Studi bantuan metode genomik tentang wabah Shigella Seattle 2017-2022

Koloni Shigella pada media kultur pelat kromagar berwarna teal, sedangkan koloni E. coli berwarna merah muda. Foto ini diambil dari Laboratorium Mikrobiologi Harborview Medical Center di Seattle, diambil pada 30 Januari 2023. Kredit: Jason Matsumoto, Lab Mikrobiologi Harborview

Sebuah studi genomik tentang wabah Shigellosis yang resistan terhadap banyak obat di Seattle memungkinkan para ilmuwan untuk menelusuri kembali asal-usul dan penyebarannya. Analisis tambahan terhadap patogen usus dan pola penularannya membantu pendekatan langsung terhadap pengujian, pengobatan, dan respons kesehatan masyarakat.

Rekonstruksi genom wabah 2017-2022 dan tinjauan perawatan pasien dan intervensi kesehatan masyarakat yang digunakan dilaporkan pada 30 Januari di The Lancet Infectious Diseases.

“Tujuan dari penelitian ini,” para peneliti Seattle mencatat, “adalah untuk lebih memahami transmisi komunitas Shigella dan penyebaran resistensi antimikroba dalam populasi kami, dan untuk mengobati infeksi yang resistan terhadap berbagai obat ini secara lebih efektif.”

Wabah Shigella lebih sering terjadi di negara-negara tanpa sumber daya kesehatan dan sanitasi publik yang memadai. Tetapi para peneliti menyebut Shigella sebagai patogen oportunistik yang juga dapat muncul di wilayah negara berpenghasilan tinggi jika kondisinya memungkinkan.

Mereka menjelaskan bahwa wabah Shigella yang berkelanjutan di daerah perkotaan menimbulkan tantangan kesehatan masyarakat yang besar bagi populasi yang berusaha mengatasi kondisi hidup yang keras dan kurangnya fasilitas kebersihan.

Penulis utama makalah ini adalah Dr. Giannoula S. Tansarli dari Departemen Kedokteran Laboratorium dan Patologi, dan Dr. Dustin R. Long, dari Divisi Kedokteran Perawatan Kritis, Departemen Anestesiologi, keduanya di University of Washington School of Obat.

Penulis senior dan koresponden adalah Dr. Ferric C. Fang, profesor kedokteran laboratorium dan patologi serta mikrobiologi di fakultas kedokteran UW. Dia mengawasi laboratorium mikrobiologi klinis di Harborview Medical Center dan melakukan penelitian sains dasar tentang bagaimana bakteri menyebabkan penyakit. Dia dibantu oleh rekannya di UW Medicine, Dr. Stephen J. Salipante, seorang ahli patologi genetika molekuler dan pakar teknologi pengurutan DNA generasi mendatang.

Shigellosis disebabkan oleh bakteri Shigella, yang dapat menghasilkan peradangan pada lapisan usus. Gejalanya meliputi demam, kram perut dan diare, dan, dalam kasus yang lebih parah, disentri dan dehidrasi. Beberapa orang dengan Shigellosis menjadi sakit parah dan memerlukan rawat inap. Shigellosis sangat menular. Penularan beberapa bakteri saja sudah cukup untuk menyebabkan penyakit.

Dari 2017 hingga 2022, semua 178 kasus Shigella yang diidentifikasi oleh laboratorium klinis di Harborview Medical Center dan UW Medical Center dikarakterisasi dengan identifikasi spesies, uji kerentanan, dan pengurutan seluruh genom. Untuk penelitian tersebut, para peneliti secara retrospektif memeriksa demografi dan hasil klinis dari pasien yang terinfeksi.

Dari 178 kasus, 78 atau 45,6% adalah pria yang berhubungan seks dengan pria, dan 88 atau 51,5% adalah orang yang mengalami tunawisma. Sekitar setengah dari isolat Shigella resisten terhadap banyak antibiotik.

Para peneliti juga memiliki data 143 pasien yang menerima terapi antimikroba. Meskipun terdapat Shigella yang resistan terhadap obat, hampir 70 persen pasien ditemukan telah menerima terapi antimikroba yang sesuai untuk infeksi Shigella mereka. Para peneliti menambahkan bahwa diagnosa cepat dan pembiakan bakteri untuk pasien yang mencari perawatan untuk diare berat, bersama dengan penilaian faktor risiko dan pemahaman lokal yang terperinci tentang populasi yang terkena dampak, menyebabkan tingginya tingkat pengobatan yang tepat. Pendekatan perawatan meningkat dari waktu ke waktu, karena dokter memperoleh lebih banyak pengalaman dengan penyakit ini.

Porsi analisis genom dari penelitian ini mengungkapkan wabah berurutan dari beberapa garis keturunan yang berbeda dari dua spesies Shigella, S. flexneri dan S. sonnei. Berbagai populasi berisiko ditemukan membawa Shigella dari garis keturunan yang berbeda dengan sifat resistensi obat yang berbeda. Informasi ini membantu dokter mengembangkan pedoman pengobatan yang efektif.

Bagaimana wabah Shigella ini muncul di Seattle? Temuan genomik para peneliti menunjukkan bahwa itu berasal dari pelancong internasional dari daerah di mana Shigella biasa terjadi. Kemudian menyebar secara lokal dan cepat di antara kelompok berisiko.

Para peneliti menjelaskan bahwa Shigella yang resistan terhadap berbagai obat telah menjadi masalah kesehatan global yang berkembang dengan banyak wabah di seluruh dunia. Sebagian besar telah mempengaruhi laki-laki yang berhubungan seks dengan laki-laki. Berbagai patogen usus dapat ditularkan antar pria dengan cara ini.

Namun, dalam beberapa tahun terakhir wabah Shigellosis juga terjadi di antara orang-orang yang mengalami tunawisma di kota-kota Pantai Barat Amerika Serikat dan Kanada.

Pengurutan seluruh genom memungkinkan para peneliti untuk menentukan bahwa strain baru S. sonnei dan S. flexneri pertama kali muncul di Seattle di antara pria yang berhubungan seks dengan pria. Ini segera diikuti oleh penularan di dalam populasi lokal dari orang-orang yang mengalami tunawisma. Ini dibuktikan dengan peningkatan yang signifikan pada Shigellosis setelah tahun 2020 di wilayah Seattle-King County di antara populasi ini.

Wabah lebih buruk di musim dingin, karakteristik musiman Shigella yang mungkin disebabkan oleh kepadatan yang lebih besar di tempat penampungan dan lokasi lain selama cuaca dingin. Dr. Fang mencatat bahwa kasus Shigellosis yang disebabkan oleh strain S. sonnei yang berbeda sekarang ditemui di Seattle pada musim dingin ini.

Wabah Seattle mengikuti pola karakteristik yang dilaporkan sebelumnya di negara lain.

Beberapa tindakan kesehatan masyarakat dilembagakan untuk membatasi penyebaran Shigella. Yang pertama adalah memeriksa kemungkinan sumber penularan Shigella. Tanda ditempatkan untuk mencegah orang minum air dari air mancur dekoratif di pusat kota Seattle. Penyedia layanan tunawisma setempat menerima sumber daya dan panduan pencegahan. Tim penjangkauan mengunjungi perkemahan dan tempat penampungan untuk menawarkan pendidikan kesehatan dan meningkatkan ketersediaan air bersih, toilet, tempat cuci tangan, dan tindakan sanitasi lainnya.

Banyak fasilitas umum, seperti toilet, wastafel, dan tempat minum telah ditutup sebagai bagian dari respons pandemi COVID-19. Pejabat kesehatan masyarakat meminta pembukaan kembali fasilitas ini lebih awal di dekat perkemahan dan distrik tempat orang tinggal di jalanan. Mereka juga meningkatkan pembersihan lingkungan gang-gang di pusat kota Seattle yang telah digunakan sebagai pengganti toilet.

Para penulis mencatat bahwa studi tentang wabah Shigella di Seattle mewakili upaya kolaboratif fasilitas perawatan kesehatan setempat, laboratorium klinis dan akademik, pengawasan antimikroba, pengendalian infeksi, dan tim kesehatan masyarakat.

Informasi lebih lanjut: Giannoula S Tansarli dkk, Rekonstruksi genomik dan intervensi terarah dalam wabah Shigellosis yang resistan terhadap berbagai obat di Seattle, WA, AS: studi pengawasan genomik, The Lancet Infectious Diseases (2023). DOI: 10.1016/S1473-3099(22)00879-9

Disediakan oleh Fakultas Kedokteran Universitas Washington

Kutipan: Studi bantuan metode genomik wabah Shigella Seattle 2017-2022 (2023, 1 Februari) diambil 1 Februari 2023 dari https://medicalxpress.com/news/2023-02-genomic-methods-aid-seattle-.html

Dokumen ini tunduk pada hak cipta. Terlepas dari kesepakatan yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.