Nowy szczep bakterii paciorkowca grupy A o nazwie M1UK powiązany ze szkarlatyną i sepsą został zidentyfikowany w Anglii i Walii.
Odkrycia dokonali naukowcy kierowani przez Imperial College London, którzy zgłaszają swoje ustalenia w czasopiśmie Lancet Infectious Diseases.
Profesor Shiranee Sriskandan, starszy autor z Wydziału Chorób Zakaźnych w Imperial powiedział Medscape News UK: „W skrócie, wcześniej, już dominujący szczep bakterii zmienił się w kilku małych miejscach genetycznych … a jedyną biologiczną zmianą, jaką możemy zobaczyć w robaku, jest to, że robi on więcej określonego rodzaju toksyny”.
Do tej pory przypadki wydają się być ograniczone do Wielkiej Brytanii, ale autorzy badania napisali, że ich odkrycie „podkreśla potrzebę globalnego nadzoru i zwiększonej czujności”.
Ogniska szkarlatyny
Większy wzrost przypadków szkarlatyny zaobserwowano w ostatnich latach: ponad 15 000 przypadków w 2014 roku, ponad 17 000 w 2015 roku i ponad 19 000 w 2016 roku.
Przypadki inwazyjnych zakażeń wywołanych przez tę samą bakterię, Streptococcus pyogenes (S pyogenes), również wzrosły w ciągu 2016 roku w porównaniu z poprzednimi 5 latami.
Przypadki oceniano według genotypów emm.
Początkowy wzrost liczby przypadków szkarlatyny w 2014 roku był związany ze szczepami Strep A typu emm3 i emm4. Jednak w latach 2015-2016 szczepy emm1 stały się dominujące w infekcjach gardła.
Szczepy emm1 stały się również bardziej dominujące w całej Anglii i Walii.
Do wiosny 2016 roku 42% zebranych szczepów inwazyjnych stanowiły szczepy emm1 w porównaniu z 31% w poprzednim roku.
Badacze twierdzą, że nowy szczep Streptococcus pyogenes oferuje wyjaśnienie dla wzrostu inwazyjnych przypadków.
Prof Sriskandan powiedział nam: „Szczep, który się pojawił, jest związany z tym wcześniej dominującym szczepem o nazwie emm1. I zmienił się on w bardzo niewielki sposób, ponieważ nabył 27 dość małych mutacji. A jednak, dokonawszy tego, stał się całkiem udany. Wydaje się, że ma predyspozycje do rozszerzania się w populacji pod względem wywoływania zarówno infekcji gardła, jak i znacznie rzadszych infekcji inwazyjnych.
„Interesujące, z naukowego punktu widzenia, jest to, że cokolwiek stało się z tą bakterią, uczyniło ją bardziej 'sprawną’, lub ma lepsze predyspozycje do wywoływania infekcji gardła w populacji.
„Jednym ze sposobów biologicznego manifestowania się jest to, że może wytwarzać więcej jednego szczególnego rodzaju toksyny zwanej SpeA, lub toksyny szkarlatyny.”
Sekwencjonowanie genomu
Nowy typ szczepu został zidentyfikowany po zsekwencjonowaniu genomów wszystkich 135 nieinwazyjnych izolatów emm1 zebranych w północno-zachodnim Londynie w latach 2009-2016. To samo zrobiono z 552 inwazyjnymi izolatami emm1 zebranymi w Anglii i Walii podczas sezonowych wzrostów zachorowań w latach 2013-2016.
Porównano je i oceniono pod kątem produkcji toksyn przez różne szczepy emm1.
Większość szczepów emm1 z 2015 i 2016 roku okazała się filogenetycznie odrębna, którą badacze nazwali M1UK.
Ten klon M1UK produkował dziewięć razy więcej paciorkowcowej pirogennej egzotoksyny A (SpeA) niż inne szczepy emm1 (190 ng/mL vs 21 ng/mL).
Stwierdzono, że szczep ten krążył w Anglii już w 2010 r.
Do 2016 r., M1UK stanowił 84% wszystkich genomów emm1, które były analizowane od przypadków w Anglii i Walii.
Prof Sriskandan mówi, że typ paciorkowca M1UK może być leczony penicyliną i alternatywami dla penicyliny również.
Analizie poddano również 2800 przypadków sekwencji genomu Strep A z całego świata. Pojedyncze izolaty M1UK znaleziono w USA i Danii.
Jednakże M1UK nie stanowił głównej części początkowej epidemii szkarlatyny w Wielkiej Brytanii w 2014 roku. Nie był to również szczep zaangażowany w epidemii Strep A w Essex na początku tego roku.
Więcej badań
Prof Sriskandan mówi: „Ten konkretny typ szczepu był dominujący w krajach rozwiniętych przez dość długi czas teraz, 20 lat, więc ta zmiana, że to przeszedł, że wykryliśmy w Wielkiej Brytanii może mieć więcej implikacji niż tylko par dla normalnego kursu. Po prostu jeszcze tego nie wiemy. Jest zbyt wcześnie, aby powiedzieć, czy będzie się trzymać, czy po prostu wymrze.
„Czy powinniśmy robić więcej w tej sprawie? Jestem lekarzem szpitalnym, więc widzę dużo poważniejszą stronę choroby zakaźnej, którą wywołują bakterie… ale wydaje się, że infekcje bakteryjne, które powodują ból gardła, celują w najmłodsze dzieci. Dzieci, które chorują na szkarlatynę, są w większości w wieku od 4 do 6 lat. O tej samej porze roku obserwujemy również gwałtowny wzrost zachorowań na anginę. Tak więc, moim osobistym zdaniem, powinniśmy sprawdzić, czy nieco bardziej ukierunkowana diagnostyka i leczenie anginy w tej grupie wiekowej może zmniejszyć rezerwuar infekcji w społeczności.
„Znacznie rzadsze choroby zakaźne, choroby inwazyjne, które jako lekarz szpitalny widzę, są naprawdę, naprawdę rzadkie, ale wyraźnie, jeśli można zmniejszyć obciążenie paciorkowca gardła i szkarlatyny jesteśmy bardzo prawdopodobne, aby zmniejszyć obciążenie tych bardziej inwazyjnych poważnych infekcji też.”
Przyznaje, że dalsze badania są potrzebne: „Nie wiemy, czy gdybyśmy przeprowadzili badanie w tym roku, a nie w 2016, czy znaleźlibyśmy te same rzeczy. To jest praca jeszcze do zrobienia.”
'Plausible Clue’
Reagując na ustalenia poprzez Science Media Centre, prof Jimmy Whitworth, profesor międzynarodowego zdrowia publicznego, London School of Hygiene and Tropical Medicine, powiedział: „To ważne badanie daje nam prawdopodobną wskazówkę do niepokojącego niedawnego wzrostu przypadków szkarlatyny u dzieci w Anglii.”
Kontynuował: „Naukowcy słusznie wzywają do większego nadzoru w celu potwierdzenia tych ustaleń, ponieważ te infekcje paciorkowcowe są bardzo wrażliwe na antybiotyki, w przeciwieństwie do większości innych rodzajów bólu gardła u dzieci. Badacze wzywają również do opracowania szczepionki, ale być może bardziej osiągalne w krótkim czasie byłoby ponowne ocenienie i udoskonalenie istniejących testów diagnostycznych, które mogłyby znacznie pomóc lekarzom pierwszego kontaktu w dokładnym i szybkim identyfikowaniu paciorkowcowego bólu gardła w przyszłości.”
'Emergence of dominant toxigenic M1T1 Streptococcus pyogenes clone during increased scarlet fever activity in England: a population-based molecular epidemiological study’ by Lynskey et al. The Lancet Infectious Diseases, wtorek 10 września. DOI: 10.1016/S1473-3099(19)30446-3
.