Przenoszenie Enterobacteriaceae wytwarzających ESBL

Wstęp i cel pracy Do najczęstszych patogenów bakteryjnych u ludzi należy kilka gatunków z rodziny Enterobacteriaceae. Wiele z nich stało się teraz opornych na antybiotyki, np. Enterobacteriaceae (PE) wytwarzające beta-laktamazy o rozszerzonym spektrum działania (ESBL). Przez długi czas uważano, że przenoszenie w szpitalach było głównym czynnikiem napędzającym ich szybkie rozprzestrzenianie się. Ostatnio jednak ESBL-PE wykryto również w żywności i ściekach. Źródła te mogą również odgrywać ważną rolę w przekazie rozrywkowym.

Celem badacza jest identyfikacja łańcuchów przenoszenia ESBL-PE w regionie miejskim Bazylei, przy użyciu najnowszych metodologii sekwencjonowania całego genomu, pozwalających na określenie pokrewieństwa szczepów z najwyższą możliwą rozdzielczością, biorąc pod uwagę źródła zarówno wewnątrz, jak i poza szpitalami.

Hipoteza Odkrycie kilku genetycznie powiązanych klastrów ESBL-PE z epidemiologicznym powiązaniem z kontaktami szpitalnymi sugerowałoby istotną transmisję w naszych warunkach opieki zdrowotnej. W przeciwieństwie do tego, odkrycie wielu odrębnych genetycznie klastrów ESBL-PE bez powiązań epidemiologicznych ze szpitalem poddałoby w wątpliwość znaczenie transmisji w całym szpitalu w podtrzymywaniu epidemii ESBL. To rozróżnienie ma kluczowe znaczenie dla sformułowania skutecznych zaleceń w zakresie zapobiegania i kontroli.

Projekt, otoczenie i pacjenci Sekwencjonowanie całego genomu zostanie przeprowadzone na reprezentatywnych szczepach ESBL zebranych od stycznia 2003 do grudnia 2019 w Szpitalu Uniwersyteckim w Bazylei. Ocenione zostaną zależności epidemiologiczne pomiędzy pacjentami z genetycznie spokrewnionymi szczepami ESBL-PE.

Od czerwca 2017 r. do grudnia 2019 r. sekwencjonowanie całego genomu będzie dodatkowo wykonywane na szczepach ESBL zidentyfikowanych z reprezentatywnych próbek z systemu kanalizacyjnego zarówno szpitala, jak i miasta Bazylea, a także reprezentatywnych próbek żywności pobranych zarówno ze szpitala, jak i miasta z Bazylei. Ocenione zostaną relacje epidemiologiczne między pacjentami, a także próbki środowiskowe z genetycznie spokrewnionymi szczepami ESBL-PE oraz przypadki z genetycznie spokrewnionymi plazmidami niosącymi odpowiednie geny ESBL.

Metody, planowana analiza i wielkość próby Aby zidentyfikować zdarzenia transmisji, zastosujemy sekwencjonowanie całego genomu za pomocą technologii Illumina, która została ustanowiona i akredytowana przez Międzynarodową Organizację Normalizacyjną (ISO) na Oddziale Mikrobiologii Klinicznej Szpitala Uniwersyteckiego. Określony zostanie udział infekcji/kolonizacji genetycznie spokrewnionymi izolatami Enterobacteriaceae wytwarzającymi ESBL w ogólnym wskaźniku infekcji/kolonizacji. Wszystkie filogenezy zostaną wywnioskowane przy użyciu BEAST v2.046 z wykorzystaniem naszego wcześniej opracowanego narzędzia do ilościowego określania szybkości transmisji. Ogółem przeanalizowanych zostanie 2000 izolatów z próbek pobranych od pacjentów oraz 1000 izolatów z próbek żywności i ścieków.