耐药细菌的基因序列帮助科学家更好地了解这些可恶的感染是如何进化和逃避免疫治疗的。 增加医护人员洗手频率和隔离感染患者等预防措施已经减少了许多医源性感染的传播。 然而,这些可预防的感染每年仍在美国导致约 10 万名患者死亡。
得益于测序技术的进步,研究人员可能很快就能够实时追踪疫情爆发。 澳大利亚昆士兰大学化学与分子生物科学学院以及澳大利亚传染病研究中心的 Mark Walker 和 Scott Beatson 在去年 11 月在线发表于《科学》杂志上的一篇文章中写道,基因组学有能力“彻底改变当前临床微生物学的实践”。 到目前为止,临床微生物学主要依赖于在实验室中培养病原体来研究菌株差异,这是一个耗时的过程。
一些有希望的例子已经出现。 2011 年,美国国立卫生研究院临床中心爆发了肺炎克雷伯菌 (KPC),该细菌对大多数已知抗生素具有耐药性,导致 11 名患者死亡,并感染了许多其他人。 对来自患者和医护人员的样本进行基因测序,使流行病学家能够将疫情追溯到单个患者并追踪其传播。 为了更接近实时追踪,研究人员在疫情仍在发生时,对 2011 年英国剑桥一家医院爆发的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌 (MRSA) 菌株进行了测序和分析。 这些测试帮助医生和研究人员在新生儿重症监护室中识别出明显的感染群,从而将该细菌与其他诊所和医院区域中存在的菌株区分开来。 随后,微生物学家能够追踪潜在的传播途径并降低进一步感染的风险。
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Walker 和 Beatson 写道,这些案例“指向了这样一个未来:直接对临床样本进行测序,可以实现当日诊断、抗生素耐药基因谱分析和毒力基因检测”。 对于大多数医疗机构而言,这种测序和分析仍然过于昂贵且劳动强度大。 然而,随着技术的进步,工具的普及,临床微生物学家可能很快就能够在超级细菌爆发之前阻止它们。