Rapid Whole-Genome Sequencing do badania noworodkowego wybuchu MRSA

Izolaty opornego na metycylinę Staphylococcus aureus (MRSA) należącego do pojedynczej linii często są nie do odróżnienia za pomocą obecnych technik typowania. Sekwencjonowanie całego genomu może zapewnić lepszą rozdzielczość w celu zdefiniowania ścieżek transmisji i scharakteryzowania ognisk. Metody
Zbadaliśmy przypadek wybuchu MRSA w oddziale intensywnej terapii noworodków. Stosując szybką technologię sekwencjonowania o wysokiej przepustowości z klinicznie istotnym czasem realizacji, retrospektywnie zsekwencjonowaliśmy DNA z siedmiu izolatów związanych z ogniskiem i kolejnych siedmiu izolatów MRSA związanych z transportem MRSA lub bakteriemią w tym samym szpitalu.
Wyniki
Skonstruowaliśmy drzewo filogenetyczne, porównując polimorfizmy pojedynczego nukleotydu (SNP) w genomie rdzenia z genomem referencyjnym (epidemiczny klon MRSA, EMRSA-15 [sekwencja typu 22]). To ujawniło wyraźną grupę izolatów wirusa i wyraźny rozdział między tymi izolatami. Poprzednio utracone zdarzenie transmisji zostało wykryte między dwoma pacjentami z bakteriemią, którzy nie byli częścią ogniska. Stworzyliśmy sztuczny rezystor genów oporności na antybiotyki i wykazaliśmy zgodność między nim a wynikami testów wrażliwości na fenotypy; stworzyliśmy również toksynę składającą się z genów toksyny. Jeden izolat z ogniska miał fenotyp hipermutatora z większą liczbą SNP niż inne izolaty z ogniska, co podkreśla trudność narzucenia prostego progu dla liczby SNP pomiędzy izolatami, aby zdecydować, czy są one częścią niedawnego łańcucha transmisyjnego.
Wnioski
Sekwencjonowanie całego genomu może dostarczyć klinicznie istotnych danych w określonym czasie, co może wpłynąć na opiekę nad pacjentem. Potrzeba automatycznej interpretacji danych i dostarczania klinicznie znaczących raportów stanowi przeszkodę w realizacji klinicznej. (Finansowane przez brytyjską inicjatywę badawczą The Clinical Research Collaboration Translational Infection i inne).
Wprowadzenie
Sekwencjonowanie całego genomu mikroorganizmów ma na celu ulepszenie mikrobiologii diagnostycznej i zdrowia publicznego.1-3 Jego dyskryminująca moc została już wykazana w kilku niedawnych epidemiach, w tym cholery, 4 gruźlicy, 5 i Escherichia coli O104: H4.6,7 The Następnym krokiem jest przełożenie tej technologii z narzędzia badawczego na narzędzie z przydatnością kliniczną w rutynowym ustawieniu diagnostycznym. Interesującym celem jest inwazyjna infekcja Staphylococcus aureus (MRSA) oporna na metycylinę, główny problem zdrowia publicznego związany przede wszystkim z opieką zdrowotną.8 W 2005 r. W Stanach Zjednoczonych wystąpiło 94 360 inwazyjnych zakażeń MRSA (w tym 18 900 przypadków bakteriemii). Stany, związane z 18 650 zgonów9. Średnio, hospitalizacja z powodu zakażeń MRSA kosztowała 14 000 USD, w porównaniu z 7 600 USD dla wszystkich innych pobytów, przy dwukrotnie większej długości hospitalizacji: 10,0 dni w przypadku infekcji MRSA w porównaniu z 4,6 dnia w przypadku pozostałych pobytów.10
Wysiłki zmierzające do ograniczenia infekcji MRSA w dużej mierze dotyczą zapobiegania transmisjom między osobami, dochodzenia w sprawie transmisji oraz kontroli epidemii. Wykrywanie zdarzeń transmisyjnych w placówkach opieki zdrowotnej ma zasadnicze znaczenie dla skutecznej kontroli infekcji, ale opiera się na niedoskonałych liniach dowodowych. Obejmują one prawdopodobieństwo kontaktu ze znanym nośnikiem MRSA i wzorzec wrażliwości przeciwdrobnoustrojowej ( antybiogram ) tych izolatów – co jest przydatne tylko w nielicznych przypadkach, gdy transmisja obejmuje izolat z wyraźnym antybiogramem. Genotypowanie bakterii może poprawić dowody, ale tylko w ograniczonym stopniu, ponieważ w każdej instytucji większość infekcji jest powodowana przez szczepy należące do bardzo ograniczonej liczby genotypów bakterii11, które nie zawsze mogą być dalej różnicowane za pomocą obecnych metod genotypowania.
Wcześniej wykazaliśmy, że sekwencjonowanie całego genomu można wykorzystać do opisania międzykontynentalnej i lokalnej transmisji MRSA12, ale w przeszłości przeszkodą w jej stosowaniu w warunkach klinicznych była niezdolność do dostarczenia danych dotyczących sekwencji w klinicznie istotnych ramach czasowych. . W tym miejscu próbowaliśmy przezwyciężyć tę tymczasową barierę w retrospekcyjnym badaniu epidemii MRSA w oddziale intensywnej terapii noworodków (NICU) za pomocą platformy szybkiego sekwencjonowania.
Metody
Izolacja bakteryjna, identyfikacja i testowanie lekowrażliwości
MRSA wykryto w hodowlach krwi i wacikach wykorzystywanych do przesiewania pod kątem kolonizacji MRSA za pomocą automatycznego systemu i wysiewania na pożywkę selektywną. Identyfikacja bakterii została osiągnięta za pomocą komercyjnego zestawu do aglutynacji lateksu (Pastorex Staph-Plus, Bio-Rad Laboratories) i testu koagulazy
[przypisy: Warszawa ginekolog, kardiolog, stomatolog ]
[hasła pokrewne: olx drezdenko, elektroterapia przeciwwskazania, bez litości 2014 cda ]