De Nieuwe benadering kan volgen hoe superbugs onder en binnen gezondheidszorgfaciliteiten reis

De bacteriën van de Moordenaar - degenen die onze beste antibiotica hebben uit-geëvolueerd -- kan niet weggaan op om het even welk ogenblik spoedig. Maar een nieuwe benadering van het volgen van hun verspreiding kon ons een het vechten kans uiteindelijk geven om hun dodencijfer te beperken.

Gebruikend gegevens van een uitbarsting van 2008 van één van het meest-gevreesd „superbugs,“ en de moderne genetische het rangschikken technieken, heeft een team met succes, gemodelleerd en voorspeld, de manier het organisme dat tussen en binnen dozens gezondheidszorgfaciliteiten wordt uitgespreid.

De benadering kan vertellen als het insect binnen het ziekenhuis, een verpleeghuis of het scherpe zorgziekenhuis op lange termijn uitspreidt - of als een nieuwe patiënt die van een andere faciliteit wordt overgebracht het daar heeft gebracht.

Met andere woorden, als het vechten superbugs als een verschrikkingsfilm is, kan de benadering vertellen als de vraag van binnenuit het huis komt, of als de moordenaar buiten en ongeveer aan aak door de deur sluimert.

En enkel als in verschrikking film, die kan een antwoord een krijgt snel leiden welke soorten barricades en de beroeps van de wapensgezondheid tegen de schurk zouden moeten gebruiken.

De benadering, die in de Vertalende Geneeskunde van de Wetenschap wordt gepubliceerd, combineert huidige epidemiologische benaderingen met geheel-genoom het rangschikken - beschrijvend de volledige opeenvolging van DNA van bacteriën van elke besmette patiënt.

Dit maakt het mogelijk om de uiterst kleine veranderingen in superbugDNA te gebruiken - het soort veranderingen die natuurlijk in tijd gebeuren -- om hun verspreiding binnen en tussen gezondheidszorgfaciliteiten te volgen.

De benadering werd ontwikkeld door teams van Spoed Universitair Medisch Centrum op Chicago en de Universiteit van de Medische School van Michigan, met financiering van de federale Centra voor het Programma van het Epicentrum van de Preventie van de Controle en van de Preventie van de Ziekte. De teams gebruikten gegevens over een uitbarsting van 2008 van carbapenem-bestand Klebsiella longontsteking (CRKP) in het hogere Midwesten.

„Deze organismen doordringende gebieden, is maar het in detail begrepen hoe dat gebeurt - geen waarom zij als wildfire in één gebied uitspreiden en geen vooruitgang in een andere maken,“ zegt Evan Snitkin, Ph.D., een hulpprofessor u-m dat zich in bio-informatica en systemenbiologie specialiseert. „Omdat dit de eerste uitbarsting van CRKP in het gebied van Chicago was, beslisten wij te proberen om zijn aanvankelijke bewegingen te vinden die bij het geduldige overdrachten en geheel-genoom rangschikken van steekproeven worden gebaseerd. Als wij kunnen begrijpen wat transmissie in een gebied drijft, hopen wij kunnen tussenbeide komen om te verhinderen verder uitgespreid.“

Rug op tijd

Ziekenhuis van de Stormloop identificeerde het tweede geval van CRKP in het gebied. Het het ziekenhuisteam identificeerde de uitbarsting nadat een patiënt bij hun noodsituatieAfdeling in een overdracht van het scherp zorgziekenhuis in Indiana aankwam.

Een team dat door Mary K. Hayden, M.D., een besmettelijke ziektenarts wordt geleid die ook de Afdeling van de Stormloop van de Klinische Microbiologie leidt, geleid en gepubliceerd zijn eigen onderzoek van de uitbarsting, gebruikend de beste tegelijkertijd beschikbare technieken. Zij besloten dat het insect van één enkele patiënt in medio-2007 had uitgespreid, en uiteindelijk 42 mensen besmet die in de 14 scherpe zorgziekenhuizen worden behandeld, twee LTACHs, en 10 verpleeghuizen.

De Overdrachten van patiënten onder deze faciliteiten - bijvoorbeeld, van een LTACH of verzorging aan het ziekenhuis voor scherpe zorg op korte termijn, en steun dan opnieuw - werden geïdentificeerd als belangrijke bestuurder van verspreiding. Één enkele LTACH werd geïdentificeerd als zeer belangrijke hub voor transmissie.

In deze uitbarsting, stierven vele patiënten. Nationaal, zijn de sterftecijfers voor CRKP nog hoger, en het neigt aan prooi op het ziekst, de meeste kwetsbare patiënten.

Oude steekproeven, nieuwe analyse

Terug in 2008, geheel-genoom was rangschikken van dit vele steekproeven niet uitvoerbaar.

„Hoewel onze onderzoekkameraad tegelijkertijd, Dr. Sarah Won, een diepgaand uitbarstingsonderzoek leidde, stonden de moleculaire epidemiologische hulpmiddelen beschikbaar in 2008 ons niet toe om timing te bepalen en de richting van verspreiding voor vele gevallen,“ zegt Hayden. „Wij bewaarden isolates met de hoop dat meer onderscheidende technieken in de toekomst beschikbaar zouden zijn. Wij waren zeer opgewekt toen de toekomst!“ aankwam

Het Spoedteam bracht de steekproeven aan het Centrum van u-M voor Microbiële Systemen om te rangschikken, en het team van Snitkin begon om de genoomgegevens te zetten samen met wat het team van Hayden over de uitbarsting te weten was gekomen. Dit omvatte iets die niet vóór het oorspronkelijke uitbarstingsrapport beschikbaar was geweest: klinische gegevens over „patiënt nul,“ de persoons van wie besmetting met CRKP die terug naar medio-2007 wordt gedateerd, en die het team van Hayden eerder als oorsprong van de uitbarsting had geïdentificeerd.

Dit stond het team toe om een „stamboom“ van de uitbarsting CRKP, terug naar die eerste patiënt op de boomstam te creëren. Zij brachten de verspreiding van patiënt aan patiënt, en faciliteit aan faciliteit in kaart, die op allebei het team van sleuthworkHayden wordt gebaseerd hadden gedaan en de nieuwe genomic opeenvolgingsinformatie.

Zij konden zien welke gevallen waren voortgevloeid uit transmissie binnen de faciliteit - wegens praktijken die bacteriën van de besmette patiënt toestonden om anderen te bereiken - en die waren geïntroduceerd omdat een patiënt met de bacteriën reeds binnen hen werd overgebracht.

Dan, testten zij de benadering door om te proberen te voorspellen welke faciliteit de besmetting van CRKP van elke patiënt uit was gekomen, gebruikend slechts de genomen van de andere patiënten die reeds in de uitbarsting - en niets van de later behandelde informatie van patiënten worden behandeld.

Deze analyse in real time, gelijkend op wat in een echte uitbarsting zou kunnen gebeuren, wees met succes de faciliteit aan waar de besmetting uit voor elke patiënt kwam.

De „genoomopeenvolging is krachtig voor het vinden van wegen, maar het hebben van epidemiologische gegevens over blootstelling en beweging tussen faciliteiten maakt alles steek houden,“ zegt Snitkin, die standpunten in de Ministeries van de Medische School u-m van de Microbiologie & Immunologie en Interne Geneeskunde inneemt. „Wij voorzien dat wij deze zelfde benadering op andere organismen zullen kunnen gebruiken, ook, hoewel de doeltreffendheid.“ zal variëren

Voegt Hayden toe, „Deze benadering zou bijzonder nuttig kunnen zijn in het identificeren van wegen van transmissie spoedig na totstandkoming van een superbug in een gebied. Vroeger kunnen wij tussenbeide komen om een uitbarsting te bevatten, meer waarschijnlijk is het dat wij het kunnen uitroeien.“

De bijkomende deskundigheid van Michigan en de Spoedteams maakten het project mogelijk, voegt hij toe. Doorgaand, hoopt het team om de benadering in andere montages te testen, om te zien of kunnen zij de hubs van bacteriënontwikkeling en transmissie vinden bestand tegen antibiotica.

Zij zullen ook de benadering voor zijn capaciteit testen om de oorsprong van transmissie voor een organisme te vinden dat reeds aanwezig op een gebied is. Dit zou veel harder kunnen zijn dan volgend een onlangs geïntroduceerd type van besmetting dat net een gebied is ingegaan.

De rol van LTACH, waar de patiënten kunnen voor maanden leven die tegelijkertijd ziekenhuis-vlakke zorg zoals constante ventilatie ontvangen, is één zij ook hopen verder te onderzoeken. Dergelijke faciliteiten kunnen aan de ontwikkeling van organismen bestand tegen antibiotica eenvoudig wegens het soort zorg vooral naar voren gebogen zijn die zij aan een zeer kwetsbare en onbeweeglijke bevolking met zwakke immuunsystemen hebben verstrekt.

Uiteindelijk, zou de onderzoekershoop hun benadering kunnen ruim door volksgezondheidsautoriteiten en de specialisten van de besmettingscontrole in gezondheidszorgfaciliteiten worden aangepast - en worden gebruikt om acties in een uitbarsting zeer vroeg te sturen om transmissie over brede netwerken te verhinderen.

Aan dat punt zal krijgen de ontwikkeling van openbaar-domeinsoftware voor de detectives van de volksgezondheidsziekte vereisen om uit routine, het proces te gebruiken of te automatiseren.

Bron: http://med.umich.edu/

Advertisement