Studien undersøker spredningen av Klebsiella superbug mellom mennesker og miljø

Studien undersøker spredningen av Klebsiella superbug mellom mennesker og miljø

Et internasjonalt team av forskere som studerer overføringen av en dødelig medikamentresistent bakterie som konkurrerer med MRSA, har funnet ut at selv om insektene finnes i husdyr, kjæledyr og det bredere miljøet, overføres de sjelden til mennesker på denne måten.

Forskerne, ledet av professor Ed Feil fra Milner Center for Evolution ved University of Bath, undersøkte spredningen av Klebsiella, en bakteriefamilie som lever ufarlig i tarmen, men som kan være farlig hvis den sprer seg til andre deler av kroppen.

Klebsiella pneumoniae er den mest kjente arten i denne familien, som kan forårsake lungebetennelse, hjernehinnebetennelse, urinveisinfeksjoner og blodbaneinfeksjoner.

Disse bakteriene er nå svært resistente mot antibiotika, med noen stammer som til og med er resistente mot karbapenemer, en klasse av såkalte "siste utvei"-antibiotika som bare brukes når ingen annen antibiotikabehandling virker.

Klebsiella har gått forbi MRSA som et helseproblem i Storbritannia, med en jevn økning. WHO har anerkjent bakterien som et patogen med kritisk helseprioritet.

I tillegg til å bli funnet på sykehus, har mikroben også blitt påvist i miljøet, inkludert husdyr og avløpsvann, men til nå var det ikke klart om bakteriene ble ført mellom kliniske og ikke-kliniske omgivelser.

I den største studien som noen gang er utført, samlet teamet 6 548 prøver over en 15-måneders periode fra forskjellige steder i og rundt den italienske byen Pavia, hvor dette patogenet er et stort problem på sykehus, og analyserte dem ved hjelp av helgenomsekvenseringsteknikker for å oppdage og identifisere eventuelle Klebsiella-bakterier som er tilstede.

Teamet svepte pasienter på sykehus og sunne "bærere" i samfunnet, tok prøver fra gårder, vannpytter, kjæledyr og til og med husfluer og andre insekter for å finne ut hvor bakteriene var til stede.

De fant 3482 isolater, inkludert 15 forskjellige arter av Klebsiella, hvor halvparten av de positive prøvene inneholdt K. pneumoniae.

Da teamet genetisk sekvenserte bakteriene for å finne ut hvilke stammer som var til stede, fant de ut at det var svært liten overlapping mellom insektene som ble funnet på sykehusene og de i miljøet.

Professor Ed Feil, som ledet studien, sa: "Klebsiella-infeksjoner blir stadig mer motstandsdyktige mot antibiotika. Mens tidligere de fleste urinveisinfeksjoner lett kunne behandles, er det nå mer vanlig at pasienter får infeksjoner som gjentar seg og forårsaker problemer.

Genetikk og genomikk e-bok

Sammenstilling av de beste intervjuene, artikler og nyheter fra det siste året. Last ned en gratis kopi

"Klebsiella kan også forårsake lungebetennelse, som dreper rundt halvparten av pasientene. Denne bakterien er et større problem i Storbritannia enn MRSA.

"Forskerne våre ønsket å finne ut om resistente bakterier nå sprer seg i kjæledyr, gårder, husdyr, planter og vann, og derfor ønsket vi å studere hvor Klebsiella finnes og overvåke hvordan den sprer seg for å informere om hvordan vi best kan forebygge og kontrollere utbrudd.

"Vi fant ut at det var tilstede overalt, men ble overrasket over at stammene som ble funnet på sykehuset var forskjellige fra de som ble funnet i miljøet, noe som tyder på at det er svært liten overføring mellom de to habitatene: folk får nesten alltid dette fra andre mennesker.

"Dette bekrefter at den beste måten å kontrollere infeksjon for disse bakteriene er fortsatt streng sykehushygiene og at sannsynligheten for utbrudd forårsaket av kontakt med dyr eller miljøet er lavere enn tidligere fryktet, i hvert fall i et ressursrikt land som Italia."

Frykten var at bøndene kunne få disse bakteriene fra husdyr eller jord, at vi kunne bli smittet av forurenset salat, eller at vi kunne bli syke av å bade i infiserte innsjøer.

Vår forskning fant ingen bevis for dette, men vi fant resistent Klebsiella hos kjæledyr som katter og hunder. Veterinærer og eiere bør være oppmerksomme på dette, da disse dyrene kan utgjøre en risiko for spredning av bakteriene."

Dr. Harry Thorpe,første forfatter av verket,Universitetet i Oslo (Norge)

Prosjektkonsortiet, kalt SpARK, ble ledet av Bath, men inkluderte forskere fra Storbritannia (Wellcome Sanger Institute, Universities of Bristol og Glasgow), Norge, Frankrike, Finland og Italia. Arbeidet ble finansiert av Joint Programming Initiative on Antimicrobial Resistance (JPI-AMR) og MRC og publisert i Nature Microbiology.

Professor Feil sa: "Dette er den største og mest systematiske studien som er utført samtidig på et enkelt geografisk sted.

– Vi har studert overføring av stammer, men antibiotikaresistens kan overføres veldig lett til andre stammer når de utveksler og tar opp sirkulære biter av DNA kalt plasmider.

"Deretter ønsker vi å spore hvordan plasmider overføres mellom stammer ved hjelp av en teknikk som kalles langlest sekvensering."

For dette formålet mottok teamet nylig nettverksfinansiering fra JPIAMR, som bygger på et GW4-forskningssamfunn og ble støttet av GW4 AMR Alliance.

Kilde:

Universitetet i Bath

Referanse:

Thorpe, H.A., et al. (2022) Et storstilt genomisk øyeblikksbilde av Klebsiella spp. Isolater i Nord-Italia viser begrenset overføring mellom kliniske og ikke-kliniske omgivelser. Naturlig mikrobiologi. doi.org/10.1038/s41564-022-01263-0.

.