Genomic Pools voor schoen-lederepidemiologie

Credit: NPG

sequencing van het gehele genoom heeft het potentieel om de klinische microbiologie te transformeren en is in opkomst als een nuttig instrument voor de detectie van infectieuze agentia en voor het monitoren van ziektetrends en uitbraken. Onder de meest prominente nosocomiale pathogenen zijn Klebsiella pneumoniae en methicilline-resistente Staphylococcus aureus (MRSA). In de Verenigde Staten is ongeveer 70% van de K. pneumoniae stammen die het plasmide-gecodeerde K. pneumoniae carbapenemase (KPC) gen bevatten behoren tot sequentie type 258 (ST258), en in het Verenigd Koninkrijk is de overheersende MRSA kloon ST22 UK EMRSA-15. Beide multidrug-resistente bacteriën worden geassocieerd met infectieuitbraken, maar standaard genotyperingstechnieken (zoals multilocus sequentietypering) bieden niet voldoende resolutie om bepaalde stammen definitief toe te wijzen aan een uitbraak, laat staan om specifiek transmissieroutes tussen individuen af te leiden. Nochtans, combineerden twee recente studies geheel-genoom het rangschikken en schoen-leerepidemiologie om deze beperkingen te overwinnen.

Snitkin et al.1 retrospectieve sequentie van KPC-codering K. pneumoniae stammen van 18 patiënten betrokken bij een vermoedelijke ziekenhuisuitbraak in de VS. Alle stammen waren nauw verwant, met een totaal van 41 SNPs over hun genomen, wat suggereert dat ze waarschijnlijk deel zouden uitmaken van een uitbraak. De auteurs sequentieerden zeven stammen geïsoleerd van de indexpatiënt tijdens haar verblijf van 1 maand in het ziekenhuis, waaruit bleek dat drie verschillende stammen aanwezig waren op verschillende anatomische locaties. Door de genomic gegevens met gedetailleerde epidemiologische informatie te integreren, vonden de auteurs dat deze verschillende stammen bij drie onafhankelijke transmissiegebeurtenissen van de indexpatiënt aan andere patiënten betrokken waren.

in de tweede studie2, Harris et al. onderzocht een vermoedelijke MRSA-uitbraak in een speciale babyafdeling in het Verenigd Koninkrijk. De betrokken stammen werden aanvankelijk geïdentificeerd door een ongewoon antibioticaresistentiepatroon. Het geheel-genoom rangschikken onthulde dat 14 van de spanningen door slechts 20 SNPs verschilden, die de auteurs toestonden om hen aan een uitbraak cluster toe te wijzen. Door gedetailleerde epidemiologische en genomische gegevens te integreren, bleek uit de analyse dat de uitbraak nog eens tien patiënten betrof en zich had verspreid van de speciale babyafdeling naar de kraamafdeling en de bredere gemeenschap.

vierenzestig dagen nadat de laatste MRSA-positieve patiënt de special-care baby unit had verlaten, werd een andere patiënt met de uitbraak stam geïdentificeerd. Een screening van het personeel identificeerde een persoon die gekoloniseerd was met de uitbraak stam. Belangrijk is dat de sequencing van 20 kolonies van dit personeelslid een mengsel van varianten van de uitbraak stam aan het licht bracht, sommige die nauw verwant waren aan die uit de eerste periode van de uitbraak, en andere die nauwer verwant waren aan varianten uit de tweede periode van de uitbraak. Dit werd beschouwd als consistent met het vervoer van de uitbraak stam over het gat van 64 dagen en overdracht door dit personeelslid naar de laatste patiënt in de uitbraak.

drie belangrijke punten zijn duidelijk uit deze studies. Ten eerste, hoewel whole-genome sequencing zorgt voor een nauwkeurige resolutie van stammen die betrokken zijn bij een uitbraak, schoen-lederen epidemiologie (een onderzoek van de mensen en plaatsen waar de ziekte uitbraak daadwerkelijk optreedt) is cruciaal voor het begrijpen van de transmissieroutes tussen individuen. Infectiebestrijdingsdeskundigen en epidemiologen kunnen dan ingrijpen om verdere verspreiding te voorkomen, zoals in het geval van de MRSA-uitbraak, toen het personeelslid werd geïdentificeerd en vervolgens dekoloniseerd.

ten tweede zal, met de toenemende beschikbaarheid en lagere kosten van sequencing, een grotere bemonsteringsdiepte mogelijk zijn. Sequencing van meerdere kolonies vanuit meerdere tijdpunten van meerdere patiënten zal nieuwe inzichten in de dynamiek van kolonisatie, transmissie en ziekte te bieden.

ten slotte roept de mogelijkheid om transmissieroutes nauwkeurig te identificeren ethische vragen op. Veel ziekenhuizen melden nu aantallen infecties met multidrug-resistente bacteriën, en onze kennis van hoe deze organismen worden verworven en overgedragen wordt steeds gedetailleerder. Moeten patiënten in staat zijn om toegang te krijgen niet alleen ziekenhuis infectiecijfers, maar ook informatie met betrekking tot precies hoe deze infecties worden verworven? Er bestaan richtlijnen voor gezondheidszorgpersoneel met door bloed overgedragen virale infecties, maar we zullen ook zorgvuldig moeten overwegen hoe we informatie moeten beheren over gezondheidszorgpersoneel dat drager kan zijn van multidrug-resistente bacteriën.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.