抗生素耐藥性細菌感染難以治療，每年導致全球超過 100 萬人死亡，特別是在、血流感染、尿路感染或腹部感染的住院患者中。新的研究發(fā)現(xiàn)，罕見的抗生素耐藥性突變可以在幾天內迅速擴大，以應對抗生素治療，實時基因組監(jiān)測可以幫助醫(yī)生更密切地關注耐藥性——讓患者接受更好匹配、更及時、更有效的治療抗生素治療。
波士頓兒童醫(yī)院的 Gregory Priebe 醫(yī)學博士、以色列理工學院的 Roy Kishony 博士以及麻省理工學院和哈佛大學布羅德研究所的第一作者 Hattie Chung 博士合作開發(fā)了這項技術與沃爾特里德陸軍研究所合作。他們的工作今天在Nature Communications上進行了報道。
“臨床醫(yī)生經常在規(guī)定的時間內嘗試某種抗生素，然后換用另一種抗生素，但轉換療法如何影響抗生素耐藥性尚不清楚，”Priebe 說，他是麻醉學、重癥監(jiān)護和疼痛醫(yī)學科和該科的一部分波士頓兒童醫(yī)院傳染病學博士，麻省理工學院和哈佛大學布羅德研究所的準成員。
“臨床試驗主要在單位或醫(yī)院一級進行，結果好壞參半，”他指出。“我們的研究結果表明，抗生素循環(huán)可能對個體患者更有效。我們正在尋求使用基因組監(jiān)測來告知初始抗生素治療——包括抗生素的類型和時間——然后告知抗生素的開關頻率?？股啬退幮酝蛔兊淖兓?rdquo;
該技術將全基因組測序與深度測序方法相結合，作者稱之為抗性靶向深度擴增子測序 (RETRA-Seq)，以跟蹤抗生素抗性突變頻率隨時間的變化。
“在抗生素敏感性的臨床測試中，我們測試了一些細菌菌落，可能會漏掉一些已經產生抗生素耐藥性的細菌，”該研究的合著者兼?zhèn)魅静♂t(yī)學主任 Alex McAdam 醫(yī)學博士解釋說診斷實驗室。“RETRA-Seq 對整個細菌群進行測試，因此它可以比常規(guī)臨床方法以更高的靈敏度檢測這些罕見的抗生素耐藥細菌。”
追蹤銅綠假單胞菌的基因移動
在一項前瞻性研究中，該團隊首先對波士頓兒童醫(yī)院的七名機械通氣患者培養(yǎng)的多個細菌菌落進行了全基因組測序。他們對從患者痰液樣本中培養(yǎng)的 420 個細菌菌落進行了測序，每個樣本大約有 24 個菌落。所有患者都有急性下呼吸道感染銅綠假單胞菌，這是通氣患者呼吸道感染的常見原因。測試從每次感染開始時開始，并在其過程中(從 4 天到 11 天)持續(xù)進行，同時給予抗生素治療。
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