Na het afschalen van de coronamaatregelen in 2022 was er een toename van verschillende infectieziekten. Het proefschrift ‘Emerging respiratory infections; Host-pathogen interactions of Streptococcus pyogenes and SARS-CoV-2’ presenteert het onderzoek naar de interactie tussen mens en pathogeen om het beloop van groep A-streptokokken en SARS-CoV-2-infecties beter te begrijpen op individueel niveau (ziekte-ernst) en populatieniveau (epidemieën).
Zowel SARS-CoV-2 als groep A-streptokokken (GAS) kent een breed klinisch spectrum. Bij GAS, ook wel Streptococcus pyogenes, varieert dit van asymptomatisch dragerschap, milde infecties van de luchtwegen en huid, tot invasieve infecties (iGAS) zoals sepsis, necrotiserende fasciitis en streptokokken-toxischeshocksyndroom (STSS). Met emm-typering kunnen emm–typen worden onderscheiden op basis van het M-eiwit coderende gen. Regelmatig zijn er verschuivingen in emm-typen en iGAS-ziektelast.
Herinvoering moleculaire surveillance groep A-streptokokken
In 2019 is bacteriologische GAS-surveillance in Nederland heringevoerd om epidemiologische veranderingen te monitoren. Laboratoria werden opgeroepen om iGAS-isolaten voor emm-typering in te sturen naar het Nederlands Referentie Laboratorium voor Bacteriële Meningitis (NRLBM). Hetzelfde jaar werd in het Verenigd Koninkrijk (VK) een nieuwe variant (M1UK) beschreven die zich kenmerkt door verhoogde toxineproductie en een toename van roodvonk en iGAS in het VK. Door de emm-typeringen van de pas ingevoerde surveillance aan te vullen met whole-genome sequencing (WGS) werd vastgesteld dat deze variant in 2019 ook in Nederland wijdverspreid aanwezig was.
Toename IGAS na afschalen coronamaatregelen
In 2022 werd in verschillende landen een toename van iGAS gemeld, met opvallend veel pleura-empyeem en necrotiserende fasciitis bij kinderen. Het surveillancesysteem bleek opnieuw van grote waarde. Begin 2022 werd een groot deel van de iGAS-infecties bij kinderen veroorzaakt door emm4, waarvan het merendeel tot een nieuwe variant (M4NL22) behoorde. In de winter van 2022-2023 ging een sterke toename van STSS gepaard met expansie van M1UK-subvarianten. Bij asymptomatische GAS-dragers was deze toename er niet. Dit suggereert verhoogde virulentie en transmissiecapaciteit van M1UK en ondersteunt de verruiming van de iGAS-meldplicht in januari 2023.
Meerdere factoren hebben mogelijk bijgedragen aan de iGAS-verheffing na de pandemie. Door coronamaatregelen was er minder blootstelling aan GAS en respiratoire virussen die het risico op iGAS verhogen. Een vatbare populatie door verminderde populatie-immuniteit, een gelijktijdige verheffing van respiratoire virussen en aanwezigheid van een virulente variant hebben vermoedelijk geleid tot ideale omstandigheden voor grootschalige GAS-verspreiding in 2022.
In-vitro-infectiemodellen
Laboratoriummodellen kunnen worden gebruikt om eigenschappen van nieuwe varianten te bestuderen. In dit proefschrift is gebruikgemaakt van luchtwegepitheel dat is opgekweekt uit humane stamcellen, verkregen via een oppervlakkige borstel in de neus. Dit gekweekte luchtwegepitheel representeert de humane luchtwegen nauwkeurig, inclusief functionerende trilharen (cilia), zonder de biologische en ethische bezwaren van traditionele cellijnen en diermodellen. Hierin bleek S. pyogenes te kunnen hechten aan gecilieerd luchtwegepitheel en een lokale afweerrespons te induceren. Inzicht in mechanismen die ten grondslag liggen aan een infectie is van groot belang om aangrijpingspunten voor behandelingen te vinden.
Verworven afweer
In het tweede deel van het proefschrift wordt de afweer tegen SARS-CoV-2 bestudeerd om verschillen in klinische presentatie beter te begrijpen. Patiënten met ernstige COVID-19 hadden een lagere virusspecifieke T-celrespons dan minder zieke patiënten. Verworven afweer kan ook worden geïnduceerd door vaccinatie. De opkomst van SARS-CoV-2-varianten leidde al kort na implementatie tot zorgen over vaccineffectiviteit. De eerste maanden na vaccinatie was het aantal doorbraakinfecties laag, en deze konden in onze studie niet worden teruggevoerd op uitblijven van een virusspecifieke B- of T-celrespons (vaccinfalen) of veranderingen in het virus (vaccinescape). Inmiddels komen doorbraakinfecties veelvuldig voor. Moleculaire surveillance blijft belangrijk om het opkomen van nieuwe varianten te monitoren.
Toekomstige epidemieën
Dit proefschrift laat zien dat moleculaire surveillance, gecombineerd met in-vitro-infectiemodellen en immunologisch onderzoek, belangrijk is om veranderingen in ziekteverwekkers tijdig te herkennen en hun klinische impact te begrijpen. Deze kennis draagt bij aan de ontwikkeling van publieke gezondheidsmaatregelen, vaccins en behandelingen om toekomstige epidemieën te bestrijden.
De Promotie
Lidewij Rümke promoveerde op 20 november 2025 aan de Universiteit Utrecht op het proefschrift getiteld ‘Emerging respiratory infections; Host-pathogen interactions of Streptococcus pyogenes and SARS-CoV-2’. Zij onderzocht de interactie tussen de mens en pathogeen om infecties in de luchtwegen beter te begrijpen. Het onderzoek werd verricht onder supervisie van promotoren prof. dr. J.M. Beekman en prof. dr. N.M. van Sorge, en copromotoren dr. A.M.J. Wensing en dr. B.J.M. Vlaminckx. Lidewij Rümke is momenteel werkzaam als arts-microbioloog in het Isala ziekenhuis in Zwolle.