2011年6月,一位女性肺部感染伴呼吸困難的患者被美國(guó)國(guó)家健康研究所的醫(yī)院收治,很快被確診感染了對(duì)多種抗生素具有耐藥性的肺炎克雷博氏菌,在其住院期間醫(yī)院使用了最嚴(yán)格的防止院內(nèi)感染的措施,包括隔離病人、清潔病人所接觸的醫(yī)療器械等等。在其住院期間,未發(fā)現(xiàn)院內(nèi)感染事件,病人于2011年7月治愈出院。然而,時(shí)隔一個(gè)月,再次出現(xiàn)了同一種具有耐藥性的肺炎克雷博氏菌感染病例。短短5月的時(shí)間,共出現(xiàn)17位病人相繼感染,其中10人死亡,6人死于肺炎克雷博氏菌。此事引起醫(yī)院的密切關(guān)注,這些新出現(xiàn)的病例是否來(lái)自第一個(gè)病例?為什么在最嚴(yán)密的疫情控制措施之下仍然發(fā)生了超級(jí)細(xì)菌的傳播?是這些現(xiàn)有的疾控措施失效,還是尚有其他傳播渠道尚未得到控制?
在這個(gè)真實(shí)的傳染病事件中,研究人員利用羅氏454測(cè)序儀對(duì)超級(jí)細(xì)菌的傳播途徑以及其耐藥性突變的進(jìn)化進(jìn)行了追蹤1。最初使用傳統(tǒng)的脈沖電泳或者PCR分析方法,只能將病人所感染的確認(rèn)為ST 258型肺炎克雷博氏菌而無(wú)法進(jìn)一步細(xì)分。而后,研究人員利用454對(duì)第一位病人咽喉、支氣管肺泡灌洗液、腹股溝、尿液中的分離的細(xì)菌進(jìn)行深度測(cè)序,發(fā)現(xiàn)尿液中有原始的NTUH-K2044型菌株,其他部位的菌株共含有7個(gè)不同突變,其中支氣管肺泡灌洗的菌株和咽喉部位的菌株共有3個(gè)突變,咽喉部位含有額外1個(gè)突變,腹股溝的菌株含有完全不同三個(gè)突變。進(jìn)一步,對(duì)于所有感染病例分離出的菌株進(jìn)行測(cè)序,與參考的NTUH-K2044型菌株對(duì)比后發(fā)現(xiàn),共含有41個(gè)不同的突變。利用這些突變通過(guò)聚類分析,將這些病人分成三個(gè)組,再結(jié)合病例住院的記錄(入院時(shí)間、所在病房等)畫(huà)出了最可能的傳播路線。