Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Wynalazek Polaków umożliwi szybkie wykrycie zakażenia paciorkowcami – rozmowa z dr Moniką Brzychczy-Włoch
Wynalazek Polaków umożliwi szybkie wykrycie zakażenia paciorkowcami – rozmowa z dr Moniką B
Paciorkowce z grupy B stwarzają szczególne zagrożenie dla niemowląt. Ich organizmy w większości przypadków zostaję skolonizowane tymi bakteriami podczas porodu. Polscy naukowcy opracowali wynalazek, który umożliwia wykonanie szybkich testów diagnostycznych potwierdzających zarówno nosicielstwo jak i zakażenia wywoływane przez Streptococcus agalactiae.

W toku swoich badań zajmuje się pani paciorkowcami z grupy B. Czy mogłaby je pani scharakteryzować?

Paciorkowce to bakterie tlenowe bądź względnie beztlenowe zaliczane do ziarenkowców, których podziały zachodzą wzdłuż jednej osi i dlatego tworzą łańcuchy lub pary. Są to bakterie, które po raz pierwszy były badane na początku XX wieku przez panią profesor Rebeccę Lancefield, która opracowała system podziału paciorkowców na grupy serologiczne. Do paciorkowców grupy B, którymi zajmuję się naukowo już od kilku lat, należy gatunek – Streptococcus agalactiae, nazywany w dosłownym tłumaczeniu paciorkowcem bezmleczności. Po raz pierwszy został on wyizolowany pod koniec XIX wieku od krów z zakażeniem wymion i stąd ta nazwa. Natomiast u człowieka paciorkowce grupy B zostały wyizolowane w latach 30’ XX-go wieku z dróg rodnych kobiet.  Wtedy to również opisano trzy przypadki zakażeń u kobiet u połogu, przebiegające pod postacią poporodowego zakażenia macicy. Niestety, wszystkie trzy przypadki zakończyły się zgonem pacjentek, czyli były to zakażenia bardzo dramatyczne w swoich skutkach. Doniesienie to potwierdziło, że paciorkowce grupy B, mogą być przyczyną  groźnych zakażeń człowieka, nawet ze skutkiem śmiertelnym.

Czy można powiedzieć, że są one względnie patogenne?

Rzeczywiście skłaniałabym się do takiej opinii, która mówi, że paciorkowce grupy B, możemy traktować jako drobnoustroje oportunistyczne, nie będące typowymi patogenami. Dlaczego? Ponieważ u osób zdrowych, kolonizują one przewód pokarmowy, a u kobiet drogi rodne i tak naprawdę w tych przypadkach nie obserwujemy żadnych objawów, które mogłyby świadczyć o ich obecności. Grupą szczególnie narażoną na zakażenia są noworodki. Organizm dziecka w momencie przyjścia na świat jest zupełnie „jałowy”. W czasie porodu dochodzi do kolonizacji noworodka florą fizjologiczną, która bytuje w drogach rodnych jego matki. W momencie zasiedlenia noworodka przez te paciorkowce obserwujemy możliwość wystąpienia zakażenia. Na szczęście nie jest to wysoki odsetek przypadków.

Jakie są grupy szczególnie narażone na zakażenie tymi paciorkowcami?

Oczywiście największą grupę pacjentów obarczonych ryzykiem wystąpienia zakażenia paciorkowcami grupy B stanową noworodki. W tej grupie pacjentów główną forma kliniczną zakażeń jest sepsa, zapalenie płuc oraz zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych. Niemniej jednak, coraz więcej mówi się o zakażeniach tymi paciorkowcami u pacjentów w podeszłym wieku, pacjentów geriatrycznych oraz pacjentów z cukrzycą. Wśród takich osób wcześniej bardzo rzadko odnotowywano zakażenia wywołane przez Paciorkowce grupy B.  Warto zaznaczyć, że zakażenia te mają inne objawy kliniczne niż zakażenia noworodków i przebiegają najczęściej pod postacią zakażeń układu moczowego-płciowego oraz zakażeń tkanek miękkich.

Czy zna pani dane, które mówią ile Polek może być nosicielem paciorkowców i jak to wpływa na śmiertelność noworodków?

Na podstawie badań własnych prowadzonych przez ostatnie lata na grupie prawie 4 tysięcy pacjentek z regionu Krakowa, wykazaliśmy bardzo wysoki odsetek ciężarnych skolonizowanych paciorkowcami grupy B, sięgający nawet 28-30%. Oznacza to, że przynajmniej co czwarta kobieta w ciąży jest nosicielką tych paciorkowców. Wyniki pochodzące z innych polskich ośrodków naukowych i klinicznych, podają bardzo różne dane, a niektóre z nich wskazują na odsetek rzędu zaledwie 3%. Różnice te wynikają często z przyjętej metody diagnostycznej, której właściwy dobór i standaryzacja mają kluczowe znaczenie w badaniach nosicielstwa GBS u ciężarnych.  W prawidłowej diagnostyce bazującej na metodzie hodowli, istotne jest pobranie dwóch wymazów z pochwy i odbytu. Wiele pracowni pozostaje tylko na badaniu wymazu z pochwy, co zaniża czułość oznaczenia nawet o 50% . Ponadto, w związku z tym, że paciorkowce są wrażliwymi bakteriami, musimy stosować odpowiednie podłoża wzrostowe, najpierw do ich wstępnej inkubacji, a dopiero później do hodowli. Wiele ośrodków również pomija tą procedurę, co ponownie zaniża czułość oznaczenia i wynik końcowy jest zupełnie przekłamany.

Na czym polega wynalazek opracowany przez panią i związany z tym zagadnieniem?

Zanim odpowiem na pytanie, zacznę od tego, że obecnie profilaktyka zakażeń wywołanych przez paciorkowce grupy B jest w Polsce bardzo dobrze opracowana, nieco gorzej jest jednak z jej wdrożeniem. Pierwsze rekomendacje mające na celu ograniczenie zakażeń GBS wśród noworodków zostały wydane w  1996 roku w Stanach Zjednoczonych. W Polsce, wzorem innych państw europejskich, w roku 2008 pod patronatem Polskiego Towarzystwa Ginekologicznego zostały wydane polskie zalecenia. Zgodnie z nimi wszystkie pacjentki będące w trzecim trymestrze ciąży powinny zostać poddane badaniom w kierunku nosicielstwa paciorkowców typu B. Typowa diagnostyka opiera się na metodzie hodowli, która trwa 3-4 dni i daje nam informację o tym, że drobnoustrój jest obecny w drogach rodnych bądź w przewodzie pokarmowym. Metoda ta charakteryzuje się długim czasem oczekiwania na wynik, co w sytuacji zagrożenia życia lub przedwczesnego porodu, jest jej istotnym ograniczeniem. Ponad to, wymaga zaplecza laboratorium mikrobiologicznego i wykwalifikowanego mikrobiologa. Szybka diagnostyka w kierunku nosicielstwa oraz zakażeń wywołanych przez GBS gwarantuje na­tychmiastowe wdrożenie ukierunkowanej profilaktyki lub leczenia. Obecnie wciąż brakuje szybkich testów diagno­stycznych, które umożliwiają potwierdzenie nie tylko nosicielstwa, ale przede wszystkim zakażeń wywołanych przez S. agalactiae, które charakteryzowałyby się wysoką czułością i specyficznością i były możliwe do przeprowadzenia w większości laboratoriów analitycznych. Opracowany przez nasz zespół wynalazek stanowi odpowiedź na te potrzeby. Jest to test typu ELISA (lub alternatywnie Western Blot), który umożliwia oznaczenie swoistych przeciwciał skierowanych przeciwko paciorkowcom grupy B, obecnych w surowicy pacjentów. Test ten test może stanowić alternatywę lub uzupełnienie dla obecnie stosowanych metod. Dzięki niemu będziemy mogli nie tylko oznaczyć nosicielstwo, ale także potwierdzić zakażenie paciorkowcami grupy B. Ponadto, dużą zaletą testu jest krótki czas oznaczenia, prostota wykonania i łatwość interpretacji wyniku.

Co może zrobić kobieta, żeby ustrzec swoje dziecko przed ryzykiem takiego zakażenia? Najważniejszym jest wykonanie badania?

Tak, dokładnie. Pacjentka będąca w ciąży powinna w trzecim trymestrze mieć wykonane badanie mikrobiologiczne w kierunku nosicielstwa paciorkowców grupy B w pochwie oraz odbycie. Badania te zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Zdrowia z 2010 roku są obowiązkowe. Pacjentka, która dowie się, że jest nosicielką tychże paciorkowców, powinna przede wszystkim zachować spokój, gdyż nosicielstwa nie leczy się w trakcie trwania ciąży. Jest natomiast ważne, aby ta informacja była zapisana w jej książeczce ciąży. Pacjentka powinna spodziewać się, że dopiero w momencie rozpoczęcia się porodu otrzyma stosowną profilaktykę. Dlatego też kiedy rozpocznie się u niej akcja porodowa powinna niezwłocznie udać się do szpitala i jak najszybciej egzekwować wdrożenie profilaktyki antybiotykowej. Warto podkreślić, że u noworodków zakażenia takie rozwijają się nawet do trzeciego miesiąca życia. Czyli ważnym jest nie tylko sam moment porodu i zastosowanie odpowiedniej profilaktyki tych zakażeń, ale dodatkowo obserwacja dziecka w kolejnych miesiącach jego życia i w razie jakichkolwiek oznak choroby szybka wizyta u lekarza pediatry.

W jaki sposób przebiega sam proces zakażenia i jak potem wygląda leczenie?

Jeżeli mówimy o noworodku to do rozwoju zakażenia może dojść w dwojaki sposób. W okresie trwania ciąży paciorkowce mogę przedostać się z dróg rodnych do pęcherza płodowego, gdzie zaczną się namnażać w wodach płodowych. Na skutek aspiracji takich wód płodowych przez noworodka może dojść u niego do rozwoju zakażenia. Kolejnym sposobem transmisji tych mikroorganizmów na noworodka, jest sam moment porodu i przejście dziecka przez kanał rodny matki.  Szacuje się, że ok. 70% noworodków zostaje skolonizowanych tymi bakteriami właśnie w trakcie porodu, ale zaledwie u około 1 do 3% tych dzieci rozwija się zakażenie. Dlatego więc noworodki matek które były nosicielkami GBS, powinny być poddane obserwacji przez kolejne doby, a w razie komplikacji okołoporodowych lub podejrzenia zakażenia, poddane dodatkowej diagnostyce w kierunku zakażenia i ewentualnie leczeniu przy zastosowaniu odpowiedniej antybiotykoterapii.

Czy w takim razie cesarskie cięcie eliminuje to ryzyko?

Tak, zdecydowanie cesarskie ciecie zmniejsza ryzyko transmisji GBS w czasie porodu na noworodka. Należy jednak podkreślić, że cesarskie cięcie obarczone jest zbyt wieloma czynnikami ryzyka, aby w ogóle rozważać tą metodą w kategoriach profilaktyki zakażeń GBS.

Czy paciorkowce z grupy B mogą stanowić rodzaj zakażenia szpitalnego czy raczej się o tym nie mówi?

Jest bardzo niewiele doniesień literaturowych na ten temat. Oczywiście przyczyną zakażeń szpitalnych może być tak naprawdę każda bakteria. Paciorkowce grupy B również mogą stać się czynnikiem etiologicznym tychże zakażeń. Niemniej jednak, udowodnienie tego typu zakażeń to pojedyncze przypadki. 

Czy istnieją lekooporne szczepy?

W przypadku profilaktyki okołoporodowej lekami pierwszego rzutu są penicylina, ampicylina lub cefazolina, na które na szczęście nie odnotowuje się jeszcze oporności tych paciorkowców. Jednakże, w sytuacji wystąpienia alergii na powyższe antybiotyki, zaleca się stosowanie erytromycyny lub klindamycyny. Skutkuje to tym, że w ostatnich latach  wśród paciorkowców grupy B, coraz częściej izoluje się szczepy oporne na antybiotyki z grupy makrolidów, linkozamidów i streptogramin B. Jest  to między innymi związane z ogólnym nadużywaniem antybiotyków, a także z wieloletnim stosowaniem okołoporodowej profilaktyki antybiotykowej, która w Stanach Zjednoczonych liczy już prawie 20 lat.  Zgodnie z wynikami naszych badań, w grupie noworodków, u których doszło do rozwoju zakażenia, odsetek szczepów opornych  na erytromycynę  sięga 27%, zaś na klindamycynę 23%. Odsetek oporności z roku na rok rośnie w zastraszający sposób, dlatego poszukuje się innych bardziej skutecznych i bezpiecznych rozwiązań profilaktyki zakażeń paciorkowcami grupy B. Najbardziej obiecujące wydaje się opracowanie szczepionki przeciwko tym zakażeniom.  Szczepionka taka składać się może z polisacharydów powierzchniowych paciorkowców lub z ich białek, które silnie pobudzają układ immunologiczny do produkcji przeciwciał. Nasze badania w toku których doszło do opracowania testu do diagnostyki zakażeń GBS, mają właśnie swoje źródło w badaniach nad białkami, które mogłyby zostać zastosowane w szczepionce przeciwko zakażeniom tymi paciorkowcami.

Czyli to jest kolejna rzecz, nad którą państwo pracują?

Tak, w tym momencie otrzymaliśmy nowy projekt z NCNu, który właśnie startuje. Ma on na celu oznaczenie i zbadanie konserwatywnych białek S. agalactie, które wykazują silne właściwości immunogenne, w związku z czym pobudzają układ immunologiczny i mogłyby w przyszłości stanowić składnik szczepionki. Jest to duże wyzwanie bo paciorkowce grupy B, są bardzo zmienne genetycznie i znalezienie odpowiedniego antygenu białkowego, wspólnego dla wszystkich, albo przynajmniej większości szczepów z tego gatunku, nie jest proste. Mamy już takie cztery wstępnie wytypowane białka, które teraz trzeba bardzo dokładnie przebadać. Jeśli nasze wstępne wyniki potwierdzą się  będziemy chcieli  oznaczyć epitopy wiążące tych białek, które być może w przyszłości staną się składnikami takiej szczepionki.

 

 

 

dr n biol. Monika Brzychczy-Włoch jest z wykształcenia biologiem molekularnym. Pracuje na stanowisku adiunkta w Katedrze Mikrobiologii na Wydziale Lekarskim Uniwersytetu Jagiellońskiego Collegium Medicum w Krakowie.W ramach projektów finansowanych z NCN, przy współpracy naukowej z prof. Andrzejem Gamianem, dr Sabiną Górską oraz dr Ewą Brzozowską z IITD PAN we Wrocławiu, prowadzi badania naukowe poświęcone problemowi nosicielstwa paciorkowców grupy B u kobiet w ciąży oraz zakażeń u noworodków. Ponadto, przy współpracy z Polską Siecią Neonatologiczną, bada wielolekooporne szczepy gronkowców koagulazo-ujemnych wyizolowane z zakażeń od noworodków z bardzo małą masą urodzeniową hospitalizowanych na oddziałach intensywnej terapii neonatologicznej.

KOMENTARZE
news

<Kwiecień 2018>

pnwtśrczptsbnd
26
THE FUTURE OF HEALTHCARE
2018-03-26 do 2018-03-26
28
29
IT w Służbie Zdrowia GigaCon
2018-03-29 do 2018-03-29
30
31
1
2
3
4
5
6
PROFILOWANIE EKSPRESJI miRNA
2018-04-06 do 2018-04-07
7
8
14
15
18
21
22
24
25
Akademickie Targi Pracy
2018-04-25 do 2018-04-25
28
29
30
1
2
3
4
5
6
Newsletter