Kada je uragan Ian pogodio jugozapadnu Floridu u septembru 2022. godine, oslobodio je razne bakterije Vibrio koje mogu izazvati bolesti i smrt kod ljudi, prema novoj studiji objavljenoj u časopisu mBio.
Koristeći kombinaciju sekvenciranja genoma i satelitskih podataka i podataka o životnoj sredini, tim istraživača sa Univerziteta Merilend, Univerziteta Floride i mikrobiomske kompanije EzBiome otkrili su nekoliko patogenih vrsta Vibrio u uzorcima vode i ostriga iz okruga Lee na Floridi, priobalnog regiona koji je bio razoren uraganom Ian. Uzorci, koji su prikupljeni u oktobru 2022. godine, otkrili su prisustvo dve posebno zabrinjavajuće vrste: Vibrio parahaemoliticus i Vibrio vulnificus.
„Bili smo veoma iznenađeni što smo mogli da otkrijemo — bez ikakvih poteškoća — prisustvo ovih patogena“, rekla je viši autor studije Rita Kolvel, ugledni univerzitetski profesor na Institutu za napredne računarske studije Univerziteta Merilend (UMIACS) koja je proučavala Vibrio poslednjih 50 godina.
Nalazi studije odgovaraju prijavljenim porastom slučajeva V. vulnificus u državi Florida u oktobru 2022. Prema Ministarstvu zdravlja Floride, okrug Lee, koji je imao najveći broj slučajeva u državi, prijavio je 38 infekcija i 11 smrtnih slučajeva povezanih sa vibrioze.
Vibrio bakterije se prirodno javljaju u okeanu, gde žive u simbiozi sa rakovima, zooplanktonom i školjkama. Kada bakterije dođu u kontakt sa ljudima, neke vrste mogu izazvati infekciju poznatu kao vibrioza, ali neželjeni efekti zavise od vrste vibrioa i težine infekcije. V. parahaemoliticus može izazvati gastroenteritis i infekcije rana, dok vrsta V. vulnificus može izazvati nekrotizirajući fasciitis – infekciju koja jede meso – i ubija 1 od 5 zaraženih ljudi.
Ljudi mogu dobiti vibriozu ako jedu sirovu ili nedovoljno kuvanu morsku hranu ili ako uđu u otvorenu ranu. Pošto Vibrio uspeva u toploj slanoj vodi, uragani i poplave mogu povećati šanse da se osoba izloži.
Nekoliko uslova tokom i nakon uragana Ian pogodovalo je rastu bakterija Vibrio, uključujući količinu padavina, promene temperature površine mora i koncentracije hlorofila u okeanu, što može ukazivati na gustinu fitoplanktona — a potom i zooplanktona — u nekom području. Na mestima sa cvetanjem planktona, istraživači su pronašli obilje bakterija Vibrio.
Sa zagrevanjem okeana za koje se očekuje da će podstaći vlažnije i snažnije oluje poput Iana, priobalne zajednice bi mogle da vide više Vibrio infekcija u budućnosti.
„Ovi vibrioni uglavnom dobro rastu između 15 i 40 stepeni Celzijusa [59–104 stepena Farenhajta], tako da kako se temperatura zagreva, vreme njihovog generisanja se skraćuje i dele se sve brže i brže“, rekao je Kolvel. „Zagrevanje morske vode — koja se meša sa slatkom vodom, stvarajući optimalni salinitet — zaista poboljšava rast vibrija, tako da je to veoma ozbiljna zabrinutost.
Dok su uslovi životne sredine na Floridi nakon uragana Ian bili zreli za vibriozu, ovi slučajevi nisu ograničeni na južne podneblje. U avgustu 2023, tri osobe u Njujorku i Konektikatu umrle su od infekcije V. vulnificus.
Kolvel i njeni koautori – među kojima je bio Kajl Brumfild (doktorat ’23, nauke o životnoj sredini morskih estuarija) i profesor istraživanja ćelijske biologije i molekularne genetike UMD Anvar Huk – predvideli su ovaj nedavni porast slučajeva vibrioze na osnovu trendova ekoloških uslova na severoistoku Amerika. Kako temperature okeana nastavljaju da rastu, Kolvel je rekao da bi zaliv Česapik koji se brzo zagrevao takođe mogao biti pogođen.
„Voda je trenutno mnogo toplija na Floridi nego u zalivu Česapik, ali na velikom delu istočne obale vode se zagrevaju“, rekao je Kolvel. „Ovo je preteća indikacija da ćemo možda videti više infekcija Vibrio vulnificus.
Kolvel i njeni koautori su primetili da, iako su analizirali samo ograničen broj uzoraka, njihovi nalazi ilustruju potencijal genetske analize, podataka o životnoj sredini i daljinskog istraživanja za poboljšanje javnog zdravlja proaktivnim otkrivanjem i karakterizacijom Vibrio patogena.
Takođe su pozvali na dalju istragu kako bi se kvantifikovala prevalencija Vibrio bakterija na različitim lokacijama, godišnjim dobima i uslovima životne sredine. Kolvel je rekao da ovo istraživanje nije samo od vitalnog značaja za javno zdravlje, već je i važan korak u razumevanju naše klime koja se menja.
„Sa pozitivne strane, znajući da su ove infekcije povezane sa povećanom varijabilnosti klime koja se menja, možda je sada vreme da se razviju mehanizmi za razumevanje i ublažavanje“, rekao je Kolvel. „Klimatske promene i poplave su jasno povezane sa zaraznim bolestima i to moramo ozbiljno shvatiti.“
