微生物爆发引发欧洲恐慌

罕见菌株的蔓延引发了对传染病监测的质疑。

作者:玛丽安·特纳,自然杂志

慕尼黑


关于支持科学新闻报道

如果您喜欢这篇文章,请考虑支持我们屡获殊荣的新闻报道,方式是 订阅。通过购买订阅,您将帮助确保未来能够继续刊登有关塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的报道。


面对已成为世界上最严重的 кишечная палочка 大肠杆菌爆发之一的疫情,德国的医生和科学家表示,该国支离破碎的卫生管理系统未能妥善处理这场危机。他们呼吁进行重大改革,以便更快地报告疫情,并使用更现代的技术来帮助确定其来源,从而更快地控制突发卫生事件。

在过去一个月中,一种肠出血性大肠杆菌 (EHEC) 菌株已感染欧洲 13 个国家的 2,400 多人,造成 23 人死亡(参见'致命菌株')。公共卫生专家——分散在许多州和联邦卫生、农业和消费者保护部委——仍在努力查明细菌的来源以及其导致如此严重症状的原因。

德国联邦疾病监测机构罗伯特·科赫研究所 (RKI) 表示,医院于 5 月 1 日记录了首批病例。然而,直到 5 月 22 日,欧洲疾病预防控制中心在斯德哥尔摩才收到德国境内不寻常数量的 EHEC 感染病例的首份报告。RKI 的安吉莉卡·弗鲁斯表示,这异常漫长——通常需要 14 天才能检测到疫情爆发。

多种因素共同导致了延误。EHEC 感染在成人中并不常见——因此医生最初可能诊断为沙门氏菌或病毒感染。当进行培养以进行诊断时,这种微生物的行为也与典型 EHEC 菌株不同,这阻碍了科学家试图识别它。根据德国的卫生系统,地方当局每周才向州政府报告此类感染病例——然后州政府再用一周时间告知 RKI。直到 5 月 25 日,罕见的大肠杆菌 O104:H4 菌株才被确认为罪魁祸首。

该菌株产生的蛋白质有助于其粘附在食物和人体肠道上。这可能解释了为什么症状似乎比以前的大肠杆菌爆发更严重,包括血性腹泻,以及近三分之一的患者出现溶血性尿毒综合征 (HUS),这可能导致肾功能衰竭、神经系统并发症和死亡。事实上,如此多的患者患上了 HUS,以至于德国医生已经使用依库珠单抗治疗了 200 多人,而依库珠单抗以前仅用于治疗三例与感染相关的该综合征病例。

哥本哈根世界卫生组织大肠杆菌和克雷伯氏菌参考和研究合作中心负责人弗莱明·舍茨表示,尽管存在所有障碍,但疫情本可以更早被发现。他说,聚合酶链反应 (PCR) 本可以用来扩增微生物的基因,使科学家能够在数小时内识别出它,而不是像培养和测试患者粪便样本中的细菌那样需要数天时间。“细菌的 PCR 检测已经在牲畜和食品中常规使用,医院已经拥有进行 PCR 的技术平台,”舍茨说,“但这些检测在人类身上只是没有常规使用。”

弗鲁斯同意 PCR 方案将非常理想。但她指出,即使它与基于培养的技术一样便宜,但德国医疗保健系统并未将其作为腹泻病例的标准检测提供资金。

更快的报告速度也有助于下次疫情爆发。在美国,佐治亚州亚特兰大的美国疾病控制与预防中心 (CDC) 在 1993 年爆发了一种不同的 EHEC 菌株(称为 O157:H7)后,引入了一个名为 PulseNet 的快速监测平台。该系统快速比较食品或人类中疑似细菌感染的分子指纹与已知病原体的分子指纹。结果被上传到国家数据库,从而可以实时跟踪疫情爆发中的感染群。

CDC 的流行病学家克里斯托弗·布拉登表示,由于 PulseNet,美国已识别出的疫情数量现在翻了一番,通常可以更早地发现食品生产中的问题。欧洲没有类似的实时跟踪系统,尽管欧洲疾病预防控制中心的丹尼斯·库隆比耶表示,现有的欧洲监测系统在这次疫情爆发期间运行良好。此外,PulseNet 可能忽略了不寻常的 O104:H4 菌株,因为没有明确的大肠杆菌菌株清单代表对人类健康的威胁。“我们需要一系列基因,包括菌株标记和毒素的基因,这些基因可以用来识别危险细菌,”佛罗里达大学新兴病原体研究所所长格伦·莫里斯在盖恩斯维尔说道。

将 O104:H4 的基因组与其他致病性大肠杆菌菌株的基因组进行比较,应该会揭示出相似之处和不同之处,这将有助于诊断未来的感染。德国哈雷-维滕贝格马丁路德大学的微生物学家亚历山大·凯库勒希望政治家们也能从这次疫情中吸取教训,并建立一个早就应该设立的控制疫情的国家机构。

本文经自然杂志许可转载。该文章于 2011 年 5 月 3 日首次发表

© . All rights reserved.