Farlige tarmbakterier - hvordan oppdage en ulv i fåreklær?

STEC (Shigatoksin-produserende E. coli) er enn forferdelig bakterie som kan true enhver. Fersk nordisk studie kan bidra til å redde liv ved alvorlig infeksjon med tarmbakterien, STEC.

Illustrasjonsfoto av to jenter som gir melk til en kalv
Illustrasjonsfoto: Shutterstock.

Tekst: Andreas Matussek, professor og forsker, Avdeling for mikrobiologi, Klinikk for laboratoriemedisin, OUS. Foto: Shutterstock.

Pasienter reagerer veldig forskjellig på STEC. Noen får kun milde symptomer og andre dør. Det finnes ingen spesifikk behandling, men en rask og skreddersydd diagnostikk kan gi bedre forutsetninger i fremtiden med tanke på å minske antall pasienter med alvorlig forløp og død.

Illustrasjonsbilde av tarmer 

Illustrasjon: Shutterstock

Nå har vi funnet nye sykdomsfremkallende faktorer for STEC og varianter av tidligere kjente faktorer. Basert på disse funnene kan vi nå utvikle metoder for rett diagnose, vi kan forbedre smittevernsrutiner og vi kan sette i gang persontilpasset behandling. Dette kan minske alvorlig sykdom, gjøre at færre dør og at smittespredningen går ned.
Skreddersydd og rask diagnostikk gir helt nye muligheter for persontilpasset behandling innenfor infeksjonssykdommer - dette er særdeles viktig for den enkelte pasienten, men også for å forhindre videre smittespredning.

Hvorfor er denne forskningen viktig?

Tenk deg at du drar på ferie med familien til en bondegård om sommeren. Når dere kommer hjem får den fire år gamle datteren diaré som etter en tid blir blandet med masse blod. Dere drar til akutten. Etter noe dager på sykehus utvikler datteren din akutt nyresvikt og alvorlige neurologiske symptomer. Legene og sykepleiere på intensiv gjør alt i deres makt - men livet kan ikke reddes.

Shigatoksin-produserende E. coli – en ulv i fåreklær

Escherichia coli (E. coli) bakterier har de aller fleste av oss i tarmen som en del av normalfloraen vår. Men E. coli som ikke tilhører normalfloraen, kan imidlertid være som ulv i fåreklær og gi ulike typer tarminfeksjon hos mennesker.

I mai 2011 ble et utbrudd av bakterien oppdaget i Tyskland. Minst 50 mennesker omkom og trolig var over 4 000 mennesker syke.

Shigatoksin-produserende E. coli (STEC) er den typen som gir de alvorligeste symptomene. Sykdomsforløpet kan variere fra ukomplisert diaré til alvorlige tilfeller av massiv blodig diaré. Særlig hos barn kan infeksjonen gi utvikling av hemolytisk-uremisk syndrom (HUS) som gir akutt nyresvikt, mangel på blodplater og røde blodceller. Neurologiske komplikasjoner kan også oppstå og dødeligheten ligger rundt 3-5%.

For å vurdere behandling og smittevern må vi risikovurdere STEC-stammers mulighet til å utvikle HUS. Behandling av pasienter med alvorlig sykdom er i hovedsak basert på intensivmedisinske tiltak. Nyere forskning har vist at tidlig væskebehandling kan forhindre nyresvikt. Rask diagnostikk som gir muligheten for å avgjøre om pasienten har HUS-assosiert STEC eller ikke er derfor av stor verdi. Ny metodikk og en mer skreddersydd definisjon av HUS-assosiert STEC kan føre til bedre diagnostikk, persontilpasset behandling og smitteverntiltak.

Hva har vi funnet ut så langt?

Vi har nå kartlagt arvestoffene til flere enn 400 STEC fra pasienter med varierende alvorlighetsgrad av sykdommen. Med hjelp av avansert statistisk analyse av disse data har vi funnet en del nye varianter av tidligere kjente sykdomsfremkallende faktorer og helt nye tilstede i STEC som forutsier utvikling av alvorlig sykdom som HUS.  
Det er altså et komplekst bilde med flere faktorer i STEC som er viktige å finne ut av for å kunne ta de neste skrittene for å bekjempe den potensielt dødelige tarminfeksjonen STEC.

Vær obs i sommermånedene

STEC smitter i hovedsak mest på sommeren og høsten via direktekontakt med kveg og smittet mat som f.eks. en dårlig stekt hamburger, upasteurisert melk og uren salat. Smitte fra person til person forekommer også og kan i visse tilfeller forårsake opp mot 20% av smittespredningen.

Gode smittevernrutiner i sommermånedene og god praksis ved matlaging minimerer risikoen for smitte og mulige alvorlige komplikasjoner – noe vi til dels er godt kjent med i disse tider med pandemi.

Fakta om Nordisk studie av HUS-assosiert STEC:

  • HUS er en uvanlig sykdom. Derfor har Andreas Matussek, professor og forsker, Avdeling for mikrobiologi, Klinikk for laboratoriemedisin, OUS initiert et nordisk samarbeidsprosjekt støttet av «Nordic Society of Clinical Microbiology and Infectious Diseases» nscmid.org for å studere HUS-assosiert STEC blant et større antall pasienter. 
  • Målsetningen med prosjektet er å identifisere sykdomsfremkallende faktorer hos STEC-bakterier som kan forutse en potensiell utvikling av HUS.
  • Med bakgrunn i funnene kan diagnostiske metoder utvikles, smittevernsrutiner kan optimeres og persontilpasset behandling iverksettes.
  • Studien har så langt inkludert pasienter fra Sverige og Finland med milde og alvorlige symptomer, inkludert HUS.
  • Bakterienes hele arvestoffer (genomer) har blitt kartlagt ved hjelp av storskala sekvenseringsteknologier (Next Generation Sequencing) og sammenlignes med det kliniske bildet for å kunne skille ut faktorer i bakterienes arvestoffer som kan gi alvorlig sykdom.

Les flere artikler fra prosjektgruppa her:

1. Whole-genome characterization of hemolytic uremic syndrome causing Shiga toxin producing Escherichia
2. Molecular Characterization of the Enterohemolysin Gene (ehxA) in Clinical Shiga Toxin-Producing Escherichia coli Isolates
3. Molecular characteristics of eae-positive clinical Shiga toxin-producing Escherichia coli in Sweden
4. Hemolytic uremic syndrome caused by Shiga toxin-producing Escherichia coli in children: incidence, risk factors, and clincial outcome

Les mer om prosjektgruppens forskningsaktivitet.