Persistent Hib Invasive Disease and Rising Dominance of Highly Resistant NTHi in Chinese Children: A Retrospective Single-Centre Study, 2013–2023

In der menschlichen Nase und im Rachen lebt oft ein winziges Bakterium namens Haemophilus influenzae ganz ruhig und ist für den Wirt harmlos. Für die meisten Menschen ist es einfach nur ein Nachbar in der mikrobiellen Gemeinschaft. Wenn dieses Bakterium jedoch die Abwehrkräfte des Körpers überwindet und in das Blut, die Lunge oder die Flüssigkeit um das Gehirn gelangt, kann es schwere, lebensbedrohliche Krankheiten verursachen. Wissenschaftler wissen seit langem, dass dieses Bakterium in verschiedenen „Geschmacksrichtungen“ vorkommt. Einige sind in eine klebrige, zuckerhaltige Hülle gehüllt, die wie ein Schutzschild wirkt und es ihnen ermöglicht, sich vor dem Immunsystem zu verstecken; diese werden als kapseltragende Stämme bezeichnet. Andere besitzen diese Hülle überhaupt nicht. Über Jahrzehnte hinweg war die gefährlichste der beschichteten Varianten, bekannt als Typ b, die Hauptursache für schwere Infektionen im Kindesalter wie Meningitis. Die medizinische Welt reagierte darauf, indem sie einen Impfstoff entwickelte, der den Körper lehrt, genau diese spezifische, beschichtete Version zu erkennen und zu zerstören. Obwohl dieser Impfstoff in China bereits seit über zwanzig Jahren verfügbar ist, gehört er nicht zum kostenlosen, obligatorischen Impfplan für alle Kinder, was bedeutet, dass viele Familien ihn selbst bezahlen müssen. Diese lückenhafte Abdeckung hat eine komplexe Frage aufgeworfen: Hat der Impfstoff gut genug funktioniert, um die gefährlichen, beschichteten Bakterien zu stoppen, und was ist mit den unbeschichteten Versionen passiert, die verbleiben?

Ein Team von Forschern am Beijing Children's Hospital machte sich daran, dies zu beantworten, indem sie eine Dekade an Infektionen unter Realbedingungen untersuchten. Sie sammelten 111 Proben der Bakterien, die von kranken Kindern stammten, die tatsächlich erkrankt waren und das Bakterium nicht nur in der Nase trugen. Diese Proben stammten aus sterilen Orten wie Blut und Liquor sowie aus Mittelohrflüssigkeit und tiefen Lungenwaschungen, wodurch sichergestellt wurde, dass jedes untersuchte Bakterium die tatsächliche Ursache der Erkrankung des Kindes war. Die Studie deckte die Jahre von 2013 bis 2023 ab, ein Zeitraum, der lang genug war, um zu sehen, wie sich die Bakterien im Laufe der Zeit veränderten. Die Forscher untersuchten jede Probe, um ihren Typ zu bestimmen, testeten, wie gut sie gegen gängige Antibiotika überlebten, und kartierten ihren genetischen Stammbaum, um zu sehen, welche Stämme sich verbreiteten.

Die Ergebnisse erzählten die Geschichte zweier unterschiedlicher Bakterienpopulationen. Die Forscher fanden heraus, dass die gefährlichen, beschichteten Typ-b-Bakterien, die der Impfstoff bekämpft, nicht verschwunden sind. Tatsächlich war der beschichtete Typ b unter den Kindern mit den schwersten, invasiven Infektionen immer noch ein Hauptverursacher und trat in mehr als der Hälfte dieser Fälle auf. Diese schweren Fälle traten fast ausschließlich bei sehr jungen Kindern auf, meist unter einem Jahr. Die genetische Analyse zeigte, dass diese gefährlichen Bakterien nicht zufällig auftraten; sie gehörten zu einer spezifischen, eng verwandten Familiengruppe, die schon lange zirkuliert. Dies deutet darauf hin, dass diese spezifische, gefährliche Bakterienfamilie, weil der Impfstoff nicht jedem Kind verabreicht wird, weiterhin genug ungeimpfte Wirte findet, um sich weiter zu verbreiten. Die Forscher fanden auch einige Fälle eines anderen beschichteten Typs, Typ f, der in anderen Teilen der Welt zunehmend als Bedrohung erkannt wird.

Während die beschichteten Bakterien für die jüngsten Patienten weiterhin ein ernstes Problem darstellen, hatte die unbeschichtete Version der Bakterien, bekannt als nicht-typisierbarer Haemophilus influenzae, die Rolle des dominierenden Akteurs übernommen. Dieser unbeschichtete Stamm wurde bei fast allen Kindern mit Ohrenentzündungen und Lungenentzündungen gefunden und war zudem für fast die Hälfte der schweren invasiven Fälle verantwortlich. Was diesen unbeschichteten Stamm besonders besorgniserregend machte, war seine Resistenz gegenüber Medikamenten. Die Forscher testeten, wie die Bakterien auf Standardantibiotika reagierten, und fanden heraus, dass die unbeschichteten Stämme weita-lich schwieriger zu behandeln waren als die beschichteten. Sie überlebten Dosen von Ampicillin und Azithromycin, zwei Medikamenten, die oft als erste Verteidigungslinie eingesetzt werden, weita-lich häufiger.

Die Studie ging tiefer, um zu verstehen, warum diese unbeschichteten Bakterien so hartnäckig waren. Sie fanden heraus, dass die Mehrheit dieser resistenten Stämme eine spezifische genetische Veränderung trug, die das Ziel der Antibiotika veränderte und die Medikamente dadurch weniger effektiv machte. Darüber hinaus war eine bestimmte Familiengruppe dieser unbeschichteten Bakterien, die die Forscher als einen distinkten genetischen Cluster identifizierten, für einen großen Teil der resistenten Fälle verantwortlich. Diese spezielle Gruppe war einheitlich resistent gegen Beta-Laktam-Antibiotika, eine breite Klasse von Medikamenten, zu denen Penicillin und Amoxicillin gehören. Es war, als hätte diese spezifische Familie einen perfekten Verteidigungsmechanismus entwickelt, der eine Abschirmung gegen den Angriff des Medikaments mit einer genetischen Mutation kombinierte, die den Eintritt des Medikaments blockierte. Diese Kombination machte sie signifikant schwerer zu töten als die älteren, beschichteten Stämme.

Die Ergebnisse zeichnen ein klares Bild der aktuellen Lage bei Kindern in China. Der Impfstoff hat die Krankheit nicht eliminiert, und die gefährlichen, beschichteten Bakterien bleiben eine primäre Ursache für schwere Infektionen bei Säuglingen, was das Argument unterstützt, den Impfstoff für alle Kinder kostenlos zur Verfügung zu stellen. Gleichzeitig sind die unbeschichteten Bakterien zur häufigsten Ursache für Infektionen geworden und entwickeln sich zu, gegen die Antibiotika zu resistent zu werden, auf die sich Ärzte derzeit verlassen. Die Studie fand nicht, dass der Impfstoff den Anstieg der unbeschichteten Bakterien verursacht hat, aber sie zeigte, dass die unbeschichteten Bakterien die Lücke füllen, während die beschichteten Bakterien in einigen Bereichen zurückgedrängt werden, was eine neue Reihe von Herausforderungen mit ihren hohen Resistenzraten mit sich bringt. Die Forscher kamen zu dem Schluss, dass die medizinische Gemeinschaft zwei Dinge tun muss, um Kinder zu schützen: Sicherstellen, dass jedes Kind den Impfstoff gegen den beschichteten Typ erhält, und neue Impfstoffe entwickeln, die speziell darauf ausgerichtet sind, die unbeschichteten, resistenten Stämme zu bekämpfen, die nun die Landschaft dominieren.