โรคคอตีบ ซึ่งเป็นการติดเชื้อที่ป้องกันได้ค่อนข้างง่าย กำลังพัฒนาเพื่อให้ดื้อต่อยาปฏิชีวนะหลายชนิด และในอนาคตอาจนำไปสู่การหลบหนีของวัคซีน เตือนทีมนักวิจัยนานาชาติจากสหราชอาณาจักรและอินเดีย นักวิจัยนำโดยนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ กล่าวว่า ผลกระทบของ COVID-19 ต่อตารางการฉีดวัคซีนป้องกันโรคคอตีบ ประกอบกับจำนวนการติดเชื้อที่เพิ่มขึ้น ความเสี่ยงที่โรคจะกลายเป็นภัยคุกคามระดับโลกอีกครั้ง
โรคคอตีบเป็นโรคติดต่อร้ายแรงที่อาจส่งผลต่อจมูกและลำคอ และบางครั้งอาจส่งผลต่อผิวหนัง หากปล่อยไว้โดยไม่รักษา อาจถึงแก่ชีวิตได้ ในสหราชอาณาจักรและประเทศที่มีรายได้สูงอื่นๆ ทารกจะได้รับการฉีดวัคซีนป้องกันการติดเชื้อ อย่างไรก็ตาม ในประเทศที่มีรายได้ต่ำและปานกลาง โรคนี้ยังสามารถทำให้เกิดการติดเชื้อเป็นระยะๆ หรือการระบาดในชุมชนที่ไม่ได้รับวัคซีนและไม่ได้รับวัคซีนบางส่วน
จำนวนผู้ป่วยโรคคอตีบที่รายงานทั่วโลกกำลังเพิ่มขึ้นทีละน้อย ในปี 2561 มีรายงานผู้ป่วย 16,651 ราย เพิ่มขึ้นมากกว่าสองเท่าของค่าเฉลี่ยรายปีสำหรับปี 2539-2560 (8,105 ราย)
โรคคอตีบมีสาเหตุหลักมาจากแบคทีเรีย Corynebacterium diphtheriae และส่วนใหญ่แพร่กระจายโดยการไอและจาม หรือผ่านการสัมผัสใกล้ชิดกับผู้ที่ติดเชื้อ ในกรณีส่วนใหญ่ แบคทีเรียทำให้เกิดการติดเชื้อเฉียบพลัน โดยได้รับพิษจากโรคคอตีบ ซึ่งเป็นเป้าหมายหลักของวัคซีน อย่างไรก็ตาม โรคคอตีบ C. ที่ไม่เป็นพิษสามารถทำให้เกิดโรคได้ ซึ่งมักจะอยู่ในรูปแบบของการติดเชื้อในระบบ
ในการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวันนี้ใน Nature Communicationsทีมนักวิจัยนานาชาติจากสหราชอาณาจักรและอินเดียใช้จีโนมเพื่อทำแผนที่การติดเชื้อ ซึ่งรวมถึงกลุ่มย่อยจากอินเดียซึ่งมีรายงานผู้ป่วยทั่วโลกมากกว่าครึ่งในปี 2561
โดยการวิเคราะห์จีโนมของแบคทีเรีย 61 ตัวที่แยกได้จากผู้ป่วยและรวมเข้ากับ 441 จีโนมที่เปิดเผยต่อสาธารณะ นักวิจัยสามารถสร้างต้นไม้สายวิวัฒนาการ ซึ่งเป็น ‘แผนภูมิครอบครัว’ ทางพันธุกรรม เพื่อดูว่าการติดเชื้อมีความสัมพันธ์กันอย่างไรและทำความเข้าใจว่าพวกมันแพร่กระจายอย่างไร พวกเขายังใช้ข้อมูลนี้เพื่อประเมินการปรากฏตัวของยีนดื้อยาต้านจุลชีพ (AMR) และประเมินความผันแปรของสารพิษ
นักวิจัยพบว่ากลุ่มแบคทีเรียที่มีลักษณะทางพันธุกรรมคล้ายคลึงกันซึ่งแยกได้จากหลายทวีป โดยทั่วไปคือเอเชียและยุโรป สิ่งนี้บ่งชี้ว่า C. diphtheriae ได้รับการจัดตั้งขึ้นในประชากรมนุษย์เป็นเวลาอย่างน้อยกว่าหนึ่งศตวรรษ และแพร่กระจายไปทั่วโลกเมื่อประชากรอพยพ
ส่วนประกอบหลักที่ก่อให้เกิดโรคของ C. diphtheriae คือพิษของคอตีบ ซึ่งเข้ารหัสโดยยีนทอกซ์ เป็นส่วนประกอบที่เป็นเป้าหมายของวัคซีน โดยรวมแล้ว นักวิจัยพบยีนทอกซ์ 18 สายพันธุ์ ซึ่งยีนหลายชนิดมีศักยภาพในการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของสารพิษ
ศาสตราจารย์กอร์ดอน ดูแกน จากสถาบันภูมิคุ้มกันวิทยาและโรคติดต่อแห่งเคมบริดจ์ (CITIID) กล่าวว่า “วัคซีนป้องกันโรคคอตีบได้รับการออกแบบมาเพื่อทำให้สารพิษเป็นกลาง ดังนั้น ตัวแปรทางพันธุกรรมใดๆ ที่เปลี่ยนโครงสร้างของสารพิษอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพของวัคซีน แม้ว่าข้อมูลของเราไม่ได้บ่งชี้ว่าวัคซีนที่ใช้อยู่ในปัจจุบันจะไม่ได้ผล แต่ความจริงที่ว่าเราเห็นความหลากหลายของสายพันธุ์ Tox ที่เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ แสดงให้เห็นว่าวัคซีนและการรักษาที่มุ่งเป้าไปที่สารพิษ จำเป็นต้องได้รับการประเมินเป็นประจำ ”
การติดเชื้อคอตีบสามารถรักษาได้ด้วยยาปฏิชีวนะหลายชนิด แม้ว่าจะมีรายงานการดื้อต่อยาปฏิชีวนะ C. diphtheriae แต่ขอบเขตของการดื้อยาดังกล่าวยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด
เมื่อทีมค้นหายีนที่อาจให้ความต้านทานต่อยาต้านจุลชีพในระดับหนึ่ง พวกเขาพบว่าจำนวนยีน AMR โดยเฉลี่ยต่อจีโนมเพิ่มขึ้นในแต่ละทศวรรษ จีโนมของแบคทีเรียที่แยกได้จากการติดเชื้อในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา (2010-19) แสดงจำนวนยีน AMR เฉลี่ยสูงสุดต่อจีโนม ซึ่งมากกว่าค่าเฉลี่ยในทศวรรษ 1990 สูงสุดถัดไปเกือบสี่เท่า
Robert Will นักศึกษาระดับปริญญาเอกที่ CITIID และผู้เขียนคนแรกของการศึกษากล่าวว่า “จีโนม C. diphtheriae มีความซับซ้อนและหลากหลายอย่างไม่น่าเชื่อ เป็นการดื้อต่อยาปฏิชีวนะที่ไม่ได้ใช้ในทางการแพทย์เลยแม้แต่น้อยในการรักษาโรคคอตีบ ต้องมีปัจจัยอื่น ๆ เช่นการติดเชื้อที่ไม่มีอาการและการได้รับยาปฏิชีวนะมากมายเหลือเฟือสำหรับการรักษาโรคอื่น ๆ “
Erythromycin และ penicillin เป็นยาปฏิชีวนะที่แนะนำให้ใช้ในการรักษาโรคคอตีบระยะเริ่มต้นที่ได้รับการยืนยัน แม้ว่าจะมียาปฏิชีวนะหลายประเภทที่ใช้รักษาการติดเชื้อได้ ทีมงานได้ระบุสายพันธุ์ที่ต้านทานต่อหกคลาสเหล่านี้โดยแยกจากปี 2010 ซึ่งสูงกว่าในทศวรรษอื่นๆ
Dr Pankaj Bhatnagar จากสำนักงานองค์การอนามัยโลกในอินเดียกล่าวว่า “AMR ไม่ค่อยได้รับการพิจารณาว่าเป็นปัญหาสำคัญในการรักษาโรคคอตีบ แต่ในบางส่วนของโลก จีโนมของแบคทีเรียได้รับความต้านทานต่อยาปฏิชีวนะหลายชนิด มีแนวโน้มว่าจะมีหลายสาเหตุ รวมถึงการสัมผัสกับแบคทีเรียต่อยาปฏิชีวนะในสภาพแวดล้อมของพวกมัน หรือในผู้ป่วยที่ไม่แสดงอาการที่กำลังรับการรักษาด้วยการติดเชื้ออื่นๆ”
นักวิจัยกล่าวว่า COVID-19 มีผลกระทบในทางลบต่อตารางการฉีดวัคซีนในเด็กทั่วโลก และเป็นช่วงเวลาที่รายงานผู้ป่วยเพิ่มขึ้น โดยปี 2018 แสดงอุบัติการณ์สูงที่สุดในรอบ 22 ปี
Dr Ankur Mutreja จาก CITIID ซึ่งเป็นผู้นำการศึกษากล่าวว่า “สิ่งสำคัญกว่าที่เคยที่เราเข้าใจว่าโรคคอตีบมีการพัฒนาและแพร่กระจายอย่างไร การจัดลำดับจีโนมทำให้เรามีเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสำหรับการสังเกตสิ่งนี้ในแบบเรียลไทม์ ซึ่งช่วยให้หน่วยงานด้านสาธารณสุขดำเนินการก่อนที่จะสายเกินไป
“เราต้องไม่ละสายตาจากโรคคอตีบ มิฉะนั้น เราเสี่ยงที่มันจะกลายเป็นภัยคุกคามระดับโลกอีกครั้ง ซึ่งอาจอยู่ในรูปแบบที่ดัดแปลง ดัดแปลงให้ดีขึ้น”
การวิจัยได้รับทุนสนับสนุนจาก Medical Research Council โดยได้รับการสนับสนุนเพิ่มเติมจาก NIHR Cambridge Biomedical Research Centre
อ้างอิง
จะ RC et al. การคงอยู่ของ Spatiotemporal ของ clade และสารพิษที่หลากหลายและหลากหลายของ Corynebacterium diphtheria แนท คอมส์; 8 มี.ค. 2564; ดอย: 10.1038/s41467-021-21870-5
