肺炎患者におけるメタゲノミクス分析に基づく抗菌薬耐性のモニタリング
肺炎患者におけるメタゲノミクス分析に基づく抗菌薬耐性のモニタリング: ゲノム疫学研究
肺炎患者におけるメタゲノミクス分析に基づく抗菌薬耐性(AMR)のモニタリングは、臨床診断と治療を最適化し、臨床予後を改善するために重要です。 この調査は、次の重要な質問をするように設計されています。
- 重度の肺炎患者と軽度の肺炎患者のマイクロバイオームマップは何ですか?
- 重度の肺炎と軽度の肺炎では、病原体耐性遺伝子がいくつ持っていますか?
- 2019年から2025年の間に重度の肺炎と軽度の肺炎で検出された主要な病原体の遺伝的多様性は何ですか?
調査の概要
状態
詳細な説明
これは歴史的な前向き観察研究です。 重度および軽度の肺炎と診断された患者は、2019年3月から2025年3月まで中国の4つの病院(上海総合病院、南京医科大学付属無錫人民病院、武漢連合病院、黄崗中央病院)から継続的に募集される。
次世代シーケンシング: メタゲノミクスおよびメタトランスクリプトーム ライブラリーは、Illumina Novaseq 6000 プラットフォームを使用して次世代シーケンシングを受けます。
マイクロバイオーム分析: KneadData (v0.10.0) を使用 ヒトゲノム (GRCH38 参照データベース) からの参照を使用して、Virosaurus のイルミナ配列決定データの品質管理をフィルタリングして参照用のウイルス ゲノム データ セットをダウンロードし、bowtie2 (v2.3.4.1) (ゲノム カバレッジ > 30%、深さ > 1X) を使用しました。ポストホスト配列を特定して分析するために使用され、その後、ウイルスの分類と相対的な存在量を計算するために「samtools idxstats」コマンドが使用されました。 一方、細菌の種レベルでのアノテーション情報を取得するために、PhyloFlash (v3.4) を使用して SILVA データベース内の 16S rRNA 遺伝子の読み取り数を計算し、98% 以上の類似性を閾値として選択しました。 真核生物病原体ゲノムデータベース EUPATHDB46 を参照として使用し、bowtie2 と samtools を真菌病原体の定性的および定量的分析に使用しました。
呼吸器感染症の原因を判断するための基準は次のとおりです: (1) ヒトの病気に関連することが知られている既存の種 (ICD-10)、(2) これまで未確認であった潜在的な新規病原体 (属またはファミリーが以前に確認されている DNA および RNA ウイルスのみ)哺乳類に感染することが示されている)、(3) 共生細菌の可能性は含まれていない。
AMRの解析:配列決定断片と既知の薬剤耐性遺伝子との間の配列類似性を比較することにより、検出内容により薬剤耐性遺伝子が存在するかどうかを判断し、修飾、不活化、抑制および他の薬剤耐性遺伝子によって引き起こされる薬剤耐性を示唆することができます。
薬剤耐性遺伝子の検出:CARD(包括的抗生物質耐性データベース)およびARG-ANNOTデータベースに記録されている薬剤耐性に関連する遺伝子。 このアッセイでは、修飾、不活化、抑制などの薬剤耐性活性を持つ機能的遺伝子と、いくつかの点突然変異によって引き起こされる経路および標的の変化のみが報告されました。
遺伝的多様性は、グループ内の平均ペアごとの遺伝的距離として計算されました。 最尤系統樹は、一般的な時間可逆的ヌクレオチド置換モデルと 1000 個のブートストラップを備えた RaxML を使用して構築されました。 配列間の遺伝的距離は、分散推定のためのブートストラップ法を使用して MEGAX を使用して計算されました。
研究の種類
入学 (推定)
連絡先と場所
研究連絡先
- 名前:Mei Kang, MPH
- 電話番号:18501709576
- メール:mei.kang@shgh.cn
研究連絡先のバックアップ
- 名前:Xue Tian, Master
- 電話番号:02163240090
- メール:xue.tian@shgh.cn
研究場所
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Shanghai Municipality
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Shanghai、Shanghai Municipality、中国、200080
- 募集
- Mei Kang
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コンタクト:
- Mei Kang, MPH
- 電話番号:+8618501709576
- メール:mei.kang@shgh.cn
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副調査官:
- Ruilan Wang, PhD
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副調査官:
- Lehao Ren, PhD
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副調査官:
- Dapeng Wang, PhD
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主任研究者:
- Shan Gao, Master
-
副調査官:
- Jiang Du, PhD
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副調査官:
- Xue Tian, Master
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 子
- 大人
- 高齢者
健康ボランティアの受け入れ
サンプリング方法
調査対象母集団
説明
包含基準:
- 臨床的に重度肺炎および軽度肺炎と診断された患者は、米国胸部学会(ATS)および米国感染症学会(IDSA)が策定した成人市中肺炎の診断と治療に関するガイドライン(2019年版)に従って診断されます。 、以下の主要な基準のうち 1 つ、または 3 つ以上の小基準を満たす場合、診断できます。 小児の重度および軽度の肺炎の診断基準は、2011 年に英国胸部学会 (BTS) によって採用されました。
- 臨床検査が実施され、臨床微生物学的検査では生体検体(鼻咽頭ぬぐい液、口腔咽頭ぬぐい液、気管支肺胞洗浄液、喀痰、血液、胸水、肺組織)が残存していました。
除外基準:
- 生体サンプルが汚染されている可能性がある患者。
- 肺胞洗浄液または胸水量が200μl未満の患者。
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
コホートと介入
グループ/コホート |
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重度の肺炎
臨床的に重度の肺炎と診断された患者は、米国胸部学会(ATS)と米国感染症学会(IDSA)が策定した成人市中肺炎の診断と治療に関するガイドライン(2019年版)に従って診断されます。以下の主要な基準のうち 1 つ、または 3 つ以上の副次的基準を診断できます。
小児の重症肺炎の診断基準は、2011 年に英国胸部学会 (BTS) によって採用されました。
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軽度の肺炎
臨床的に重度肺炎および軽度肺炎と診断された患者は、米国胸部学会(ATS)および米国感染症学会(IDSA)が策定した成人市中肺炎の診断と治療に関するガイドライン(2019年版)に従って診断されます。 。
小児における重度および軽度の肺炎の診断基準は、2011 年に英国胸部学会 (BTS) によって採用されました。
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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マイクロバイオームの構成
時間枠:2019年から2025年の研究期間中
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生体標本で検出された微生物群集のコレクション
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2019年から2025年の研究期間中
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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アルファの多様性
時間枠:2019年から2025年の研究期間中
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特定の地域または生態系内の多様性
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2019年から2025年の研究期間中
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細菌耐性遺伝子の蔓延
時間枠:2019年から2025年の研究期間中
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細菌耐性遺伝子の数を生体試料の数で割ったもの
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2019年から2025年の研究期間中
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ベータの多様性
時間枠:2019年から2025年の研究期間中
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生態系間の多様性の比較。通常、生態系間の種の変化の量として測定されます。
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2019年から2025年の研究期間中
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協力者と研究者
協力者
捜査官
- 主任研究者:Mei Kang, MPH、Shanghai General Hospital, Shanghai Jiaotong University School of Medicine
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Metlay JP, Waterer GW, Long AC, Anzueto A, Brozek J, Crothers K, Cooley LA, Dean NC, Fine MJ, Flanders SA, Griffin MR, Metersky ML, Musher DM, Restrepo MI, Whitney CG. Diagnosis and Treatment of Adults with Community-acquired Pneumonia. An Official Clinical Practice Guideline of the American Thoracic Society and Infectious Diseases Society of America. Am J Respir Crit Care Med. 2019 Oct 1;200(7):e45-e67. doi: 10.1164/rccm.201908-1581ST.
- Chiu CY, Miller SA. Clinical metagenomics. Nat Rev Genet. 2019 Jun;20(6):341-355. doi: 10.1038/s41576-019-0113-7.
- Charalampous T, Alcolea-Medina A, Snell LB, Williams TGS, Batra R, Alder C, Telatin A, Camporota L, Meadows CIS, Wyncoll D, Barrett NA, Hemsley CJ, Bryan L, Newsholme W, Boyd SE, Green A, Mahadeva U, Patel A, Cliff PR, Page AJ, O'Grady J, Edgeworth JD. Evaluating the potential for respiratory metagenomics to improve treatment of secondary infection and detection of nosocomial transmission on expanded COVID-19 intensive care units. Genome Med. 2021 Nov 17;13(1):182. doi: 10.1186/s13073-021-00991-y.
- File TM Jr, Ramirez JA. Community-Acquired Pneumonia. N Engl J Med. 2023 Aug 17;389(7):632-641. doi: 10.1056/NEJMcp2303286. No abstract available.
- Limmathurotsakul D, Dunachie S, Fukuda K, Feasey NA, Okeke IN, Holmes AH, Moore CE, Dolecek C, van Doorn HR, Shetty N, Lopez AD, Peacock SJ; Surveillance and Epidemiology of Drug Resistant Infections Consortium (SEDRIC). Improving the estimation of the global burden of antimicrobial resistant infections. Lancet Infect Dis. 2019 Nov;19(11):e392-e398. doi: 10.1016/S1473-3099(19)30276-2. Epub 2019 Aug 16.
- Park DE, Higdon MM, Prosperi C, Baggett HC, Brooks WA, Feikin DR, Hammitt LL, Howie SRC, Kotloff KL, Levine OS, Madhi SA, Murdoch DR, O'Brien KL, Scott JAG, Thea DM, Antonio M, Awori JO, Baillie VL, Bunthi C, Kwenda G, Mackenzie GA, Moore DP, Morpeth SC, Mwananyanda L, Paveenkittiporn W, Ziaur Rahman M, Rahman M, Rhodes J, Sow SO, Tapia MD, Deloria Knoll M. Upper Respiratory Tract Co-detection of Human Endemic Coronaviruses and High-density Pneumococcus Associated With Increased Severity Among HIV-Uninfected Children Under 5 Years Old in the PERCH Study. Pediatr Infect Dis J. 2021 Jun 1;40(6):503-512. doi: 10.1097/INF.0000000000003139.
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- Alcock BP, Raphenya AR, Lau TTY, Tsang KK, Bouchard M, Edalatmand A, Huynh W, Nguyen AV, Cheng AA, Liu S, Min SY, Miroshnichenko A, Tran HK, Werfalli RE, Nasir JA, Oloni M, Speicher DJ, Florescu A, Singh B, Faltyn M, Hernandez-Koutoucheva A, Sharma AN, Bordeleau E, Pawlowski AC, Zubyk HL, Dooley D, Griffiths E, Maguire F, Winsor GL, Beiko RG, Brinkman FSL, Hsiao WWL, Domselaar GV, McArthur AG. CARD 2020: antibiotic resistome surveillance with the comprehensive antibiotic resistance database. Nucleic Acids Res. 2020 Jan 8;48(D1):D517-D525. doi: 10.1093/nar/gkz935.
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研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (実際)
研究の完了 (推定)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
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