新英格蘭醫學：耐藥金黃色葡萄球菌全基因組測序
日期：2012-06-15 07:50:24
在發表于6月14日《新英格蘭醫學雜志》（NEJM）上的一項研究中，研究人員證實全基因組測序可以提供在影響感染控制和患者管理的特定時間范圍內有關細菌傳播的臨床相關數據。
來自維爾康姆信托基金會桑格研究所、劍橋大學和Illumina公司的科學家們展開合作，利用全基因組測序辨別出了作為一次醫院疫情組成部分的甲氧西林耐藥金黃色葡萄球菌（MRSA）菌株。
當前的實驗技術往往無法區分MRSA菌株。這項研究表明全基因組測序可以在快速的測試周期內提供精確的信息，以一種以往不可能的方式清楚地區分MRSA菌株。
MRSA感染是一個重要的公共健康問題。例如，據估計2008年在美國有89,785例的侵襲性MRSA感染與15,249例死亡相關。甚至在疾病治療期間，MRSA感染導致平均住院時間延長2倍，增加了醫療費用。快速準確地檢測細菌傳播對于更好地控制醫療保健相關的感染至關重要。
來自劍橋大學的主要作者、英國健康保護署（Health Protection Agency）臨床專家Sharon Peacock 教授說：“當前感染控制方法的一個重要限制是可用的細菌分型方法無法區分不同的MRSA菌株。我們研究的目的是看看全基因組測序MRSA是否能夠用于在基因組水平上區分相關菌株，能否告知和指導疫情調查。”
研究小組聚焦了在曾新生兒重癥監護治療病房爆發當前已結束的一次疫情。他們采集了樣本對它們進行了測序就如同它們一直在實時作用。研究人員發現他們能夠區分這些菌株，哪些是疫情的組成部分，哪些不是，并證實相比當前的臨床檢測他們能夠更早地確定疫情，從而可能縮短疫情。
文章的共同首作者、Illumina 公司研究高級主管Geoffrey Smith博士說：“這項研究表明了全基因組測序的進步如何能夠提供必要的信息在臨床相關的測試周期內幫助對抗醫院疫情。隨著測序越來越精確和廣泛，可用于解答各種各樣的問題。我們不僅能區分醫院中不同的MRSA菌株，我們還能夠快速確定存在于臨床分離菌株中的抗生素耐藥及毒素基因的特征。”
研究小組建立了一個引起抗生素耐藥的所有MRSA基因的列表。快速鑒別MRSA菌株的耐藥性將指導醫護人員給予每位感染患者可能最恰當的治療。它也為發現新的耐藥機制提供了一個強大的工具。
MRSA生成了許多獨特的毒素可造成嚴重的臨床綜合征，包括感染性休克、肺炎和并發的皮膚及軟組織感染。研究小組構建了一個毒素基因的列表可快速鑒別存在于MRSA菌株中的這些基因，而這在當前只能是在參考實驗室（reference laboratories）通過多重測試才能被鑒別。
來自維爾康姆信托基金會桑格研究所的主要作者Julian Parkhill 說：“區分菌株對于感染控制管理非常重要。快速行動是控制可疑爆發的必要條件，而鑒別出不相關的菌株以避免不必要的病房封閉和其他破壞性的控制措施也同樣重要。醫療保健要求更好、更有效的途徑來確定爆發，然而處理數據。”
“當前建立相關菌株間聯系的臨床方法是通過將細菌對一組抗生素的敏感模式進行比較。我們發現這種方法不準確。我們證實用當前方法看起來相同的兩種MRSA菌株在遺傳上非常的不同。”
利用全基因組測序將最終成為常規醫療保健的一部分。這項研究表明實時全基因組測序將對控制醫院機構中MRSA和其他疫情起重要作用。
“下一階段是開發出交互式工具對基因組序列提供自動注釋，并為醫護人員提供有臨床意義的信息，這是在推廣到臨床實踐前一個必要的進展，”Professor Peacock說。
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