Nenápadné houby s ničivým potenciálem
Stále širší skupina zdánlivě neškodných hub dokáže současně řádit v lidských plicích, na zemědělských polích i ve skladištích potravin. Klimatická změna, intenzivní používání fungicidů a rostoucí počet imunitně oslabených lidí vytvářejí dohromady ideální prostředí pro plísně, které jsou schopné člověka doslova ničit zevnitř.
Každý den vdechneme tisíce houbových výtrusů. Většinou se nestane vůbec nic – tělo si s nimi poradí samo. Mnohé z těchto hub jsou dokonce prospěšné, rozkládají odumřelé listí a rostlinné zbytky. Problém nastává v okamžiku, kdy tentýž druh přejde z lesa do nemocničního prostředí nebo na zemědělskou půdu.
Přesně tak se to děje u plísní z rodu Aspergillus. V přírodě plní nenahraditelnou roli v koloběhu živin. V plicích člověka trpícího astmatem, CHOPN, po chemoterapii nebo po těžkém průběhu covidu-19 však mohou vyvolat závažný zánět, který v krajních případech doslova rozkládá tkáně zevnitř. Tatáž skupina hub přitomničí obilí v silech, kontaminuje kukuřici, ořechy a obiloviny nebezpečnými toxiny a způsobuje miliardové ztráty v zemědělství.
Aspergillus – mistr přizpůsobení novým podmínkám
Tým doktora Normana van Rhijna z Manchesterské univerzity zkoumal, jak se tři zvláště nebezpečné druhy – A. flavus, A. fumigatus a A. niger – budou šířit do konce tohoto století. Vědci do počítačových modelů zadali různé klimatické scénáře, včetně toho nejpesimističtějšího, v němž svět nadále výrazně spoléhá na fosilní paliva.
V takovéto verzi budoucnosti se mapa stává znepokojivě jednoznačnou: podstatná část Evropy se pro tyto plísně stává čím dál příznivějším prostředím. Příčinou je mimořádně elastický genom rodu Aspergillus, díky němuž tyto houby dokáží přežít prakticky kdekoliv – v půdě, na zrní, v peří ptáků nebo dokonce v korálových útesech.
Na Zemi existuje odhadem 1,5 až 3,8 milionu druhů hub. Vědecky je popsáno méně než deset procent z nich a pouze u zlomku byl sekvenován genetický materiál. Tento nedostatek základních dat výrazně komplikuje vývoj vakcín i bezpečnějších léků.
Zemědělství a medicína sahají po stejných látkách – a tím pohánějí rezistenci
Zemědělci po celém světě chrání pšenici, ořechy a další plodiny azolovými fungicidy. Lékaři přitom používají téměř totožné chemické sloučeniny při léčbě plísňových infekcí plic u pacientů. Tento souběh okolností dramaticky zrychluje selekci kmenů odolných vůči léčbě.
Každé pole postříkané azolovými přípravky zvyšuje pravděpodobnost, že výtrusy v okolním prostředí získají rezistenci a jednoho dne se dostanou na jednotku intenzivní péče. Mechanismus je až nápadně podobný dobře známému problému antibiotik a bakterií – čím více chemie v okolí, tím silnější tlak na přežití jen těch nejodolnějších hub.
S prodlužující se vegetační sezonou a nárůstem chorob rostlin způsobeným teplem a vlhkem sahají zemědělci v mnoha zemích po stále větším množství fungicidů. Výsledkem je sílící selekční tlak na houby a stále běžnější výskyt odolných kmenů. Více chemie na polích znamená na jedné straně lepší úrodu, na druhé straně rychlejší vznik plísní, které standardní léčba v nemocnici jednoduše nezastaví.
Klimatická změna překresluje světovou mapu plísní
Teplota, vlhkost a četnost extrémních výkyvů počasí zásadně ovlivňují, kde se výtrusy usazují a klíčí. Jak stoupá průměrná teplota a přibývá klimatických extrémů, dostávají houby impuls k migraci a rychlejší adaptaci.
Modely sestavené výzkumníky ukazují, že při vysoké produkci skleníkových plynů hrozí následující vývoj:
- rozsah výskytu A. flavus v Evropě může vzrůst přibližně o šestnáct procent
- rozsah A. fumigatus, nejčastějšího původce invazivní aspergilózy, může narůst až o 77,5 procenta
- několik milionů dalších obyvatel kontinentu se ocitne v zóně reálného rizika nákazy
- některé oblasti Afriky se mohou naopak stát pro část plísní příliš horkými
- problém se v praxi přesouvá mezi kontinenty, avšak nezmizí
- delší období vysoké vlhkosti rozšiřují časové okno, ve kterém se plíseň může rozvíjet v silech a na polích
Zdravotnická zařízení se již nyní potýkají s ohniskami plísňových infekcí po rekonstrukcích budov, prachových bouřích nebo povodních, při nichž se do vzduchu uvolňuje obrovské množství výtrusů. Na jednotkách intenzivní péče přibývá plísňových komplikací u pacientů po chřipce i po covidu-19.
Proč současná léčba tak často selhává
Rezistence vůči azolům roste obzvláště rychle v Evropě a Asii. Pacienti s infekcí způsobenou odolným Aspergillem umírají ve více než každém druhém případě – mimo jiné proto, že záložní léčebné možnosti jsou toxické pro ledviny a játra.
Agentury veřejného zdraví začaly sledovat geny rezistence v půdě, kompostárnách a zemědělských materiálech. Cílem je zachytit nebezpečné kmeny dříve, než se dostanou k imunitně oslabeným pacientům. Světová zdravotnická organizace zařadila v roce 2022 Aspergillus a některé druhy Candida na seznam prioritních hrozeb.
Odborníci volají po vybudování monitorovací sítě propojující měření kvality ovzduší, zemědělský výzkum a nemocniční data. Taková síť by dokázala identifikovat riziková místa, kde je nutné omezit používání určitých fungicidů, zlepšit ventilační systémy nebo zavést posílená ochranná opatření pro rizikové pacienty.
Ohrožen není jen člověk, ale i bezpečnost potravin
Aspergillus zdaleka není jediným problematickým rodem hub. Fusarium pustoší pole pšenice a ovsa a produkuje toxiny nebezpečné pro lidi i zvířata. Cryptococcus může způsobovat těžký zánět mozkových blan, zejména u osob s pokročilým AIDS. Všechny tyto patogeny reagují na oteplování posunem svého areálu a prodlužováním sezóny aktivity.
Toxické metabolity plísní – takzvané mykotoxiny – představují samostatný a závažný problém. Nelze je odstranit běžným vařením ani pečením. Obilí skladované příliš dlouho v teplých a vlhkých silech proto musí být vyhozeno nebo smícháno s „čistými“ šaržemi, což s sebou i tak nese zdravotní riziko.
V letech s výjimečně silným rozvojem Aspergillus dosahují ztráty kukuřičného sektoru ve Spojených státech přibližně miliardy dolarů ročně. Oteplení a delší období vysoké vlhkosti dále prodlužují dobu, po kterou se plíseň může rozvíjet ve skladech i na polích.
Co může v nadcházejících letech riziko snížit
Odborníci zdůrazňují, že neexistuje žádné univerzální řešení. Jde spíše o soubor opatření na několika úrovních najednou – od klimatické politiky přes zemědělské postupy až po každodenní praxi v nemocnicích a domácnostech.
Snižování emisí skleníkových plynů může zpomalit rozšiřování areálů plísní. Promyšlená politika používání fungicidů – například střídání účinných látek a omezování preventivních postřiků – brzdí rozvoj rezistence. V budovách nabývají na důležitosti kvalitní větrání, vzduchové filtry a důsledné odstraňování vlhkosti podporující růst plísní.
Čím méně příležitostí dáme houbám k „procvičování“ léků v prostředí, tím větší je šance, že farmakoterapie si zachová účinnost tehdy, kdy ji budeme skutečně potřebovat. Z pohledu jednotlivce se vyplatí pravidelně kontrolovat místa náchylná k vlhkosti – sklepy, koupelny, stará okna nebo klimatizační jednotky.
Osoby s plicními chorobami nebo sníženou imunitou by měly chronický kašel či nevysvětlitelnou dušnost konzultovat s lékařem také z hlediska plísňových infekcí, nejen bakteriálních. Houby po miliony let plnily roli tichého přírodního uklízeče. V době klimatického oteplování a intenzivní chemizace zemědělství však některé z nich začínají vycházet ze stínu.
