Il Nuovo approccio può tenere la carreggiata come i superbugs viaggiano fra ed in seno alle strutture ospedaliere

Batteri dell'Uccisore - un che fuori abbiano evoluto i nostri migliori antibiotici -- non può andare in qualunque momento via presto. Ma un nuovo approccio a tenere la carreggiata la loro diffusione ha potuto finalmente darci una probabilità di combattimento tenere il loro numero di vittime giù.

Facendo Uso dei dati da uno scoppio 2008 di una “dei superbugs più-temuti,„ e delle tecniche d'ordinamento genetiche moderne, un gruppo ha modellato con successo e predetto, il modo che l'organismo si è sparso fra ed in seno a dozzine di strutture ospedaliere.

L'approccio può dire se l'errore sta spargendosi all'interno di un ospedale, di una casa di cura o dell'ospedale acuto a lungo termine di cura - o se un nuovo paziente trasferito da un'altra funzione la ha portata là.

Cioè se combattere i superbugs è come un film horror, l'approccio può dire se la chiamata sta venendo dall'interno della casa, o se l'uccisore sta appostandosi fuori di e circa barge attraverso la porta.

Ed appena come in un film horror, ottenere una risposta può guidare rapidamente che generi di professionisti del settore medico-sanitario delle armi e delle barriere dovrebbero usare contro il furfante.

L'approccio, pubblicato nella Medicina Di Traduzione di Scienza, combina gli approcci epidemiologici correnti con l'ordinamento del intero-genoma - spiegare l'intera sequenza del DNA dei batteri da ogni paziente infettato.

Ciò permette di usare i cambiamenti minuscoli in DNA del superbug - il genere di mutazioni che accadono naturalmente col passare del tempo -- per tenere la carreggiata la loro diffusione in seno e tra le strutture ospedaliere.

L'approccio è stato sviluppato dai gruppi dal Centro Medico di Rush University in Chicago e nella Facoltà di Medicina dell'Università del Michigan, con il finanziamento dai Centri federali per il Programma di Epicentri di Prevenzione della Prevenzione e del Controllo di Malattie. I gruppi hanno utilizzato lo scoppio di dati del 2008 di polmonite carbapenemico-resistente della Klebsiella (CRKP) nel Midwest superiore.

“Queste regioni permeabili degli organismi, ma non è stata capita dettagliatamente come quella accade - perché si spargono come l'incendio violento in una regione e non fanno il progresso in un altro,„ dice Evan Snitkin, Ph.D., un assistente universitario di U-M che si specializzano in bioinformatica e biologia di sistemi. “Poiché questo era il primo scoppio di CRKP nella regione di Chicago, abbiamo deciso di provare a rintracciare i sui movimenti iniziali basati sui trasferimenti e sull'ordinamento pazienti del intero-genoma dei campioni. Se possiamo capire che trasmissione delle unità in una regione, noi spera di potere intervenire per impedire ulteriore diffusione.„

Indietro a tempo

L'ospedale dell'Attività  ha identificato il secondo caso di CRKP nella regione. Il gruppo dell'ospedale ha identificato lo scoppio dopo un paziente è arrivato al loro pronto soccorso in un trasferimento da un ospedale acuto di cura in Indiana.

Un gruppo piombo da Maria K. Hayden, M.D., un medico delle malattie infettive che egualmente dirige la Divisione dell'Attività  di Microbiologia Clinica, condotto allora e pubblicato la sua propria indagine sullo scoppio, facendo uso di migliori tecniche disponibili. Hanno concluso che l'errore si era sparso da un singolo paziente del 2007 e 42 persone finalmente infettate hanno trattato in 14 ospedali acuti di cura, due LTACHs e 10 case di cura.

I Trasferimenti dei pazienti fra questi impianti - per esempio, da un LTACH o da una professione d'infermiera ad un ospedale per cura acuta a breve termine e poi appoggi ancora - sono stati identificati come un driver importante della diffusione. Un singolo LTACH è stato identificato come hub chiave per la trasmissione.

In questo scoppio, molti pazienti sono morto. In Tutta La Nazione, i tassi di mortalità per CRKP sono ancora più alti e tende a predare sopra il più malato, la maggior parte dei pazienti vulnerabili.

Vecchi campioni, nuova analisi

Nel 2008, l'ordinamento del intero-genoma del questo molti campioni non era fattibile.

“Sebbene il nostro ricercatore allora, il Dott. Sara Won, conduca una ricerca esauriente di scoppio, gli strumenti epidemiologici molecolari disponibili nel 2008 non hanno permesso che noi determinassimo la sincronizzazione e direzione della diffusione per molti casi,„ dice Hayden. “Abbiamo salvato gli isolati con la speranza che più tecniche acute sarebbero state disponibili in futuro. Eravamo molto emozionanti quando il futuro è arrivato!„

Il gruppo di Attività  ha portato i campioni al Center di U-M. per i Sistemi Microbici per ordinare ed il gruppo di Snitkin ha cominciato mettere i dati del genoma insieme a cui il gruppo di Hayden aveva scoperto circa lo scoppio. Ciò ha compreso qualcosa che non fosse stato disponibile prima del rapporto originale di scoppio: dati clinici “sul paziente zero,„ l'infezione della persona di cui con CRKP datato di nuovo a mid-2007 e che il gruppo di Hayden precedentemente aveva identificato come l'origine dello scoppio.

Ciò ha permesso che il gruppo creasse “un albero genealogico„ dello scoppio di CRKP, di nuovo a quel primo paziente sul circuito di collegamento. Hanno mappato la diffusione dal paziente al paziente e la funzione alla funzione, in base ad entrambi il gruppo del Hayden dello sleuthwork aveva fatto e le nuove informazioni genomiche di sequenza.

Potrebbero vedere quali casi erano derivato dalla trasmissione all'interno della funzione - a causa delle pratiche che hanno permesso che i batteri dal paziente infettato raggiungessero altri - e che erano state introdotte perché un paziente è stato trasferito con i batteri già dentro loro.

Poi, hanno verificato l'approccio provando a predire l'infezione del CRKP di quale funzione ogni paziente era venuto, utilizzando soltanto i genoma degli altri pazienti già curati nello scoppio - ed in nessuno delle informazioni dai pazienti curati più successivamente.

Questa analisi in tempo reale, simile a che cosa potrebbe accadere in uno scoppio reale, con successo segnato la funzione dove l'infezione è venuto per da ogni paziente.

“La sequenza del genoma è potente per l'individuazione delle vie, ma avere dati epidemiologici circa le esposizioni e movimento fra gli impianti fa tutto avere significato,„ dice Snitkin, che posizioni di tenute nei servizi della Facoltà di Medicina di U-M di Microbiologia & Immunologia e Medicina Interna. “Prevediamo che possiamo usare questo stesso approccio su altri organismi, anche, sebbene l'efficacia vari.„

Aggiunge Hayden, “Questo approccio potrebbe essere particolarmente utile nell'identificazione delle vie della trasmissione presto dopo l'emergenza di un superbug in una regione. Più presto possiamo intervenire per contenere uno scoppio, più probabile è che può sradicarlo.„

La competenza complementare dei gruppi di Attività  e del Michigan resi al progetto possibile, aggiunge. Andando in avanti, il gruppo spera di verificare l'approccio in altre impostazioni, per vedere se possono trovare i hub dello sviluppo e della trasmissione resistenti agli antibiotici dei batteri.

Egualmente verificheranno l'approccio a sua capacità di rintracciare l'origine della trasmissione per un organismo che è già presente in un'area. Ciò potrebbe essere molto più dura del tenendo la carreggiata un tipo recentemente introdotto di infezione che ha entrato appena in una regione.

Il ruolo di LTACH, dove i pazienti possono vivere per i mesi per volta che ricevono della la cura livella dell'ospedale quale ventilazione costante, è una che egualmente sperano di esplorare più ulteriormente. Tali impianti possono essere particolarmente inclini lo sviluppo degli organismi resistenti agli antibiotici semplicemente a causa del genere di cura che forniscono ad una popolazione molto vulnerabile ed immobile i sistemi immunitari deboli.

A lungo termine, la speranza dei ricercatori il loro approccio ha potuto adattarsi largamente dagli specialisti di controllo di servizi sanitari e di infezione di salute pubblica nelle strutture ospedaliere - ed essere usata per dirigere gli interventi molto presto in uno scoppio per impedire la trasmissione attraverso le vaste reti.

Per ottenere a quel punto richiederà lo sviluppo del software di public domain affinchè gli agenti investigativi di malattia di salute pubblica usi ordinariamente, o persino di automatizzare il trattamento.

Sorgente: http://med.umich.edu/

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