エチオピアの子供たちにおける肺炎球菌の継続的な課題
研究が、ワクチン接種後の子供たちにおける抗生物質耐性と新たな株の出現を明らかにした。
― 1 分で読む
肺炎球菌(Streptococcus pneumoniae)は、特に子供に深刻な病気を引き起こす細菌だよ。肺炎、髄膜炎、耳感染などの感染症につながることがあるんだ。残念ながら、この細菌は特にアフリカで、世界中の子供の間でかなりの数の死亡を引き起こしている。特定のタイプを防ぐためのワクチンが導入されたけど、まだ多くの子供が感染に苦しんでいる。このアーティクルは、エチオピアの子供に見られるS. pneumoniaeの種類と抗生物質耐性に関連する問題を話すことを目的にしているよ。
ワクチンの影響
2000年から2015年の間に、肺炎球菌結合ワクチン(PCV)が導入されたよ。このワクチンは特定のS. pneumoniaeによる感染の数を減少させるのに効果的だったけど、カバーしている菌株は限られているんだ。これらのワクチンが導入されて以来、狙われた菌株は減ったけど、ワクチンに含まれていない菌株が増えてきているのが心配な点だね。
エチオピアでは、2011年にPCV10というワクチンが子供向けに導入されて、2020年にはPCV13に置き換えられたよ。これらのワクチンが導入された後、子供たちにどんな種類のS. pneumoniaeが存在するか理解することが重要なんだ。それによって、ワクチンがどれだけ効果的か、細菌の種類に変化があるかを確認できるからね。
研究の詳細
エチオピアのアディスアベバで、0〜15歳の子供に見られるS. pneumoniaeの種類を調べるための研究が行われたよ。研究者たちは肺炎、その他の病気、そして耳感染のある子供からサンプルを集めたんだ。彼らはセロタイプ法という方法を使って、これらのサンプルに存在する細菌の異なる種類を特定したよ。
細菌のサンプル
この研究では、子供から合計103のサンプルが集められたんだ。最も一般的に見られたのはセロタイプ19Aで、全体の25%以上を占めていたよ。他にもよく見られたのはセロタイプ16Fだった。サンプルの調査結果は、PCV10ワクチンがカバーしている種類と一致する細菌はほんの少ししかいなかったことを示していて、保護のギャップがあることを強調しているね。
ゲノム解析
研究者たちは全ゲノム配列解析という技術を使って細菌の遺伝子についてもっと知ろうとしたんだ。この方法で、サンプルに存在する細菌の異なる遺伝的系統やタイプを特定することができたよ。研究では、集めた細菌の間に46の遺伝的系統が見つかったんだ。
最も一般的な系統はGPSC1と呼ばれ、これはセロタイプ19Aに関連しているよ。この発見は重要で、GPSC1はさまざまな国で広がっている系統なんだ。ワクチン接種後にこの系統が存在するということは、ワクチンが対象にしている菌株の代わりにこの系統が増えている可能性があるね。
抗生物質耐性
もう一つの大きな懸念は抗生物質耐性で、抗生物質を無効にする細菌の能力を指すよ。この研究では、S. pneumoniaeの多くの分離株が一般的な抗生物質に耐性を持っていることがわかったんだ。一番高い耐性はトリメトプリム-スルファメトキサゾールという組み合わせ薬に見られ、次いでテトラサイクリンやドキシサイクリンだったよ。
面白いことに、ペニシリンに対して完全に耐性のある株はなかったけど、一部には中程度の耐性が見られたんだ。これは、抗生物質がまだ効くかもしれないけど、これらの特定の株には効果が薄いということを意味しているよ。この中程度の耐性は心配で、治療失敗につながることがあるんだ。
耐性メカニズム
研究では抗生物質耐性に寄与する遺伝的要因も調べたよ。多くの分離株には、抗生物質にさらされても生き残れるように特定の遺伝子に変化が見られたんだ。例えば、多くの分離株はトリメトプリム-スルファメトキサゾールに対する耐性に関する遺伝子に変化を示していたよ。
さらに、4分の1近くのテストされた細菌には多剤耐性(MDR)が見られたんだ。このMDR株の大多数は、一般的なセロタイプ19Aに関連するGPSC1系統に属していたよ。これは、特定の系統が適応して複数の抗生物質に耐性を持つようになっているという心配な傾向を示しているね。
世界的背景
エチオピアの状況は、ワクチンの導入が時に異なる細菌株の増加につながるという、より大きな世界的な趨勢を反映しているんだ。例えば、さまざまな国で接種戦略の変更後にセロタイプ19Aが増加していることが観察されているよ。これは、細菌がどのように適応して、ワクチン導入後も継続的な課題をもたらすかを明確に示しているね。
他地域の例
ネパールやブラジルのような他の地域では、PCV10が導入された数年後にセロタイプ19Aが増加したことが見られたよ。同様にケニアでは、ワクチン導入直後に特定の耐性細菌の数が大幅に減少したんだ。これらの例は、ワクチンが一部の感染を減らせる一方で、細菌の集団に予期しない変化をもたらすことがあることを示しているね。
結論
エチオピアの研究の結果は、S. pneumoniaeとの戦いが続いていることについて貴重な洞察を提供しているよ。ワクチンが導入されたにもかかわらず、セロタイプ19Aは多剤耐性との関連から大きな懸念事項だね。
これは、ワクチンの影響や細菌耐性の進化する性質を評価するために、細菌集団の継続的な監視とゲノム監視の重要性を強調しているんだ。こうした問題に効果的に対処するには、どの株が流行していて、治療にどう反応するかに関する情報を常に把握することが重要だよ。そうすることで、医療提供者は子供をよりよく保護し、将来的に深刻な感染のリスクを減らすことができるんだ。
要するに、ワクチンは細菌感染と戦うための重要なツールだけど、新しい株の出現や抗生物質耐性の課題には、引き続き注意を払い、公衆衛生戦略の適応が必要だね。
タイトル: Genomic characterization of Streptococcus pneumoniae isolates among pediatric patients in Addis Ababa, Ethiopia
概要: Background and aimsDespite the introduction of pneumococcal conjugate vaccines (PCV), Streptococcus pneumoniae still remains an important cause of morbidity and mortality, especially among children under 5 years in sub-Saharan Africa. We sought to determine the distribution of lineages and antimicrobial resistance genes of S. pneumoniae, 5-6 years after the introduction of PCV10 in Ethiopia. MethodsWhole genome sequencing (WGS) was performed on 103 S. pneumoniae (86 from nasopharyngeal swabs, 4 from blood and 13 from middle ear swabs) isolated from children aged < 15 years at three health care facilities in Addis Ababa, Ethiopia from September 2016 to August 2017. Using the WGS data, serotypes were predicted, isolates were assigned to clonal complexes, Global Pneumococcal Sequence Clusters (GPSCs) were inferred and screening for alleles and mutations that confer resistance to antibiotics was performed using multiple bioinformatic pipelines. ResultsThe 103 S. pneumoniae isolates were assigned to 45 different GPSCs. The most common GPSCs were GPSC1 (sequence type (ST) 320, serotype 19A), 14.6%; GPSC268 (ST 6882 and Novel STs; serotypes 16F, 11A and 35A), 8.7% and GPSC10 (STs 2013, 230 and 8804; serotype 19A), 7.7%. Intermediate resistance to penicillin was predicted in 14.6% of the isolates and 27 different Penicillin Binding Protein (PBP) allele combinations were identified. Variations in sulfamethoxazole-trimethoprim (folA and/or folP), tetracycline (tetM, tetO or tetS/M) and macrolide (ermB and and/or mefA) resistance genes were predicted in 66%, 38.8% 19.4% of the isolates, respectively. Multidrug resistance ([≥] 3 antibiotic classes) was observed in 18.4% (19/103) of the isolates and 78.9% of them were GPSC1 (ST320, serotype 19A). ConclusionFive to six years after introduction of PCV10 in Ethiopia, the population of S. pneumoniae is quite diverse, with the most common lineage an MDR GPSC1 (ST 320, Serotype 19A), which is not covered by the PCV10. Continued assessment of the impact of PCV on the population structure of S. pneumoniae in Ethiopia is warranted. Impact statementThis study provides a detailed analysis of the genomic features of carriage and disease Streptococcus pneumoniae isolates from paediatric patients in Addis Ababa Ethiopia collected 5-6 years after introduction of PCV10 in the country. The study describes the distribution of serotypes, lineages, resistance genes and in silico predicted phenotypic antimicrobial resistance. The study highlights the predominance of multidrug resistant serotype 19A expressing GPSC1 (CC320). The findings underline the importance of continued genomic surveillance of pneumococcal carriage and disease to understand the selective pressure of vaccines on lineages and associated antimicrobial resistance. Data SummaryGenome sequences are deposited at ENA with accession numbers (ERR9796440-ERR9990857, ERR10419695-ERR10419739). The authors confirm all supporting data have been provided within the article or through supplementary data files.
著者: Abel Abera Negash, A. Ferreira, D. Asrat, A. Aseffa, P. Cools, L. VanSimaey, P. Hawkins, L. MCGEE, M. Vaneechoutte, S. D. Bentley, S. W. Lo
最終更新: 2024-06-24 00:00:00
言語: English
ソースURL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.06.21.24309271
ソースPDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.06.21.24309271.full.pdf
ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。
オープンアクセスの相互運用性を利用させていただいた medrxiv に感謝します。