Клоны Escherichia coli высокого риска, вызывающие неонатальный менингит, и их связь с рецидивирующей инфекциейКлоны Escherichia coli высокого риска, вызывающие неонатальный менингит, и их связь с рецидивирующей инфекцией
Неонатальный менингит (НМ) - разрушительное заболевание, смертность от которого составляет 10-15%, а тяжелые неврологические последствия, включая потерю слуха, снижение двигательных навыков и нарушение развития, наблюдаются в 30-50% случаев.
Заболеваемость наиболее высока в странах с низким уровнем дохода и составляет 0,1-6,1/1000 живорожденных. Escherichia coli является второй по частоте причиной НМ у доношенных новорожденных (далее - NMEC) после стрептококка группы В (GBS) и наиболее частой причиной менингита у недоношенных новорожденных. Вместе эти два патогена вызывают ~60% всех случаев заболевания, причем в среднем на каждые два случая GBS приходится один случай NMEC. В ряде стран частота НМ, вызванных GBS, снизилась благодаря антибиотикопрофилактике матерей; однако частота НМ, вызванных E. coli, остается на прежнем уровне. Более того, NMEC является значительной причиной рецидивов инфекций у новорожденных.
Исследование, опубликованное в журнале eLife и проведенное учеными Квинслендского университета (Австралия), позволило определить основные клоны E. coli, вызывающих неонатальный менингит, и выяснить, почему некоторые инфекции повторяются, несмотря на лечение антибиотиками. Профессор Марк Шембри возглавил группу, которая обнаружила, что около 50% инфекций неонатального менингита вызываются двумя клонами E. coli. "Неонатальный менингит - редкое, но опасное для жизни заболевание", - говорит Шембри. "E. coli - самая распространенная причина менингита у детей, родившихся раньше срока, но знание того, какие типы бактерий вызывают менингит, позволит нам проводить тесты на эти штаммы и лечить их соответствующим образом".
Несмотря на то, что NMEC является вторым основным возбудителем НМ, геномные исследования NMEC отсутствуют, и в большинстве случаев сообщается об отдельных полных геномах NMEC. В данной работе ученые представили геномный анализ коллекции из 58 изолятов NMEC, полученных из семи различных географических регионов в течение 46 лет, чтобы понять содержание генов вирулентности, генов резистентности к антибиотикам и геномное разнообразие.
Авторы показали, что NMEC состоят из различных типов последовательностей (ST), среди которых наиболее распространены ST95 (34,5%) и ST1193 (15,5%). Ни один ген вирулентности не был сохранен во всех изолятах; однако наиболее распространенными были гены, кодирующие фимбриальные адгезины, системы поглощения железа, капсулу K1 и антигены O18, O75 и O2. Гены резистентности к антибиотикам в исследованных образцах встречались нечасто.
Исследователи также проследили динамику развития инфекции у трех пациентов, у которых, несмотря на соответствующую антибиотикотерапию, основанную на профиле антибиограммы и генотипе резистентности, произошел рецидив инвазивной инфекции, вызванной исходным изолятом. У этих пациентов наблюдался тяжелый дисбиоз кишечника. У одного пациента изолят NMEC был также обнаружен в фекальной флоре во время второго эпизода инфекции и после лечения. Таким образом, несмотря на то что антибиотики являются стандартом лечения NMEC, полученные данные свидетельствуют о том, что неспособность уничтожить возбудителя NMEC, обитающего в кишечнике, может привести к существованию рефрактерного резервуара, который может стать источником рецидивирующей инфекции.
"Скорее всего, бактерии скрываются в микробиоме кишечника", - считает Шембри. "Это говорит о том, что нам необходимо продолжать наблюдение за этими детьми после первой инфекции, поскольку они подвержены высокому риску последующих инфекций". Шембри предположил, что E. coli, вызывающие менингит, также могут также спровоцировать инфекции мочевыводящих путей. "В этих видах кишечной палочки есть что-то такое, что позволяет им вызывать обе инфекции", - сказал он. "Следующим нашим шагом будет изучение пути бактерий из кишечного тракта или мочевыводящих путей в кровоток, а затем в мозг, чтобы мы могли рассмотреть новые способы их остановить".
