羅氏454追蹤“超級細菌”傳播途徑

2011年6月，一位女性肺部感染伴呼吸困難的患者被美國國家健康研究所的醫(yī)院收治，很快被確診感染了對多種抗生素具有耐藥性的肺炎克雷博氏菌，在其住院期間醫(yī)院使用了最嚴格的防止院內(nèi)感染的措施，包括隔離病人、清潔病人所接觸的醫(yī)療器械等等。在其住院期間，未發(fā)現(xiàn)院內(nèi)感染事件，病人于2011年7月治愈出院。然而，時隔一個月，再次出現(xiàn)了同一種具有耐藥性的肺炎克雷博氏菌感染病例。短短5月的時間，共出現(xiàn)17位病人相繼感染，其中10人死亡，6人死于肺炎克雷博氏菌。此事引起醫(yī)院的密切關注，這些新出現(xiàn)的病例是否來自第一個病例？為什么在最嚴密的疫情控制措施之下仍然發(fā)生了超級細菌的傳播？是這些現(xiàn)有的疾控措施失效，還是尚有其他傳播渠道尚未得到控制？

在這個真實的傳染病事件中，研究人員利用羅氏454測序儀對超級細菌的傳播途徑以及其耐藥性突變的進化進行了追蹤¹。最初使用傳統(tǒng)的脈沖電泳或者PCR分析方法，只能將病人所感染的確認為ST 258型肺炎克雷博氏菌而無法進一步細分。而后，研究人員利用454對第一位病人咽喉、支氣管肺泡灌洗液、腹股溝、尿液中的分離的細菌進行深度測序，發(fā)現(xiàn)尿液中有原始的NTUH-K2044型菌株，其他部位的菌株共含有7個不同突變，其中支氣管肺泡灌洗的菌株和咽喉部位的菌株共有3個突變，咽喉部位含有額外1個突變，腹股溝的菌株含有完全不同三個突變。進一步，對于所有感染病例分離出的菌株進行測序，與參考的NTUH-K2044型菌株對比后發(fā)現(xiàn)，共含有41個不同的突變。利用這些突變通過聚類分析，將這些病人分成三個組，再結合病例住院的記錄（入院時間、所在病房等）畫出了最可能的傳播路線。