaře neodnese krabičku s léky, připadá si podvedený. A když mu doktor doporučí lehnout si do postele s čajem a medem, podezřívá ho ze šarlatánství.“

V uplynulých letech se panrezistentní bakterie staly akutním nebezpečím. „Když se zjistilo, že je to opravdu průšvih, rozjely se v některých zemích programy, které tomu mají zabránit. Například v Izraeli byla situace takzvaně endemická: mikroby se vyskytovaly v celé populaci, ve všech nemocnicích. Tak tam zavedli celkem jednoduchá hygienická opatření, měřila se i spotřeba dezinfekce na ruce. A podařilo se to stabilizovat.“ O poznání náročnějším opatřením může být izolace pacientů v některých částech světa − tam, kde chybějí jednolůžkové pokoje. „Často by se přitom taková investice vyplatila. Když už se to vymkne kontrole a na rezistentní infekce není co podat, musí být další léčba mnohem intenzivnější a razantnější a má velmi nejisté výsledky. A stojí dramaticky víc peněz.“

Tolik širší souvislost. Patentovaný vynález docenta Hrabáka pak spočívá v tom, jak superodolnou bakterii, která je odolná vůči (některým) antibiotikům, včas rozpoznat. „Princip je vlastně jednoduchý. Stačí vzít roztok antibiotika, smíchat s bakterií, nechat dvě hodiny inkubovat. Potom se na výsledek podíváte pomocí takzvaného hmotnostního spektrometru, který umožňuje detekovat látky s přesností půl atomu vodíku.“ V záplavě skromnosti z úst mladého vědce by mohlo zaniknout, v čem je „hlavní fór“ jeho objevu: využívá k diagnostice právě hmotnostní spektrometr. Tento přístroj sice stojí pět milionů korun, ale jeho používání v mikrobiologii už patří ve špičkových nemocnicích ke každodenní rutině, takže se nemusí utrácet peníze ani zavádět něco zcela nového.

Výskyt superodolné bakterie postihuje pacienty na jednotkách intenzivní péče, po složitých chirurgických zákrocích, s těžkým defektem imunity. „Chtěli jsme lékařům odpovědět na otázku, jaká antibiotika mají v takových případech podávat. Čili jim říci: ,Ano, tato bakterie je panrezistentní, takže antibiotika, která jste jim chtěli podat, jsou neúčinná.‘ A urychlit komunikaci. Léčba totiž musí být u těžkých infekčních stavů aplikována v řádu hodin, nemůžeme čekat dva dny, jak je to dosud běžné.“

U baru pozor na jazyk

Jak docenta Hrabáka napadlo, že by se k tomu všemu hodil hmotnostní spektrometr? Vybavuje si ten moment? „Docela přesně. Byl pátek, svítilo slunce. Jezdím zhruba dvakrát týdně do Prahy a najednou – to jsem výjimečně jel vlakem – mi to blesklo hlavou. Prostě klasická heuréka,“ směje se.

Jak se později ukázalo, ve stejnou dobu přišlo stejné mám to, heuréka, i na jistého výzkumníka z Německa. Docentu Hrabákovi se však povedlo dotáhnout věc k publikování o pár týdnů dříve. S dotyčným se pak potkal na konferenci, nyní jsou přátelé. „Nebyl nijak škodný. Mám možná o pár citací víc, ale ve většině případů nás citují oba,“ vysvětluje český vědec, jehož článek se na internetu objevil o čtrnáct dní dříve.

A jak se taková heuréka přihodí? „Přemýšlíte nad tím, že ta věc − hmotnostní spektrometr − je velmi silný nástroj.“ A dál? „Pak o tom mluvíte s kolegy chemiky a ti vám tvrdí, že je to hloupost: ,Jak to chceš udělat? To nemůže fungovat,‘ opakují. Argumenty ale neřeknou. Německý kolega prý zažíval to samé.“

Nápad se dostavil v lednu, v dubnu odeslal autor práci k publikování, v září byla zveřejněna. A do konce roku podle ní vznikla oficiální metodika. Hrozí, že by v průběhu této doby mohl nápad někdo ukrást? „Hrozí,“ připouští docent Hrabák. Třeba i v rámci jednoho pracoviště? „To snad ne, to by vztahy v týmu musely být opravdu hrozné.“ A co třeba „prokecnout“ se v noci u baru na závěr vědeckého sympozia? „Ano, to může být nebezpečné.“

Dobrá zpráva nakonec

Jaroslav Hrabák nyní dělí svůj čas mezi šíření svého objevu po světě a úřadování v rámci Biomedicínského centra. Kromě toho také přednáší − nejen vysokoškolákům, ale i učňům: jako místopředseda Českého svazu včelařů je pedagogem Středního odborného učiliště včelařského v Nasavrkách. Mezi posluchači tříletého dálkového studia pro dospělé převažují „lufťáci“, kteří se chtějí na chalupě odreagovat. Jak si jejich zájem vysvětlit? „Úkony se včelami vyžadují přesnost, navíc můžete dostat nejedno žihadlo. Takže se musíte soustředit, a ne se vrtat v tom, jak vás štve šéf nebo manželka.“

A je to se včelami opravdu tak vážné, jak to letos na jaře vypadalo? „Není. Jsou sice zimy, kdy jsou úhyny větší, ale včelařů rapidně přibývá, jen za poslední dva roky je nás o tři tisíce víc. Vás novináře vždycky zavolá včelař, kterému všechno uhyne, a je pravda, že letošní úhyny byly opravdu o něco větší. Ale není to trend, příští rok to může být zase jinak.“ •