Superbakteerien määrä yllätti tutkijat

Antibioottiresistenssin maailmanlaajuinen lisääntyminen on erityisen nopeaa trooppisilla alueilla.

Turisteja sademetsäluonnonpuistossa Hainanin saarella. LEHTIKUVA/MARTTI KAINULAINEN
Turisteja sademetsäluonnonpuistossa Hainanin saarella. LEHTIKUVA/MARTTI KAINULAINEN

Helsingin yliopiston ja HUSin kansainvälisessä yhteistyötutkimuksessa seurattiin reaaliaikaisesti 20 Kaakkois-Aasiaan lähteneen matkailijan altistumista superbakteereille: heistä jokainen sai superbakteeritartunnan reissun ensimmäisellä viikolla.

Myöhemmän sekvensointianalyysin avulla selvisi, että ryhmä kantoi yhteensä yli 80 erilaista bakteerikantaa.

Vielä ennen koronapandemiaa oli tavallista, että tropiikkiin suuntasi vuosittain kymmeniä miljoonia matkailijoita. Kun matkaajat reissaavat trooppisilla alueilla, he kaikki altistuvat paikallisille suolistobakteereille.

Tropiikista kotiin palatessaan matkailijoista 20–70 prosenttia kantaa – yleensä aavistamattaan – kaikille antibiooteille vastustuskykyisiä ESBL-suolistobakteereja. Matkakohde ja matkan tapahtumat ratkaisevat, miten todennäköisesti tuliaisena tuodaan superbakteeri: riski on suurin Etelä- ja Kaakkois-Aasiassa, ja se kasvaa, jos matkalla sairastutaan ripuliin ja käytetään antibiootteja.

Helsingin yliopiston infektiosairauksien professori, HUSin ylilääkäri Anu Kantele johti yhdessä sveitsiläistohtori Esther Kuenzlin kanssa tutkimusta, jossa selvitettiin reaaliaikaisesti matkailijoiden altistumista superbakteereille trooppisella seudulla.

Tutkimukseen osallistui 20 hengen eurooppalaisryhmä, joka vietti kolme viikkoa Laosissa. Tutkittavilta otettiin päivittäin ulostenäytteet, jotka analysoitiin paikan päällä. Myöhemmin superbakteerikannat sekvensoitiin ja niitä analysoitiin tarkemmin.

Tutkimus on vastikään julkaistu Lancet Microbe -lehdessä, ja se kuuluu Kanteleen tutkimusryhmän työsarjaan, jossa kartoitetaan matkailijoiden osuutta antibioottiresistenssin leviämisessä.

– Tutkimuksemme paljasti, että trooppisilla seuduilla matkailijat altistuvat huomattavasti suuremmalle määrälle superbakteereja kuin on uskottu. Aiemmin näytteitä kerättiin vain ennen matkaa ja sen jälkeen, ei matkan aikana, kuten me tällä kertaa teimme. Reaaliaikainen näytteidenotto johdatti meidät aivan toisenlaisiin tuloksiin kuin aiemmat tutkimukset. Tiesimme, että tropiikissa altistuu herkästi superbakteereille, mutta nyt nähty jatkuva altistuminen yllätti, Kantele toteaa.

Jokaiselle matkailijalle tartunta jo ensimmäisellä viikolla

Laosissa ulostenäytteet analysoitiin perinteisin menetelmin paikan päällä toimivassa Lao-Oxford-Mahosot Hospital-Wellcome Trust -tutkimuslaboratoriossa. Jos tavalliseen tapaan olisi tutkittu pelkästään lähtö- ja paluupäivien näytteet, olisi päädytty tulokseen, että 70 prosenttia ryhmästä sai matkalta superbakteerin.

Sen sijaan reaaliaikainen päivittäisseuranta paljasti, että jokainen matkaaja sai superbakteeritartunnan jo matkan ensimmäisellä viikolla.

Löydökset vaihtelivat lähes päivittäin: yksi kantoi superbakteeria monta vuorokautta, toinen vain muutaman päivän. Tauon jälkeen superbakteereja löytyi jälleen. Osa hankki useita erilaisia superbakteereja.

– Seuranta osoitti selvästi superbakteerien tarttumisen dynaamisuuden. Bakteereja tulee ja menee, ja osa jää suolistoon pidemmäksi aikaa. Myöhemmissä tutkimuksissamme olemme varmistaneet ilmiön myös toisessa tropiikin kohteessa, Kantele kertoo.

Sekvensointi paljasti bakteerikantojen suuren määrän

Matkalta palattuaan tutkijat etsivät yhteistyökumppaneita Laosissa eristettyjen superbakteerikantojen tarkemmaksi tutkimiseksi. Kantojen välisiä eroja selvitettiin tarkemmin yhteistyössä tilastotieteen professori Jukka Coranderin ja mikrobigenetiikan professori Allan McNallyn kanssa.

Koko genomin sekvensointi ja syväanalyysit osoittivat bakteerikantojen vaihtuvan alinomaa. Matkailijat olivat altistuneet odotettua huomattavasti suuremmalle joukolle bakteerikantoja: perinteisellä, heti matkan jälkeen tehdyllä analyysilla olisi todettu noin 20 eri bakteeria, mutta päivittäisnäytteet ja koko genomin sekvensointi paljastivat matkailijaryhmän saaneen suolistoonsa kaikkiaan peräti 83 erilaista kantaa.

Vain neljässä tapauksessa kahdelta matkailijalta löydettiin hetkellisesti samaa kantaa, joten tutkijat päättelivät, että ryhmäläiset eivät tartuttaneet bakteereja toisiinsa.

Superbakteerit eivät aiheuttaneet infektiota yhdellekään matkailijoista. Jollei laboratoriotuloksia olisi toimitettu ryhmäläisille päivittäin, he eivät olisi lainkaan tienneet tartunnoistaan.

– Oli mahtavaa päästä näkemään, miten hienosti omat suolistobakteerimme pärjäävät kilpailussa tulokkaiden kanssa: suurin osa kannoista katosi jo ennen matkan loppua, Kantele toteaa.

Professori Corander kertoo, että tutkimus avaa täysin uuden näkökulman mikrobikolonisaation monimuotoisuuteen alueilla, joilla superbakteereja esiintyy yleisesti.

– Olemme aiemmin mallintaneet kolonisaation vakautta matalan antibioottiresistenssitason maiden populaatioissa hyvin luotettavin tuloksin. Nyt Laosissa tehdyn tutkimuksen perusteella mallinnustyö pitää aloittaa alusta, jotta ymmärrämme superbakteerien roolin perin pohjin myös tilanteessa, jossa suurin osa väestöstä kantaa niitä suolistossaan, Corander sanoo.

Antibioottiresistenssi lisääntyy hälyttävästi

Antibioottiresistenssin maailmanlaajuinen lisääntyminen on erityisen nopeaa trooppisilla alueilla, joissa hygienia on huonoa ja antibiootteja käytetään säännöstelemättä. Resistenttejä bakteereita kantavat niin eläimet kuin tavalliset ihmiset. Alueella vierailevat matkailijat voivat kantaa niitä kotimaahansa palatessaan.

Resistenssin lisääntyminen näkyy myös tutkimuksissa. Superbakteereita kantavien matkailijoiden osuus on vähitellen kasvanut. Superbakteeritartunta pysyy yleensä oireettomana, ja kotiin palattua bakteerit katoavat vähitellen. Kantaja voi kuitenkin myös levittää bakteereja eteenpäin.

Pienelle osalle tartunnan saaneista bakteeri aiheuttaa oireisen infektion, useimmiten virtsatieinfektion. Superbakteerien aiheuttamien infektioiden hoito on vaikeampaa kuin tavallisten, antibiooteille herkkien bakteerien aiheuttama tauti, ja kuolleisuuden riski kasvaa.

Matkan aikana otetut antibiootit altistavat superbakteereille, sillä antibioottihoito tekee niille tilaa. Kantele muistuttaakin, että antibioottiresistenssin lisääntyminen uhkaa koko terveydenhoitoa.

– Antibiootteja tarvitaan paitsi infektioiden hoitoon, myös suojalääkkeeksi muun muassa isoihin leikkauksiin ja elinsiirtoihin, hän sanoo.

Tutkimus tehtiin Helsingin yliopiston, Helsingin yliopistollisen sairaalan, Sveitsin Swiss Tropical and Public Health -instituutin, Baselin ja Zurichin yliopistojen, Oslon yliopiston, Sanger-instituutin, Birminghamin ja Oxfordin yliopistojen, London School of Hygiene -yliopiston sekä Mahosot Hospital -sairaalan (Laos, Vientiane) yhteistyönä.

LÄHDE: Verkkouutiset/Ilkka Ahtokivi 24.02.2021