Implementación clínica de vigilancia genómica continua para identificar, rastrear e interrumpir la transmisión de bacterias patógenas resistentes a múltiples fármacos.

Implementación clínica de vigilancia genómica continua para identificar, rastrear e interrumpir la transmisión de bacterias patógenas resistentes a múltiples fármacos.

Las infecciones asociadas a la atención sanitaria (IRAS) a menudo se asocian con un mayor riesgo de desarrollar resistencia a los antimicrobianos (RAM). Las HAI afectan a muchos pacientes en todo el mundo, lo que ha aumentado significativamente el coste total de propiedad del sistema sanitario. Aunque es extremadamente importante identificar patógenos con altas tasas de transmisión en los hospitales, falta capacidad de laboratorio de diagnóstico para rastrearlos.

Lernen: Klinische Implementierung der routinemäßigen Gesamtgenomsequenzierung zur Kontrolle von Krankenhausinfektionen mit multiresistenten Krankheitserregern. Bildnachweis: nobeastsofierce/Shutterstock

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En Australia, más de 165.000 pacientes sufren HAI cada año. Una encuesta australiana de 30 días encontró que las tasas de mortalidad por infecciones por Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (MRSA) y Enterococcus resistente a la vancomicina (VRE) en los hospitales eran del 14,9% y el 20%, respectivamente. La misma encuesta también informó una tasa de mortalidad del 18,6% debido a infecciones del torrente sanguíneo por Escherichia coli productora de betalactamasas de espectro extendido (ESBL-E) en los hospitales.

El análisis del genoma ha demostrado ser una herramienta eficaz para caracterizar las rutas de transmisión de patógenos. Esta herramienta podría mejorar las medidas de prevención y control de infecciones durante brotes patógenos. Sin embargo, rara vez se utiliza como herramienta de prevención y seguimiento en tiempo real.

Los métodos tradicionales de análisis genético suelen llevar mucho tiempo y las herramientas de análisis no están disponibles fuera de los laboratorios especializados. Recientemente, se desarrollaron métodos de secuenciación del genoma completo (WGS) para analizar la dinámica de transmisión de patógenos bacterianos, lo que ayudó a evaluar su potencial de brote. Este método podría utilizarse como herramienta de primera línea para combatir patógenos que podrían amenazar la vida humana.

En un reciente Enfermedades infecciosas clínicas. Los científicos han desarrollado un flujo de trabajo clínico WGS que puede detectar eventos de transmisión de patógenos antes de que se vuelvan dominantes. Por lo tanto, este método puede prevenir y controlar eficazmente las infecciones y ayudar a desarrollar estrategias para responder adecuadamente a los brotes.

Sobre estudiar

Se obtuvieron aislados de MRSA, VRE, ESBL-E, Acinetobacter baumannii (CRAB) resistente a carbapenemes y Enterobacterales productores de carbapenemasas (CPE) a partir de hemocultivos, LCR, sitios estériles y muestras de detección (p. ej., hisopos rectales) de tres grandes hospitales de Brisbane, Australia. Se obtuvieron un total de 2660 aislamientos bacterianos de los hospitales participantes entre el 19 de abril de 2017 y el 1 de julio de 2021. Estos patógenos bacterianos se aislaron de 2336 pacientes, de los cuales 259 pacientes proporcionaron aislamientos múltiples.

En este estudio, las muestras se recolectaron semanalmente, con un promedio de 8 muestras por semana. Estas muestras fueron sometidas a análisis WGS. WGS contribuyó al establecimiento de la tipificación de secuencias multilocus in silico (MLST). Además, se realizó un perfil de genes de resistencia utilizando un proceso de análisis genómico personalizado.

Los supuestos eventos de brote se determinaron comparando los polimorfismos de un solo nucleótido (SNP) del genoma central. Se analizaron datos clínicos apropiados junto con datos de análisis genómicos mediante una automatización personalizada. Estos resultados se compilaron con informes específicos de cada hospital que se distribuyeron periódicamente a los equipos de control de infecciones.

Resultados del estudio

Entre el total de aislados bacterianos secuenciados durante el período de estudio, 293 eran bacilos gramnegativos MDR, 620 eran MRSA y 433 eran VRE. La combinación de datos genómicos y epidemiológicos ayudó a identificar 37 grupos que pueden haber surgido debido a eventos de transmisión comunitaria en lugar de hospitales.

Los datos centrales del genoma SNP mostraron que 335 aislados formaron 76 grupos distintos. Curiosamente, de los 76 grupos, 43 estaban asociados con los hospitales participantes. Este hallazgo sugiere la aparición de una transmisión bacteriana continua dentro de los hospitales. Los 33 grupos restantes se asociaron con eventos de transmisión interhospitalaria o con cepas bacterianas que circulan dentro de una comunidad.

Efectos sobre los estudios

La disponibilidad de informes oportunos es fundamental para desarrollar un programa de seguimiento eficaz. Es importante destacar que el protocolo actual podría proporcionar datos genómicos dentro de los 10 días posteriores a la recolección de la muestra. Es importante señalar que el tiempo promedio de respuesta de los informes de 33 días limita la relevancia clínica de los datos.

Algunos factores asociados con períodos de informes prolongados incluyen el transporte de muestras obstaculizado al laboratorio central, la falta de infraestructura WGS en el sitio dedicada o dedicada y el desarrollo continuo de canales analíticos. Sin embargo, estos retrasos podrían minimizarse mediante una reorganización estructural y mejoras en el flujo de trabajo.

En este estudio, el método basado en WGS ayudó a identificar dos supuestos grupos de transmisión Ab1050-A1 y Eh90-A2 que se asociaron con brotes anteriores. Este hallazgo sugiere firmemente que es necesario utilizar WGS como herramienta de vigilancia prospectiva para prevenir brotes patógenos.

Conclusiones

Una limitación importante de este estudio es que el programa de vigilancia prospectivo se basó principalmente en bacterias multirresistentes. Por lo tanto, en el estudio actual no se consideraron otros organismos que causan enfermedades sensibles a los antibióticos.

Aunque es difícil integrar el flujo de trabajo WGS y otra infraestructura informática adecuada en los sistemas sanitarios existentes, es importante establecerlos para prevenir futuros brotes. La instalación basada en WGD puede reducir el costo general del sistema de salud.

Referencia:

• Förde, B. et al. (2022) „Klinische Implementierung der routinemäßigen Gesamtgenomsequenzierung zur Krankenhausinfektionskontrolle multiresistenter Krankheitserreger“, Clinical Infectious Diseases. doi: 10.1093/cid/ciac726. https://academic.oup.com/cid/advance-article/doi/10.1093/cid/ciac726/6691363?searchresult=1&login=false#google_vignette

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