
作者:Chinta sidharthani博士,Lily Ramsey, lmag 30 2024
医院或医院获得性感染是co的主要原因医院和重症监护病房(icu)的关注,特别是因免疫力低下或免疫抑制状况而易受感染的患者。医院中抗生素耐药细菌的存在进一步增加了医院感染造成的健康风险。
在《柳叶刀微生物》杂志最近发表的一项研究中,一组欧洲科学家设计了一种新的泛病原体深度测序方法,以评估医院感染风险,并确定在患者负担高的情况下,如在大流行期间,医院病原体的传播程度。
研究:2020年春季意大利医院细菌性病原体的泛病原体深度测序:一项前瞻性队列研究。图片来源:enuengneng/Shutterstock.com
耐多药细菌是医院环境中的一个严重健康问题,医院感染大大增加了住院患者的发病率和死亡率,并增加了医疗保健的经济负担。
2016 - 2017年的统计数据显示,在icu中,医院感染的比例接近20%,而另一项研究报告称,接近64%的耐药细菌感染是医院感染。
在患者流入医院迅速增加的情况下,例如在2019年冠状病毒病(COVID-19)大流行期间,医院感染的风险也会增加。
因此,医院感染的管理也涉及病原体监测,基因组学已成为一种有价值的工具。
在目前的研究中,研究人员设计了一种基于深度测序的方法,可以与标准诊断工作流程集成,用于临床监测细菌病原体。该方法将细菌培养物的深度测序与序列类型水平上数据的反褶积相结合。
他们使用这种方法来表征COVID-19大流行期间意大利北部一家医院的细菌病原体种群。
虽然意大利北部的医院已经承受着抗微生物药物耐药性细菌感染的沉重负担,但该地区也是大流行期间受影响最严重的地区之一,面临着医院感染的高风险。
该研究的重点是造成耐药细菌感染负担的主要细菌种类,包括鲍曼不动杆菌、粪肠球菌、粪肠球菌、大肠杆菌、肺炎克雷伯菌、铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌。
研究人员旨在鉴定这些细菌物种中的抗微生物药物耐药性相关基因,根据样本类型和医院病房评估这些细菌物种的分布,表征病原体的遗传多样性,并检查传播情况。
他们还将他们生成的深度序列数据与这些细菌单菌落培养的全基因组数据进行了比较。
该研究在前瞻性队列中进行,在标准诊断和常规筛查程序后收集呼吸、直肠和鼻腔样本。
然后将样品在不同的培养基中培养,以分离和选择感兴趣的物种。然后将这些培养物用于脱氧核糖核酸(DNA)提取和全基因组测序。
然后使用深度测序数据来检测物种和测序簇,并确定负责抗微生物药物耐药性的基因。然后使用序列比对来绘制和计算单核苷酸多态性(SNPs)的成对距离。
然后将研究中培养物产生的序列与已发表的全基因组序列相结合,进行系统发育分析。
研究表明,医院标本细菌培养物深度测序方法是监测病原菌和控制医院感染的有效方法。
研究人员鉴定出132个与致病菌相关的序列簇,其中55个在样本中被多次鉴定。重症监护病房的致病菌负担最高,主要致病菌为鲍曼不动杆菌、粪肠杆菌、肺炎克雷伯菌和铜绿假单胞菌。
从同一患者的多种样本类型中也检测到致病菌,这可能是由于COVID-19患者的免疫力严重低下,但也表明在COVID-19大流行的早期阶段感染控制存在困难。
耐药基因在样本中的流行率也很高。icu中超过40%的患者样本显示存在与广谱β -内酰胺酶和碳青霉烯酶相关的几种耐药基因。
耐药细菌的高流行率表明这些病原体在各种医院生态位中持续存在的能力。
这些致病菌种类的遗传多样性差异显著。肺炎克雷伯菌与鲍曼不动杆菌的亲缘关系较近,金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和粪肠杆菌的亲缘关系较远。
这些发现表明,医院内的传播是获得这些致病菌感染的最有可能的方式。
此外,该研究发现,这种单菌落测序方法能够区分同一患者的共定植和共感染。
总体而言,该研究表明,涉及单菌落细菌培养物深度测序的致病监测方法是鉴定医院环境中致病性耐药细菌的有效方法。
该领域的进一步研究应侧重于比较该方法的成本、准确性和可行性,以及其在一系列致病菌中的应用。