Undersøgelse undersøger spredningen af ​​Klebsiella superbug mellem mennesker og miljøet

Undersøgelse undersøger spredningen af ​​Klebsiella superbug mellem mennesker og miljøet

Et internationalt hold af videnskabsmænd, der studerer overførslen af ​​en dødelig lægemiddelresistent bakterie, der konkurrerer med MRSA, har fundet ud af, at selvom insekterne findes i husdyr, kæledyr og det bredere miljø, overføres de sjældent til mennesker på denne måde.

Forskerne, ledet af professor Ed Feil fra Milner Center for Evolution ved University of Bath, undersøgte spredningen af ​​Klebsiella, en bakteriefamilie, der lever harmløst i tarmen, men som kan være farlig, hvis den spreder sig til andre dele af kroppen.

Klebsiella pneumoniae er den bedst kendte art i denne familie, som kan forårsage lungebetændelse, meningitis, urinvejsinfektioner og blodbaneinfektioner.

Disse bakterier er nu meget resistente over for antibiotika, med nogle stammer endda resistente over for carbapenemer, en klasse af såkaldte "sidste udvej"-antibiotika, der kun bruges, når ingen anden antibiotikabehandling virker.

Klebsiella har overhalet MRSA som et sundhedsproblem i Storbritannien, hvor raterne er støt stigende. WHO har anerkendt bakterien som et patogen med kritisk sundhedsprioritet.

Udover at være fundet på hospitaler er mikroben også blevet påvist i miljøet, herunder husdyr og spildevand, men indtil nu var det ikke klart, om bakterierne blev overført mellem kliniske og ikke-kliniske omgivelser.

I den største undersøgelse, der nogensinde er udført, indsamlede holdet 6.548 prøver over en 15-måneders periode fra forskellige steder i og omkring den italienske by Pavia, hvor dette patogen er et stort problem på hospitaler, og analyserede dem ved hjælp af helgenomsekventeringsteknikker for at detektere og identificere eventuelle Klebsiella-bakterier til stede.

Holdet vaskede patienter på hospitaler og sunde "bærere" i samfundet, tog prøver fra gårde, vandpytter, kæledyr og endda stuefluer og andre insekter for at bestemme, hvor bakterierne var til stede.

De fandt 3.482 isolater, herunder 15 forskellige arter af Klebsiella, hvor halvdelen af ​​de positive prøver indeholdt K. pneumoniae.

Da holdet genetisk sekventerede bakterierne for at finde ud af, hvilke stammer der var til stede, fandt de ud af, at der var meget lidt overlap mellem insekterne fundet på hospitalerne og dem i miljøet.

Professor Ed Feil, der ledede undersøgelsen, sagde: "Klebsiella-infektioner bliver mere og mere modstandsdygtige over for antibiotika. Mens tidligere de fleste urinvejsinfektioner nemt kunne behandles, er det nu mere almindeligt, at patienter får infektioner, der kommer igen og forårsager problemer.

Genetik og genomik e-bog

Samling af de bedste interviews, artikler og nyheder fra det sidste år. Download en gratis kopi

"Klebsiella kan også forårsage lungebetændelse, som dræber omkring halvdelen af ​​patienterne. Denne bakterie er et større problem i Storbritannien end MRSA.

"Vores forskere ville finde ud af, om resistente bakterier nu spreder sig i kæledyr, gårde, husdyr, planter og vand, og derfor ville vi undersøge, hvor Klebsiella findes og overvåge, hvordan den spredes for at informere, hvordan man bedst forebygger og bekæmper udbrud.

"Vi fandt ud af, at det var til stede overalt, men var overraskede over, at de stammer, der blev fundet på hospitalet, var forskellige fra dem, der findes i miljøet, hvilket tyder på, at der er meget lidt overførsel mellem de to levesteder: folk får næsten altid dette fra andre mennesker.

"Dette bekræfter, at den bedste måde at kontrollere infektion for disse bakterier på fortsat er streng hospitalshygiejne, og at sandsynligheden for udbrud forårsaget af kontakt med dyr eller miljøet er lavere end tidligere frygtet, i det mindste i et ressourcerigt land som Italien."

Frygten var, at landmændene kunne få disse bakterier fra deres husdyr eller jord, at vi kunne blive smittet af forurenet salat, eller at vi kunne blive syge af at svømme i inficerede søer.

Vores forskning fandt ingen beviser for dette, men vi fandt resistent Klebsiella hos kæledyr som katte og hunde. Dyrlæger og ejere bør være opmærksomme på dette, da disse dyr kan udgøre en risiko for spredning af bakterierne."

Dr. Harry Thorpe,første forfatter til værket,Universitetet i Oslo (Norge)

Projektkonsortiet, kaldet SpARK, blev ledet af Bath, men omfattede forskere fra Storbritannien (Wellcome Sanger Institute, Universities of Bristol og Glasgow), Norge, Frankrig, Finland og Italien. Arbejdet blev finansieret af Joint Programming Initiative on Antimicrobial Resistance (JPI-AMR) og MRC og offentliggjort i Nature Microbiology.

Professor Feil sagde: "Dette er den største og mest systematiske undersøgelse udført samtidigt på et enkelt geografisk sted.

»Vi har undersøgt overførsel af stammer, men antibiotikaresistens kan meget let overføres til andre stammer, når de udveksler og optager cirkulære stykker af DNA, kaldet plasmider.

"Dernæst vil vi spore, hvordan plasmider overføres mellem stammer ved hjælp af en teknik kaldet long-read sekventering."

Til dette formål modtog holdet for nylig netværksfinansiering fra JPIAMR, som bygger på et GW4-forskningsfællesskab og blev støttet af GW4 AMR Alliance.

Kilde:

University of Bath

Reference:

Thorpe, H.A., et al. (2022) Et storstilet genomisk øjebliksbillede af Klebsiella spp. Isolater i det nordlige Italien viser begrænset transmission mellem kliniske og ikke-kliniske omgivelser. Naturlig mikrobiologi. doi.org/10.1038/s41564-022-01263-0.

.