Новый подход может отслеживать как superbugs перемещают среди и внутри средства здравоохранения

Бактерии Убийцы - одни которые вне-эволюционировали наших самых лучших антибиотиков -- не смогите пойти прочь в любое время скоро. Но новый подход к отслеживать их распространение смог окончательно дать нам шанс бой держать их число погибших вниз.

Используя данные от вспышки 2008 одного из больше всего-опасанных «superbugs,» и самомоднейших генетических sequencing методов, команда успешно моделировала, и предсказано, путь организм распространил между и внутри множества средствами медицинского соревнования.

Подход может сказать если черепашка распространяет внутри больница, дом престарелых или долгосрочная акутовая больница внимательности - или если новый пациент возвращенный от другого средства приносил его там.

Иначе говоря, если воевать superbugs как фильм ужасов, то подход может сказать если звонок приходит изнутри дома, или если убийца скрывается вне и, то около barge через дверь.

И как раз как в фильм ужасов, получать ответ быстро может направить какие виды баррикад и специалистов в области здравоохранения оружий должны использовать против злодейки.

Подход, опубликованный в Медицине Науки Поступательной, совмещает настоящие эпидемиологические подходы с sequencing вс-генома - говорить вне всю последовательность по буквам ДНА бактерий от каждого зараженного пациента.

Это делает его возможным использовать малюсенькие изменения в ДНА superbug - вид перегласовок которые случаются естественно над временем -- отслеживать их распространение в пределах и между средствами медицинского соревнования.

Подход был начат командами от Центра Университета Спешкы Медицинского в Чiкаго и Медицинском Институте Мичиганского Университета, с финансированием от федеральных Центров для Программы Эпицентров Предохранения Контроля Распространения Болезней и Предохранения. Команды использовали данные на вспышке 2008 carbapenem-упорной пневмони Klebsiella (CRKP) в верхнем Midwest.

«Эти зоны проникли организмами, котор, а им не были поняты подробно как то случается - почему они распространяют как лесной пожар в одной зоне и не делают прогресс в других,» говорит Evan Snitkin, Ph.D., ассистента профессора U-M специализируя в биоинформатике и биологию систем. «Потому Что это была первой вспышкой CRKP в области Чiкаго, мы решили попробовать трассировать свои начальные движения основанные на терпеливейших переходах и sequencing вс-генома образцов. Если мы можем понять, то какая передача приводов в зону, мы надеется мочь вмешаться для того чтобы предотвратить более дальнеишее распространение.»

Назад в времени

Больница Спешкы определила второй случай CRKP в зоне. Команда больницы определила вспышку после пациента приехала на их непредвиденный отдел в переход от акутовой больницы внимательности в Индиану.

Команда водить Mary K. Hayden, M.D., врачем инфекционных заболеваний который также направляет Разделение Спешкы Клинической Микробиологии, дирижированная и опубликованная своему собственному исследованию вспышки, используя самые лучшие методы доступные вовремя. Они заключили что черепашка распространила от одиночного пациента в mid-2007, и окончательно заражено 42 людям обработал в 14 акутовых больницах внимательности, 2 LTACHs, и 10 домах престарелых.

Были определены Переходы пациентов среди этих средств - например, от LTACH или ухода к больнице для недолгосрочной акутовой внимательности, и после этого подпирайте снова - по мере того как главный водитель распространения. Одиночное LTACH было определено как ключевой эпицентр деятельности для передачи.

В этой вспышке, много пациентов умерли. Общенародно, уровни смертности для CRKP даже более высоки, и оно клонит хищничать на самом больном, большинств уязвимые пациенты.

Старые образцы, новый анализ

Назад в 2008, sequencing вс-генома этого много образцов не был возможн.

«Хотя наш научный сотрудник вовремя, Др. Сара Выигрывать, дирижировал исчерпывающее исследование вспышки, молекулярные эпидемиологические инструменты доступные в 2008 не позволили нам определить время и направление распространения в много случаев,» говорит Hayden. «Мы сохранили изоляты с упованием что больше различая методов будут доступны в будущем. Мы были очень excited когда будущее приехало!»

Команда Спешкы принесла образцы к Центру U-M's для Микробных Систем для sequencing, и команда Snitkin начала положить данные по генома вместе с чего команда Hayden узнала о вспышке. Это включило что-то которое не было доступно перед первоначально отчетом о вспышки: клинические данные на «пациенте нул,» персона инфекция которой с CRKP датировала назад к mid-2007, и которую команда Hayden ранее определила как начало вспышки.

Это позволило команде создать «фамильное дерев дерево» вспышки CRKP, назад к тому первому пациенту на магистрали. Они отобразили распространение от пациента к пациенту, и средство к средству, основанному на обоих команда Hayden sleuthwork сделала и новые genomic данные по последовательности.

Они смогли увидеть которые случаи привели к от передачи внутри средство - из-за практик которые позволили бактериям от зараженного пациента достигнуть другие - и которые было введено потому что возвратил пациента с бактериями уже внутри их.

После Этого, они испытали подход путем пробовать предсказать инфекция CRKP которого средство каждого пациента пришла от, использующ только геномы других уже обработанных пациентов в вспышке - и никакой из информации от пациентов обработанных более поздно.

Этот в реальном масштабе времени анализ, подобный к что могло случиться в реальной вспышке, успешно pinpointed средству куда инфекция пришла от для каждого пациента.

«Последовательность генома мощна для находить тропа, но иметь эпидемиологические данные о выдержках и движение между средствами делает все сделать чувство,» говорит Snitkin, которое положения владениями в отделах Медицинского Института U-M Микробиологии & Иммунологии и Внутренней Медицины. «Мы предвидим, что мы будем использовать этот такой же подход на другие организмы, слишком, хотя эффективность поменяет.»

Добавляет Hayden, «Этот подход могл быть в частности полезна в определять тропа передачи скоро после эмерджентности superbug в зоне. Более раньше мы можем вмешаться для того чтобы содержать вспышку, более правоподобно что мы может искоренить его.»

Комплементарная экспертиза сделанных команд Мичигана и Спешкы проектом возможным, он добавляет. Идущ вперед, команда надеется испытать подход в другие установки, для того чтобы увидеть если они могут найти эпицентры деятельности антибиотикоустойчивых развития и передачи бактерий.

Они также испытают подход для своей способности трассировать начало передачи для организма который присутствовал уже в области. Это смогло быть гораздо труднее чем отслеживающ заново введенный тип инфекции которая как раз вписывала зону.

Роль LTACH, где пациенты могут жить на месяцы одновременно получая внимательность больниц-уровня как постоянн вентиляция, одно они также надеются исследовать более далее. Такие средства могут быть специально прональны к развитию антибиотикоустойчивых организмов просто из-за вида внимательности они снабубегут очень уязвимая и немобильная населенность с слабыми иммунными системами.

В дальнего прицела, упование исследователей их подход смогло быть приспособлено обширно специалистами по управлением здоровых сил и инфекции общественных здравоохранений в средствах медицинского соревнования - и использовано для того чтобы управлять интервенциями очень скоро в вспышке для того чтобы предотвратить передачу через обширные сети.

Получить к тому пункту будет требовать, что развитие ПО сферы деятельности государства для сыщиков заболеванием общественных здравоохранений использовало по заведенному порядку, или даже автоматизировало процесс.

Источник: http://med.umich.edu/

Advertisement