Choroby układu oddechowegoChoroby zakaźne

Globalne rozprzestrzenianie się Klebsiella pneumoniae z klastrem tmexCD1-toprJ1 w różnych niszach ekologicznych

Oporność na tygecyklinę u pałeczki zapalenia płuc Klebsiella pneumoniae: analiza epidemiologiczna i genomowa szczepów tmexCD1-toprJ1

Niedawne badanie opublikowane na łamach czasopisma Engineering rzuciło nowe światło na mechanizmy transmisji oraz trendy epidemiologiczne szczepów pałeczki zapalenia płuc Klebsiella pneumoniae dodatnich pod względem klastra genów tmexCD1-toprJ1 w różnych niszach ekologicznych, wskazując na istotne zagrożenie, jakie ta antybiotykooporna bakteria stanowi dla zdrowia publicznego na świecie. Badania zostały przeprowadzone przez zespół naukowców z wielu ośrodków badawczych w Chinach i opierały się na analizie sekwencjonowania całogenomowego (whole-genome sequencing, WGS) szczepów pochodzących od ludzi, zwierząt, z żywności oraz ze środowiska naturalnego. Uzyskane wyniki dostarczyły cennych informacji na temat rozprzestrzeniania się oraz właściwości tych opornych drobnoustrojów.

Autorzy wykazali, że szczepy tmexCD1-toprJ1-dodatnie, które warunkują oporność na tygecyklinę – antybiotyk uznawany za jeden z leków ostatniej szansy – są najczęściej identyfikowane w izolatach Klebsiella pneumoniae pochodzących z kału kurcząt w Chinach. Jednocześnie obecność tych szczepów nie ogranicza się już wyłącznie do drobiu ani do jednego kraju. Zostały one wykryte również w innych niszach ekologicznych oraz w kolejnych państwach, m.in. w Japonii, Wietnamie, Kenii i innych regionach świata. Co istotne, większość analizowanych izolatów wykazywała oporność na niemal wszystkie badane leki przeciwdrobnoustrojowe, w tym na kolistynę – kolejny antybiotyk ostatniego rzutu. Odsetek oporności na kolistynę wynosił 42,13%.

Analiza filogenetyczna ujawniła, że klaster genów tmexCD1-toprJ1 jest najczęściej przenoszony przez plazmidy o wąskim zakresie gospodarzy, swoiste głównie dla rodzaju Klebsiella, co potencjalnie ogranicza jego rozprzestrzenianie się pomiędzy różnymi gatunkami bakterii. Jednocześnie zidentyfikowano przypadki, w których klaster ten został przechwycony przez plazmidy o szerokim zakresie gospodarzy, co wskazuje na realne ryzyko dalszej, znacznie szerszej transmisji. Szczególnie niepokojące jest wykrycie tmexCD1-toprJ1 w hiperwirulentnych, karbapenemoopornych szczepach K. pneumoniae (hvCRKP), znanych z wywoływania ciężkich zakażeń w środowisku szpitalnym.

Badanie wykazało również istotny spadek częstości występowania szczepów tmexCD1-toprJ1-dodatnich u zwierząt hodowlanych oraz u ludzi w Chinach po wycofaniu w 2020 roku antybiotyków stosowanych jako stymulatory wzrostu w paszach. Wynik ten podkreśla kluczowe znaczenie polityki racjonalnego stosowania antybiotyków (antimicrobial stewardship) w ograniczaniu szerzenia się genów oporności. Autorzy zwrócili także uwagę, że częste stosowanie tetracyklin w hodowli drobiu prawdopodobnie przyczynia się do wysokiej częstości wykrywania tmexCD1-toprJ1, co sugeruje, iż ukierunkowane interwencje w sektorze drobiarskim mogą być skuteczną strategią ograniczania rozprzestrzeniania się tych szczepów.

Poza analizą epidemiologiczną praca dostarczyła szczegółowych danych genomowych dotyczących klastra tmexCD1-toprJ1. Zidentyfikowano różnorodne środowiska genetyczne otaczające ten klaster, przy czym najczęściej występowała struktura typu II. Charakteryzuje się ona obecnością sekwencji insercyjnych, takich jak IS26, które sprzyjają mobilności i dalszej dyseminacji genów oporności. W badaniu podkreślono również rolę określonych typów plazmidów, m.in. IncFIB(Mar)–IncHI1B oraz IncFIB(K)–IncHI1B, w szerzeniu tmexCD1-toprJ1.

Wnioski płynące z pracy jednoznacznie wskazują na konieczność stałego monitorowania występowania tmexCD1-toprJ1 w różnych niszach ekologicznych oraz na potrzebę egzekwowania restrykcyjnych zasad stosowania antybiotyków w hodowli zwierząt. Globalne rozprzestrzenianie się Klebsiella pneumoniae dodatnich pod względem tmexCD1-toprJ1 stanowi poważne wyzwanie terapeutyczne w leczeniu zakażeń wywoływanych przez bakterie wielolekooporne i podkreśla znaczenie podejścia One Health w przeciwdziałaniu narastającej oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe.

Źródło: Engineering,
Transmission of tmexCD1-toprJ1-Positive Klebsiella pneumoniae Across Multiple Ecological Niches: A Global Epidemiological and Genomic Analysis
DOI: https://doi.org/10.1016/j.eng.2025.03.038

Redakcja Tygodnika Epidemiologicznego

Redakcja portalu Tygodnik Epidemiologiczny funkcjonuje w ramach Fundacji Oddech Życia oraz platformy MedyczneMedia.pl, której misją jest dostarczanie fachowej wiedzy z dziedziny epidemiologii chorób zakaźnych i niezakaźnych, zdrowia publicznego oraz nadzoru sanitarno-epidemiologicznego. Zespół redakcyjny przygotowuje artykuły oparte na najnowszych danych z instytucji takich jak GIS, MZ, PZH, ECDC czy WHO, a także na materiałach pochodzących z uczelni – w tym uczelni medycznych – oraz ośrodków badawczych z całego świata.

Powiązane artykuły

Back to top button