Исследователи из Нижегородского научно-исследовательского института эпидемиологии и микробиологии им. академика И.Н. Блохиной раскрыли детективную историю вспышки загадочной кожной инфекции, поразившей новорожденных в одном из российских родильных домов. Благодаря передовым технологиям им удалось не только найти виновника, но и выявить его уникальные опасные свойства, а также установить источник заражения.
Всё началось с случаев эпидемической пузырчатки новорожденных — тяжелого заболевания, при котором кожа младенцев покрывается пузырями. Классические методы микробиологии указали на золотистый стафилококк (Staphylococcus aureus), но не могли объяснить, почему вспышка стала возможна. Ответ дал полный геномный анализ — технология расшифровки всей ДНК бактерии.
Исследователи проанализировали 13 штаммов бактерий, взятых у заболевших детей и медперсонала. Оказалось, что виновником стал один и тот же клон больничного стафилококка с генетическим паспортом ST121 t435. Этот конкретный штамм раньше никогда не связывали с кожными инфекциями у новорожденных, что сделало его появление неожиданным.
Генетическое расследование показало, что источником инфекции была медсестра отделения новорожденных. У нее самой не было симптомов, но она являлась носителем и распространяла опасную бактерию. Удивительно, но штаммы, найденные у этого медработника в разное время и у всех пострадавших младенцев, оказались генетически идентичными — как отпечатки пальцев.
Главной находкой стал уникальный набор «генов оружия», который нес в себе этот стафилококк. В его арсенале обнаружились гены эксфолиатинного токсина А (вызывающего отслоение кожи) и сразу два компонента лейкоцидина Пантона-Валентайна — токсина, который разрушает иммунные клетки и эритроциты. Причем гены токсина были встроены в ДНК вируса-бактериофага, что делало их чрезвычайно заразными и способными «перепрыгивать» на другие штаммы стафилококка в больнице, порождая новых супербактерий.
Еще одной загадкой стала устойчивость части этих бактерий к антибиотикам. Семь штаммов не поддавались действию оксациллина и пенициллинов, хотя у них не было известного гена устойчивости mecA. Ученые выяснили, что это происходит из-за изменения собственных белков бактерии — альтернативного, более редкого механизма сопротивления лекарствам.
Параллельно в носу у других медработников обнаружились и другие штаммы стафилококка с собственным набором токсинов, что создает постоянную угрозу новых вспышек внутрибольничных инфекций в этом учреждении.
Это исследование наглядно демонстрирует, как современные технологии, такие как, полная расшифровка генома, превращаются в мощнейший инструмент для эпидемиологов. Они позволяют не просто найти возбудителя, а провести почти криминалистическое расследование: отследить источник, раскрыть механизм его опасности и спрогнозировать дальнейшее распространение. Внедрение такого подхода в родильных домах — ключ к предотвращению подобных вспышек и защите самых уязвимых пациентов.
Результаты исследования опубликованы в журнале «Opera Medica et Physiologica».
Создано при поддержке Минобрнауки РФ в рамках Десятилетия науки и технологий (ДНТ), объявленного Указом Президента Российской Федерации от 25 апреля 2022 г. № 231.
