L'élan Neuf peut cheminer parmi comment les superbugs se déplacent et dans des dispensaires

Bactéries de Tueur - ceux qui à l'extérieur-ont évolué nos meilleurs antibiotiques -- ne peut pas partir n'importe quand bientôt. Mais un élan neuf à cheminer leur écart a pu éventuellement nous donner un bonne chance de réduire leur péage de mort.

Utilisant des données d'une manifestation 2008 d'une des « superbugs plus-craints, » et de techniques de ordonnancement génétiques modernes, une équipe a avec succès modélisé, et prévu, la voie que l'organisme a écartée entre et dans les douzaines de dispensaires.

L'élan peut indiquer si le bogue écarte dans un hôpital, une maison de repos ou l'hôpital aigu à long terme de soins - ou si un patient neuf transféré à partir d'une autre installation l'a portée là.

En d'autres termes, si le combat des superbugs est comme un film d'horreur, l'élan peut indiquer si l'appel vient de l'intérieur de la maison, ou si le tueur menace en dehors et environ dans de la péniche par la trappe.

Et juste comme dans un film d'horreur, l'obtention d'une réponse rapidement peut guider quels genres de barricades et de professionnels de santé d'armes devraient utiliser contre le voyou.

L'élan, publié en Médicament De Translation de la Science, combine des approches épidémiologiques actuelles avec l'ordonnancement d'entier-génome - définition de la Séquence d'ADN entière de bactéries de chaque patient infecté.

Ceci permet pour utiliser les changements minuscules du superbug ADN - le genre de mutations qui se produisent naturellement au fil du temps -- pour cheminer leur écart à l'intérieur et entre des dispensaires.

L'élan a été développé par des équipes de Centre Médical d'Université d'Afflux à Chicago et à la Faculté de Médecine d'Université du Michigan, avec le financement des Centres fédéraux pour le Programme d'Épicentres de Prévention de Lutte contre la Maladie et de Prévention. Les équipes ont utilisé des données sur une manifestation 2008 de pneumonie carbapenem-résistante de Klebsiella (CRKP) dans le Midwest supérieur.

« On n'a pas compris en détail Ces régions perméables d'organismes, mais comment cela se produit - pourquoi ils écartent comme le feu de forêt dans une région et n'effectuent pas des progrès dans des des autres, » dit Evan Snitkin, Ph.D., un professeur adjoint d'UM se spécialisant en bio-informatique et biologie de systèmes. « Puisque c'était la première manifestation de CRKP dans la région de Chicago, nous avons décidé d'essayer de tracer ses mouvements initiaux basés sur des transferts et l'ordonnancement patients d'entier-génome des échantillons. Si nous pouvons comprendre quelle boîte de vitesses d'entraînements dans une région, nous espèrent pouvoir intervenir pour éviter davantage d'écart. »

De Retour à temps

L'hôpital de l'Afflux a recensé le deuxième cas de CRKP dans la région. L'équipe d'hôpital a recensé la manifestation après un patient a obtenu à leur service des urgences dans un transfert à partir d'un hôpital aigu de soins en Indiana.

Une équipe aboutie par Mary K. Hayden, M.D., un médecin de maladies infectieuses qui dirige également la Division de l'Afflux de la Microbiologie Clinique, conduite et publiée sa propre enquête sur la manifestation, utilisant les meilleures techniques disponibles alors. Ils ont conclu que le bogue avait écarté d'un patient unique mi-2007, et éventuellement les 42 personnes infectées ont traité dans 14 hôpitaux aigus de soins, deux LTACHs, et 10 maisons de repos.

Des Transferts des patients parmi ces installations - par exemple, d'un LTACH ou des soins à un hôpital pour des soins aigus à court terme, et reculez alors de nouveau - ont été recensés comme un gestionnaire important d'écart. Un LTACH unique a été recensé comme hub principal pour la boîte de vitesses.

Dans cette manifestation, beaucoup de patients sont morts. Au niveau national, les taux de mortalité pour CRKP sont encore plus élevés, et il tend à attaquer sur le plus malade, la plupart des patients vulnérables.

Vieux échantillons, analyse neuve

En 2008, l'ordonnancement d'entier-génome du ce beaucoup d'échantillons n'était pas faisable.

« Bien Que notre chargé de recherches alors, M. Sarah Won, a effectué une enquête approfondie de manifestation, les outils épidémiologiques moléculaires disponibles en 2008 ne nous ont pas permis de déterminer la synchronisation et sens d'écart pour beaucoup de cas, » dit Hayden. « Nous avons enrégistré les isolats avec l'espoir que plus de techniques distinctives seraient disponibles à l'avenir. Nous étions très enthousiastes quand le contrat à terme a obtenu ! »

L'équipe d'Afflux a porté les échantillons au Centre d'U-M pour les Systèmes Microbiens pour l'ordonnancement, et l'équipe de Snitkin a commencé à mettre les données de génome avec ce que l'équipe de Hayden avait découvert au sujet de la manifestation. Ceci a compris quelque chose qui n'avait pas été disponible avant l'état initial de manifestation : données cliniques sur le « patient zéro, » la personne dont l'infection avec CRKP a remonté à mid-2007, et que l'équipe de Hayden avait précédemment recensée comme origine de la manifestation.

Ceci a permis à l'équipe de produire « un arbre généalogique » de la manifestation de CRKP, de nouveau à ce premier patient sur la liaison. Ils ont tracé l'écart du patient au patient, et installation à l'installation, basée sur les deux que l'équipe du Hayden de sleuthwork avait faits et l'information neuve de séquence génomique.

Ils pourraient voir quels cas avaient résulté de la boîte de vitesses dans l'installation - à cause des pratiques qui ont permis à des bactéries du patient infecté d'atteindre d'autres - et qui avaient été introduites parce qu'un patient a été transféré avec les bactéries déjà à l'intérieur de elles.

Puis, ils ont testé l'élan par l'essai de prévoir de quel installation chaque patient était venue l'infection du CRKP, en utilisant seulement les génomes des autres patients déjà soignés dans la manifestation - et aucun d'information des patients soignés plus tard.

Cette analyse en temps réel, assimilée à ce qui pourrait se produire dans une manifestation réelle, avec succès indiqué exactement l'installation où l'infection est venue de pour chaque patient.

« La séquence de génome est puissante pour trouver des voies, mais avoir les données épidémiologiques au sujet des expositions et le mouvement entre les installations effectue tout sembler raisonnable, » dit Snitkin, qui des positions de prises dans les services de Faculté de Médecine d'UM de la Microbiologie et l'Immunologie et la Médecine Interne. « Nous envisageons que nous pourrons utiliser cet même élan sur d'autres organismes, aussi, bien que l'efficacité varie. »

Ajoute Hayden, « Cet élan pourrait être particulièrement utile en recensant des voies de boîte de vitesses peu après émergence d'un superbug dans une région. Plus nous pouvons intervenir pour contenir une manifestation précoce, plus il susceptible est que nous peut la supprimer. »

Les compétences complémentaires des équipes du Michigan et d'Afflux effectuées le projet possible, il ajoute. Allant vers l'avant, l'équipe espère tester l'élan dans d'autres configurations, pour voir si elles peuvent trouver les hub du développement et de la boîte de vitesses résistant aux antibiotiques de bactéries.

Ils également testeront l'élan pour que sa capacité trace l'origine de la boîte de vitesses pour un organisme qui est déjà présent dans une zone. Ceci pourrait être beaucoup plus dur que cheminant un type neuf introduit d'infection qui a juste écrit une région.

Le rôle de LTACH, où les patients peuvent vivre pendant des mois à la fois recevant des soins hôpital hôpital tels que la ventilation constante, est une qu'ils espèrent également les explorer plus plus loin. De Telles installations peuvent être particulièrement enclines le développement des organismes résistant aux antibiotiques simplement à cause du genre de soins qu'elles fournissent à une population très vulnérable et immobile en faibles systèmes immunitaires.

En fin de compte, l'espoir de chercheurs leur élan a pu être adapté grand par les autorités de la santé et les spécialistes publics en contrôle d'infection dans des dispensaires - et être employé pour guider des interventions très premières dans une manifestation pour éviter la boîte de vitesses en travers des réseaux grands.

Pour obtenir à cette remarque exigera du développement du logiciel de public domain pour que les détectives de la maladie de santé publique utilisent par habitude, ou même d'automatisent le procédé.

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