Genomic polish for shoe-kůže epidemiology

kredit: NPG

sekvenování celého genomu má potenciál transformovat klinickou mikrobiologii a objevuje se jako užitečný nástroj pro detekci infekčních agens a pro sledování trendů a ohnisek onemocnění. Mezi nejvýznamnější nozokomiální patogeny patří Klebsiella pneumoniae a Staphylococcus aureus rezistentní na meticilin (MRSA). Ve Spojených státech přibližně 70% K. kmeny pneumoniae, které obsahují Gen k. pneumoniae carbapenemase (KPC) kódovaný plazmidem, patří do sekvenčního typu 258 (ST258)a ve Spojeném království je převládajícím klonem MRSA ST22 UK EMRSA-15. Obě tyto multirezistentní bakterie jsou spojeny s ohnisky infekce, ale standardní techniky genotypizace (jako je typizace sekvencí multilocus) neposkytují dostatečné rozlišení pro definitivní přiřazení konkrétních kmenů k ohnisku, mnohem méně konkrétně odvodit přenosové cesty mezi jednotlivci. Dvě nedávné studie však kombinovaly sekvenování celého genomu a epidemiologii obuvi a kůže k překonání těchto omezení.

Snitkin et al.1 retrospektivně sekvenované kmeny KPC kódující k. pneumoniae od 18 pacientů zapojených do podezření na propuknutí nemocnice v USA. Všechny kmeny byly úzce příbuzné, s celkem 41 SNP napříč jejich genomy, což naznačuje, že pravděpodobně budou součástí ohniska. Autoři sekvenovali sedm kmenů izolovaných od indexového pacienta během jejího 1měsíčního pobytu v nemocnici, odhalující, že na různých anatomických místech byly přítomny tři odlišné kmeny. Integrací genomických dat s podrobnými epidemiologickými informacemi autoři zjistili, že tyto odlišné kmeny byly zapojeny do tří nezávislých přenosových událostí z indexového pacienta na jiné pacienty.

ve druhé studii2, Harris et al. vyšetřoval podezření na ohnisko MRSA ve speciální dětské jednotce ve Velké Británii. Zúčastněné kmeny byly zpočátku identifikovány neobvyklým vzorcem rezistence vůči antibiotikům. Sekvenování celého genomu odhalilo, že 14 kmenů se lišilo pouze o 20 SNP,což autorům umožnilo přiřadit je do ohniska. Integrací podrobných epidemiologických a genomických údajů analýza odhalila, že ohnisko zahrnovalo dalších deset pacientů a rozšířilo se z dětské jednotky speciální péče do porodnice a širší komunity.

šedesát čtyři dní poté, co poslední pacient pozitivní na MRSA opustil dětskou jednotku speciální péče, byl identifikován další pacient nesoucí ohnisko. Následný screening personálu identifikoval jedince kolonizovaného kmenem ohniska. Důležité je, sekvenování 20 kolonie od tohoto zaměstnance odhalily směs variant ohniskového kmene, některé, které úzce souvisely s těmi z prvního období ohniska, a další, které úzce souvisely s variantami z druhého období ohniska. To bylo považováno za konzistentní s přepravou ohniskového kmene přes 64denní mezeru a přenosem tohoto zaměstnance na posledního pacienta v ohnisku.

z těchto studií jsou zřejmé tři klíčové body. Za prvé, ačkoli sekvenování celého genomu poskytuje přesné rozlišení kmenů zapojených do ohniska, epidemiologie obuvi a kůže (vyšetřování lidí a míst, kde se ohnisko choroby skutečně vyskytuje) je zásadní pro pochopení přenosových cest mezi jednotlivci. Odborníci na kontrolu infekce a epidemiologové pak mohou zasáhnout, aby zabránili dalšímu šíření, jako v případě ohniska MRSA, kdy byl zaměstnanec identifikován a následně dekolonizován.

za druhé, se zvyšující se dostupností a snižováním nákladů na sekvenování, bude možná větší hloubka vzorkování. Sekvenování více kolonií z více časových bodů od více pacientů poskytne nový pohled na dynamiku kolonizace, přenos a nemoci.

konečně schopnost přesně identifikovat přenosové cesty vyvolává etické problémy. Mnoho nemocnic nyní hlásí míru infekcí bakteriemi odolnými vůči více lékům a naše znalosti o tom, jak jsou tyto organismy získávány a přenášeny, jsou stále podrobnější. Měli by mít pacienti přístup nejen k nemocničním infekcím, ale také k informacím týkajícím se přesně toho, jak jsou tyto infekce získávány? Pokyny existují pro zdravotnický personál s virovými infekcemi přenášenými krví, ale budeme také muset pečlivě zvážit, jak spravovat informace o zdravotnickém personálu, který by mohl být nositelem bakterií rezistentních na více léků.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.