Возбудители дифтерии развивают устойчивость к антимикробным препаратам и могут снизить эффективность противодифтерийной вакцины

Исследователи, возглавляемые учеными из Кембриджского университета, сделали вывод что влияние COVID-19 на графики вакцинации против дифтерии в сочетании с ростом числа заболевших дифтерией рискуют вновь стать серьезной мировой медицинской проблемой.

Дифтерия - очень заразное инфекционное заболевание, с основной локализацией в носу и горле. Без лечения заболевания исход может быть летальным. В некоторых странах эта болезнь может вызывать спорадические инфекции или вспышки, в первую очередь там, где не проводится вакцинация или проводится частично.

Число случаев дифтерии, зарегистрированных во всем мире, медленно растет. В 2018 году было зарегистрировано 16 651 случай заболевания, что более чем вдвое превышает среднегодовой показатель за 1996-2017 годы (8 105 случаев).

Дифтерия в основном вызывается бактерией Corynebacterium diphtheriae и в основном распространяется воздушно-капельным путем при кашле и чихании инфицированным человеком. В большинстве случаев бактерии вызывают острые инфекции, вызванные дифтерийным токсином – важной мишенью противодифтерийной вакцины. Но нетоксигенная дифтерия тоже может вызывать ряд системных инфекций.

В исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, международная группа исследователей из Великобритании и Индии использовала геномику для картирования в Индии различных типов дифтерии заболеваний, на долю которой пришлось половина всех зарегистрированных в 2018 году заболеваний, вызванной дифтерийной палочкой.

Они также использовали эту информацию для оценки наличия генов устойчивости к антимикробным препаратам (АМП) и оценки вариабельности токсинов.

Основным патогенным элементом C. diphtheriae является дифтерийный токсин, который может кодироваться геном tox. Именно на этот компонент нацелены вакцины. В общей сложности исследователи обнаружили 18 различных вариаций гена tox, из которых несколько имели потенциал для изменения структуры токсина.

Профессор Гордон Дуган из Кембриджского института терапевтической иммунологии и инфекционных заболеваний (CITIID) сказал:” Противодифтерийная вакцина предназначена для нейтрализации токсина, поэтому любые генетические вариации, изменяющие структуру токсина, могут повлиять на эффективность вакцины. Хотя наши данные не предполагают, что используемая в настоящее время вакцина будет неэффективной, тот факт, что мы наблюдаем постоянно растущее разнообразие вариантов токсина, говорит о том, что вакцина и методы лечения, нацеленные на токсин, должны регулярно оцениваться.”

Дифтерийные инфекции обычно можно лечить антибиотиками различных классов. Хотя ранее и сообщалось о выявляемой резистентности C. diphtheriae к антибиотикам, степень такой резистентности остается в значительной степени неизвестной.

Когда команда искала гены, которые могли бы обеспечить определенный уровень устойчивости к противомикробным препаратам, они обнаружили, что число генов резистентности растет с каждым десятилетием.

Геномы бактерий, выделенные в последнее десятилетие (2010-19), показали почти в четыре раза большее число генов резистентности к АМП, чем в предыдущее десятилетие.

Бактерии приобретают устойчивость к антибиотикам, которые даже не используются в клинической практике для лечения дифтерии. Должны быть и другие факторы, такие как бессимптомная инфекция и воздействие множества антибиотиков, предназначенных для лечения различных заболеваний.

Эритромицин и пенициллин являются традиционно рекомендуемыми антимикробными препаратами выбора для лечения подтвержденных случаев ранней стадии дифтерии, хотя существует множество различных классов антибиотиков, доступных для лечения этой инфекции.

Команда выделила изоляты, устойчивые к шести классам, что является бОльшим количеством, чем было выделено в предыдущие десятилетия.

Доктор Панкадж Бхатнагар из государственного управления Всемирной организации здравоохранения в Индии сказал: ”Антибиотикорезистентность редко рассматривается как серьезная проблема в лечении дифтерии, но в некоторых частях мира бактериальные геномы приобретают устойчивость к многочисленным классам антибиотиков. Вероятно, этому будет немало причин, включая воздействие антибиотиков на бактерии в окружающей среде или у бессимптомных пациентов, получающих лечение от других инфекций.”

“Сейчас как никогда важно понять, как развивается и распространяется дифтерия. Секвенирование генома дает нам мощный инструмент для наблюдения за этим в режиме реального времени, позволяя органам общественного здравоохранения принимать меры, пока не стало слишком поздно.” (доктор Анкур Мутреха, руководитель исследования, Кембриджский институт терапевтической иммунологии и инфекционных заболеваний (CITIID))

Исследователи высказали мнение, что COVID-19 оказал негативное влияние на графики вакцинации детей во всем мире и пандемия пришлась на время, когда число зарегистрированных случаев заболевания растет. Так, например, в 2018 году было выявлено максимальное за последние 22 года количество случаев дифтерии.

https://microbiozindia.com/diphtheria-is-developing-to-get-antibiotic-resistant-safe-and-could-prompt-vaccine-escape/

Мнение специалиста: Проблема дифтерийной инфекции является актуальной и для нашей страны. Наряду с несомненной необходимостью вакцинации сообщение о выявляемой резистентности к традиционно используемым в лечении дифтерии антимикробным препаратам выбора является очень тревожным. Тем важнее представляется роль микробиологических лабораторий в выявлении таких случаев и в своевременной коррекции антибиотикотерапии.

Will, R. C., et al. (2021) Spatiotemporal persistence of multiple, diverse clades and toxins of Corynebacterium diphtheriae. Nature Communications