劍橋大學最新研究 | 英國一種新型病原體正通過男男性行為傳播

傳統觀念里，志賀氏菌（Shigella）是通過污染食物或水傳播的腸道病原體。現代公共衛生卻發現：在男男性行為者（MSM）群體中，Shigella sonnei 可作為性傳播感染（STI）傳播渠道。英國公共衛生機構通過流行病學與全基因組測序聯合跟蹤發現，一種攜帶 blaCTX-M-15的耐藥菌株，正通過性接觸快速在 MSM 群體中擴散。

近日，來自英國劍橋大學的研究團隊提供了其傳播軌跡、基因演化與公共衛生應對的全景解讀。該研究題為”Epidemiologic and Genomic Investigation of Sexually Transmitted Shigella sonnei, England“。

流行背景：2023年新增117例，耐藥形勢驟變

從2019年8月開始，一組基因型（SNP linkage cluster t10.1814）的Shigella sonnei就在英國現身。到2023年，該菌株導致117例性感染病例，在患者樣本中檢出blaCTX-M-15，這是一種表征第三代頭孢抗性的質粒基因。

之前，該耐藥位點常見于旅居人群，這次則是在本土通過性傳播網絡出現，意味著抗性傳播進入了新的生態空間。

研究設計：流行+基因軌跡雙重追蹤

1.病例甄別

納入患者：2023年英格蘭境內、S. sonnei 陽性、屬于 t10.1814 SNP 群體、樣本采集時間為2023年內的117例。采集樣本多來自倫敦及其他城市。

2.流行病學信息收集

分析患者的年齡、性別、性行為、旅行史、用藥情況等（MSM 為主），從而推斷傳播途徑。

3.全基因組測序（WGS）分析

檢測菌株間 SNP 差異，用于構建譜系圖；鑒定質粒中耐藥基因，觀察 blaCTX-M-15是否為新型插入。

4.比較基因組分析

將現有菌株與2019年至今的數據進行對比，確認耐藥基因質粒是否由外來整合進入群體。

主要結果：性傳播網絡里耐藥基因突襲

從2016年到2023年，英國的志賀氏菌（Shigella sonnei）診斷病例總數發生了顯著變化。病例數量在2016至2018年間持續上升，2019年略有下降；之后在2020至2021年明顯減少，這與新冠疫情引起的社交限制和旅行減少有關。但從2022年起，病例數又開始迅速增長，并在2023年超過了疫情前的水平。

在此期間，推定為男男性行為者（MSM）人群中的病例占比也顯著上升。2016年，這一群體約占26%的病例，而到了2023年上升到了46%。與2016–2022年平均水平相比，2023年推定MSM群體中的病例增長了82%，遠高于非MSM群體的增長（僅為31%）。這表明志賀氏菌的傳播已在該人群中重新活躍。

對收集到的Shigella sonnei分離株進行全基因組測序后發現，攜帶blaCTX-M-15基因的菌株數量顯著增加。在2016–2022年間，這類菌株僅占全部分離株的10%，而到了2023年，這一比例上升到33%。與此相反的是，攜帶blaCTX-M-15基因的菌株比例在2023年下降了。

在推定MSM群體中，這種變化更加明顯。攜帶blaCTX-M-15的菌株比例從2016–2022年的17%增加到2023年的38%。相對地，blaCTX-M-15的比例從47%降至27%。這意味著2023年在MSM人群中新出現的多數Shigella菌株都攜帶了blaCTX-M-15，提示一個新的耐藥譜系正在取代舊的主流菌株。

2016–2023年間，英國對性傳播Shigella sonnei的流行病學和基因組研究發現，125株攜帶blaCTX-M-15基因變體的S. sonnei聚集于t10.1814單核苷酸多態性（SNP）聚類中，主要來源于未報告旅行史的成年男性，即推定的MSM。該克隆群于2019年首次出現，但2023年病例激增，占比94%。其中90%菌株攜帶blaCTX-M-15基因，94%對氟喹諾酮耐藥，88%攜帶阿奇霉素耐藥基因，86%為XDR（廣泛耐藥）菌株。t10.1814與另一個常見耐藥克隆t10.377同屬t25:1大類群，但在系統發育樹上處于不同分支，提示兩者獨立進化。

與旅行相關的其他blaCTX-M-15耐藥克隆主要來自前往巴基斯坦或突尼斯的病例，而t10.1814則以本地傳播為主。這表明英國MSM人群中blaCTX-M-15型XDR S. sonnei正在本地擴散，需加強監測與公共衛生干預。

在對英國2016–2023年間MSM人群中傳播的Shigella sonnei進行的研究中，發現t10.1814簇中攜帶blaCTX-M-15的質粒均為IncFII型，大小為77.6–149.0 kb。含blaCTX-M-27的前體菌株質粒更大，但兩者基因組成高度相似，僅blaCTX-M整合子區域存在差異。與t10.377的IncFII質粒相比，結構基本一致，僅在可變區有輕微差異。另有一株t10.2404簇菌株將blaCTX-M-15整合入染色體，質粒丟失，整合位點為tRNA-Phe附近的噬菌體殘留序列。

總結

本文的結果強調了基因組監測在檢測性傳播志賀氏菌病爆發方面的持續效用，以及抗生素管理對志賀氏菌病日益增長的重要性。此外，通過對數據進行詳細分析，可以闡明抗生素耐藥性日益增加的菌株中抗生素耐藥性的復雜來源和傳播途徑。研究人員反復看到攜帶針對關鍵抗生素類別耐藥性的接合質粒在不同傳播網絡中循環的志賀氏菌菌株之間動員。

這種質粒動員強調了將志賀氏菌作為一種緊急抗生素威脅來處理的需求，符合世界衛生組織2024年優先病原體清單，并強調需要創造創新解決方案來減緩網絡中的性傳播，在這種網絡中，大量使用抗生素會導致 XDR 菌株的出現。

https://wwwnc.cdc.gov/eid/article/31/7/24-1584_article

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