全基因组测序可助力监测院内MRSA及其他病菌的爆发

在发表于《新英格兰医学杂志》的一项新研究中，研究人员证实了，在可影响感染控制和患者管理的时间内，全基因组测序能提供些临床上细菌传播的相关资料。

英国剑桥大学韦尔科姆基金会桑格学院研究所（Wellcome Trust Sanger Institute）科学家们和Illumina公司合作使用全基因组测序，确定出了医院爆发的耐甲氧西林金黄葡萄球菌（MRSA）是属于哪一类型的分离株。当前，实验室技术通常不能区分MRSA分离株。这个研究表明，全基因组测序能够在快速的周转时间内提供准确的信息，而且能够以之前不可能的方法清楚地区分MRSA分离株。

MRSA感染是主要的公共健康问题。例如，2008年美国估计发生89785例侵袭性MRSA感染，并引起15249例死亡。即使在疾病接受治疗期间，MRSA感染的平均住院时间增加了一倍，并且增加医疗费用。因此，快速、准确发现细菌传播对更好地控制医疗相关性感染极其重要。

第一作者、剑桥大学和英国健康保护局临床专家Sharon Peacock教授解释说，“目前感染控制方法的一个重要的制约因素是，可用于细菌类型检测的方法不能区分不同的MRSA菌株。我们研究的目的是为观察MRSA全基因组测序是否能被用于在基因水平上区分相关的菌株，是否能为MRSA爆发的科学研究提供信息和指导。”

研究团队对已结束的新生儿重症监护室MRSA爆发集中研究。他们进行采样、测序，犹如正实时工作。他们发现，他们能够区分爆发的菌株和不属于爆发的菌株，并且，他们能比目前的临床检测更早地确定MRSA爆发，这可能能够缩短MRSA爆发持续时间。

Illumina 公司高级研究主任、共同作者Geoffrey Smith博士说，“这项研究说明了，为能在临床相关的周转时间内提供能帮助战胜医院爆发的重要信息，全基因组测序方面需要取得怎样的进步。随着测序变得越来越准确、全面，它能够用于回应一系列的问题。我们不仅能区分医院内的不同MRSA菌株，也能快速确定出抗生素耐药特征和临床分离株的毒素基因。”

研究团队建立了所有产生抗生素耐药的MRSA基因清单。快速确定MRSA菌株的耐药，这将指引医疗保健专业人员尽可能地对每一名感染患者进行最恰当的治疗。这也为发现新的耐药机制提供一种强有力的工具。

MRSA可产生许多特异性毒素，它们可造成严重的临床症状，包括感染性休克、肺炎、皮肤软组织复合性感染。研究团队创建的毒素基因清单可快速确定那些出现的MRSA菌株，目前，这些菌株只能通过在参考实验室进行多种检验而确定。

第一作者、韦尔科姆基金会桑格学院研究所Julian Parkhill博士说，“区分菌株对感染控制的管理很重要， 快速行动对控制可疑的感染爆发也是很有必要的，但是，确定无关菌株以预防不必要的病区关闭和其他破坏控制的措施同样重要。医疗保健需要更好、更有效的确定感染爆发的方法，然后处理这些资料。目前确定相关菌株间联系的临床方法是比较细菌对抗生素的敏感类型。我们发现这种方法不准确。用现有方法检测似乎相同的两种MRSA菌株，其在基因上完全不同。”

全基因组测序的应用最终将成为常规医疗保健的一部分。这个研究表明，即时的全基因组测序对在医院背景下的MRSA和其他细菌感染爆发的控制上极为有用。Peacock教授补充说，“下一阶段的研究是开发出交互工具，以自动解释基因组序列，并向医疗保健工作人员提供临床上有意义的信息，这是在推广到临床实践前必要的改进。”