互动科普

实时基因测序可以监控医院内超级病菌感染的暴发。

撰文：凯瑟琳·哈蒙（Katherine Harmon） 翻译：高瑞雪

测定耐药性细菌的基因序列，可以帮助科学家更好地了解传染病的演变进化，以及耐药性是如何产生的。虽然通过增加医疗工作者洗手的次数、隔离受感染的病人等预防措施，可以在一定程度上减少医院内获得性感染的传播，但在美国，每年还是约有10万患者死于这些可预防的感染。

得益于测序技术的进步，研究人员或许很快就能实时跟踪疫情暴发。就职于澳大利亚昆士兰大学化学与分子生物学学院和该校传染病研究中心的马克·沃尔克（Mark Walker）和斯科特·比特森（Scott Beatson），2012年11月在《科学》杂志网站上发表了一篇文章，文中写道，基因组学有能力“彻底改变临床微生物学的当前做法”。到目前为止，临床微生物学主要依靠在实验室中培养病原体来研究品系差异 ，这是一个相当费时的过程。

一些大有前景的例子已经出现了。肺炎克雷伯菌（KPC）对绝大多数已知的抗生素都具有耐药性。2011年，美国国立卫生研究院临床中心的一次肺炎克雷伯菌疫情暴发，造成了11例患者死亡，多人感染。通过对采自患者和医务工作者的样本进行基因测序，流行病学家可以追踪疫病的发生和发展，发现单个的感染病人，探查出疾病传播轨迹。同年，在英国剑桥一家医院发生的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）暴发中，研究人员在疫情发展过程中就对病菌品系进行了测序和分析，这就更加接近实时跟踪了。这些测试帮助医生和研究人员在新生儿特护病房中鉴定出了一种病菌，与出现在医院其他区域的细菌品系并不相同。由此，微生物学家就能够查出潜在的传播方式，降低进一步感染的风险。

这些实例“指向了一种远景，即临床样品的直接测序可以在当天就做出诊断，得到抗生素抗性基因分析和致病基因检测结果”，沃尔克和比特森写道。这样的测序和分析，对于大多数医疗卫生机构来说，仍然过于昂贵且耗费人力。然而，随着技术的进步，检测工具将会变得触手可及，临床微生物学家可能很快就能在应对超级病菌暴发上做到防患于未然。