传统观念里,志贺氏菌(Shigella)是通过污染食物或水传播的肠道病原体。现代公共卫生却发现:在男男性行为者(MSM)群体中,Shigella sonnei 可作为性传播感染(STI)传播渠道。英国公共卫生机构通过流行病学与全基因组测序联合跟踪发现,一种携带 blaCTX-M-15的耐药菌株,正通过性接触快速在 MSM 群体中扩散。
近日,来自英国剑桥大学的研究团队提供了其传播轨迹、基因演化与公共卫生应对的全景解读。该研究题为”Epidemiologic and Genomic Investigation of Sexually Transmitted Shigella sonnei, England“。
从2019年8月开始,一组基因型(SNP linkage cluster t10.1814)的Shigella sonnei就在英国现身。到2023年,该菌株导致117例性感染病例,在患者样本中检出blaCTX-M-15,这是一种表征第三代头孢抗性的质粒基因。
之前,该耐药位点常见于旅居人群,这次则是在本土通过性传播网络出现,意味着抗性传播进入了新的生态空间。
纳入患者:2023年英格兰境内、S. sonnei 阳性、属于 t10.1814 SNP 群体、样本采集时间为2023年内的117例。采集样本多来自伦敦及其他城市。
分析患者的年龄、性别、性行为、旅行史、用药情况等(MSM 为主),从而推断传播途径。
检测菌株间 SNP 差异,用于构建谱系图;鉴定质粒中耐药基因,观察 blaCTX-M-15是否为新型插入。
将现有菌株与2019年至今的数据进行对比,确认耐药基因质粒是否由外来整合进入群体。
从2016年到2023年,英国的志贺氏菌(Shigella sonnei)诊断病例总数发生了显著变化。病例数量在2016至2018年间持续上升,2019年略有下降;之后在2020至2021年明显减少,这与新冠疫情引起的社交限制和旅行减少有关。但从2022年起,病例数又开始迅速增长,并在2023年超过了疫情前的水平。
在此期间,推定为男男性行为者(MSM)人群中的病例占比也显著上升。2016年,这一群体约占26%的病例,而到了2023年上升到了46%。与2016–2022年平均水平相比,2023年推定MSM群体中的病例增长了82%,远高于非MSM群体的增长(仅为31%)。这表明志贺氏菌的传播已在该人群中重新活跃。
对收集到的Shigella sonnei分离株进行全基因组测序后发现,携带blaCTX-M-15基因的菌株数量显著增加。在2016–2022年间,这类菌株仅占全部分离株的10%,而到了2023年,这一比例上升到33%。与此相反的是,携带blaCTX-M-15基因的菌株比例在2023年下降了。
在推定MSM群体中,这种变化更加明显。携带blaCTX-M-15的菌株比例从2016–2022年的17%增加到2023年的38%。相对地,blaCTX-M-15的比例从47%降至27%。这意味着2023年在MSM人群中新出现的多数Shigella菌株都携带了blaCTX-M-15,提示一个新的耐药谱系正在取代旧的主流菌株。
2016–2023年间,英国对性传播Shigella sonnei的流行病学和基因组研究发现,125株携带blaCTX-M-15基因变体的S. sonnei聚集于t10.1814单核苷酸多态性(SNP)聚类中,主要来源于未报告旅行史的成年男性,即推定的MSM。该克隆群于2019年首次出现,但2023年病例激增,占比94%。其中90%菌株携带blaCTX-M-15基因,94%对氟喹诺酮耐药,88%携带阿奇霉素耐药基因,86%为XDR(广泛耐药)菌株。t10.1814与另一个常见耐药克隆t10.377同属t25:1大类群,但在系统发育树上处于不同分支,提示两者独立进化。
与旅行相关的其他blaCTX-M-15耐药克隆主要来自前往巴基斯坦或突尼斯的病例,而t10.1814则以本地传播为主。这表明英国MSM人群中blaCTX-M-15型XDR S. sonnei正在本地扩散,需加强监测与公共卫生干预。
在对英国2016–2023年间MSM人群中传播的Shigella sonnei进行的研究中,发现t10.1814簇中携带blaCTX-M-15的质粒均为IncFII型,大小为77.6–149.0 kb。含blaCTX-M-27的前体菌株质粒更大,但两者基因组成高度相似,仅blaCTX-M整合子区域存在差异。与t10.377的IncFII质粒相比,结构基本一致,仅在可变区有轻微差异。另有一株t10.2404簇菌株将blaCTX-M-15整合入染色体,质粒丢失,整合位点为tRNA-Phe附近的噬菌体残留序列。
本文的结果强调了基因组监测在检测性传播志贺氏菌病爆发方面的持续效用,以及抗生素管理对志贺氏菌病日益增长的重要性。此外,通过对数据进行详细分析,可以阐明抗生素耐药性日益增加的菌株中抗生素耐药性的复杂来源和传播途径。研究人员反复看到携带针对关键抗生素类别耐药性的接合质粒在不同传播网络中循环的志贺氏菌菌株之间动员。
这种质粒动员强调了将志贺氏菌作为一种紧急抗生素威胁来处理的需求,符合世界卫生组织2024年优先病原体清单,并强调需要创造创新解决方案来减缓网络中的性传播,在这种网络中,大量使用抗生素会导致 XDR 菌株的出现。
https://wwwnc./eid/article/31/7/24-1584_article
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