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Minaccia crescente di Klebsiella pneumoniae in Africa

La mortalità infantile aumenta a causa delle infezioni da Klebsiella pneumoniae resistenti.

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La mortalità infantile, soprattutto nei bambini sotto i cinque anni, è un problema serio in molti paesi a basso e medio reddito. Una delle principali cause di queste morti sono le infezioni, inclusa quella causata da un batterio chiamato Klebsiella Pneumoniae (Kpn). In passato, le infezioni da Kpn erano spesso curabili con alcuni antibiotici, ma negli ultimi anni le cose sono cambiate, dato che il batterio è diventato resistente a questi farmaci. Questa resistenza è per lo più dovuta all'acquisizione di enzimi specifici che rendono il batterio più difficile da trattare. L'aumento di ceppi resistenti, soprattutto in alcune zone dell'Africa, significa che molte infezioni sono ormai difficili da gestire. Questo crea seri problemi nel trattare i gruppi vulnerabili, in particolare i Neonati.

Informazioni su Klebsiella pneumoniae

Klebsiella pneumoniae è un tipo di batterio che può causare infezioni gravi, specialmente negli ospedali. Fa parte di un gruppo più ampio di batteri chiamati Enterobacterales. Questi batteri possono essere innocui o causare malattie a seconda della situazione. La popolazione di Kpn è complessa e varia da regione a regione, il che può influenzare le strategie di trattamento e il Controllo delle infezioni. È importante capire come questi batteri stiano cambiando nel tempo in modo che i fornitori di servizi sanitari possano sviluppare modi migliori per curare le infezioni e prevenire focolai.

Aumento della Resistenza

Negli ultimi anni, c'è stato un aumento significativo dei casi di Kpn resistenti alle cefalosporine di terza generazione (3GC), una classe di antibiotici che era usata come prima linea di trattamento. In alcune zone dell'Africa, la percentuale di batteri Kpn che producono enzimi che li rendono resistenti a questi antibiotici è salita dal 12% a oltre il 90%. Purtroppo, l'unica opzione di trattamento rimasta, un tipo di antibiotico chiamato carbapenemi, non è facilmente disponibile in molte di queste regioni. Questa situazione è ancora più seria per i neonati con infezioni, dato che richiedono approcci di trattamento diversi.

Raccolta Dati presso il Queen Elizabeth Central Hospital

Per capire meglio la situazione, i ricercatori hanno studiato campioni prelevati da un grande ospedale in Malawi, il Queen Elizabeth Central Hospital (QECH). Questo ospedale raccoglie dati sulle infezioni da molti anni. I ricercatori hanno esaminato campioni di sangue prelevati da pazienti per identificare quanti casi di Kpn erano presenti e come questi casi stessero cambiando nel tempo. Hanno esaminato attentamente i campioni dal 1996 al 2020, includendo quelli dei neonati, per identificare le tendenze nella resistenza e nelle infezioni.

Cambiamenti nei Tassi di Infezione

Dai dati raccolti, i ricercatori hanno trovato che il numero di infezioni da Kpn è rimasto stabile dal 2000 al 2015. Tuttavia, a partire dal 2016, c'è stato un aumento drammatico dei casi di Kpn, in particolare tra i neonati. Questo suggerisce potenziali focolai all'interno dell'ospedale. I ricercatori hanno notato che il numero di infezioni tra gli adulti non è cambiato in modo così drammatico e che queste infezioni non erano così comuni rispetto a quelle nei neonati. L'aumento del tasso di infezione nei neonati suggeriva una trasmissione continua all'interno dell'ospedale.

Modelli di Resistenza antimicrobica

La resistenza antimicrobica è stata un focus critico di questo studio. I ricercatori hanno scoperto che molti batteri Kpn mostrano resistenza agli antibiotici che in precedenza erano stati efficaci. In particolare, la resistenza al ceftriaxone, un trattamento comune, era diffusa e attribuita principalmente a un enzima specifico chiamato blaCTX-M-15. Questo aumento dei ceppi resistenti era preoccupante, suggerendo un modello che era probabile continuasse se non affrontato.

Curiosamente, c'è stato un certo miglioramento nella suscettibilità al cloramfenicolo, un altro antibiotico, che sembra essere più efficace negli ultimi anni. Questa tendenza mostra che alcuni trattamenti più vecchi potrebbero ancora essere opzioni valide.

Impatti sul Trattamento

Con l'aumento della resistenza, le opzioni di trattamento per i pazienti, in particolare per i neonati, sono diventate limitate. Lo studio ha evidenziato l'importanza di comprendere i modelli di resistenza attuali. Questa comprensione potrebbe portare a strategie di trattamento e gestione più efficaci per le infezioni da Kpn.

La sfida continua è quella di monitorare e adattare i trattamenti in base ai tipi di resistenza rilevati nei batteri. Lo studio ha indicato che era fondamentale per i fornitori di servizi sanitari continuare a valutare l'efficacia degli antibiotici disponibili, specialmente in contesti a risorse limitate come in molti paesi dell'Africa subsahariana.

Sviluppo di Vaccini per Klebsiella pneumoniae

Oltre a migliorare le opzioni di trattamento, c'è anche la necessità di sviluppare vaccini per prevenire le infezioni causate da Kpn. I batteri hanno varie strutture superficiali note come polisaccaridi, che possono essere bersaglio per lo sviluppo di vaccini. La ricerca ha evidenziato l'alta diversità di questi polisaccaridi, rendendo più complesso il design del vaccino.

Lo studio ha mostrato che alcuni tipi di polisaccaridi sono più comuni in specifiche popolazioni di pazienti, specialmente tra quelli più a rischio, come i neonati. Un vaccino su misura che miri ai ceppi specifici prevalenti in una data area potrebbe potenzialmente coprire la maggior parte delle infezioni.

Sfide nella Salute Pubblica e nel Controllo delle Infezioni

I risultati di questa ricerca sottolineano l'importanza di migliorare la prevenzione e il controllo delle infezioni (IPC) negli ospedali. Molte infezioni causate da Kpn sono acquisite in ospedale. Lo studio ha messo in evidenza che quando le strutture sanitarie migliorano le loro misure di IPC, i focolai possono essere controllati più efficacemente. Misure semplici come l'igiene delle mani, la pulizia ambientale e una gestione appropriata dei pazienti sono fondamentali per ridurre il carico delle infezioni da Kpn.

I sistemi sanitari in contesti a bassa risorsa affrontano numerosi ostacoli, inclusi accessi inconsistenti ad acqua pulita, forniture limitate per le pratiche igieniche e condizioni di sovraffollamento che possono facilitare la diffusione delle infezioni. Affrontare queste sfide potrebbe aiutare a mitigare l'impatto dei batteri resistenti.

Conclusione

Lo studio su Klebsiella pneumoniae presso il Queen Elizabeth Central Hospital ha fornito importanti spunti sulle tendenze delle infezioni e della resistenza in un contesto a basso reddito per due decenni. Ha enfatizzato l'urgenza di un monitoraggio continuo del comportamento batterico e dei modelli di resistenza per sviluppare strategie terapeutiche efficaci.

Questa ricerca ha anche evidenziato il ruolo vitale delle misure di controllo delle infezioni mirate per prevenire la diffusione delle infezioni, in particolare tra le popolazioni vulnerabili come i neonati. Infine, ha indicato la necessità futura di sviluppare vaccini mirati per prevenire efficacemente le infezioni da Kpn. Dando priorità a queste aree, i sistemi di salute pubblica possono proteggere meglio le comunità, specialmente quelle a maggior rischio di infezioni gravi.

Fonte originale

Titolo: Longitudinal analysis within one hospital in sub-Saharan Africa over 20 years reveals repeated replacements of dominant clones of Klebsiella pneumoniae and stresses the importance to include temporal patterns for vaccine design considerations

Estratto: Infections caused by multidrug-resistant gram-negative bacteria present a severe threat to global public health. The WHO defines drug-resistant Klebsiella pneumoniae as a priority pathogen for which alternative treatments are needed given the limited treatment options and the rapid acquisition of novel resistance mechanisms by this species. Longitudinal descriptions of genomic epidemiology of Klebsiella pneumoniae can inform management strategies but data from sub-Saharan Africa are lacking. We present a longitudinal analysis of all invasive K. pneumoniae isolates from a single hospital in Blantyre, Malawi, southern Africa, from 1998-2020, combining clinical data with genome sequence analysis of the isolates. We show that after a dramatic increase in the number of infections from 2016 K. pneumoniae becomes hyperendemic, driven by an increase in neonatal infections. Genomic data show repeated waves of clonal expansion of different, often ward-restricted, lineages, suggestive of hospital associated transmission. We describe temporal trends in resistance and surface antigens, of relevance for vaccine development. Our data highlight a clear need for new interventions to prevent rather than treat K. pneumoniae infections in our setting. Whilst one option may be a vaccine, the majority of cases could be avoided by an increased focus on and investment in infection prevention and control measures, which would reduce all healthcare associated infections and not just one.

Autori: Eva Heinz, O. Pearse, A. Zuza, S. Bilima, C. Msefula, P. Musicha, P. Siyabu, E. Tewesa, F. E. Graf, R. Lester, S. Lissauer, J. Cornick, J. M. Lewis, K. Kawaza, N. R. Thomson, N. A. Feasey

Ultimo aggiornamento: 2023-10-09 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.09.26.23296137

Fonte PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.09.26.23296137.full.pdf

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia medrxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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