Die Bewegung von im Krankenhaus erworbenen Bakterien von der Lunge in den Darm erhöht das Risiko einer Sepsis

Die Bewegung von im Krankenhaus erworbenen Bakterien von der Lunge in den Darm erhöht das Risiko einer Sepsis

Ein im Krankenhaus erworbenes Bakterium, das schwere Infektionen verursacht, kann bei demselben Patienten von der Lunge in den Darm gelangen und das Risiko einer lebensbedrohlichen Sepsis erhöhen, wie neue Forschungsergebnisse zeigen.

Heute (25. November) veröffentlicht in Natur Forscher des Wellcome Sanger Institute analysierten DNA-Daten von Krankenhauspatienten, um die Bewegung des Bakteriums zu verstehen. Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) innerhalb von Individuen.

Die Forschung gibt Aufschluss darüber, wie Lungeninfektionen zur Ausbreitung eines wichtigen krankheitsverursachenden Bakteriums zwischen mehreren Körperteilen führen können, was das Risiko einer Sepsis bei gefährdeten Patienten erhöht. Die Erkenntnisse aus der Studie könnten künftige Strategien für Krankenhäuser zur Verfolgung und Prävention sepsisbedingter Todesfälle beeinflussen.

P. aeruginosa ist ein weit verbreitetes Bakterium, das bei Menschen, Pflanzen und Tieren Krankheiten verursachen kann. Es ist eine Hauptursache für im Krankenhaus erworbene Infektionen und kann zu Erkrankungen wie Lungenentzündung, Ohrenentzündungen, Harnwegsinfektionen und Wundinfektionen führen.

Es ist auch bekannt, dass das Bakterium eine Ursache für Sepsis ist. Sepsis entsteht, wenn der Körper nicht richtig auf eine Infektion reagiert. Der Infektionsbekämpfungsprozess beginnt, den Körper anzugreifen, was dazu führt, dass einige Organe versagen. Es handelt sich um eine lebensbedrohliche Erkrankung, und im Vereinigten Königreich gibt es jedes Jahr 48.000 Sepsis-bedingte Todesfälle und jede Stunde ereignen sich fünf Todesfälle.

Das hat eine frühere Studie bereits gezeigt P. aeruginosa ist bei einem einzelnen Intensivpatienten vom Darm in die Lunge gelangt und hat seine Fähigkeit ans Licht gebracht, sich zu bewegen und andere Körperstellen zu besiedeln. Wie oft dies geschieht und in welche Richtung sich die Bakterien ausbreiten, ist jedoch bislang unklar.

In einer neuen Studie analysierten Forscher des Sanger-Instituts metagenomische Sequenzierungsdaten von 256 Krankenhauspatienten in Italien. Sie nutzten diese Daten, um zu verstehen, wo P. aeruginosa beginnt, sich anzusiedeln und in welche Richtung sich das Bakterium durch den Körper bewegt.

Von den 84 Patienten wo P. aeruginosa Obwohl Genome wiederhergestellt werden konnten, fand das Team 27 Fälle, in denen derselbe Bakterienklon (Zellen, die in ihrer DNA identisch sind) an mehreren Körperstellen auftrat. Dies weist darauf hin, dass die meisten dieser Infektionen nicht wiederholt in der Krankenhausumgebung übertragen wurden, sondern die meisten von einem einzelnen Klon im Laufe der Zeit etabliert und besiedelt wurden und sich im eigenen Körper des Patienten ausbreiteten. Zusätzlich, P. aeruginosa Infektionen kamen bei Intensivpatienten deutlich häufiger vor als bei Patienten auf anderen Stationen.

Durch die Erstellung von Stammbäumen von P. aeruginosa Das Team prognostizierte, dass die meisten Stämme, die sich ausgebreitet hatten, ihren Ursprung in der Lunge hatten. Dies deutet darauf hin, dass Infektionen höchstwahrscheinlich von der Lunge in den Darm wandern, wo P. aeruginosa können langfristige Kolonisationen etablieren. Die Forscher schlagen vor, dass das natürliche Verschlucken von Sputum – einer Mischung aus Speichel und Schleim aus der Lunge – diese enthalten kann P. aeruginosa könnte ein wahrscheinlicher Weg der Darmbesiedlung sein. Sie wurden auch nicht gefunden P. aeruginosa nur in Nasenproben, was darauf hindeutet, dass es zuerst anderswo im Körper vorhanden sein muss und die Nase eher als Überlaufstelle und nicht als stabile Koloniestelle fungiert.

Die Forscher stellten außerdem häufige DNA-Veränderungen in Genen fest, die mit Antibiotikaresistenz (AMR) in Zusammenhang stehen, unabhängig davon, wo sich die Bakterien im Körper befinden. Diese DNA-Veränderungen erschweren die Behandlung erheblich.

Letztendlich haben die Ergebnisse einen kleinen Bestand an vorhandenen Erkenntnissen über die Bewegung eines gefährlichen Käfers innerhalb einer Person erheblich erweitert. Kolonisierung von P. aeruginosa in der Lunge sollte daher bei Patienten, die besonders anfällig für diese lebensbedrohliche Erkrankung sind, als Risikofaktor für eine Sepsis angesehen werden, die im Darm beginnt.

Dr. Lewis Fisher, Erstautor am Wellcome Sanger Institute, sagte: „Wir haben festgestellt, dass die meisten Patienten den gleichen Erregerstamm trugen.“ P. aeruginosa In mehreren Proben zeigt sich, dass dieses Bakterium, sobald es sich etabliert hat, tendenziell persistiert, anstatt durch neue Infektionen ersetzt zu werden. Diese Hartnäckigkeit hilft zu erklären, warum es so schwierig sein kann, den Virus in Krankenhäusern auszurotten.“

Dr. Ron Daniels, Gründer und Chief Medical Officer des UK Sepsis Trust, sagte: „Pseudomonas-Infektionen sind bekanntermaßen schwer auszurotten und stellen auf unseren Intensivstationen ein großes Problem dar, insbesondere bei Patienten mit geschwächtem Immunsystem, und sind eine der Hauptursachen für Sepsis. Diese neue Forschung dient dazu, unser Verständnis dieses Organismus zu verbessern, was für unsere Patienten jetzt und in Zukunft nur gut sein kann – sie zeigt, wie wenig wir über krankheitsverursachende Erreger und ihr Verhalten wissen.“

Wir sahen auch schnelle genetische Veränderungen in den Antibiotikaresistenzgenen, unabhängig davon, wo das Bakterium im Körper gefunden wurde. Dies unterstreicht, wie schnell P. aeruginosa können sich anpassen, was die Behandlung und Kontrolle auf der Intensivstation immer schwieriger macht.“

Professor Jukka Corander, Co-Autor am Wellcome Sanger Institute und der Universität Oslo, Norwegen

Dr. Josie Bryant, leitende Autorin am Wellcome Sanger Institute, sagte: „Unsere Ergebnisse zeigen, dass sich diese bakteriellen Infektionen häufig im eigenen Körper der Patienten ausbreiten, typischerweise von der Lunge bis zum Darm. Das Erkennen dieser verborgenen Bewegung ist der Schlüssel zur Verbesserung der Art und Weise, wie Krankenhäuser Sepsis bei gefährdeten Patienten überwachen und verhindern.“

Quellen: