Rapid Whole-Genome Sequencing do badania noworodkowego wybuchu MRSA AD 5

Mechanizmy oporności powstają przez nabycie określonego genu lub mutacje w istniejącym genomie. Geny kodujące potencjalną oporność na środki przeciwdrobnoustrojowe, które mogą być nabyte przez S. aureus, zostały zmontowane w celu utworzenia rezystomu w celu porównania z sekwencjonowanymi genomami (Figura 2B). Mutacje punktowe związane z opornością na cyprofloksacynę i ryfampinę zidentyfikowano przez poszukiwanie SNP, które poprzednio opisano w celu określenia oporności na te czynniki. 16, 17 Stwierdziliśmy całkowitą zgodność między genotypowymi dowodami na oporność i antybiogramem pochodzącym z fenotypu. Zebraliśmy także toksyk, wykorzystując wszystkie geny toksyn badane w laboratoriach referencyjnych w Wielkiej Brytanii do identyfikacji tych obecnych w co najmniej jednym izolacie (rysunek 2B). Dyskusja
Głównym celem tego badania było ustalenie, czy sekwencjonowanie całego genomu może rozróżnić izolaty MRSA związane i nie związane z domniemanym ogniskiem, z wykorzystaniem platformy sekwencjonowania o klinicznie istotnym czasie realizacji. Osiągnięto to przez rekonstrukcję drzewa filogenetycznego, które wykazało wyraźne rozróżnienie między izolatami w grupach ogniska choroby a grupami nietoperzy. Samo to odkrycie jest cenne; pokazaliśmy również, że dane umożliwiły dodatkowe analizy natychmiastowej wartości klinicznej bez dodatkowych kosztów.
Udało nam się zmontować opornik genów kodujących oporność na antybiotyki i porównać go ze wzorcem odporności określonym standardowymi testami wrażliwości na antybiotyki. Fenotypy i genotypy przeciwdrobnoustrojowe wykazały zgodność, co stanowi dowód na to, że sekwencjonowanie całego genomu może być stosowane (po przeprowadzeniu szerszej oceny większych, bardziej zróżnicowanych kolekcji szczepów) w celu ukierunkowania terapii i stanowi potężne narzędzie do odkrywania nowych mechanizmów odporności na leki. .21 Stworzyliśmy także toksyk umożliwiający natychmiastową identyfikację genów toksyny obecnych w izolatach, które obecnie należy wyznaczyć przy użyciu wielu reakcji łańcuchowej reakcji polimerazy (PCR) w laboratoriach referencyjnych.22 Jeden z izolatów w badanie było wariantem o małej kolonii, o którym wiadomo, że jest związane z uporczywością i niepowodzeniem leczenia. 23 Defekt genetyczny tego fenotypu został szybko zidentyfikowany, co wskazuje, że możliwe jest skonstruowanie dużych zestawów danych genetycznych, aby lepiej zrozumieć i klinicznie zbadać ważne odmiany drobnoustrojów. Na koniec izolacja szczepu hypermutatora podkreśla, że nie jest możliwe zastosowanie prostego odcięcia SNP między izolatami, aby zdecydować, czy są one częścią ostatniego łańcucha transmisyjnego; ta informacja musi być określona na podstawie charakterystyki topologicznej drzewa filogenetycznego.
Sekwencjonowanie całego genomu wykazało, że zespół kontrolujący infekcję prawidłowo zidentyfikował epidemię i związane z nią zdarzenia transmisyjne, wspomagane przez niezwykły antybiogram dla naszego otoczenia. Jednak antybiogramy są zwykle mniej przydatne w badaniach epidemiologicznych typu sekwencyjnego 22, co było widoczne w naszym badaniu, ponieważ dwa izolaty (15C i 19B) są wyraźnie niezwiązane genotypowo, mimo że mają identyczny antybiogram. Zdolność rozróżniania izolatów w ten sposób ma ważne praktyczne implikacje w zakresie kontroli infekcji, ponieważ często równie ważne jest identyfikowanie izolatów, które nie są częścią epidemii, jak te, które są. Pilne środki są niezbędne, aby kontrolować podejrzenie wybuchu choroby, ale można uniknąć niepotrzebnego zamknięcia oddziału i innych zakłócających środków kontroli, jeśli niespokrewnione izolaty można szybko zidentyfikować. Potwierdzenie transmisji daje możliwość ukierunkowania kontroli infekcji i zmniejszenia ryzyka dalszych zdarzeń transmisyjnych. Sekwencjonowanie całego genomu ujawniło, że przegapiliśmy zdarzenie transmisji związanego z izolatem MRSA powiązanym ze społecznością, infekując pacjenta, który został umieszczony w bocznym pomieszczeniu zawierającym pacjentów z MRSA na podstawie historii przewozu MRSA. Daje to dowody sugerujące, że umieszczenie pacjentów zakażonych MRSA na oddziale może być motorem zastąpienia MRSA związanego z szpitalem przez MRSA związaną ze społecznością i jej rozpowszechniania w placówkach opieki zdrowotnej i społeczności.
Wyniki naszego badania wskazują, że może istnieć wartość w przeprowadzaniu sekwencjonowania całego genomu w czasie rzeczywistym jako integralna część kontroli MRSA w warunkach szpitalnych. Przewidujemy jego wstępne wprowadzenie do regionalnych urządzeń do sekwencjonowania, które utrzymują bliski kontakt i komunikację z lokalnymi zakładami opieki zdrowotnej. Niezbędne funkcje do świadczenia usług tej technologii obejmują szybki czas realizacji, przystępność cenową i dostarczanie klinicznie istotnych informacji personelowi medycznemu, które mogą być interpretowane bez specjalistycznej wiedzy o sekwencjonowaniu całego genomu Niedawna dostępność nowych systemów
[patrz też: Gastrolog, Gliwice stomatolog, oprogramowanie stomatologiczne ]
[podobne: to tylko astma, lewonorgestrel, mutacja somatyczna ]