異質性耐藥或為骨髓移植患者真菌感染的機制
中國科學院深圳先進技術研究院、合成生物學研究所翟冰研究員等可能發(fā)現(xiàn)了骨髓移植患者中真菌血流感染背后的機制。其研究發(fā)現(xiàn),在導致突破性真菌血流感染的近平滑念珠菌(Candida parapsilosis)臨床菌株中,很多菌株對抗真菌藥物米卡芬凈存在一種有別于經典耐藥的表型——異質性耐藥(heteroresistance),腸道定植有異質性耐藥菌株的患者發(fā)生突破性血流感染的風險顯著高于僅有敏感菌株定植的患者。(Nat Med. 2024年8月2日在線版)
當一小部分細菌保持對抗生素耐藥,而其余細菌保持敏感時,就會出現(xiàn)一種被稱為異質性耐藥的現(xiàn)象。骨髓移植患者還面臨著同樣致命的真菌血流感染——包括近平滑念珠菌的感染,這種真菌可以在消化道中生存,偶爾也會進入血液。
既往研究顯示,盡管接受了抗真菌藥物米卡芬凈的預防性治療,但許多移植受者仍可能發(fā)生暴發(fā)性的真菌感染/血流感染。雖然這些感染者的死亡率很高,但導致感染的機制仍知之甚少。
翟冰等從紀念斯隆-凱特琳癌癥中心和法、德、中國的患者中獲取了219株近平滑念珠菌的臨床分離株,并對所有菌株都進行了深度全基因組測序。
結果顯示,各國的臨床菌株中均發(fā)現(xiàn)了對米卡芬凈異質性耐藥的菌株。在接受米卡芬凈預防性治療的少數(shù)患者中,異質性耐藥(表型不穩(wěn)定的、低頻率出現(xiàn)的耐藥性細胞亞群,約1/10 000)是真菌血流感染的驅動因素。指導侵襲性感染藥物選擇的標準抗生素敏感性試驗,如肉湯微量稀釋實驗或梯度擴散實驗,未能檢測到近平滑念珠菌的米卡芬凈異質性耐藥。
機器學習模型在輔助檢測異質性耐藥的真菌時,展示了一種原理證明性的診斷方法,具有為臨床決策提供信息的潛力。異質性耐藥菌株和敏感菌株更有可能具有略微不同的進化史。機器學習模型有助于僅根據(jù)現(xiàn)有工具快速檢測出的一小段基因組學特征(最多10個基因組學特征)來預測異質性耐藥。
研究人員希望他們的創(chuàng)新有望開發(fā)一種簡單的檢測工具,能在臨床環(huán)境中識別出異質性耐藥的真菌。鑒于目前還沒有此類檢測方法,他們將致力于在移植前分析患者的糞便樣本,以描繪患者腸道微生物或真菌的輪廓。
(編譯 李佳)
