Бак посев на чувствительность к антибиотикам расшифровка: Анализ на чувствительность к антибиотикам: для чего нужен. Посев на чувствительность к антибиотикам: где сделать в Москве?

Содержание

Бакпосев — анализ на чувствительность к антибиотикам

Дата: 04.12.2019

Посев на флору с определением чувствительности к антибиотикам – это точный микробиологический анализ, который проходит в лабораторных условиях. Для исследования берется биологический материал и помещается в среду, благоприятную для развития патогенных микроорганизмов.

Он дает возможность врачу поставить корректный диагноз и сразу определить группу эффективных антибиотиков.

Бактериальный посев: основные нюансы

Есть много ситуаций, когда назначают бак посев. Большинство воспалительных процессов в организме приходится проверять. Поэтому анализ используют хирурги, урологи, онкологи, гинекологи, отоларингологи и еще ряд специалистов.

Лечащий врач даст направление на анализ, где будет указан нужный материал: мокрота; кал; кровь; урина; желчь; грудное молоко; слизь из носоглотки, зева, цервикального канала или уретры; отделяемое из раны; спинномозговая жидкость.

Какие организмы показывает?

Каждый вид биологической жидкости относится к определенной системе. А системы, в свою очередь, имеют наборы распространенных заболеваний. После прохождения теста положительный ответ может говорить о наличии следующие организмов.

Исследования ротовой полости и носа:

Золотистый стафилококк;

Менингококк;

Гемофильная палочка;

Гемолитический стрептококк;

Пневмококки;

Исследование кала:

Специфические бактерии кишечника – сальмонелла, иерсиния, шигелла;

Тифопаратифозные бактерии;

Условно патогенные возбудители;

Дисбактериоз;

Исследование проблемных и гнойных ран:

Псевдомонады;

Синегнойные палочки;

Исследование половых органов:

Трихомонады;

Гонококк;

Листерии;

Уреаплазма;

Бактериальная флора;

Другие виды исследования:

Изучение общего состояния флоры и обнаружение возбудителей воспалительных процессов.

Методика бактериального посева всегда ставит точный диагноз, но нужно понимать, как проходит сбор той или иной биологической жидкости, чтобы лично не повлиять на некорректность результата.

Процесс исследования

Учитывая локализацию воспаления и симптоматику, специалисты помещают собранный материал в определенную среду.

Например, среда с солями желчных кислот показывает кишечную инфекцию, элективная среда определяет возбудителя дифтерии, а дифференциально-диагностические среды могут указать на определенную бактериологическую культуру.

Второй этап исследования – выращивание колоний микробов, которые были обнаружены. Для этого их помещают в термостат, где регулируются все параметры для благоприятного развития.

Третий этап – подсчет количества возбудителей. Это могут быть отдельные бактерии или целые колонии. Иногда для определения лечения колонии изучают под микроскопом.

Материал для бактериального посева: основные правила

Несмотря на профессиональную работу лаборатории, от самого пациента многое зависит. Если он не будет придерживаться правил сбора материала, то исследования буду считать недействительными.

Обратите внимание на несколько важных аспектов:

Стерильность! Это касается и тары, и инструментов, которыми собирается биологическая жидкость.

Отказ от антибиотиков на 10 дней. Информирование лечащего врача обо всех медикаментах, которые вы принимаете.

Быстрая доставка в лабораторию. Хранить материал больше нескольких часов нельзя, так как меняется его кислотность.

Кроме того, каждый вид материала имеет свои нюансы сбора. Моча сдается утром после подмывания. Объем – 10-15 мл. Сдать ее нужно в течение 2 часов. Когда вы идете сдавать мазок со рта или носа, то нельзя ничего есть пить, полоскать рот или чистить зубы.

Для забора кала используется специальный стерильный контейнер. Объем – 10-15 г. Доставить его в течение 5 часов. Ни в коем случае нельзя использовать клизму или слабительные средства. Запрещено помещать кал в холодильник.

Мокрота собирается утром натощак. Перед этим стоит почистить зубы. Сдать нужно в течение 1 часа. Грудное молоко собирают только после тщательного душа. Соски обрабатываются спиртом. Объем – 5 мл. Доставить материал нужно за 2 часа.

Для сдачи крови никаких правил нет. Но нужно помнить про антибиотики. Никаких лекарств в течение 10 дней. А мазки половых органов требуют отсутствия лекарств в течение месяца. Женщинам нельзя сдавать мазок в течение первых 2 недель цикла.

Перед процедурой нельзя мочиться 2 часа женщинам и 5 часов мужчинам.

Расшифровка

Результат исследования несет в себе два главных значения:

Во-первых, это наличие определенной бактерии.

Во-вторых, ее концентрация в организме. Не обязательно быть специалистом, чтобы расшифровать полученные данные.

Выделяют 4 степени роста микроорганизмов в организме:

Первая и вторая степени ничем не угрожают. Они говорят о наличии до 10 колоний бактерий. Но эти показания свидетельствуют не о диагнозе, а о загрязнении самого материала.

Третья (до 100 колоний) и четвертая (больше 100 колоний) степени уже указывают на проблему. Количество колоний – это важный показатель, так как по нему ставят степень диагноза.

Тест на чувствительность к антибиотикам

Данный тест показывает, какие антибиотики могут справиться с патогенными бактериями. Если у пациента есть аллергия на определенную группу лекарств, то лечение не будет давать нужно эффекта.

Исследование показывает, как собранный материал реагирует на тот или иной антибиотик. Это позволяет найти лучшее решение и сразу начать профессиональное лечение.

Особое внимание нужно обратить на буквы R и S. Если в результатах вы увидели букву R, значит, бактерии не поддаются действию антибиотика, если S, значит, был найдет отличный способ лечения.

Вывод

Бактериальный посев с определением чувствительности к антибиотикам – это лучший способ исследования для многих диагнозов. Он гарантирует точный результат, постановку диагноза и определение антибиотика. Главное, все сделать по указанным правилам и сохранить стерильность собранного материала.

Автор: Тайша Әсем Шарафиқызы

ГП на ПХВ Областная инфекционная больница

бактериологическая лаборатория –бак лаборантка

Бакпосев на микрофлору и чувствительность к антибиотикам: анализ, норма, расшифровка

Оказавшись в благоприятных условиях (оптимальный тепловой режим, среда, влажность, наличие пищевых «пристрастий»), все микроорганизмы начинают активно расти и размножаться. Это закон природы. В случае если подобные процессы происходят в организме человека, под воздействием изменения микрофлоры развивается заболевание или какая-либо патология. Определить возбудителя, его количество, вид и то, как он реагирует на медикаментозные средства, можно, сделав бакпосев на микрофлору.

Другие инновационные диагностические обследования не всегда могут с точностью идентифицировать бактерию, выдавая ложноположительные или ложноотрицательные результаты. К ним относят полимеразную цепную реакцию, иммуноферментный анализ и другие методы.

Условия роста микроорганизмов

Каждый вид бактерий требует индивидуальных условий проживания: определенный уровень кислотности, влажности, вязкости, осмотических свойств. В лабораторных условиях, чтоб определить возбудителя заболевания, его сеют на определенные среды, учитывая особенности дыхания, питания и размножения микроорганизмов.

Существуют среды, на которых могут размножаться и расти несколько разных типов бактерий. Такие условия проживания называются универсальными (среда Сабуро, тиогликолевая). Другие предназначены только для одного штамма (например, стафилококк и стрептококк сеют на солевой или кровяной агар).

Цель и значимость диагностики

Микроорганизмы, которые попадают на слизистые оболочки и кожу человека, можно разделить на следующие группы:

Нормальная микрофлора — те бактерии, которые являются постоянными безопасными жителями. Без них организм человека не может правильно функционировать, поскольку представители нормальной микрофлоры участвуют в процессах переваривания пищи, синтезировании витаминов и ферментов. Недостаточное количество микроорганизмов приводит к развитию дисбактериоза или бактериального вагиноза.
Условно-патогенные микроорганизмы — эти штаммы безопасны для человека только в случае крепкого иммунитета. Если условия их проживания изменяются, бактерии начинают активно расти и размножаться, вызывая патологию или заболевание.
Патогенные (болезнетворные) микроорганизмы — в здоровом теле они не обитают. При случайном инфицировании вызывают развитие заболевания, даже летальный исход.

Бакпосев на микрофлору и чувствительность к антибиотикам имеет главную роль в процессе идентификации бактерий, их штамма, вида. Этот метод важен для диагностики заболеваний инфекционного генеза и болезней, передающихся половым путем.

Показания для проведения

Бакпосев на микрофлору в качестве самостоятельного анализа не проводится. Его назначает врач в тех случаях, когда есть подозрение на попадание в организм пациента болезнетворного возбудителя или активизации роста и размножения условно-патогенных бактерий.

Проводятся следующие диагностические мероприятия:

урогенитальный бакпосев;
бакпосев из носа, уха, зева, глаза;
бакпосев на микрофлору из раны;
бакпосев мочи, молока, желчи, спермы, кала;
бакпосев на стафилококк, микоплазму, уреаплазму и других возбудителей.

Как расшифровать результаты

После получения результатов хочется сразу же с ними ознакомиться. На лабораторном бланке указывается следующее:

Вид возбудителя на латинском языке. Перевод названий, как правило, вызывает у любопытных читателей наибольшую трудность. Ознакомившись с результатами, врач расскажет подробнее о виде возбудителя и особенностях его размножения.
Количественные показатели роста микроорганизма. В большинстве случаев используют колониеобразующие единицы клеток на 1 мл материала. Например, бакпосев на микрофлору и чувствительность к антибиотикам мочи при нормальных показателях должен содержать до 10³ КОЕ/мл. Результаты с большими показателями могут быть сомнительными или говорить о наличии воспалительного процесса.
Уточнение патогенности штамма. В этом пункте указывают является ли микроорганизм болезнетворным или условно-патогенным, обитающим на слизистых оболочках организма человека.

Определение чувствительности возбудителя

В случае определения штамма патогенного микроорганизма, его в лабораторных условиях сеют на среды с антибиотиками. О тех средах, где рост будет наименьшим или отрицательным, специалисты делают пометки в бланке результата. Эти антибактериальные средства считаются наиболее эффективными при выборе лечения воспалительного процесса.

Так как бакпосев на микрофлору является достаточно длительным процессом (до 7 дней), в первую очередь назначают препараты, имеющие широкий спектр действия. Большинство микроорганизмов обладают устойчивостью к тому или иному медикаменту, а значит недельный прием может быть не только малоэффективными, но и существенно бить по карману пациента.

Антибиотикограмма, расшифровка которой также требует участия специалиста, позволит остановить выбор на единственном эффективном средстве. В лабораторном бланке указывают следующее:

штамм и вид возбудителя, его количество в КОЕ/мл;
названия антибактериальных препаратов с указанием чувствительности (R, S, I) и зоны.

Антибиотикограмма (расшифровка латинских букв) говорит о следующем:

R — возбудитель устойчивый к препарату;
I — микроорганизм проявляет умеренную устойчивость;
S — бактерия чувствительная к данному антибиотику.

Подготовка к забору материала

Любые биологические жидкости и мазки, взятые со слизистых оболочек, могут служить материалом для диагностики. Чаще мазок на бакпосев назначают специалисты области урологии и гинекологии. Чтоб получить верные результаты, необходимо правильно подготовиться к забору материала.

Если посев проводят на основании крови пациента, то особой подготовки не требуется. Единственным условием является сдача анализа натощак. Медработник берет венозную кровь, соблюдая все необходимые правила асептики и антисептики.

Условия сдачи мочи немного отличаются. У здорового человека она находится в мочевом пузыре в виде стерильной биологической жидкости. При прохождении мочи по женскому мочеиспускательному каналу небольшое количество кокков может попасть в материал, что учитывается при проведении диагностики и считается нормой (стафилококк и стрептококк, дифтероиды). У мужчин снабжение мочи бактериями происходит в передней части уретры.

Чтоб уменьшить возможность попадания других патогенных микроорганизмов следует придерживаться следующих правил:

предварительный туалет половых органов;
использование средней порции мочи;
доставка в лабораторию на протяжении 2 часов после сбора материала;
баночка для анализа должна быть простерилизована или приобретена в аптеке.

Если материал для бакпосева берут из прямой кишки, уретры, влагалища, цервикального канала, то это происходит в условиях частных лабораторий или лечебных учреждений. Подмываться, проводить спринцевание и использовать антисептики запрещено, поскольку это будет искажать правильность диагностики.

Бакпосев кала

Кишечный тракт имеет постоянных «жителей», которые участвуют в процессах пищеварения, синтезе витаминов и ферментов. Соотношение бактерий является постоянным и может незначительно колебаться в ту или иную сторону.

При снижении иммунных сил, попадании в организм болезнетворных микроорганизмов или длительном приеме антибиотиков происходит нарушение нормального соотношения. Количество лактобактерий и бифидобактерий резко уменьшается, а их место могут занимать патогенные штаммы кишечной палочки, протей, клостридии, синегнойная палочка, дрожжевые грибы и др.

Кал для диагностики собирают в стерильный транспортный контейнер. Результат посева готов от 3 до 7 дней.

Посевы в период беременности

Во время вынашивания ребенка посев является обязательным методом диагностики и его проводят дважды: во время постановки на учет и в 36 недель. Мазок берут из половых путей, а также носа и зева. Таким образом, определяется наличие урогенитальных воспалительных процессов и носительство золотистого стафилококка. Также беременные сдают мочу для посева на стерильность.

Неприятностью, которая может обнаружиться, бывает кишечная палочка в мазке у женщин. Лечение такого состояния должно быть безотлагательным. Особенно это касается беременных, ведь наличие патогенной микрофлоры может привести к инфицированию малыша во время прохождения по родовым путям. Если обнаружена кишечная палочка в мазке у женщин, лечение назначает гинеколог. Используется сочетание местной терапии и системных препаратов.

Объектами поисков в период вынашивания ребенка становятся хламидии, грибы, микоплазмы, уреаплазмы, трихомонады.

Заключение

Бакпосев с антибиотикограммой — показательный метод диагностики, позволяющий верно дифференцировать возбудителя и эффективно подобрать схему терапии. Все методы забора материала являются безопасными и безболезненными.

Чувствительность к антибиотикам посев на флору в ОН КЛИНИК Рязань, цена

Такая разновидность лабораторного исследования, как посев на чувствительность к антибиотикам, необходима прежде всего для того, чтобы определить, будут ли содержащие в своем составе антибиотик фармпрепараты эффективными для лечения той или иной патологии. Все болезнетворные микроорганизмы по отношению к такого рода препаратам могут быть разделены на три большие группы:

устойчивые;

условно устойчивые;

чувствительные.

Логично, что для лечения человека от вызванных микроорганизмами — представителями первой группы – заболеваний содержащие в своем составе антибиотики фармпрепараты не будут эффективными. Для лечения патологий, которые были спровоцированы относящимися к третьей разновидности микроорганизмами, антибиотики будут высокоэффективными, тогда как для подавления жизнедеятельности условно устойчивых патогенных бактерий необходима будет ударная доза лекарства. Высевание флоры на чувствительность к антибиотикам позволяет выявить, какие именно по отношению к таким лекарствам микроорганизмы атакуют организм пациента.

Для чего доктор направляет сдать анализ на чувствительность к антибиотикам?

Интересно, что одни и те же микроорганизмы у разных пациентов совершенно по-разному могут реагировать на применение одного и того же фармпрепарата. Исследование микрофлоры на чувствительность к антибиотикам наглядно демонстрирует, что бездумно назначать одно и то же лекарство для лечения болезни у разных людей не всегда способствует их излечению. А ведь широко известно, что любой антибиотик – это не только эффективное для избавления от многих патогенных микроорганизмов средство. В перечень побочных эффектов от использования такого рода лекарств входят в первую очередь те из них, что спровоцированы гибелью «полезных» — необходимых для нормального функционирования различных систем организма – бактерий.

Для того, чтобы обезопасить себя от ситуации, в которой полезная микрофлора уничтожена вследствие применения антибиотика, а возбудителю патологии «хоть бы что», необходимо перед началом лечения сдать биоматериал на посев на чувствительность к антибиотикам.

Чаще всего сдача такого лабораторного анализа необходима для того, чтобы подобрать наиболее эффективную схему лечения какого-либо ЗППП. Впрочем, его проведение может предварять собой и лечение различных других заболеваний. Кроме того, анализ на чувствительность к антибиотикам может быть проведен для того, чтобы предотвратить развитие у болезнетворных микроорганизмов устойчивости к одному и тому же антибиотику – например, при проведении второго курса лечения одного и того же заболевания. Наконец, если на назначенный врачом препарат у пациента развивается аллергия, то для его замены может понадобиться это исследование.

Как проводится анализ на чувствительность к антибиотикам

Материал для исследования подбирается в зависимости от того, какая именно патология должна быть вылечена. Это могут быть экскременты или моча, мазки – из горла, уретры или влагалища, слюна, молоко матери и т.д. Полученные таким образом патогенные микроорганизмы высеваются на питательную среду и покрываются пропитанным соответствующим антибиотиком материалом. Не менее 15-16 часов этот «компресс» должен провести в термостате. По результатам исследования можно судить о том, насколько высокоустойчивы данные микроорганизмы к конкретно этому антибиотику. Впрочем, использование современных автоматических анализаторов существенно упрощает весь процесс и уменьшает его продолжительность.

Средняя длительность срока, который проходит с момента сдачи посева на чувствительность к антибиотикам до получения пациентом его результата, составляет 2-3 дня. Точная продолжительность этого времени зависит от того, какой именно метод исследования применяется.

Как правильно собрать материал для исследования флоры на чувствительность к антибиотикам

Есть определенные требования, соблюдение которых необходимо для того, чтобы лабораторное исследование было результативным:

если необходимо сдать мочу на анализ, то в стерильную одноразовую емкость собирается ее средняя порция. Перед забором мочи необходимо тщательно подмыться. Впрочем, эти же требования актуальны и для забора мочи для ее обычного анализа;

материнское молоко собирается перед тем, как женщина покормит малыша. При этом первые миллилитры молока из каждой груди просто сцеживаются, следующие же можно собрать для исследования;

если в лабораторию нужно передать мазок из глотки, то перед забором биоматериала не следует есть в течение хотя бы 4 часов;

перед тем, как сдать на анализ мазок из женских или мужских половых органов, а также сок простаты 2-3 дня воздержитесь от ведения половой жизни.

Вас интересует цена анализа на чувствительность к антибиотикам в Рязани в нашей частной клинике? Позвоните нам и задайте актуальные для Вас вопросы нашему администратору!

Устойчивость к антибиотикам

\nУстойчивость к антибиотикам развивается у бактерий, а не людей или животных. Эти бактерии могут заражать людей и животных, и вызванные ими инфекции лечить труднее, чем инфекции от бактерий, не имеющих такой устойчивости.

\nСледствием устойчивости к антибиотикам являются рост медицинских расходов, более продолжительные госпитализации и рост смертности.

\nНеобходимо срочно изменить порядок назначения и использования антибиотиков во всем мире. Даже в случае разработки новых препаратов серьезная угроза устойчивости к антибиотикам будет сохраняться, если поведение не изменится. Изменение поведения должно также включать меры по сокращению распространения инфекций с помощью вакцинации, мытья рук, более безопасного секса и надлежащей гигиены питания.

Масштабы проблемы

\nУстойчивость к антибиотикам возрастает до угрожающе высоких уровней во всем мире. Новые механизмы устойчивости появляются и распространяются повсюду, угрожая нашей способности лечить распространенные инфекционные заболевания. Все больше инфекций – например пневмонию, туберкулез, заражение крови, гонорея, заболевания пищевого происхождения – становится труднее, а иногда и невозможно лечить из-за снижения эффективности антибиотиков.

\nТам, где антибиотики для лечения людей или животных можно приобрести без рецепта, возникновение и распространение устойчивости усугубляются. Аналогичным образом, в тех странах, где нет стандартных лечебных рекомендаций, антибиотики часто назначаются врачами и ветеринарами избыточно и используются населением сверх меры.

\nВ отсутствие неотложных мер на нас начнет надвигаться пост-антибиотическая эра, когда распространенные инфекции и незначительные травмы вновь могут стать смертельными.

Профилактика и борьба

\nУстойчивость к антибиотикам набирает темпы из-за их неправильного и чрезмерного использования, а также слабой профилактики инфекций и борьбы с ними. Меры к ослаблению последствий устойчивости и ограничению её распространения можно принимать на всех уровнях общества.

Население

\nДля предотвращения распространения устойчивости к антибиотикам и борьбы с ним индивидуумы могут:

принимать антибиотики только по назначению квалифицированного работника здравоохранения;

никогда не требовать антибиотиков, если, по словам медработника, в них нет необходимости;

всегда соблюдать рекомендации медработника при использовании антибиотиков;

никогда не давать свои антибиотики другим лицам или не использовать оставшиеся антибиотики;

предотвращать заражение в соответствии с «Пятью важнейших принципов безопасного питания», регулярно моя руки, соблюдая гигиену во время приготовления пищи, избегая тесного контакта с больными, практикуя более безопасный секс и своевременно делая прививки.

Лица, формирующие политику

\nДля предотвращения распространения устойчивости к антибиотикам и борьбы с ним лица, формулирующие политику, могут:

обеспечить принятие действенного национальный плана действий против устойчивости к антибиотикам;

улучшать эпиднадзор за устойчивыми к антибиотикам инфекциями;

усиливать меры политики, программы и осуществление мер профилактики инфекций и борьбы с ними;

регулировать и поощрять надлежащее использование качественных препаратов и обращение с ними;

предоставлять информацию о последствиях устойчивости к антибиотикам.

Медработники

\nДля предотвращения распространения устойчивости к антибиотикам и борьбы с ним медработники могут:

предотвращать инфекции, обеспечивая чистоту своих рук, инструментов и окружающей среды;

назначать и отпускать антибиотики только в случаях, когда в них есть необходимость, в соответствии с действующими лечебными инструкциями.

информировать группы по эпиднадзору об инфекциях с устойчивостью к антибиотикам;

беседуйте с пациентами о том, как правильно принимать антибиотики, об устойчивости к антибиотикам и об опасности их неправильного использования;

говорите пациентам, как предотвращать инфекции (например, делая прививки, моя руки, практикуя более безопаснй секс и закрывая нос и рот при чихании).

Индустрия здравоохранения

\nДля предотвращения распространения устойчивости к антибиотикам и борьбы с ним индустрия здравоохранения может:

инвестировать средства в научные исследования и разработку новых антибиотиков, вакцин, средств диагностики и других инструментов.

Сельскохозяйственный сектор

\nДля предотвращения распространения устойчивости к антибиотикам и борьбы с ним сельскохозяйственный сектор может:

вводить антибиотики в организм животных лишь под ветеринарным надзором;

не использовать антибиотики для стимулирования роста или профилактики болезней у здоровых животных.

вакцинировать животных с целью сокращения потребности в антибиотиках и использовать альтернативы антибиотикам, когда они существуют;

продвигать и применять надлежащую практику на всех этапах производства и переработки пищевых продуктов животного и растительного происхождения;

повышать биобезопасность на фермах и предотвращать инфекции, улучшая гигиену и благополучие животных.

Недавние изменения

\nХотя в настоящее время ведется разработка некоторых антибиотиков, ни один из них, как ожидается, не будет эффективен против наиболее опасных форм бактерий с устойчивостью к антибиотикам.

\nС учетом легкости и частоты поездок, совершаемых сегодня людьми, устойчивость к антибиотикам является глобальной проблемой, которая требует усилий всех стран и многих секторов.

Последствия

\nВ тех случаях, когда инфекции не поддаются более лечению антибиотиками первой линии, надлежит использовать более дорогие препараты. Из-за большей продолжительности болезней и лечения, часто в больницах, возрастают медицинские расходы, а также экономическое бремя, которое ложится на семьи и общество.

\nУстойчивость к антибиотикам ставит под угрозу достижения современной медицины. В отсутствие эффективных антибиотиков для профилактики и лечения инфекций значительно возрастает риск трансплантации органов, химиотерапии и хирургических операций, например кесарева сечения.

Ответные меры ВОЗ

\nРешение проблемы устойчивости к антибиотикам является для ВОЗ важным приоритетом. В мае 2015 г. Всемирная ассамблея здравоохранения утвердила Глобальный план действий по устойчивости к противомикробным препаратам, включающий и устойчивость к антибиотикам. Глобальный план действий направлен на обеспечение профилактики и лечения инфекционных болезней с помощью безопасных и эффективных лекарств.

\nГлобальным планом действий по устойчивости к противомикробным препаратам поставлены 5 стратегических задач:

повысить информированность и понимание устойчивости к противомикробным препаратам;

усилить эпиднадзор и научные исследования;

сократить число случаев заражения;

оптимизировать использование противомикробных препаратов;

обеспечить устойчивые инвестиции на цели противодействия устойчивости к противомикробным препаратам.

\nСобравшиеся на сессии Генеральной Ассамблеи Организации Объединенных Наций в Нью-Йорке в сентябре 2016 г. главы государств приняли обязательство развернуть широкую и координированную деятельность по борьбе с глубинными причинами устойчивости к антибиотикам в ряде секторов, особенно в области охраны здоровья человека и животных, а также сельского хозяйства. Государства-члены подтвердили свою решимость разработать национальные планы действий по борьбе с этим явлением, взяв за основу глобальный план действий. ВОЗ оказывает государствам-членам поддержку по подготовке их национальных планов действий по решению проблемы устойчивости к противомикробным препаратам.

\nВОЗ реализует несколько инициатив, направленных на решение проблемы устойчивости к противомикробным препаратам:

Всемирная неделя правильного использования антибиотиков

\nЭта глобальная многолетняя кампания проводится ежегодно в ноябре начиная с 2015 г. под девизом «Антибиотики: используйте осторожно!» В рамках тематической недели проводятся многочисленные мероприятия.

Глобальная система по надзору за устойчивостью к противомикробным препаратам (GLASS)

\nДанная система, функционирование которой обеспечивает ВОЗ, базируется на стандартизированном подходе к сбору, анализу и обмену данными, касающимися устойчивости к противомикробным препаратам, в глобальном масштабе. Эти данные используются для принятия решений на местном, национальном и региональном уровнях.

Глобальное партнерство по научным исследованиям и разработке антибиотиков (GARDP)

\nЭта совместная инициатива ВОЗ и Инициативы по лекарственным средствам против забытых болезней стимулирует исследования и разработки на основе государственно-частных партнерств. К 2023 г. Партнерство планирует разработать и вывести на рынок до четырех новых лекарственных средств за счет совершенствования существующих антибиотиков и ускоренного создания новых антибиотиков.

Межучрежденческая координационная группа по устойчивости к противомикробным препаратам (IACG)

\nГенеральный секретарь Организации Объединенных Наций учредил Группу для повышения согласованности действий международных организаций и обеспечения эффективности глобальных усилий по устранению этой угрозы безопасности здоровья. Группой совместно руководят заместитель Генерального секретаря ООН и Генеральный директор ВОЗ, в нее входят высокопоставленные представители соответствующих учреждений ООН и других международных организаций, а также эксперты из различных секторов.

«,»datePublished»:»2020-07-31T15:13:00.0000000+00:00″,»image»:»https://www.who.int/images/default-source/campaigns/resistance-antibiotics-jpg.jpg?sfvrsn=68a49229_0″,»publisher»:{«@type»:»Organization»,»name»:»World Health Organization: WHO»,»logo»:{«@type»:»ImageObject»,»url»:»https://www.who.int/Images/SchemaOrg/schemaOrgLogo.jpg»,»width»:250,»height»:60}},»dateModified»:»2020-07-31T15:13:00.0000000+00:00″,»mainEntityOfPage»:»https://www.who.int/ru/news-room/fact-sheets/detail/antibiotic-resistance»,»@context»:»http://schema.org»,»@type»:»Article»};

Расшифруйте, пожалуйста, результат анализа Посев на флору и антибиотикочувствительность. Что означает МИК?

Расшифруйте, пожалуйста, результат анализа Посев на флору и антибиотикочувствительность. Что означает МИК?

Выбранный организм: Klebsiella pneumoniae

Источник: влагалище

ESBL ОТР. —

Ampicillin >= 32 R

Imipenem <= 1 S

Ampicillin/Sulbactam >= 32 R

Amikacin <= 2 S

Piperacillin/Tazobactam <= 4 S

Gentamicin <= 1 S

Cefazolin 32 R

Tobramycin <= 1 S

Cefotetan 8 S

Ciprofloxacin <=0,25 S

Ceftazidime <= 1 S

Levofloxacin 0,5 S

Ceftriaxone 32 I

Nitrofurantoin 256 R

Cefepime <= 1 S

Trimethoprim/

Sulfamethoxazole <= 20 S

Здравствуйте! В присланном Вами результате бактериологического исследования содержится информация о выделенном микроорганизме (Klebsiella pneumoniae) и его чувствительности к антибиотикам. Антибиотики представлены международными названиями действующих веществ (а не коммерческими названиями препаратов, которые могут отличаться при одном и том же действующем веществе). Напротив каждого антибиотика есть информация о МИК и интерпретация результата (S I R). S – возбудитель чувствителен к данному препарату, I – промежуточный уровень чувствительности, R – устойчив. МИК – минимальная ингибирующая концентрация — в определенных случаях используется для расчета индивидуальной дозы и динамики нарастания резистентности. Рекомендуем Вам для выбора терапии с полученным результатом обратиться к Вашему лечащему врачу.

Бактерии устойчивы к антибиотикам. Что делать? Не принимать антибиотики

2 ноября 2018

Автор фото, Getty Images

Ученые разрабатывают новый вид антибиотиков, который уже показал обнадеживающие результаты в первых испытаниях. Необходимость в новых лекарствах остра как никогда, если учесть, что укрепляющаяся резистентность бактерий к антибиотикам представляет серьезную угрозу.

Когда в 1940-х годах начали использовать антибиотики, их называли чудо-лекарством. Но сейчас существуют опасения, что из-за их слишком частого применения бактерии выработали устойчивость к препаратам.

Главный врач Великобритании Салли Дэвис заявила, что если антибиотики перестанут работать, медицина по сути дела скатится в средневековье. Но в чем первопричина проблемы?

Что такое антибиотики

Шотландский химик Александр Флемминг изобрел первый настоящий антибиотик в 1928 году. Произошло это практически случайно — в ходе опытов он выяснил, что плесень препятствует росту бактерий. Так появился пенициллин.

Его открытие стало революционным в лечении определенных видов инфекционных заболеваний и помогло спасти бессчетное число людей.

Антибиотики воздействуют на бактерии по-разному: в одних случаях они их уничтожают, в других не дают им распространяться.

Но есть у этих препаратов и слабая сторона.

Резистентность

Антибиотики эффективно нейтрализуют многие виды бактерий, но не все. Некоторые виды бактерий вырабатывают гены, которые защищают их от воздействия лекарств.

Они выживают при лечении и размножаются, передавая потомству свои гены, из-за чего в дальнейшем эффективность медицинских препаратов снижается.

Если человек заражается такими бактериями, устойчивыми к антибиотикам, лечить его лекарствами становится сложнее.

В настоящий момент могут прийти на помощь другие существующие виды антибиотиков, но вариантов становится все меньше, поскольку бактерии приспосабливаются и вырабатывают сопротивляемость к все большему количеству препаратов.

За последние четыре года в Англии количество случаев заражения передающимися через кровь инфекциями с устойчивостью к антибиотикам увеличилось на 35%. Это стало известно во многом благодаря тому, что медики начали активнее выявлять случаи сепсиса.

Но, несмотря на увеличение случаев таких инфекций, соотношение между передающимися через кровь инфекциями с устойчивостью к антибиотикам и инфекциями, поддающимися лечению, осталась на прежнем уровне.

Специалисты в области здравоохранения считают, что нужно приложить все усилия, чтобы не позволять бактериям с устойчивостью к антибиотикам превалировать над другими.

В ходе недавнего исследования ученые выяснили, что без эффективных антибиотиков случаев заражения опасными для жизни инфекциями во время клинических операций может стать больше.

Служба общественного здравоохранения Англии с 2013 года активно призывает сократить объемы антибиотиков, прописываемых пациентам.

Врачи утверждают, что слишком частое употребление антибиотиков является главной причиной появления устойчивости к ним у микроорганизмов. Чем чаще люди прибегают к антибиотикам, тем ниже становится их эффективность.

Нередко врачи прописывают антибиотики пациентам, которые не заражены бактериальными инфекциями, хотя это абсолютно бесполезно.

В целом уровень потребления антибиотиков по Британии с 2013 года снизился примерно на 5%, но данные отличаются в зависимости от региона.

Чем активнее врачи выписывают для лечения антибиотики, тем более высокая устойчивость к ним бактерий.

Автор фото, Getty Images

Подпись к фото,

Зачастую врачи прописывают антибиотики пациентам, которые на заражены бактериальными инфекциями, хотя это абсолютно бесполезно.

Когда пациенты приходят в свои поликлиники с жалобой на кашель или простуду, примерно половине прописывают лечение антибиотиками.

Есть опасения, что проблема усугубляется из-за ожиданий пациентов.

По последним данным, 38% пациентов, обращаясь за медицинской помощью, предполагают, что их будут лечить антибиотиками.

Поэтому сейчас в Британии не только пытаются в целом сократить объем выписываемых антибиотиков, но и создать условия, при которых клиники не будут пытаться лечить ими пациентов с заболеваниями, которые проходят естественным образом через несколько дней.

Как обстоят дела в других странах?

Излишнее использование антибиотиков присуще не только Британии.

Европейская сеть по контролю за потреблением антимикробных средств назвала распространение устойчивых к антибиотикам бактерий угрозой здоровью населения.

По приблизительной оценке, каждый год в Европе от связанных с ними инфекций умирают около 25 тыс. человек.

На сегодняшний день потребление антибиотиков в Британии ниже среднего по сравнению с другими странами ЕС.

Многие страны с высоким потреблением антибиотиков обращаются за опытом к другим странам, особенно на севере Европы, где их потребление ниже.

Особо серьезные опасения вызывает лекарственно устойчивый туберкулез.

По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), туберкулез остается самым смертельным инфекционным заболеванием в мире.

Лечение приносит свои плоды — с 2000 по 2017 год удалось спасти жизни 54 млн человек благодаря правильному диагнозу и успешному лечению.

Но даже с учетом снижения коэффициента заболеваемости в мире на 2% в год инфекция остается в первой десятке основных причин смерти в мире.

1,6 млн примерное количество человек, умерших от туберкулеза в 2017
47% пациентов, зараженных туберкулезом с множественной лекарственной устойчивостью, живут в Китае, Индии и России.

Getty

В 2017 году 10 млн человек заболели туберкулезом, 1,6 млн из них в итоге скончались. Большинство — в развивающихся странах.

По информации ВОЗ, у 490 тыс. больных туберкулез с множественной лекарственной устойчивостью. В этом случае бактерии не реагируют на лечение двумя мощными препаратами — изониазидом и рифампицином — которыми в первую очередь лечат эту инфекцию.

Туберкулез с множественной лекарственной устойчивостью вылечить можно с помощью противотуберкулезных препаратов второго ряда. Но этот вариант лечения может быть долгим и дорогостоящим.

Что ждет в будущем

В последний раз новый класс антибиотиков был разработан 30 лет назад.

Бактерии развили резистентность ко всем существующим видам.

Производство антибиотиков — дело затратное, и от разработки до внедрения проходит немалый срок.

В 2017 году служба общественного здравоохранения Англии выступила с предупреждением о том, что необходимо срочно решать проблему устойчивости к антибиотикам, иначе к 2050 году от тз-за этой проблемы ежегодно в мире будут умирать по 10 млн человек.

В результате общемировое снижение производительности труда обойдется глобальной экономике в 100 трлн долларов.

Поэтому организации здравоохранения в разных странах призывают врачей и больных перестать злоупотреблять антибиотиками.

Специализированное научно-практическое издания для ветеринарных врачей и студентов ветеринарных ВУЗов.

Toggler

Выпуски журнала по годам

Контакты журнала

vetpeterburg

Подпишись на новости

Вы можете подписаться на нашу новостную рассылку.
Для этого нужно заполнить форму, указав ваш почтовый e-mail.
Рассылка осуществляется не более 5-6 раз в год.
Администрация сайта никогда ни при каких обстоятельствах не разглашает и не передает другим лицам данные о пользователях сайта.

Покупка бумажной версии

Чтобы приобрести бумажную версию журнала необходимо оформить заказ и оплатить его онлайн.
Доставка выполняется Почтой России.
Стоимость экземпляра журнала указанна с учетом доставки.
По вопросам рассылки в другие странны обращайтесь к заместителю главного редактора: [email protected].

Предзаказ

Доставка для клиник

Для ветеринарных клиник г. Санкт-Петербурга и Лен. области.
Доставка производится курьером на адрес клиники в количестве одного экземпляра.
Для оформления доставки необходимо заполнить форму. Подписка на доставку оформляется один раз и действует до тех пор, пока представитель вашей организации не подаст заявку на отмену доставки.

Оформить доставку

Устойчивость к антибиотикам — Катализатор

НАПИСАНИЕ

Антибиотики спасают миллионы жизней. От лечения распространенных инфекций до трансплантации органов — антибиотики увеличили среднюю продолжительность жизни на десятилетия.

Профессор Линдси Грейсон

Без интенсивной терапии. Если бы не антибиотики, у вас не было бы интенсивной терапии. Так что они абсолютно революционны.

НАПИСАНИЕ

Но были ли мы слишком умны для нашего же блага?

Марк Хорстман

Ежегодно около половины пациентов, оказывающих неотложную помощь в этом отделении интенсивной терапии, страдают от бактериальных инфекций или сепсиса.Проблема в том, что они начинают замечать инфекции, которые больше не могут лечить.

НАПИСАНИЕ

Бактерии быстро становятся устойчивыми ко всем имеющимся у нас антибиотикам. Из-за чрезмерного использования этого драгоценного медицинского ресурса мы рискуем навсегда потерять эффективность антибиотиков.

Профессор Мэтт Купер

Это одна из самых серьезных угроз здоровью человека. Без антибиотиков у нас может случиться срыв.

НАПИСАНИЕ

Даже то, как мы производим пищу, увеличивает сопротивление.

Заслуженный профессор Мэри Бартон

Мы должны изменить мышление общества, и мы также должны изменить мышление фермеров, которые … вы знаете, они не могут думать об антибиотиках как о простом решении.

НАПИСАНИЕ

Чтобы бороться с сопротивлением, новая наука рассматривает нас как часть гораздо более глубокой бактериальной экосистемы.

Профессор Джон Иределл

Отчасти проблема, я думаю, в том, что мы видим бактерии так же, как таракана.Вы знаете, мы виним ошибку, мы даем ей имя, мы пытаемся наступить на нее, как на таракана.

Марк Хорстман

Мы вовлечены в гонку вооружений с микробами. С одной стороны, мы десятилетиями добавляли антибиотики в экосистему. С другой стороны, бактерии обладают безграничной способностью к адаптации.

Если мы собираемся выиграть этот бой, нам нужно быть намного более изощренными.

НАЗВАНИЕ: Устойчивость к антибиотикам

Марк Хорстман

Как эколог, я склонен рассматривать все как взаимосвязанное.И это моя отправная точка для изучения этой угрозы устойчивости к антибиотикам. Бактерии повсюду. Мы — неотъемлемая часть их невидимой экосистемы. Все, на что вы смотрите, все, к чему вы прикасаетесь, все, что вы кладете в рот, покрыто миллионами и миллионами бактерий. Мм-мм! Эти мазки должны дать некоторое представление о моей собственной бактериальной среде, хотя я не уверен, насколько глубокого понимания я действительно хочу. Сосуществование с бактериями делает возможной человеческую жизнь.

Джесс Хорстман

Я считаю, что вишневые намного вкуснее больших.

Марк Хорстман

ОК. Без них мы даже не могли нормально переваривать пищу.

Профессор Джон Иределл

Гармоничная жизнь с ними — ключ к здоровому образу жизни как на индивидуальном уровне, так и в глобальном масштабе.

Марк Хорстман

Но многие виды могут стать патогенными.

Профессор Мэтт Купер

Мы знаем, что каждый третий австралийец до 1930 года умер от инфекции.И, конечно же, что касается маленьких детей в возрасте от 0 до 5 лет, многие дети заразились инфекцией в своей жизни и не смогли выжить дальше.

НАПИСАНИЕ

Итак, когда в 1940-х годах были разработаны антибиотики, они обещали революцию в медицине. Ранее смертельные инфекции теперь можно было просто и эффективно лечить.

Профессор Мэтт Купер

Почти половина людей на планете умерла от инфекции до приема антибиотиков, так что это изменило здоровье человека.После чистой воды и санитарии это, наверное, самое удивительное открытие, которое когда-либо было сделано.

Марк Хорстман

Но есть существенный парадокс в силе антибиотиков — чем больше мы их используем, тем менее эффективными они становятся. И вот почему. В почве, воде, животных и растениях, где бы ни жили бактерии, они естественным образом вырабатывают резистентность. Они занимаются этим более 3 миллиардов лет. Все дело в выживании.

Профессор Мэтт Купер

За эти миллиарды лет они разработали все эти механизмы, чтобы бороться друг с другом, поэтому они проводят химическую войну такого рода, когда все сражаются друг с другом, пытаясь создать нишу, чтобы выжить.

Профессор Джон Иределл

И в последнюю микросекунду геологического времени мы создали новый стресс, который мы называем антибиотиками, и мы думаем, что очень умны. И они приспособились к этому очень эффективно, как они приспособились ко всему остальному.

НАПИСАНИЕ

Когда наши антибиотики не убивают все патогенные бактерии, это давление отбора в конечном итоге искажает их популяции, чтобы они стали более устойчивыми.

Профессор Мэтт Купер

Некоторые бактерии могут размножаться за 20 минут, тогда как нам требуется 20 лет, чтобы добраться до этой стадии, поэтому бактерии могут очень быстро выработать устойчивость.Еще они любят заниматься сексом.

НАПИСАНИЕ

Более того, бактерии могут иметь общий генетический материал без необходимости секса. И это ключ к их потрясающей способности быстро адаптироваться. Все мы рождаемся с набором фиксированных генетических черт, таких как цвет глаз, которые не меняются на протяжении всей нашей жизни. У моей дочери Джесс голубые глаза, и они будут голубыми навсегда. Но не бактерии. Некоторые микробы, такие как кишечная палочка E. coli, имеют общий генетический материал, просто находясь близко друг к другу.Они обмениваются дополнительными частями ДНК, такими как гены устойчивости, в пакетах, называемых плазмами. Близость — это все, что требуется. Это было бы похоже на то, как Джесс меняет цвет глаз, просто стоя рядом с кем-то. Это означает, что устойчивость может передаваться между бактериями с поразительной скоростью, как доктор Джон Иределл наблюдал за пациентом интенсивной терапии, лечившимся антибиотиками от инфекции E. coli .

Профессор Джон Иределл

На следующий день, когда сдавали еще один анализ крови, этот маленький E.coli снова росла в крови, но приобрела тот генетический пакет, который был необходим, чтобы противостоять антибиотикам, которые использовались накануне.

НАПИСАНИЕ

Такая скорость изменений застала нас врасплох.

Профессор Мэтт Купер

Что мы недооценили, так это скорость, с которой это возникло, и поэтому проблема, которая, как мы думали, возникнет через 100 лет или дольше, теперь приближается к нам. Это поезд, товарный поезд, идущий по туннелю, и мы видим там огни.

НАПИСАНИЕ

За последние несколько десятилетий количество новых классов антибактериальных средств уменьшилось, а устойчивость к ним возросла. Например, в 2010 году был введен антибиотик цефтаролин. Уже в следующем году была обнаружена резистентность. Австралийцы являются одними из самых активных потребителей антибиотиков в развитом мире. Доктор Кейт Клези работает над сокращением невероятных 30 миллионов рецептов на антибиотики, выписываемых ежегодно в Австралии. Это более одного сценария на каждого мужчину, женщину и ребенка каждый год.

Доктор Кейт Клези

Я бы порекомендовал команде, что если культура станет отрицательной, я бы это прекратил. Но мы все еще ждем некоторых из этих результатов. Было проведено множество исследований, которые показывают, что от 40% до 50% использования антибиотиков в больницах не нужно. Если мы будем злоупотреблять этими антибиотиками и у нас разовьется резистентность, тогда будет очень трудно продолжать работу во многих областях медицины. Поэтому очень важно, чтобы в таких больницах мы знали, как правильно использовать антибиотики.

Профессор Джон Иределл

Они нужны нам сейчас больше, чем когда-либо, поэтому они остаются фантастическим … фантастическим оружием. Мы думаем, что, вероятно, лечение антибиотиками — одно из самых эффективных вмешательств в современной медицине. Поэтому очень важно сохранить эту способность.

НАПИСАНИЕ

Но ради чего-то столь ценного, многие из этих рецептов на антибиотики потрачены впустую или, что еще хуже, используются, когда они никогда не подействуют.Слишком часто, насморкнув, мы обращаемся к антибиотику для лечения вирусной инфекции. Но антибиотики не действуют на вирусы.

Профессор Джон Иределл

Мы хотим убить любых насекомых, которых мы можем убить, с помощью любых таблеток, которые мы можем достать. И это, очевидно, сообщение, которое, я думаю, общественность все больше осознает как проблематичное.

НАПИСАНИЕ

По мере распространения сопротивления больницы сталкиваются с кризисом.

Очиститель

Я думаю, что отдел уборки находится на передовой.

Профессор Линдси Грейсон

К этим основным принципам нам нужно вернуться и сказать: «Послушайте, мы делаем эти базовые вещи?» Гигиена рук, уборка в больницах, дизайн больниц. Есть ли один бомж в каждом туалете? Все новые больницы должны быть только одноместными.

НАПИСАНИЕ

Надвигается глобальная катастрофа в области здравоохранения. Проблема устойчивости к противомикробным препаратам в настоящее время ежегодно уносит жизни 700 000 человек во всем мире. По прогнозам, к 2050 году эта цифра вырастет до 10 миллионов.Хотя использование человеком является основным источником проблемы, наши системы производства продуктов питания также играют большую роль.

Профессор Линдси Грейсон

Интенсивные методы ведения сельского хозяйства во многих отношениях стали возможны только из-за возросшего и действительно нецелевого использования антибиотиков. Если у вас есть миллионы цыплят на участке площадью один акр, сложенные одна над другой, а верхняя партия испражняется на тех, кто ниже них, я имею в виду, распространение организмов огромно.

НАПИСАНИЕ

В Австралии 70% антибиотиков, которые мы используем, предназначены для животных.Эта статистика предполагает чрезмерное употребление, но такие эксперты, как Мэри Бартон, говорят, что в этой стране это не так.

Заслуженный профессор Мэри Бартон

Я в основном работал со свиньями и домашней птицей и с домашней птицей, я имею в виду, несмотря на всю мифологию о тоннах антибиотиков, которые скармливают цыплятам, это полный миф, и, на самом деле, существует очень ограниченный диапазон антибиотиков, которые можно скармливать, например, всем цыплятам, но в особенности несушкам. Свиньи, у свиней есть несколько проблем, но я думаю, что свиноводство действительно очень позитивно подходит.

НАПИСАНИЕ

Неизбежно, что выращивание большого количества животных в замкнутых пространствах, таких как откормочные площадки, создает среду, в которой легко распространяются болезни и резистентность.

Марк Хорстман

Если мы живем в мире бактерий, как бы вы описали свинарник?

Заслуженный профессор Мэри Бартон

Прямо как больница.

Марк Хорстман

Больница?

Заслуженный профессор Мэри Бартон

Что ж, у вас много пациентов в больнице, у вас много свиней в свинарнике и тесный контакт, поэтому организмы распространяются между пациентами и животными или между вещами, которые находятся в окружающей среде. больница и свинарник.

Марк Хорстман

Австралийские свиноводы внедряют альтернативы антибиотикам, такие как вакцины, модифицируют корм и улучшают инфекционный контроль.

Каковы же тогда последствия для развития устойчивости к антибиотикам?

Заслуженный профессор Мэри Бартон

Что ж, если вы используете меньше антибиотиков, вы снимаете давление отбора, и сопротивление будет проявляться медленнее. Это никогда не остановит, но будет медленнее.

НАПИСАНИЕ

Но даже когда мы сокращаем использование в Австралии, большие проблемы приходят из-за границы.

Профессор Линдси Грейсон

Мы знаем, что существует очень тесная связь между тоннажем — не миллиграммами, как у человека, а тоннажем — антибиотиков, используемых в сельском хозяйстве, и возникновением резистентности.

НАПИСАНИЕ

И одни бактерии развивают резистентность лучше, чем другие. Грамотрицательные бактерии, такие как E.coli умеют передавать устойчивость не только между собой, но и между видами. Микробиолог Алиша Эллиот внимательно изучила образцы мазков из моего дома.

Д-р Алиша Эллиотт

На двери вашего туалета мы обнаружили множество различных микробов. Возможно, у нас здесь два разных штамма или две разные бактерии.

Марк Хорстман

А потом сравниваешь с мобильником …

Д-р Алиша Эллиотт

Что это здесь?И что ты думаешь?

Марк Хорстман

На мой взгляд, они выглядят слишком похожими.

Д-р Алиша Эллиотт

Да, слишком похоже. Мы провели микроскопию и окраску по Граму, чтобы я мог подтвердить, что это грамотрицательные виды.

Марк Хорстман

Значит, микробы, которые я собираю в ванной, переносятся на экран телефона.

Д-р Алиша Эллиотт

Очень потенциально, да.

Марк Хорстман

Хотя Алиша уверяет меня, что мои домашние бактерии нормальные, есть много всего, что может стать неприятным. На двери моего телефона и туалета стоит Acinetobacter . В почве находится клебсиелла . У обоих есть несколько штаммов, устойчивых к лекарствам, которые вызывают вспышки в больницах. Но могут ли какие-нибудь из них быть супербактериями?

Д-р Алиша Эллиотт

Да, конечно. Любая из этих бактерий может приобрести резистентность, а затем стать супербактериями.

НАПИСАНИЕ

Итак, мы живем в одном большом микробном супе. Пока у бактерий есть подходящие условия, им все равно, где они живут, а это значит, что бактерии и их гены устойчивости передаются между людьми, между животными, между людьми и животными. Я думаю, они рады нас видеть. Возьмем, к примеру, супербактерии, устойчивые к метициллину Staphylococcus aureus, или MRSA.

Заслуженный профессор Мэри Бартон

Лошади являются носителями адаптированного для лошадей штамма метициллин-устойчивого золотистого стафилококка, который первоначально был получен от людей, но стал адаптированным для лошадей.Но это распространяется и на людей.

НАПИСАНИЕ

О, так от людей к лошадям, а теперь и к людям.

Заслуженный профессор Мэри Бартон

Таким образом, люди-дрессировщики, ветеринары или дети, ухаживающие за лошадьми, могут стать колонией. И это не обязательно вызывает у них тошноту, они просто колонизированы. Но если им приходится лечь в больницу и у них есть метициллинрезистентный золотистый стафилококк, это может осложнить лечение.

НАПИСАНИЕ

Итак, что должны знать владельцы лошадей, любители лошадей и наездники, когда речь идет о резистентности и бактериях?

Заслуженный профессор Мэри Бартон

Ну, смотрите, у всех животных то же самое.Это гигиена, значит, мыть руки. И нельзя … трудно не подойти близко …

НАПИСАНИЕ

Ясно, что нет.

Заслуженный профессор Мэри Бартон

..с лошадьми. Но если вы уменьшите воздействие бактерий и заражение, вы уменьшите устойчивость к антибиотикам.

НАПИСАНИЕ

Но кроме наших спутников и домашних животных, что насчет животных, которых мы на самом деле едим? В настоящее время есть много доказательств того, что мы подвергаемся воздействию устойчивых бактерий через пищевую цепочку, особенно когда мясо не приготовлено должным образом.

Профессор Линдси Грейсон

В Нидерландах есть очень хорошее исследование, в котором показано, что куриное мясо содержало эти устойчивые штаммы, содержало эти устойчивые гены, а затем люди, которые их ели, а затем их кишечник содержал эти гены устойчивости.

НАПИСАНИЕ

Профессор Грейсон считает, что его пациент Кен Монтгомери имел очень похожий опыт. В 2012 году Кен и его жена наслаждались велоспортом в Европе.

Кен Монтгомери

Мы прилетели в Париж и совершили поездку на велосипеде и барже из Парижа в Брюгге. Я ел и пил очень хорошо, много упражнялся и каждый день был на свежем воздухе. Да, весело.

НАПИСАНИЕ

По возвращении домой Кену сделали медицинскую процедуру — биопсию простаты, при которой тонкую иглу вводят через стенку кишечника.

Профессор Линдси Грейсон

Так что, конечно, при этом всегда есть риск того, что кишечные микробы могут попасть в простату.Примерно через 24–36 часов после биопсии у него поднялась очень высокая температура, и он сильно заболел.

Кен Монтгомери

Я бы сказал, что это было действительно сильное пищевое отравление для меня. Это было с обоих концов, то есть понос и рвота. А потом у меня начались мурашки.

НАПИСАНИЕ

Оказалось, что у Кена был супербактерий, и инфекция могла его убить.

Профессор Линдси Грейсон

Почти наверняка тот супербактерий, который он приобрел в кишечнике, был получен из пищи, потребляемой за границей во время путешествия.Штамм Кена, это E. coli . Это будет розовый штамм. Этот микроб, который у него был, E. coli , который назывался ESBL — бета-лактамаза расширенного спектра — что означает, что он устойчив ко всем антибиотикам класса пенициллина, ко всему, что было разработано со времен Флори, — никуда не годится. Только один последний препарат под названием Меропенем был доступен для использования.

НАПИСАНИЕ

К счастью для Кена, последний антибиотик спас ему жизнь. Он полностью выздоровел от инфекции, к тому же его биопсия была чистой.Но теперь процедуры в больнице Остина были изменены, поэтому возвращающимся путешественникам рекомендуется отложить несрочные медицинские процедуры.

Профессор Линдси Грейсон

История Кена действительно очень важна, и именно поэтому люди, врачи-инфекционисты, действительно начинают бояться устойчивости к антибиотикам, потому что в прошлом устойчивость к антибиотикам была тем, о чем мы могли бы подумать с кем-то, чья иммунная система была слабой, но теперь мы видим, что эти инфекции возникают у здоровых в остальном людей.И цвета говорят нам, какие это могут быть штаммы.

НАПИСАНИЕ

Больничная лаборатория Линдси встречает большее сопротивление, чем когда-либо.

Профессор Линдси Грейсон

С E. coli , очень распространенным микробом, за последние шесть недель у нас было 44 пациента с этим заболеванием в крови. И из них 4 из 44, то есть примерно 10%, были супербактериями. Пять лет назад мы никогда бы этого не увидели, так что это кардинальное изменение.

НАПИСАНИЕ

Когда дело доходит до еды в Австралии, исследования более ограничены, но они показывают, что уровни резистентных бактерий в курице и свинине местного производства невысоки. Но как насчет свежих продуктов, которые мы импортируем?

Марк Хорстман

Мы любим наши морепродукты, особенно эти австралийские тигровые креветки. Но что удивительно, большинство морепродуктов, которые едят австралийцы, — это не наши морепродукты. Фактически, мы импортируем около двух третей из-за границы, в основном из Азии.

Заслуженный профессор Мэри Бартон

Я бы не стал покупать креветки для своей семьи из Юго-Восточной Азии.

НАПИСАНИЕ

Потому что?

Заслуженный профессор Мэри Бартон

Потому что я считаю, что условия, в которых они выросли, не очень хороши как с точки зрения болезнетворных организмов, так и с точки зрения устойчивости к антибиотикам.

Профессор Мэтт Купер

В других странах, к сожалению, люди вкладывают очень ценные соединения, такие как фторхинолоны, в рыбные хозяйства, что я считаю просто безумием.

Профессор Линдси Грейсон

Здесь, в Австралии, мы могли бы все делать хорошо. Мы могли бы быть идеальными. Но вы знаете, если у вас есть импортные продукты питания из-за границы, и вы не проверяете их, тогда все может быть отменено. Такова ситуация на данный момент.

Марк Хорстман

Из всех импортируемых морепродуктов проверяется около 5%. И эта лаборатория регулярно проверяет на остатки антибиотиков, но не на наличие устойчивых бактерий, потому что национальные стандарты питания этого не требуют.

Заслуженный профессор Мэри Бартон

Когда вы посмотрите на эти результаты, вы довольно ясно увидите, что антибиотики используются в импортных морепродуктах, и, знаете ли, ночь следует за днем, что говорит о наличии устойчивости к антибиотикам.

Марк Хорстман

Помимо животных и людей, как насчет передачи устойчивости в сельском хозяйстве между почвой и растениями? За последние 40 лет резистентность бактерий в сельскохозяйственных почвах значительно превысила естественный уровень из-за добавления навоза, богатого антибиотиками.Как заядлый садовник, я часто покупаю навоз на обочине дороги. Мне приходит в голову, что я не знаю, давали ли животным, которые производили этот навоз, антибиотики или нет, поэтому, добавляя навоз в мой компост, я невольно передаю гены устойчивости к пище моей семьи?

Д-р Ханг-Вэй Ху

Гены устойчивости к антибиотикам признаны новым типом загрязнителей окружающей среды. Вы можете найти, возможно, очень большое сходство между генами устойчивости почвы к антибиотикам и генами устойчивости человека к антибиотикам.Да, связь с ними есть.

НАПИСАНИЕ

Это новое исследование с поразительными последствиями. Наши миски с едой могут быть более насыщены генами устойчивости, чем мы думаем.

Д-р Ханг-Вэй Ху

Навоз признан богатым резервуаром генов устойчивости к антибиотикам. Если вы вносите навоз в почву, это может увеличить появление генов устойчивости к антибиотикам в овощах во время сбора урожая.

НАПИСАНИЕ

В Мельбурне доктор Ханг-Вей Ху изучает пути от почвы к овощам и фруктам.

Д-р Ханг-Вэй Ху

Поскольку устойчивость к антибиотикам может переноситься из почвы в корни, она также может передаваться из корней в плоды.

НАПИСАНИЕ

Следующий важный шаг — передаются ли нам гены устойчивости, когда мы едим овощи — еще предстоит доказать.

Д-р Ханг-Вэй Ху

Однозначно в будущем очень важно заниматься этим направлением.

НАПИСАНИЕ

Ханг-Вэй говорит, что компостирование навоза должно снизить уровень генов устойчивости, поскольку бактерии, адаптированные к жизни в кишечнике, могут выжить в почве всего несколько месяцев.Но это заставляет меня задаться вопросом: если мы все плаваем в одном генофонде с бактериями, что это значит для наших водных путей? Д-р Саймон Тозе и его команда обнаружили, что городские водотоки в Австралии загрязнены антибиотиками, которые вытекают из канализационных стоков и систем канализации.

Доктор Саймон Тозе

Вероятно, самым удивительным, что мы обнаружили, было то, что антибиотики с высоким уровнем использования, которые мы используем в нашем обществе для лечения болезней, на самом деле во многом соответствуют высокому уровню генов устойчивости к антибиотикам, которые соответствуют этим антибиотикам в окружающей воде.Мы находим ряд генов устойчивости к некоторым бета-лактамам. Это обычные, которые часто возникают у врача. Даже некоторые из них, такие как хлорамфениколы, мало используются для людей, но также больше подходят для животных — животных, кошек, собак и им подобных.

НАПИСАНИЕ

Есть опасения, что такие ручьи в жилых районах могут быть резервуарами генетического материала, который превращает безвредные местные бактерии в патогенных супербактерий.

Доктор Саймон Тозе

Если они подхватят эти гены устойчивости к антибиотикам, и люди окажутся в этой воде и получат царапину или порез, они действительно могут заразиться инфекцией, которую трудно вылечить.

Марк Хорстман

Но в мире, где бактерии становятся все более устойчивыми к нашим лекарствам, мы можем просто обратиться к новым лекарствам, верно? Ну нет, потому что шкафы почти пустые. За последние 50 лет было разработано только два новых антибиотика для использования человеком.Основная причина — экономика. Фармацевтические компании не рассматривают антибиотики как источники дохода.

Профессор Мэтт Купер

Антибиотики — потрясающие лекарства и очень безопасные, но мы принимаем их только в течение двух недель, поэтому чистая экономическая ценность антибиотика близка к нулю. Итак, нам нужно изменить экономику антибиотиков.

Профессор Мэтт Купер

Значит, они приезжают со всего мира.

НАПИСАНИЕ

Мэтт Купер возглавляет эти изменения.С помощью Wellcome Trust он применяет новый подход. Он занимается краудсорсингом не за доллары, а за соединениями в поисках новых антибиотиков.

Профессор Мэтт Купер

Сейчас мы на самом деле занимаемся краудсорсингом молекул, так что это потенциальные новые антибиотики и противомикробные препараты. И проблема в том, что они не на одном месте. Они находятся в Индии, Китае, Канаде и России по всему миру, и если мы проверим все эти различные соединения по всему миру на наличие этих супербактерий, возможно, вместе мы сможем найти решение.

Профессор Мэтт Купер

Итак, каждое из этих маленьких отверстий и лунок здесь потенциально является новым антибиотиком.

Марк Хорстман

Сколько вы уже сделали?

Профессор Мэтт Купер

Примерно 32 000 за последние 12 месяцев.

Марк Хорстман

Какой у вас был рейтинг попаданий?

Профессор Мэтт Купер

Очень хорошо.Мы примерно в 40 раз выше, чем сейчас используемый процесс. Итак, пока за первый год у нас есть около 128 потенциальных соединений-кандидатов. Но на самом деле, если мы просто его получим, это будет большой успех.

НАПИСАНИЕ

Но даже с новыми антибиотиками нам все еще нужны более целенаправленные способы лечения инфекций, которые также не убивают все полезные бактерии. В настоящее время изучаются методы лечения, которые менее разрушительны для экосистемы. Фаговая терапия — гораздо более целенаправленная альтернатива, потому что она использует вирусы для охоты на определенные бактерии, вызывающие болезнь.

Марк Хорстман

В этом флаконе сотни миллионов вирусов, называемых бактериофагами. Как естественные хищники бактерий, они могут убивать микробы, которых не могут антибиотики. И в этом флаконе на самом деле много надежды. Если пациенты могут быть безопасно инфицированы правильным фагом, это может означать терапию, направленную на преодоление устойчивости к антибиотикам. До недавнего времени фаговая терапия применялась только в странах Восточного блока, и тогда с небольшими научными данными.Это австралийское исследование меняет ситуацию.

Миан

Итак, вы знаете, что фаг работает, когда это то, что вы видите. Итак, чистые пятна показали, как бактериофаг съел все бактерии вокруг себя. И по разным концентрациям вы можете сказать, что это довольно эффективно, потому что даже при более низкой концентрации вы видите некоторую активность фага против бактерий.

НАПИСАНИЕ

Здесь, в Аделаиде, проводится первое на Западе испытание на человеческий фаг.

Профессор Питер-Джон Вормальд

А вообще проблемы с стиркой?

Мартин Дарлинг

Вообще нет.

Профессор Питер-Джон Вормальд

Нет горения или …?

Мартин Дарлинг

Ничего.

Профессор Питер-Джон Вормальд

Никаких побочных эффектов от этого?

НАПИСАНИЕ

Профессор Вормальд надеется найти ответ для людей, страдающих хроническим синуситом, таких как Мартин Дарлинг.

Мартин Дарлинг

Это полностью влияет на вашу жизнь. Это влияет на ваш баланс между работой и личной жизнью, все из-за продолжающихся головных болей, проблем со сном, ночного бодрствования, храпа, чему жена действительно рада.

НАПИСАНИЕ

Несмотря на операцию, инфекция носовых пазух Мартина продолжалась, а повторные курсы антибиотиков только повысили бактериальную резистентность.

Профессор Питер-Джон Вормальд

При хроническом синусите происходит чрезмерный рост одного определенного типа патогенных бактерий, и этот дисбаланс приводит к патогенности, развивающейся от этих конкретных бактерий.

НАПИСАНИЕ

Преимущество использования фаговой терапии заключается в том, что они выслеживают этот конкретный тип бактерий. Фаг вводит свою ДНК в клетку. По мере того, как ДНК реплицируется, бактерия погибает и выделяет больше вирусов, которые затем находят другие, чтобы заразить их.

Профессор Питер-Джон Вормальд

Хорошо, Мартин, мы сделаем вам последнюю промывку фага. Итак, когда все эти особые бактерии будут уничтожены, фаги умирают, потому что они не могут заразить другие бактерии, они не могут заразить человеческие клетки, они могут он не делает ничего, кроме борьбы с конкретными бактериями, против которых он был разработан, что делает его очень целенаправленным и уникальным типом терапии.

НАПИСАНИЕ

После всего лишь недели приема низкой дозы на первом этапе испытания для Мартина все выглядит хорошо.

Профессор Питер-Джон Вормальд

С эндоскопической точки зрения наблюдается существенное улучшение, на 30-40% лучше. Все эти носовые пазухи выглядят очень красиво.

Мартин Дарлинг

Сейчас я определенно чувствую себя яснее. За последнюю неделю утихли головные боли. Так что да, я думаю, что ситуация улучшается.

НАПИСАНИЕ

Однако на данном этапе фаговая терапия ограничивается легкодоступными инфекциями, такими как носовые пазухи, а не глубокими инфекциями тканей или кровотока. Но есть еще одна терапия, которая в настоящее время испытывается на мышах, которая обещает более широкое применение. Он очень точно удаляет устойчивые гены у бактерий. Он делает это, заменяя пакет устойчивых генов, плазмиду, на доброкачественную, сконструированную через пищу. Удивительно, но мыши, которые когда-то были устойчивы к антибиотикам, после лечения реагируют.

Профессор Джон Иределл

Итак, вы попадаете на трехнедельную отметку с мышью, которая выглядит так, будто никогда не встречала ни антибиотиков, ни устойчивости к антибиотикам. И затем, если бы у этой мыши был острый лейкоз или трансплантация костного мозга, вы могли бы использовать пенициллин или что-нибудь в шкафу для лечения инфекции, тогда как всего за три недели до этого вы бы действительно чесались.

НАПИСАНИЕ

Подобные методы лечения предлагают будущее, в котором мы сможем лечить инфекции, не делая бактериальную экосистему более опасной для нас.

Профессор Джон Иределл

У нас есть инструменты для эффективного управления этой экосистемой. Я думаю, что нам нужно быстро переместиться в это пространство и перестать пытаться просто наступить на таракана.

НАПИСАНИЕ

При международном сотрудничестве еще есть шанс обратить вспять эволюцию устойчивости к антибиотикам.

Профессор Мэтт Купер

Это гонка химического оружия с участием бактерий.Бактерии были здесь до нас, они будут здесь после того, как мы уйдем, поэтому мы не можем просто стоять на месте.

Заслуженный профессор Мэри Бартон

Мы не можем просто ждать появления новых классов наркотиков в разработке. Если мы продолжим использовать антибиотики так, как мы это делаем сейчас, через 5 или 10 лет у нас будет разговор на тему: «О, чудомицин, мы думали, что это фантастика, но теперь у нас есть к нему сопротивление».

НАПИСАНИЕ

Откуда бы ни исходит сопротивление — больницы, еда, окружающая среда, — неотложная задача сейчас состоит в том, чтобы взять под контроль наше расточительное использование антибиотиков.

Профессор Джон Иределл

Мы определенно можем продлить жизнь тем, что у нас есть, и, возможно, мы сможем сохранить жизнь тем, которые еще не наступили.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее частые причины:

В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки вашего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.
Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г.,
браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.
Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Чтобы предоставить доступ без файлов cookie
потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт
не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к
остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Вот почему принимать рыбные лекарства — действительно плохая идея |
Наука

Ранее в этом месяце твит автора Рэйчел Шарп предупредил Интернет о тревожной тенденции: некоторые люди прибегают к рыбным антибиотикам, чтобы вылечить свои недуги.Да, рыбных антибиотиков . Твит Шарпа, который быстро стал вирусным, включал снимок экрана с несколькими слегка завуалированными отзывами об Amazon, оставленными людьми, которые явно использовали на себе лекарство для водных животных Moxifish.

Естественно, шокировал Интернет. Но мало кто остановился, чтобы спросить: что же такого плохого в приеме рыбных антибиотиков?

Насколько плохо американское здравоохранение?
Прочтите отзывы на аквариумные антибиотики и решайте сами.pic.twitter.com/DT8wuq4iHg
— Рэйчел Шарп (@WrrrdNrrrdGrrrl) 30 июля 2017 г.

Это не так уж и безумно, как кажется. Рыбам дают многие из тех же антибиотиков, что и людям, — амоксициллин, ципрофлоксацин, пенициллин и другие — иногда даже в тех же дозах. Эти таблетки, которые предназначены для растворения в аквариумах и всасывания через кожу рыб, также могут быть очень похожи на человеческие версии. И хотя поездка к врачу может стоить сотни долларов тому, у кого нет страховки, бутылка Moxifish в 30 капсулах по 500 мг стоит всего 29 долларов.95 от поставщика Fishceuticals.

Но есть несколько основных причин, по которым принимать рыбные лекарства — это очень плохая идея. Начнем сверху.

Во-первых, рыбные антибиотики полностью не регулируются. Технически они должны подпадать под компетенцию Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов, которое контролирует лекарства как для людей, так и для животных. Эти животные, в том числе животные-компаньоны (собаки, кошки, лошади) и животные для кормления (крупный рогатый скот, свиньи, куры).Тем не менее, FDA не одобрило никаких антибиотиков для декоративных рыб.

«Антибиотики для декоративных рыб, доступные в зоомагазинах или в Интернете, не были одобрены, условно одобрены или проиндексированы FDA, поэтому их продажа незаконна», — говорится в заявлении FDA для Smithsonian.com. Продолжение заявления:

Если потребители видят эти продукты в магазинах, они должны знать, что у этих продуктов нет гарантий чистоты, безопасности или эффективности.У FDA нет информации о неутвержденных антибиотиках, продаваемых в зоомагазинах, поскольку они не проходили оценку качества, безопасности, эффективности или чистоты. Мы настоятельно рекомендуем людям не заменять их одобренными продуктами, которые предназначены для использования людьми в соответствии с предписаниями врача.

Почему они не регулируются? По словам некоторых ветеринаров, они — слишком маленькая проблема, чтобы агентство могло беспокоиться о них. Антибиотики из домашних рыб составляют крошечную долю от общего количества используемых антибиотиков, говорит Сэмюэл Янг, ветеринар и основатель Мобильной ветеринарной службы Uncommon Creatures, которая лечит животных от рыб до хил, монстров и лам.Таким образом, лекарства для рыбных питомцев не представляют почти такого же риска, как антибиотики, используемые для пищевых животных, которые FDA в настоящее время работает над более жестким регулированием.

FDA заявляет, что у него нет данных о том, насколько распространена проблема с рыбьими антибиотиками. «В настоящее время мы изучаем эти продукты», — говорится в заявлении представителей. «FDA рассматривает возможность принятия мер, исходя из своих ресурсов, риска, который представляет продукт, и своих приоритетов в области общественного здравоохранения».

Не имея отметки об одобрении FDA, рыбные лекарства вместо этого часто заявляют, что они фармацевтические или «сорт USP», предполагаемый стандарт качества, установленный независимой некоммерческой организацией под названием Фармакопея США.Однако USP не является регулирующим органом. Хотя он тестирует небольшое количество добавок в рамках своей программы «Проверено USP», он не измеряет чистоту или содержание лекарств на предмет их предполагаемого содержания.

«Думаю, это скорее всего B.S.» Янг говорит об этих сортах. «[Компании] не могут гарантировать — или даже обязаны гарантировать — то, что на самом деле находится в нем, его чистоту или фактическое количество. Это может быть что угодно».

Согласно веб-сайту FDA, агентство надеется когда-нибудь помочь сделать больше лекарств, предназначенных для «второстепенных видов», включая рыбу, легально доступных и, следовательно, регулируемых.Но пока Янг описывает область рыбной медицины как находящуюся в зачаточном состоянии. Он сравнивает ситуацию с ранними днями развития животноводства, когда фермеры могли покупать ряд лекарств без рецепта. «Мы все еще выясняем, что работает для рыб и какие болезни мы лечим», — говорит он.

Но даже если бы рыбные лекарства считались лекарствами, пригодными для людей, их использование для самолечения все равно было бы плохой идеей.

Рыбный антибиотик Fish Mox Forte содержит амоксициллин, разновидность пенициллина.Пенициллин имеет другие риски и побочные эффекты, чем другие классы антибиотиков, и, как известно, вызывает резистентность бактерий.

(http://www.fishmoxfishflex.com/)

Когда врач прописывает вам антибиотики, первым делом необходимо убедиться, что вы боретесь с бактериальной инфекцией, выполнив соответствующие тесты. Антибиотики, которые предназначены для уничтожения или замедления роста бактерий, вызывающих инфекцию, бесполезны против вируса — и вы не хотите использовать их, если вам не нужно, иначе это может привести к устойчивости бактерий.

Следующий шаг — выяснить, с какими бактериями вы боретесь. Даже антибиотики широкого спектра действия по-разному воздействуют на разные виды инфекций. Моксифиш, например, содержит амоксициллин, разновидность пенициллина. Когда рыба поглощает это соединение через кожу, оно проходит через кровоток, пока не зацепится за жесткую клеточную стенку бактерий. Там он мешает возведению стен, что приводит к нарастанию давления, которое в конечном итоге приводит к взрыву ячейки.К сожалению, многие виды бактерий стали устойчивыми к пенициллину: Staphylococcus Aureus , бактерии, обычно вызывающие кожные инфекции, больше не реагируют на этот класс антибиотиков.

Другие рыбные антибиотики, такие как эритромицин API, известны как макролиды. Эти соединения уничтожают бактерии, воздействуя на строящие белок структуры клеток. Без белков, которые действуют как мессенджеры, структурные опоры, переносчики, хранилища и многое другое, клетка умирает.Другой класс антибиотиков, называемых хинолонами, в том числе рыбный препарат Fish Flox, препятствует копированию ДНК бактериальными клетками, предотвращая тем самым размножение колоний. Хинолон используется для лечения ряда инфекций, включая инфекции мочевыводящих путей, но в последние годы у многих бактерий появилась резистентность.

Подбор подходящего антибиотика к правильному заболеванию имеет решающее значение. «Допустим, антибиотик правильный, эта капсула содержит нужное количество лекарства, и это лекарство хорошего качества, и оно может всасываться в организм», — говорит Уилсон Э.Гвин, директор аптеки учебной ветеринарной больницы Пердью. «Мы действительно не знаем, подходит ли это лекарство для лечения того, что пытается лечить человек. Если это неправильный препарат, они могут причинить себе еще больший вред ».

Выбрать правильный препарат тоже непросто. Изучение особенностей каждого антибиотика — «утомительная часть медицинской школы», — говорит Дэниел Морган, врач и эпидемиолог из Университета Мэриленда. «Это немного похоже на изучение времен глаголов в языке.«

Так что, если вы пропустите врача, рискнете и ошибетесь? Что ж, у каждого лекарства есть свой набор потенциальных побочных эффектов и аллергических реакций. По словам Моргана, прием амоксициллина при вирусной инфекции, такой как моно, может вызвать высыпание. Ципрофлоксацин, который ранее использовался для лечения ИМП и инфекций носовых пазух, в последнее время стал предметом исследования, поскольку он вызывает стойкое повреждение сухожилий, мышц, суставов, нервов и центральной нервной системы.Многие другие классы антибиотиков обладают собственными неприятными эффектами.

И даже правильный выбор не гарантирует успеха.

Причина, по которой устойчивость к бактериям является серьезной проблемой общественного здравоохранения: бактерии — стойкие враги, которые быстро приспосабливаются к изменяющейся окружающей среде. Иногда, когда они делятся, у них появляются полезные случайные мутации, которые они могут передать будущим поколениям бактерий в считанные часы.В других случаях они получают гены, которые передаются от уже устойчивых бактерий. «В результате каждое новое потомство становится устойчивым и потенциальным донором свойств устойчивости к новым бактериям-реципиентам», — пишет Стюарт Б. Леви, микробиолог и эксперт по лекарственной устойчивости из Университета Тафтса, в своей книге The Antibiotic Paradox .

Используя эти процессы, изобретательные захватчики в конечном итоге по мере размножения развивают особые адаптации, которые могут бороться с антибиотиками и даже разрушать их.Некоторые даже берут на себя гены, кодирующие крошечные «насосы», которые активно выбрасывают антибиотики из бактериальной клетки. «Бактерии не нужно уничтожать; они не собираются сдаваться», — говорит Леви.

Наконец, антибиотики убивают как хорошие, так и вредные бактерии. Это означает, что во избежание нежелательных побочных эффектов крайне важно принимать их в течение надлежащего времени. Слишком раннее прекращение приема антибиотиков или их слишком длительный прием могут вызвать дальнейшую бактериальную резистентность.Остановитесь слишком рано, и вы рискуете рецидивировать, что может позволить микробам, вызывающим болезнь, размножаться и формировать резистентность. Но если принимать антибиотики слишком долго, вы можете дать бактериям больше времени на разработку способов ускользнуть от лекарств, как показывают недавние исследования.

Короче говоря, вы не хотите слепо возиться со своими бактериями.

…

И тем не менее, люди, совершающие набеги на аптечки наших друзей с плавниками, отнюдь не новая тенденция.Как пишет Леви в своей книге, эта практика восходит как минимум к 90-м годам. Во время расследования злоупотребления антибиотиками Леви описывает разговор с владельцем зоомагазина, который признался, что принимал рыбные антибиотики для лечения инфицированного пальца, отметив, что такая практика не была необычной среди других работников зоомагазина.

В 2002 году армейский врач Брэндон Дж. Гофф написал письмо редактору New England Journal of Medicine , в котором описывается встреча с неназванным солдатом армейского спецназа, который пришел к нему с инфекцией носовых пазух после самолечения рыбными антибиотиками. из зоомагазина.По словам Гоффа, солдат описал этот источник антибиотиков как «общеизвестный всем подразделениям американского спецназа».

За прошедшие годы многие зоомагазины уловили эту тенденцию и незаметно убрали эти антибиотики со своих полок. Представители PetSmart сообщили Smithsonian.com , что компания ограничила свой выбор «рыбными лекарствами в формах, которые не могут быть легко потреблены людьми. Это позволяет нам предоставлять рыбные лекарства для клиентов, которые нуждаются в них для своих аквариумов, помогая предотвратить неправильное использование.»(Компания не сообщила, когда они внесли изменение, и не ответила на последующий запрос.) На прошлой неделе Amazon также удалила эти антибиотики со своего сайта на прошлой неделе после твита Sharp; компания отказалась прокомментировать переезд.

К сожалению, рыбные антибиотики все еще доступны. Быстрый поиск в Google рыбных антибиотиков открывает ряд других источников, включая Walmart и Thomas Labs. Многие видеоролики, блоги и веб-сайты на Youtube содержат рекомендации для людей, ищущих информацию о приеме рыбных препаратов для личного пользования.Они часто нацелены на выживальщиков Судного дня — людей, которые накапливают запасы медикаментов и других предметов первой необходимости на случай катастрофы, положившей конец обществу, — но Reddit и другие онлайн-форумы показывают, что это увлечение не ограничивается теми, кто готовится к концу дней.

Конечно, некоторым людям, употребляющим рыбные лекарства, может повезти, — говорит Морган. А у других может быть мало эффектов, хороших или плохих. Но если вы принимаете рыбные антибиотики, вы играете в опасную игру, и вы играете в нее со своим здоровьем.«Люди всегда найдут разные способы добиться того, что, по их мнению, может быть полезным», — говорит Морган. «Проблема в том, что вам нужно сбалансировать потенциальный вред и выгоду … Я думаю, что есть люди, которым это нанесло вред. . »

«Мы не говорим о рыбе за 50 центов или 200 долларов — мы говорим о человеческой жизни, — добавляет Гвин. — Вы действительно рискуете. Стоит ли это того?»

Примечание редактора, август 2017 г., 2017 г .: Этот пост был обновлен и включает в себя последующие действия от FDA.

Высокопроизводительный скрининг на основе культивирования на пористых стружках из оксида алюминия позволяет целенаправленно изолировать кишечные бактерии человека, устойчивые к антибиотикам

Abstract

Возникновение бактериальных патогенов, устойчивых к клиническим антибиотикам, представляет повышенный риск для здоровья человека. Важным резервуаром, из которого бактериальные патогены могут приобрести устойчивость, является микробиота кишечника человека. Однако до сих пор значительная часть кишечной микробиоты остается некультивируемой и мало изучена в отношении ее резервуарной функции резистентности.Здесь мы стремились выделить еще некультивируемые резистентные кишечные бактерии с помощью целевого подхода. Таким образом, образцы фекалий 20 пациентов интенсивной терапии, которые получали профилактическую антибиотикотерапию избирательной деконтаминацией пищеварительной системы (SDD), то есть тобрамицином, полимиксином E, амфотерицином B и цефотаксимом, были инокулированы анаэробно на пористые чипы из оксида алюминия, помещенные поверх бедного и богатого агара. СМИ, в том числе среды с добавлением антибиотиков SDD. Биомасса, растущая на чипах, была проанализирована с помощью секвенирования ампликона гена 16S рРНК, что показало большие межиндивидуальные различия в способности культивирования бактерий и обогащение ряда таксономически разнообразных операционных таксономических единиц (OTU).Кроме того, рост Ruminococcaceae (2 ОТЕ), Enterobacteriaceae (6 ОТЕ) и Lachnospiraceae (4 ОТЕ) был значительно подавлен антибиотиками SDD. Штаммы, принадлежащие к 16 OTU, были кандидатами для культивирования в чистой культуре, поскольку они имели ≤95% идентичности последовательности с штаммом ближайшего типа и имели относительную численность ≥2%. Шесть из этих OTU были обнаружены на средах, содержащих антибиотики SDD, и как таковые были основными кандидатами для изучения устойчивости к антибиотикам.Один из этих шести OTU был получен в чистой культуре с использованием целевой изоляции. Этот новый штамм был устойчив к антибиотикам метродиназолу и имипенему. Первоначально он был классифицирован как представитель Ruminococcaceae , хотя позже было обнаружено, что он имеет 99% нуклеотидную идентичность с недавно опубликованным Sellimonas Кишечник BR72 ^T. В заключение мы показываем, что высокопроизводительный скрининг микробных сообществ, основанный на культивировании, может направлять целенаправленную изоляцию бактерий, которые служат резервуарами устойчивости к антибиотикам.

Образец цитирования: Versluis D, de J. Bello González T, Zoetendal EG, Passel MWJv, Smidt H (2019) Высокопроизводительный скрининг на основе культивирования на пористых чипах из оксида алюминия позволяет целенаправленно изолировать кишечные бактерии человека, устойчивые к антибиотикам. PLoS ONE 14 (1):
e0210970.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0210970

Редактор: Заид Абдо, Университет штата Колорадо, США

Поступила: 27 июня 2018 г .; Принята к печати: 5 января 2019 г .; Опубликовано: 17 января 2019 г.

Авторские права: © 2019 Versluis et al.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Доступность данных: Последовательности ампликона гена 16S рРНК депонированы в базе данных ENA SRA под регистрационным номером PRJEB27463. Последовательность гена 16S рРНК изолята Sellimonas Кишечник HF3088 депонирована под номером доступа в GenBank MG015712.

Финансирование: Эта работа была поддержана Европейским Союзом через проект EvoTAR (грантовое соглашение № 282004) для HS.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.

Введение

Возникновение бактериальных патогенов, устойчивых к клиническим антибиотикам, представляет собой растущую угрозу для здоровья населения. Обычным путем, посредством которого патогены могут приобрести устойчивость, является генетический обмен с ассоциированными с человеком бактериями, и особенно с кишечной микробиотой [1–3].Действительно, было показано, что комменсальная микробиота кишечника несет в себе различные гены устойчивости [4, 5], что эти гены регулярно экспрессируются [6] и что такие гены могут быть приобретены (условно-патогенными) патогенами [7]. Горизонтальный перенос генов (ГПГ) считается основным механизмом распространения генов устойчивости, и было показано, что события ГПГ значительно чаще происходят в кишечной микробиоте, чем в других средах со сложными бактериальными сообществами [8].

Хотя новые детерминанты устойчивости обычно описываются после получения бактерий в чистой культуре, гены устойчивости, переносимые еще не культивированными кишечными бактериями, по-видимому, в значительной степени не раскрываются.Эта точка зрения подкрепляется наблюдением, что функциональные метагеномические исследования микробиоты кишечника человека постоянно дают новые гены устойчивости [9, 10]. Этот «черный ящик» малоизученных некультивируемых бактерий, по оценкам, составляет 40–70% кишечных микробов [11, 12]. Несмотря на то, что применение методов, не зависящих от культуры (например, метагеномики [13, 14]), дало нам полезную информацию о некультивируемых бактериях и их генах устойчивости, их культивирование будет иметь важное значение для всестороннего изучения фенотипа устойчивости к антибиотикам, а также потенциальных ролей и механизмов. этих бактерий в распространении устойчивости к антибиотикам.

В настоящее время для изоляции представителей еще не культивируемых таксонов все чаще используются инновационные методы культивирования, в которых применяется высокопроизводительный скрининг и / или лучше моделируется естественная среда обитания этих бактерий. Последние методические достижения включают культивирование внутри камер, помещенных в естественную среду [15–17], использование специально разработанных сред [18, 19], применение многолуночных микросхем для культивирования [20], высокопроизводительную идентификацию изолятов [ 21] и микрофлюидное культивирование [22].Кроме того, недавнее исследование Rettedal и соавторов объединило высокопроизводительное секвенирование с избирательными условиями культивирования, что позволило культивировать ранее некультивируемые виды из кишечника человека с помощью целевого подхода [23]. С этой целью авторы использовали, среди других критериев, список «наиболее востребованных» таксонов микробов, который был недавно введен, чтобы направлять усилия по культивированию кишечных бактерий человека [24]. Короче говоря, список наиболее разыскиваемых включает таксоны бактерий, ассоциированных с человеком, геном которых еще не секвенирован, не считая того, были ли уже секвенированы представители этих таксонов из других сред.Наиболее важные таксоны с высоким приоритетом были определены как те, из которых считывание центроида рибосомной РНК (рРНК) 16S имеет менее 90% идентичности со штаммами GOLD-Human или Human Microbiome Project (HMP), и которые были обнаружены не менее чем в 20%. образцов из любой среды обитания. Таксоны со средним приоритетом — это таксоны, которые имеют от 90% до 98% идентичности с одним и тем же порогом распространенности среды обитания. Устойчивость к антибиотикам не сыграла роли в определении списка наиболее востребованных, хотя характеристики устойчивости у этих видов могут иметь отношение к распространению устойчивости в кишечнике человека.

В большинстве голландских больниц пациенты, поступающие в отделения интенсивной терапии (ОИТ), получают профилактическую терапию антибиотиками, из которых выборочная дезактивация пищеварительного тракта (SDD) в настоящее время является наиболее распространенным лечением. SDD сочетает в себе применение тобрамицина, полимиксина E и амфотерицина B в ротоглотке и желудочно-кишечном тракте с кратковременным системным введением цефалоспоринов третьего поколения. Терапия направлена на искоренение потенциальных патогенов, таких как Staphylococcus aureus , Pseudomonas aeruginosa , Enterobacteriaceae и грибов, при сохранении анаэробных членов микробиоты [25].Было показано, что терапия SDD снижает инфекцию и смертность пациентов в отделении интенсивной терапии [26, 27]. Хотя метаанализ показал, что терапия SDD привела к снижению носительства резистентности по отношению к культивируемым бактериям [28], недавнее тематическое исследование [14] и более обширное наблюдение с 13 пациентами интенсивной терапии [29] показали, что профилактическая терапия на самом деле может увеличивать носительство гена устойчивости у в основном некультивируемых жителей анаэробного кишечника. Было высказано предположение, что расширенный резистом, то есть совокупность всех генов устойчивости в бактериальном сообществе [30], может, таким образом, увеличить риск того, что потенциальные патогены станут устойчивыми в будущем.Действительно, риск развития у патогенов устойчивости к антибиотикам является серьезной проблемой, препятствующей широкому внедрению профилактических методов лечения [28]. В свете вышеизложенного ясно, что роль некультивируемых анаэробных бактерий в возникновении патогенов устойчивости заслуживает более глубокого исследования.

В этом исследовании мы стремились изолировать с помощью целевого подхода потенциальные виды-резервуары устойчивости к антибиотикам из микробиоты кишечника человека в анаэробных условиях. Мы использовали чипы из пористого оксида алюминия (PAO) в качестве субстрата для роста бактерий, чтобы снизить потенциальную токсичность агара и облегчить эффективную параллельную обработку большого количества образцов [20].

Материалы и методы

Сбор проб

Образцы фекалий были собраны у 20 пациентов в среднем через пять дней после поступления в отделение интенсивной терапии Утрехтского медицинского центра, Утрехт, Нидерланды (таблица S1). В этот период пациенты получали терапию СДД [14]. Пациенты не получали антибиотики SDD в течение 12 месяцев до госпитализации. Протокол SDD был рассмотрен и одобрен институциональным наблюдательным советом Университетского медицинского центра Утрехта под номером 10/0225, а письменное согласие на сбор образцов фекалий было получено после госпитализации [14].Образцы фекалий собирали после дефекации и хранили при 4 ° C в течение от 30 минут до 4 часов, после чего аликвоту образца (приблизительно 0,5 г) суспендировали в 5 мл аноксичного фосфатно-солевого буфера (PBS) (pH 7,0). Затем 1 мл суспензии переносили в аноксический сосуд, содержащий 4 мл PBS, 25% (об. / Об.) Глицерина, 0,5 г резазурина и 0,5 г цистеина. Чтобы сохранить бескислородные условия, несколько капель цитрата титана (100 мМ) были добавлены во флакон перед хранением при -80 ° C.

Бактериальное культивирование

Применяли высокопроизводительную технику выращивания с использованием чипов PAO (торговая марка Anopore, General Electric, Германия).Фекальные бактерии культивировали на стерилизованных этанолом чипах PAO на двух разных средах: (i) анаэробная агаровая среда Gifu (GAM) (Hyserve, Uffing, Германия) и (ii) аноксическая среда с бикарбонатным буфером (упоминается в тексте). в качестве среды CP) [31] с добавлением 1,5% (мас. / об.) агара и 1% (об. / об.) фекального супернатанта. Супернатант фекалий готовили из пула образцов фекалий, полученных от трех здоровых добровольцев, которые не получали антибиотики в течение как минимум шести месяцев. Вкратце, равные количества пробы фекалий трех добровольцев были добавлены к бескислородному PBS (pH 7.0) до конечной концентрации 25% (мас. / Об.). Затем смесь центрифугировали при 14000 об / мин в течение 30 минут, после чего супернатант переносили в бескислородную бутыль (N ₂ / CO ₂ -80: 20, об. / Об.) И автоклавировали. Агаризованные среды GAM и CP были приготовлены как с добавлением, так и без добавления коктейля SDD из антибиотиков (25 мкг / мл тобрамицина, 5 мкг / мл полимиксина E и 10 мкг / мл цефотаксима; противогрибковый препарат амфотерицин B не был включен в этот список. учиться).

Пять мкл неразбавленной, 10-кратной и 100-кратной криоконсервированной фекальной суспензии от каждого из 20 пациентов были инокулированы в двух экземплярах (биологические дубликаты) на чипы PAO, которые помещали поверх агаровых сред GAM и CP с и без Коктейль антибиотиков SDD.Чипы PAO поверх GAM-агара и CP-агара собирали через два и три дня после инокуляции в бескислородных условиях при 37 ° C, соответственно. Чтобы предотвратить заражение, мы использовали хорошую микробиологическую практику и работали в анаэробной палатке. Однако полностью исключить микробное заражение через атмосферу палатки невозможно. После сбора чипы PAO с ростом бактерий помещали в пробирку Эппендорфа, содержащую 1 мл бескислородного PBS (pH 7,0). Пробирку встряхивали в течение 30 с для отделения клеток от чипа PAO.Впоследствии суспензия была разделена на две фракции; одну фракцию использовали для экстракции ДНК, в то время как другую фракцию добавляли в бескислородную бутыль, содержащую глицерин (конечная концентрация: 25–30%) в PBS, и хранили при -80 ° C.

Секвенирование ампликона гена 16S рРНК

экстракция ДНК.

Секвенирование ампликона гена 16S рРНК использовали для исследования бактериального состава криоконсервированных образцов фекалий и ассоциированных бактериальных сообществ роста (суспендированных в PBS, см. Выше).Разнообразие микробов на чипах PAO, засеянных неразбавленным и 100-кратно разведенным образцом фекалий, было проанализировано для всех 20 пациентов, тогда как микробное разнообразие на чипах PAO, засеянных 10-кратно разведенным образцом фекалий, было проанализировано только для пациентов 131, 148 и 210. Во-первых, клетки в этих образцах были лизированы и (клеточные) остатки были удалены с помощью адаптированного протокола взбивания шариков [32].

В случае криоконсервированного фекального материала 500 мкл образца добавляли в пробирку с завинчивающейся крышкой, которая уже содержала 0.5 г циркониевых шариков 0,1 мм (Biospec Products, Бартлсвилл, США) и три стеклянных шарика 5 мм (Biospec Products). Затем добавляли 300 мкл буфера для переноса и восстановления стула (STAR) (Roche, Базель, Швейцария), после чего содержимое пробирки гомогенизировали в Precellys 24 (Bertin Technologies, Монтиньи-ле-Бретонне, Франция) при 5,5. мс (3 раунда по 1 мин). Затем образец инкубировали при 95 ° C при 100 об / мин в течение 15 мин. Частицы центрифугировали при 4 ° C и> 10000 g в течение 5 минут, а затем супернатант переносили в свежую пробирку для экстракции ДНК.Выход ДНК был улучшен еще двумя итерациями взбивания шариков, которые начинались с повторного суспендирования осадка в 300 мкл буфера STAR.

В случае бактерий, суспендированных в PBS (т.е. ростовых сообществ), 150 мкл образца обрабатывали аналогичными методами, за исключением меньшего масштаба. Поэтому 0,25 г циркониевых шариков 0,1 мм и три стеклянных шарика 2,5 мм добавляли в пробирку с завинчивающейся крышкой и использовали буфер STAR порциями по 150 мкл.

В соответствии с протоколом взбивания шариков аликвоты объединенных супернатантов по 250 мкл были перенесены в картридж набора для очистки общей РНК Maxwell 16 Tissue LEV, адаптированный для экстракции ДНК (XAS 1220) (Promega, Мэдисон, США) [33].Заключительные этапы экстракции были выполнены с помощью прибора Maxwell 16 в соответствии с инструкциями производителя. Количество и количество ДНК оценивали с помощью спектрофотометра NanoDrop ND-1000 (NanoDrop Technologies, Уилмингтон, США)

ПЦР и подготовка библиотеки.

Амплификация гена 16S рРНК, к которой также были прикреплены штрих-коды, была проведена с помощью двухэтапного протокола ПЦР [34], праймеры которого перечислены в таблице S2. Прямой праймер 27F-DegS и эквимолярная смесь обратных праймеров 338-R-I и 338R-II были ранее описаны в контексте исследования фекальных бактерий человека [35–37].Продукт второй стадии ПЦР анализировали на 1% агарозном геле и очищали с использованием набора CleanPCR (GC Biotech, Alphen aan den Rijn, Нидерланды) в соответствии с инструкциями производителей. В каждый прогон ПЦР не включали контроль матрицы для мониторинга загрязнения окружающей среды по наличию или отсутствию продукта ПЦР. Концентрацию ДНК измеряли с помощью Qubit 2.0 (Thermo Fisher Scientific). Впоследствии образец был включен в пул, который в общей сложности содержал 48 эквимолярно смешанных образцов.Пул образцов, который составлял библиотеку, был отправлен Illumina на парное секвенирование MiSeq (2 x 300 п.н.) в GATC Biotech (Констанс, Германия). Всего на секвенирование MiSeq было отправлено восемь библиотек. Продукт амплификации, относящийся к криоконсервированным образцам фекалий, был секвенирован дважды (т.е. технические повторы).

Обработка данных ампликона гена 16S рРНК

Данные ампликона гена 16S рРНК были проанализированы с использованием конвейера NG-tax [38]. Если не указано иное, использовались настройки по умолчанию.Прямой и обратный праймеры каждого образца содержали идентичный 8-ядерный штрих-код. Следовательно, штрих-коды должны совпадать, чтобы считанные данные сохранялись. OTU были выбраны с помощью сценария OTU_picking_pair_end_read.sh с минимальным порогом для обнаруживаемых OTU, установленным на уровне 0,1%, процент кластеризации ошибок установлен на уровне 0,985, а длина прямого и обратного чтения установлена на уровне 100. OTU были отфильтрованы для достоверности химеры по принципу, изложенному разработчиками НГ-налога [38].OTU были аннотированы с использованием SILVA версии 111 [39] в качестве ссылки. Качество секвенирования контролировалось путем включения имитационного образца сообщества в каждую библиотеку. Мок-сообщество, которое состояло из фиксированного соотношения ДНК ампликона 16S рРНК различных видов бактерий (таблица S3), было разработано собственными силами [38]. Подготовка образцов для сообщества имитаторов началась на первом этапе ПЦР, после чего он был обработан так же, как и другие образцы. Выходная таблица OTU и последовательности центроидов OTU использовались в качестве входных данных для обнаружения наиболее востребованных [24] и новых видов.Для статистического анализа мы уменьшили таблицу OTU до 2500 чтений на выборку с помощью скрипта QIIME [40] single_rarefaction.py. Образцы с менее чем 2500 считываний были исключены.

Статистический анализ

Индексы несходства Брея-Кертиса между бактериальными сообществами в инокулятах (т. Е. Фекальным материалом пациентов ОИТ) и их соответствующими сообществами роста были рассчитаны на основе данных уровня OTU с использованием QIIME. Метрики разнообразия, богатства и филогенетического разнообразия Шеннона бактериальных сообществ также были рассчитаны с использованием QIIME.Двусторонний t-критерий без предположения о равной дисперсии использовался для исследования, существенно ли различались значения Шеннона, богатства и филогенетического разнообразия целого дерева бактериальных сообществ при группировании в соответствии с экспериментальными переменными (например, питательная среда или добавление в среду антибиотиков). В t-тесте использовались усредненные значения для биологических и технических повторов. Скрипт QIIME compare_taxa_summaries . py был использован для расчета коэффициентов корреляции Пирсона таксонов на уровне OTU между ложными сообществами и их теоретическим составом.Канонический анализ соответствия (CCA), реализованный в Canoco 5 [41], был использован для исследования того, какие переменные могут лучше всего объяснить различия в бактериальном составе между бактериальными сообществами. Линейные модели смешанного действия были подобраны с помощью пакета R «lmerTest» (https://CRAN.R-project.org/package=lmerTest) [42], чтобы проанализировать, как тип среды и добавление антибиотиков влияют на состав бактерий. В качестве входных данных использовалась адаптированная таблица OTU, в которой значения были преобразованы в соответствии с предположениями о нормальности.Кроме того, OTU удалялись из таблицы, если они были обнаружены в <5 выборках или <50 считываний во всех выборках. Зависящие от параметра значения p были получены с использованием приближения Саттертуэйта. P-значения были скорректированы для множественного тестирования с помощью функции p.adjust в пакете «stats» с использованием методов «Bonferroni» и «BH». Иерархическая кластеризация различий Брея-Кертиса была выполнена с использованием пакета R «Vegan» на основе данных об относительной численности бактериальных сообществ на уровне OTU.

Обнаружение наиболее разыскиваемых и новых видов

Чтобы исследовать присутствие наиболее востребованных таксонов [24] и новых видов, репрезентативные чтения OTU были сравнены Blastn [43] с данными последовательности V1-V3 наиболее востребованных OTU и с генами 16S рРНК. в базе данных культивируемых типовых штаммов SILVA (загружена 19 мая 2015 г.) [39] соответственно. Пользовательские сценарии Perl использовались для анализа результатов BLAST на предмет лучших совпадений (отсортированные по количеству битов) (тексты S1 и S2).Кроме того, скрипт заносил в таблицу относительную численность OTU и их распределение по всем выборкам.

Целевое выращивание

На основании анализа данных о последовательности гена 16S рРНК сообществ роста бактерий, OTU были отобраны для целенаправленной изоляции. Таким образом, исходный фекальный посевной материал и обогащенные ростовые фракции, которые содержали целевую OTU, были повторно посеяны в идентичных условиях, то есть на чипах PAO, помещенных на одну и ту же среду. Для получения отдельных колоний инокулировали серию разведений.На каждый чип PAO три колонии на каждую уникальную морфологию колонии переносили на новый чип PAO. Впоследствии ген 16S рРНК амплифицировали с использованием праймеров 27F и 1492R [44], а продукты ПЦР секвенировали по Сэнгеру в GATC Biotech (Кельн, Германия) с использованием праймера 907R [45]. Последовательности гена 16S рРНК сравнивали с помощью BLASTn с последовательностями в базе данных последовательностей рибосомных РНК 16S (бактерии и археи) для идентификации видов. Только для видов-мишеней ген 16S рРНК почти полной длины был затем секвенирован по Сэнгеру с использованием праймеров 27F и 1492R.

Чувствительность изолята-мишени к антибиотикам

Чувствительность к антибиотикам чистого культурального изолята (т. Е. Отдельная колония была повторно штрихована три раза), полученного с помощью целевого выделения, была протестирована с использованием ATB ANA EU (08) (Biomerieux, Nürtingen, Germany) в соответствии с инструкциями производителя, где рост бактерий в наличие антибиотиков проверялось в среде ATB S (BioMérieux) в соответствии с контрольными точками CLSI M11-A8 и M100-S24 [46–48]. Вкратце, свежие колонии (3-5 колоний) из агаризованной среды GAM (после 48 ч роста) отбирали пластиковой петлей и вводили в питательную среду до тех пор, пока они не помутнели до уровня МакФарланда №2.3 стандарта (9 x 10 ⁸ КОЕ / мл). Из этой суспензии 200 мкл добавляли к 7 мл среды ATB S, а затем 135 мкл этой суспензии добавляли в каждую лунку полоски ATB ANA, которая содержала один из следующих (комбинаций) антибиотиков: пенициллин G, амоксициллин, амоксициллин и клавулановая кислота, тикарциллин, тикарциллин и клавулановая кислота, пиперациллин, пиперациллин и клавулановая кислота, имипенем, цефокситин, цефотаксим, клиндамицин, моксифлоксацин, ванкомицин, рифампицин, орторациллин, хлорампеникол.Наконец, панель инкубировали в анаэробной камере с атмосферой N ₂ / CO ₂ 80:20 в течение 24 часов. Интерпретация результатов проводилась в соответствии с инструкциями производителя. Кроме того, на 96-луночных планшетах был проведен тест на микроразведение с использованием бульона GAM вместо среды Уилкинса-Чалгрена, чтобы проверить минимальную ингибирующую концентрацию (MIC) тетрациклина, цефтриаксона, ампициллина, имипенема и метронидазола в серии разведений от 0.Растворенный антибиотик от 25 до 256 мкг / мл. Clostridium innocuum DSMZ 1286 ^T был включен в качестве отрицательного контроля для теста на микроразведение.

Результаты

Рост бактерий на чипах из ПАО

Неразбавленная, 10-кратно разбавленная и 100-кратная суспензия фекалий от 20 пациентов в режиме SDD была инокулирована в двух экземплярах на чипы PAO, которые помещали поверх агаризованных сред GAM и CP, которые либо содержали, либо не содержали коктейль антибиотиков SDD .Агаровые среды, инокулированные с наименьшим разведением фекального материала и в отсутствие антибиотиков, всегда давали сплошной рост на среде GAM, тогда как на среде CP сплошной рост наблюдался на 34 из 40 чипов PAO (таблица S4). Рост на большинстве чипов PAO (371 из 480) был сливным, в отличие от колоний, которые можно было различить визуально (рис. 1A). В общем, меньшее количество колоний развивалось на среде, если фекальный материал был инокулирован при более высоком разведении, если среда содержала смесь антибиотиков SDD и если фекальный материал был инокулирован в среду CP.Были проанализированы инокуляты фекалий (технические дубликаты) и выбранные чипы PAO с ростом бактерий, включая чипы, инокулированные неразбавленными и разбавленными в 100 раз суспензиями фекалий, а также чипы, инокулированные суспензиями, разведенными в 10 раз, от пациентов 131, 148 и 210. секвенированием ампликона гена 16S рРНК. Всего было 324 образца. Конвейер NG-tax использовался для обработки данных о последовательностях наших образцов, а также фиктивных сообществ с известным составом, которые были добавлены в каждую библиотеку [38].Средняя корреляция Пирсона теоретического и наблюдаемого состава на уровне OTU включенных фиктивных сообществ составила 0,82 (min-max 0,77–0,88), что подтверждает надежность применяемого подхода (таблица S5). Образцы с 0 назначенными считываниями (n = 4) были удалены из всех дальнейших анализов, что дало 319 образцов со средней глубиной считывания 40,999 ± 49,592 (s.d.) считывания (таблица S6) и 3832 назначенных OTU.

Рис. 1. Фотографические изображения.

A) Фотография крупным планом роста микробов на чипе PAO, который был помещен поверх агара CP.Чип был засеян 10-кратно разбавленным криоконсервированным образцом фекалий пациента 188. Засеянная область визуализируется как мазок, в котором можно различить отдельные микробные колонии. Белые точки на рисунке представляют собой пузырьки воздуха в агаризованной среде. Б) Изображение световой микроскопии штамма, соответствующего OTU3088, который был выделен с помощью целенаправленного подхода. Штамм на 99% идентичен гену 16S рРНК с S . кишечник BR72 ^T.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0210970.g001

Сравнение сообществ роста бактерий

Бактериальное разнообразие.

В среднем по всем образцам фекалий бактериальные типы, обнаруженные с наибольшей относительной численностью, были Firmicutes (60,5% ± 23,5 [sd]), Bacteroidetes (33,9% ± 25,3), Proteobacteria (2,60% ± 6,40) , Актинобактерии (1,56% ± 5,00) и Verrucomicrobia (0.49% ± 1,22) (рис. 2А). Firmicutes и Bacteroidetes были обнаружены с наибольшей относительной численностью в соответствующих сообществах роста на средах GAM и CP, вместе составляя в среднем> 80% сообществ роста бактерий. На GAM агаре без антибиотиков Proteobacteria в среднем составляли 5,10% ± 16,7 сообществ, тогда как на агаре GAM с коктейлем SDD (GAM-SDD) относительная численность протеобактерий составляла 0,03% ± 0,14. Точно так же на среде CP-SDD Proteobacteria показали более низкую относительную численность (снижение с 13.От 6% ± 27,7 до 9,80% ± 2,92), чем на среде ЦП без антибиотиков. Примечательно, что цианобактерии не были обнаружены в образцах фекалий или на среде GAM, но они были обнаружены на средах CP с относительной численностью в среднем 0,51% ± 6,40. Среднее разнообразие образцов фекалий по Шеннону было значительно выше, чем у сообществ роста, сгруппированных по среде, добавлению антибиотиков или разведению (двусторонний t-критерий, p = <0,01 для всех сравнений) (рис. 2B). Более низкие значения разнообразия по Шеннону наблюдались также в сообществах произрастания, инокулированных более разбавленными образцами фекалий.Однако эта разница была значимой только между сообществами на агаре CP-SDD, который был инокулирован неразбавленным и разбавленным в 100 раз образцом фекалий (двусторонний t-критерий, p = 0,01). Добавление антибиотиков SDD значительно уменьшало разнообразие Шеннона на среде GAM ( p = <0,01), но не на среде CP. Различия в богатстве OTU и филогенетическом разнообразии целого дерева между группами образцов следовали тем же тенденциям, что и различия в разнообразии Шеннона, т.е. более высокие значения были получены для образцов фекалий, а более низкие значения были получены, если среды были инокулированы более разбавленным фекальным материалом или включали антибиотики (S1 Инжир).Однако неожиданно более высокое разведение фекального инокулята не повлияло на филогенетическое разнообразие всего дерева на среде CP без антибиотиков ( p = 0,81). Анализ канонического соответствия (CCA) данных на уровне OTU для всех бактериальных сообществ (фекальные инокуляты и культивируемые фракции) показал, что среда культивирования и наличие / отсутствие антибиотиков могут объяснить в общей сложности 3,69% вариации в бактериальном составе (пояснительные переменные фекалии; 1,36 %, GAM-агар; 0,89%, GAM-SDD-агар; 0.73%, агар ЦП; 0,71%, р = 0,002). Таким образом, большинство вариаций в композиционных данных отражает индивидуальные различия. Однако не было обнаружено, что на рост бактерий на CP-агаре добавление коктейля антибиотиков SDD существенно не повлияло. Фактор разведения фекального инокулята также оценивался как объясняющая переменная, но было обнаружено, что он не влияет на бактериальный состав.

Рис. 2. Разнообразие бактериальных сообществ.

A) Типы бактерий, которые были обнаружены в образцах фекалий 20 пациентов интенсивной терапии и в их соответствующих сообществах роста на агаризованных средах GAM и CP.Рост на этих средах был дополнительно подразделен на основе добавления антибиотиков SDD. Типы с относительной численностью <0,5% не показаны. Значения относительной численности основаны на комбинированном считывании всех образцов в различных экспериментальных группах. Б) Коробчатые диаграммы, изображающие распределение значений разнообразия Шеннона бактериальных сообществ в различных экспериментальных группах. Звездочки указывают на то, что значения Шеннона бактериальных сообществ в экспериментальных группах значительно различались ( p = <0.05) на основе двустороннего t-критерия. Среда (то есть GAM по сравнению с CP) не оказала существенного влияния на значения Шеннона для сообществ роста бактерий.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0210970.g002

Межличностные различия в сообществах.

Хотя бактериальные сообщества, сгруппированные по экспериментальным параметрам (например, среда или добавление антибиотиков), показали значительные различия, нас также интересовали потенциальные различия между пациентами. Иерархическая кластеризация данных на уровне OTU с использованием несходства Брея-Кертиса указала на сильное различие между отдельными образцами фекалий со значениями взаимного несходства> 0.8 во всех случаях, кроме двух (рис. 3). Ростовые сообщества, полученные только от 9 из 20 пациентов, сгруппированы вместе, что указывает на то, что на рост бактерий, помимо инокулята, влияют и другие факторы. Например, все ростовые сообщества пациента 131 сгруппировались вместе со значениями взаимного несходства <0,25, тогда как для сообществ роста пациента 236 значения несходства превышали 0,8. Умеренная кластеризация по среде и наличие / отсутствие антибиотиков подтвердили, что условия культивирования влияют на рост, как было показано ранее CCA.Мы использовали несходство Брея-Кертиса, чтобы оценить, в какой степени ростовые сообщества бактерий отличались от образцов фекалий, из которых они были получены (S2, рис.). Индексы несходства Брея-Кертиса варьировались от 0,49 до 1,00 с большими межиндивидуальными различиями. На несходство между образцами фекалий и соответствующими сообществами роста существенно не влияла применяемая среда, антибиотики и / или разбавление инокулята фекалий.

Рис. 3. Иерархическая кластеризация с использованием несходства Брея-Кертиса на основе ампликонов гена 16S рРНК, полученных из образцов фекалий пациентов отделения интенсивной терапии, и соответствующей биомассы, полученной из чипов PAO на GAM и CP агаре.

Рост на этих средах дополнительно отличался на основании добавления антибиотиков SDD. Иерархическая кластеризация выполнялась на уровне OTU. Тепловая карта соответствует значениям относительной численности филогенетических групп на уровне класса. Для ясности в дерево несходства были включены только сообщества, полученные из неразбавленных образцов фекалий, и только одна репликация каждого биологического (в отношении сообществ роста) или технических (в отношении сообществ фекалий) репликации.

https: // doi.org / 10.1371 / journal.pone.0210970.g003

Влияние состава среды и антибиотиков на рост бактерий.

Далее мы стремились идентифицировать OTU, которые были обогащены в результате конкретных условий культивирования. Мы приспособили линейные модели смешанного эффекта к данным на уровне OTU, чтобы можно было учесть различия между отдельными пациентами (таблица S7). Всего 35 OTU были значительно обогащены при различных условиях культивирования (Таблица 1). Учитывая скорректированные по Бонферрони p-значения, всего семь OTU, принадлежащих семейству Bacteroidaceae (5 OTU), Staphylococcaceae (1 OTU) и Enterococcaceae (1 OTU), присутствовали в значительно большей численности на среде GAM, поскольку по сравнению с соответствующими образцами фекалий.Напротив, в среде CP ОТЕ, принадлежащие семействам Halomonadaceae (2 ОТЕ), Lachnospiraceae (6 ОТЕ), Ruminococcaceae (1 ОТЕ), Streptococcaceae (1 OTU ), Porphyromonadaceae (2 OTU) и Oxalobacteraceae (1 OTU) были обогащены. Значительно более низкая численность Ruminococcaceae spp. (1 OTU), Enterobacteriaceae spp. (6 OTU) и Lachnospiraceae spp.(4 OTU) было обнаружено на средах с добавлением антибиотиков SDD по сравнению со средами без антибиотиков, что указывает на то, что антибиотики подавляли рост этих бактерий.

Выращивание новых видов

Мы также стремились выяснить, присутствуют ли новые виды или представители таксонов из списка наиболее разыскиваемых в культивируемой фракции фекальных проб. В растущих сообществах были обнаружены тринадцать высокоприоритетных наиболее востребованных OTU; однако ни одна из этих OTU не присутствовала при относительной численности> 0.8% (таблица S8). Кроме того, три наиболее востребованных OTU со средним приоритетом (OTU 236, 172 и 288) были обнаружены в культивируемой фракции с относительной численностью 1–3%. Тем не менее, члены OTU со средним приоритетом не считались кандидатами на изоляцию, потому что они имели 100% идентичность со штаммами, которые ранее были изолированы из нечеловеческих источников. Сравнение OTU с базой данных типовых штаммов SILVA дало 16 OTU с относительной численностью> 2%, из которых репрезентативное считывание OTU разделяло <95% идентичности с последовательностью гена 16S рРНК ближайшего типового штамма (таблица 2).Следовательно, эти OTU считались i) потенциально представляющими новые виды и ii) достаточно многочисленными для изоляции путем сбора колоний. Среди этих 16 OTU, OTU 3088, 322, 3797, 2642 и 2024 считались главными кандидатами на целевую изоляцию на основании их относительной распространенности на микросхемах PAO (> 5%) и новизны. OTU3088 на 93,4% идентичен штамму ближайшего типа, то есть Ruminococcus Torques , и присутствовал на агаре GAM-SDD в относительной численности 49,8% (таблица S8).OTU3088 также был обнаружен на агаризованных средах GAM, CP и CP-SDD, хотя и в более низкой относительной численности. Мы обнаружили три дополнительных OTU (OTU 3067, 3103 и 3070) при относительной численности> 2%, из которых ближайшим штаммом также был штамм Ruminococcus Torques . Поскольку эти три OTU всегда обнаруживались в образцах, содержащих OTU3088, и поскольку их репрезентативные считывания имели высокую нуклеотидную идентичность с OTU3088 (> 99%), мы сочли, что они могут происходить из одних и тех же бактериальных штаммов.Лучшими совпадениями в базе данных штаммов типа SILVA для OTU322 и OTU3797 были Hydrogenoanaerobacterium saccharovorans и хлоропласт диатомовой водоросли Thalassiosira pseudonana , соответственно, и оба были обнаружены при относительной численности> 10% (OTU322, макс. , не более 13,2%). И OTU322, и OTU3797 были обнаружены только при относительной численности> 1% на агаровой среде с CP в отсутствие антибиотиков SDD. Репрезентативное чтение OTU2642 имеет 94,7% нуклеотидную идентичность с геном 16S рРНК Bacteroides ovatus .OTU2642 был обнаружен только на среде GAM с относительной численностью не более 7,4%. Наконец, ближайшим типом штамма OTU2024 был Oscillibacter ruminantium , и он был обнаружен с относительной численностью> 1% исключительно на среде CP-SDD.

Целевое культивирование и профили чувствительности к антибиотикам

Чтобы подтвердить концепцию, мы стремились выделить штаммы, соответствующие OTU 3088 и 2024, поскольку они считались основными кандидатами на выделение на основании новизны.Более того, тот факт, что эти OTU выросли на среде, содержащей антибиотики SDD, предполагает, что они могут быть резервуарными видами устойчивости к антибиотикам. Мы подготовили серии разведений ростовых фракций, в которых эти OTU были наиболее обогащены, и впоследствии инокулировали разбавленные образцы в точных условиях, которые ранее приводили к обогащению целевых OTU. Однако этот эксперимент не привел к изоляции целевых OTU. Таким образом, протокол был повторен с использованием исходных образцов фекалий в качестве инокулята вместо обогащенных фракций роста.С помощью этого метода мы изолировали члена OTU3088, что было продемонстрировано тем фактом, что репрезентативное чтение OTU3088 обладало 100% идентичностью с гена 16S рРНК, прочитанным Сэнгером нашего изолята (рис. 1B). Считывание BLASTn гена 16S рРНК изолята против базы данных последовательностей рибосомных 16S РНК NCBI показало, что близкородственные штаммы (98–99% идентичности нуклеотидов более 1399 нуклеотидов) недавно были выделены в четырех других лабораториях. Один близкородственный штамм, выделенный из фекалий человека, был недавно опубликован как новый вид под названием Sellimonas Кишечник BR72 ^T [49].Таким образом, наш изолят получил название S . кишечник HF3088. Профили чувствительности к антибиотикам с использованием панели ATB ANA EU (08) показали, что S . кишечник HF3088 был устойчив только к метродиназолу (4 мкг / мл) и имипенему (8 мкг / мл) в соответствии с рекомендациями CLSI. Штамм не был устойчив ни к одному из 14 других антибиотиков в панели, которая также включала цефотаксим (10 мкг / мл) (таблица S9). Кроме того, тестирование микроразбавления дало значения MIC 4 мкг / мл для метронидазола и 64 мкг / мл для имипенема.Значения МИК для других антибиотиков, протестированных с помощью микроразведения, составляли 16 мкг / мл для тетрациклина, 0,5 мкг / мл для ампициллина и 16 мкг / мл цефтриаксона (таблица S9), что указывает на чувствительность штамма к этим антибиотикам.

Обсуждение

В этом исследовании мы исследовали способность к культивированию анаэробных фекальных бактерий человека с целью выделения штаммов, которые могут служить резервуарами устойчивости к антибиотикам. Таким образом, образцы фекалий от 20 пациентов интенсивной терапии, которые получали терапию SDD, были инокулированы аноксически на чипы PAO, помещенные поверх бедных и богатых агаровых сред, включая среды с добавлением антибиотиков SDD.Фекальный инокулят и связанные с ним сообщества роста бактерий анализировали с помощью секвенирования ампликона гена 16S рРНК.

Отбор потенциальных новых видов-резервуаров сначала был предпринят путем сравнения культивируемых видов со штаммами из списка наиболее востребованных, который включает ассоциированные с человеком бактерии, геном которых еще не был секвенирован и которые сгруппированы в приоритетные классы на основе новизны [24 ]. Мы не обнаружили высокоприоритетных таксонов при относительной численности> 1% в ростовых сообществах.Таксоны среднего приоритета были обнаружены при относительной численности 1–3%, но они имели 100% идентичность последовательности гена 16S рРНК со штаммами, геном которых уже был секвенирован. Следовательно, из-за низкой относительной численности и / или высокого сходства с бактериями, ранее секвенированными по геному, обнаруженные таксоны со средним и высоким приоритетом в дальнейшем не рассматривались как главные кандидаты для выделения. В нашей второй попытке мы сравнили считывание центроидов OTU культивируемых бактерий с культивируемыми штаммами в базе данных штаммов типа SILVA.Это дало 16 OTU, которые имели <95% нуклеотидных идентичностей с типовыми видами, все из которых превышали 2% относительной численности. Исходя из их новизны, члены этих OTU считались кандидатами на изоляцию. Хотя ожидается, что их распространенность в микробиоте кишечника будет <20%, то есть они не входят в список наиболее востребованных, понимание биологии таких популяций может иметь большое значение при более персонализированном подходе, когда индивидуальные сигнатуры микробиоты считаются ключевыми. к успеху [50].

Пятнадцать из этих 16 новых OTU, обнаруженных в сообществах роста, представляли виды, принадлежащие к Firmicutes (11 OTU) и Bacteroidetes (4 OTU). Примечательно, что оставшийся новый OTU (OTU3797) был обнаружен на CP-агаре с максимальной относительной численностью 13,2% и имел 85,9% нуклеотидную идентичность с лучшим совпадением в базе данных штаммов типа SILVA, а именно с хлоропластом T . псевдонана . Считается, что хлоропласты произошли от Cyanobacteria [51], и это открытие может указывать на рост эукариот, способных к фотосинтезу.Этот OTU был обнаружен в пяти сообществах роста, исключительно на агаре CP без антибиотиков и исключительно на чипах PAO, инокулированных образцом фекалий от двух пациентов. Хотя это укрепляет аргументы в пользу роста микробов, мы не можем исключить загрязнение (окружающей среды). Т . pseudonana , как было показано, растет в широком диапазоне солености и температуры [52] и обладает анаэробными способностями [53].

OTU3088, который представлял нового члена группы Firmicutes , был обнаружен в образцах девяти различных пациентов.Кроме того, на одном чипе PAO OTU3088 был обнаружен в присутствии антибиотиков SDD в относительном количестве 49,8%. Таким образом, он был выбран для целевой изоляции, которая была достигнута на среде GAM-SDD (рис. 1B). После выделения было обнаружено, что ген 16S рРНК изолята имеет 99% нуклеотидную идентичность с недавно опубликованным S . Кишечник BR72 ^T [49], и высокая идентичность (98–99%) с тремя другими штаммами, недавно выделенными из кишечника человека (образцы KT156811, LN828944 и AY960564).Таким образом, даже несмотря на то, что близкий родственник нашего изолята был недавно описан, эти результаты демонстрируют, что высокопроизводительный скрининг на основе культивирования может быть использован для выделения новых устойчивых к антибиотикам бактерий с помощью целевого подхода.

Профиль чувствительности выделенного штамма к антибиотикам, получивший название S . Кишечник HF3088, показал устойчивость к имипенему и метродиназолу. Таким образом, деформация является кандидатом на дальнейший анализ как резервуар сопротивления (например,грамм. путем секвенирования генома). С . Кишечник HF3088 в чистой культуре не был устойчивым к цефотаксиму. Это неожиданно, учитывая, что как во время начального культивирования, так и во время тестирования устойчивости чистого изолята концентрация этого антибиотика в среде составляла 10 мкг / мл. Однако следует отметить, что антибиотики могут разрушаться соседними бактериями на чипе PAO, и, следовательно, не все бактерии, которые растут, по определению устойчивы. Например, цефотаксим может расщепляться за счет секреции β-лактамазы [54, 55].Мы могли предположить, что чип PAO действует как буфер между агаровой средой и поверхностью чипа, тем самым снижая эффективную концентрацию антибиотика.

Помимо OTU3088, пять других новых OTU, как было обнаружено, растут в присутствии коктейля антибиотиков SDD, и как таковые являются дополнительными кандидатами для выделения и характеристики (Таблица 2). Отсутствие успеха в выделении представителя нового OTU 2024 могло быть результатом зависимости от микробно-микробных взаимодействий [56].Из 16 новых OTU, обнаруженных на агаризованной среде, только OTU (OTU3088) был обнаружен как в среде GAM, так и в среде CP при относительной численности> 2%. Это указывает на то, что количество видов-мишеней для изоляции может быть увеличено за счет включения различных сред.

Наши результаты показали, что новые ассоциированные с человеком бактерии все еще можно культивировать с использованием обычных методов. Степень, в которой новые бактерии все еще могут быть изолированы обычными методами, была недавно продемонстрирована Брауном и соавторами в эксперименте, в котором они выделили около 4000 чистых культуральных штаммов бактерий из фекалий шести человек.Авторы обнаружили, что эти изоляты составляли 96% от численности бактерий на уровне рода и 90% от численности бактерий на уровне видов, исходя из средней относительной численности в образцах фекалий шести особей, от которых были использованы образцы. в этой работе [57].

Мы также исследовали рост бактерий, не имеющих отношения к изоляции новых видов. Мы показали, что на состав сообществ роста бактерий значительно влияла среда и добавление в среду антибиотиков.Коктейль, используемый в терапии SDD, содержит антибиотики, которые преимущественно активны против грамотрицательных бактерий и грибов [58], и был разработан для уничтожения потенциально патогенных бактерий из кишечника без вреда для анаэробной микробиоты [25, 29]. Действительно, мы обнаружили, что шесть OTU, принадлежащих к роду Escherichia , одному из таксонов-мишеней SDD, присутствовали в значительно более низком относительном количестве на средах, содержащих коктейль SDD. Однако мы также обнаружили, что пять OTU, принадлежащих к семействам Ruminococcaceae и Lachnospiraceae , присутствовали в значительно более низкой относительной численности в присутствии антибиотиков SDD.Члены этих семей являются грамположительными и лишены аэробного дыхания [59], и поэтому на них оказывает побочное влияние применение антибиотиков SDD, которые направлены на снижение риска инфицирования грамотрицательными аэробными условно-патогенными микроорганизмами [25]. Мы обнаружили, что сходство между сообществами в фекальном инокуляте и ассоциированными сообществами роста сильно различается между пациентами. Мы не можем исключить, что это было результатом различий в жизнеспособности между криоконсервированными образцами фекалий.С другой стороны, это могло быть результатом межличностных различий в составе кишечной микробиоты.

В заключение мы показали, что высокопроизводительный скрининг ростовых сообществ на устойчивость к бактериям может направлять целенаправленную изоляцию потенциальных резервуарных видов. Тот факт, что член одной новой устойчивой к антибиотикам OTU (OTU3088) был успешно изолирован, демонстрирует жизнеспособность этого подхода. Последующая изоляция и характеристика потребуются для анализа роли ранее некультивируемых видов в распространении генов устойчивости в микробиоте кишечника, включая передачу потенциальным патогенам.

Вспомогательная информация

S1 Рис.

Коробчатые диаграммы, изображающие распределение № OTU (панель A) и значений филогенетического разнообразия (панель B) бактериальных сообществ в различных экспериментальных группах. Экспериментальные группы — это фекальные инокуляты и соответствующие им ростовые сообщества на агаризованных средах GAM и CP. Рост на этих средах был дополнительно подразделен на основе добавления антибиотиков SDD. Звездочки указывают на то, что эти значения богатства и разнообразия бактериальных сообществ в экспериментальных группах значительно различались ( p = <0.05) на основе двустороннего t-критерия.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0210970.s001

(EPS)

S2 Рис. Бактериальные сообщества в образцах фекалий 18 пациентов интенсивной терапии сравнивали с соответствующими сообществами роста на агаре GAM и CP-агаре путем расчета индексов несходства Брея-Кертиса таксонов на уровне OTU.

Рост на этих средах был дополнительно выделен на основании добавления антибиотиков SDD. Для каждого пациента индексы несходства Брея-Кертиса отсортированы от более высоких к более низким значениям.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0210970.s002

(EPS)

S1 Таблица. В этой таблице представлены следующие метаданные относительно пациентов, у которых были взяты пробы фекалий: идентификационный номер пациента (ID), дата его / ее госпитализации, дата взятия пробы, засеянной на чипе PAO, и количество дней после госпитализации. что этот образец был взят.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0210970.s003

(XLSX)

S2 Стол.Здесь показано, какие образцы были включены в каждую библиотеку и какие праймеры использовались.

Панель A: праймеры, которые использовали для секвенирования ампликона гена 16S рРНК. Панель B: данные считывания были получены из пяти различных библиотек секвенирования ампликона гена 16S рРНК MiSeq. Приведены метаданные образцов. SDD означает смесь антибиотиков, то есть тобрамицина, полимиксина E, амфотерицина B и цефотаксима. NAB означает «Нет антибиотиков». Данные депонированы под регистрационным номером проекта PRJEB27463.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0210970.s004

(XLSX)

S4 Таблица. В этой таблице представлена информация о росте, наблюдаемом на каждом чипе PAO во время сбора урожая сообществ.

Дополнительная таблица S3 Образцы фекалий 20 пациентов были инокулированы на чипы PAO in duplo. Сообщества на агаре GAM собирали через 48 часов, а сообщества на агаре CP через 72 часа. C означает сплошной рост.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0210970.s006

(XLSX)

S5 Таблица. Мнимые сообщества были включены в библиотеки, которые были отправлены на секвенирование ампликона гена 16S рРНК для проверки качества секвенирования.

Панель A: Коэффициенты корреляции Пирсона между таксонами уровня OTU, обнаруженными в фиктивных выборках сообщества, и теоретическом фиктивном сообществе. Панель B: относительная численность таксонов на уровне OTU, которые были обнаружены в пробных образцах сообществ. В последней колонке показан теоретический состав фиктивного сообщества.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0210970.s007

(XLSX)

S6 Таблица. В этой таблице представлена информация о количестве считываний, которые были получены для каждого образца с помощью секвенирования ампликона гена 16S рРНК (MiSEQ).

Образцы фекалий 20 пациентов были засеяны на чипы PAO поверх агаровой среды в duplo. Сообщества на агаре GAM собирали через 48 часов, а сообщества на агаре CP через 72 часа.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0210970.s008

(XLSX)

S7 Таблица.Линейные модели смешанного эффекта для данных о составе на уровне OTU для роста бактерий были применены для исследования того, какие OTU различались по численности в результате условий культивирования.

В этой таблице перечислены таксономические принадлежности OTU, которые, как было обнаружено, обогащены при скорректированных на FDR p-значениях> 0,05. Бактериальные сообщества культивировали на GAM-агаре и CP-агаре как в присутствии, так и в отсутствие коктейля антибиотиков SDD.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0210970.s009

(XLSX)

S9 Таблица.

С . кишечник HF3088, штамм, который был получен в чистой культуре, был протестирован на устойчивость к антибиотикам.

В таблице A показаны результаты теста ANA EU (08), в таблице B показаны результаты теста на микроразведение, а в таблице C показаны контрольные точки для устойчивости, рекомендованные CLSI и EUCAST.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0210970.s011

(XLSX)

S1 Текст. Репрезентативные чтения OTU сравнивались Blastn с генами 16S рРНК в базе данных SILVA культивируемых типовых штаммов.

Этот текстовый файл содержит команду поиска BLAST, а также пользовательский сценарий Perl, который анализирует выходные данные BLAST и составляет таблицу относительного количества OTU и их распределения по выборкам.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0210970.s012

(TXT)

S2 Текст. Репрезентативные чтения OTU сравнивались Blastn с данными последовательности 16S V1-V3 наиболее востребованных OTU.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0210970.s013

(TXT)

Благодарности

Мы благодарим Эдоардо Сачченти за советы по статистическому анализу. Мы благодарим сотрудников отделения интенсивной терапии и отделение медицинской микробиологии (контактное лицо: Виллем ван Шайк) Университетского медицинского центра Утрехта за сбор и сохранение образцов фекалий пациентов отделения интенсивной терапии. Мы благодарим Колина Ингама и Залана Сабо за советы и обсуждения по использованию микросхем PAO.

Список литературы

1.Соммер М.О., Чёрч Г.М., Дантас Г. Микробиом человека содержит разнообразный резервуар генов устойчивости к антибиотикам. Вирулентность. 2010. 1 (4): 299–303. pmid: 21178459
2.
ван Шайк В. Резистом кишечника человека. Филос Т. Р. Соц Б. 2015; 370 (1670).
3.
Маршалл Б., Очиенг Д., Леви С. Комментарии: недооцененный резервуар устойчивости к антибиотикам. Микроб. 2009; 4: 231–8.
4.
Форслунд К., Сунагава С., Роат Култима Дж., Менде Д., Арумугам М., Типас А. и др.Страновые практики использования антибиотиков влияют на резистом кишечника человека. Genome Res. 2013; 23: 1163–9. pmid: 23568836
5.
Ху YF, Ян X, Qin JJ, Lu N, Cheng G, Wu N и др. Полнометагеномный анализ генов устойчивости к антибиотикам в большой когорте кишечной микробиоты человека. Nat Commun. 2013; 4: 2151. pmid: 23877117
6.
Versluis D, D’Andrea MM, Ramiro Garcia J, Leimena MM, Hugenholtz F, Zhang J и др. Разработка микробных метатранскриптомов для экспрессии генов устойчивости к антибиотикам в естественных условиях.Научный доклад 2015; 5: 11981. pmid: 26153129
7.
ван Шайк В. Резистом кишечника человека. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2015; 370 (1670): 20140087. pmid: 25
4
8.
Смилли К.С., Смит МБ, Фридман Дж., Кордеро ОКС, Дэвид Л.А., Альм Э.Дж. Экология управляет глобальной сетью обмена генами, соединяющей человеческий микробиом. Природа. 2011; 480 (7376): 241–4. pmid: 22037308
9.
Cheng G, Hu YF, Yin YS, Yang X, Xiang CS, Wang BH и др. Функциональный скрининг генов устойчивости к антибиотикам микробиоты кишечника человека обнаруживает новое слияние генов.Письма по микробиологии Fems. 2012. 336 (1): 11–6. pmid: 22845886
10.
Соммер MOA, Dantas G, Church GM. Функциональная характеристика резервуара устойчивости к антибиотикам в микрофлоре человека. Наука. 2009. 325 (5944): 1128–31. pmid: 19713526
11.
Ким Б.С., Ким Дж. Н., Чернилья CE. Условия культивирования in vitro для поддержания сложной популяции микробиоты желудочно-кишечного тракта человека. J Biomed Biotechnol. 2011; 838040. pmid: 21811382
12.
Sommer MOA.Продвижение исследований микробиома кишечника с использованием культивирования. Curr Opin Microbiol. 2015; 27: 127–32. pmid: 26401902
13.
Бюлоу Э., Белло Гонсалес TDJ, Фуэнтес С., де Стинхейсен Питерс ВАА, Лахти Л., Байджанов Дж. Р. и др. Сравнительная микробиота кишечника и профили резистома у пациентов интенсивной терапии, получающих селективную деконтаминацию пищеварительного тракта, и у здоровых субъектов. Микробиом. 2017; 5 (1): 88. pmid: 28803549
14.
Buelow E, Gonzalez TB, Versluis D, Oostdijk EA, Ogilvie LA, van Mourik MS, et al.Влияние избирательной деконтаминации пищеварительной системы (SDD) на резистом кишечника. J Antimicrob Chemother. 2014. 69 (8): 2215–23. pmid: 24710024
15.
Ferrari BC, Binnerup SJ, Gillings M. Выращивание микроколоний на мембранной системе почвенного субстрата отбирает ранее не культивированные почвенные бактерии. Appl Environ Microbiol. 2005. 71 (12): 8714–20. pmid: 16332866
16.
Боллманн А., Льюис К., Эпштейн С.С. Инкубация образцов окружающей среды в диффузионной камере увеличивает разнообразие выделенных изолятов.Appl Environ Microbiol. 2007. 73 (20): 6386–90. pmid: 17720826
17.
Штайнерт Г., Уитфилд С., Тейлор М.В., Томс С., Шупп П.Дж. Применение диффузионных камер для выращивания морских губчатых бактерий. Mar Biotechnol. 2014. 16 (5): 594–603. pmid: 24838766
18.
Трипп Х. Дж., Китнер Дж. Б., Швальбах М. С., Дейси Дж. В., Вильгельм Л. Дж., Джованнони С. Дж. Морским бактериям SAR11 для роста требуется экзогенная восстановленная сера. Природа. 2008. 452 (7188): 741–4. pmid: 18337719
19.Гутлебен Дж., Чайб Де Марес М., ван Эльзас Дж. Д., Смидт Х., Оверманн Дж., Сипкема Д. Многообещающие перспективы в контексте: от последовательности до микробного изолята. Crit Rev Microbiol. 2017; 44 (2): 212–29. pmid: 28562180
20.
Ingham CJ, Sprenkels A, Bomer J, Molenaar D, van den Berg A, van Hylckama Vlieg JE, et al. Микро-чашка Петри, чип для выращивания на миллион лунок для культивирования и высокопроизводительного скрининга микроорганизмов. Proc Natl Acad Sci U S. A. 2007; 104 (46): 18217–22. pmid: 17989237
21.Pfleiderer A, Lagier JC, Armougom F, Robert C, Vialettes B, Raoult D. Culturomics идентифицировала 11 новых видов бактерий в одном образце стула нервной анорексии. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2013. 32 (11): 1471–81. pmid: 23728738
22.
Ма Л., Ким Дж., Хатценпихлер Р., Карымов М.А., Хуберт Н., Ханан И.М. и др. Генно-целевое микрожидкостное культивирование подтверждено выделением кишечной бактерии, внесенной в список наиболее востребованных таксонов Проекта микробиома человека. Proc Natl Acad Sci U S A.2014. 111 (27): 9768–73. pmid: 24965364
23.
Rettedal EA, Gumpert H, Sommer MO. Мультиплексное фенотипирование кишечной микробиоты человека на основе культивирования позволяет целенаправленно извлекать ранее не культивированные бактерии. Nat Commun. 2014; 5: 4714. pmid: 25163406
24.
Фодор А.А., ДеСантис Т.З., Уайли К.М., Бэджер Дж. Х., Йе Й., Хепберн Т. и др. «Наиболее востребованные» таксоны микробиома человека для секвенирования всего генома. PLoS One. 2012; 7 (7): e41294. pmid: 22848458
25.де Смет AMGA, Bonten MJM, Kluytmans JAJW. Для кого следует использовать селективную дезактивацию пищеварительного тракта? Curr Opin Infect Dis. 2012; 25 (2): 211–7. pmid: 22274728
26.
de Jonge E, Schultz MJ, Spanjaard L, Bossuyt PM, Vroom MB, Dankert J, et al. Влияние избирательной дезактивации пищеварительного тракта на смертность и приобретение устойчивых бактерий в отделениях интенсивной терапии: рандомизированное контролируемое исследование. Ланцет. 2003. 362 (9389): 1011–6. pmid: 14522530
27.де Смет AM, Kluytmans JA, Cooper BS, Mascini EM, Benus RF, van der Werf TS, et al. Обеззараживание пищеварительного тракта и ротоглотки у пациентов интенсивной терапии. N Engl J Med. 2009. 360 (1): 20–31. pmid: 1
02
28.
Данеман Н., Сарвар С., Фаулер Р.А., Катбертсон Б.Х., Су DCSG. Влияние выборочной дезактивации на устойчивость к противомикробным препаратам в отделениях интенсивной терапии: систематический обзор и метаанализ. Lancet Infect Dis. 2013. 13 (4): 328–41. pmid: 23352693
29.
Бюлов Э.Микробиота кишечника человека как резервуар генов устойчивости к противомикробным препаратам (Глава 3). Кандидатская диссертация, Университет Вагенингена. 2015; Доступно по ссылке: https://dspace.library.uu.nl/handle/1874/309220.
30.
Райт Г.Д. Резистом к антибиотикам: взаимосвязь химического и генетического разнообразия. Nat Rev Microbiol. 2007. 5 (3): 175–86. pmid: 17277795
31.
Стамс А.Дж., Ван Дейк Дж.Б., Дейкема К., Плугге С.М. Рост синтрофных пропионатокисляющих бактерий с фумаратом в отсутствие метаногенных бактерий.Appl Environ Microbiol. 1993. 59 (4): 1114–9. pmid: 16348912
32.
Салонен А., Никкила Дж., Яланка-Туовинен Дж., Иммонен О, Раджилич-Стоянович М., Кекконен Р.А. и др. Сравнительный анализ методов экстракции фекальной ДНК с филогенетическим микрочипом: эффективное восстановление бактериальной и архейной ДНК с помощью механического лизиса клеток. J Microbiol Meth. 2010. 81 (2): 127–34.
33.
van Lingen HJ, Edwards JE, Vaidya JD, van Gastelen S, Saccenti E, van den Bogert B, et al.Суточная динамика газообразных и растворенных метаболитов и состав микробиоты в рубце крупного рогатого скота. Front Microbiol. 2017; 8: 425. pmid: 28367142
34.
Тиан Л., Шолте Дж., Боревич К., ван ден Богерт Б., Смидт Х., Шойринк А. Дж. И др. Влияние добавок пектина на модели ферментации различных структурных углеводов у крыс. Mol Nutr Food Res. 2016; 60 (10): 2256–66. pmid: 27174558
35.
ван ден Богерт Б., де Вос В. М., Зоетендал Э. Г., Клеребезем М.Микроматричный анализ и пиросеквенирование со штрих-кодом обеспечивают согласованные микробные профили в зависимости от источника образцов кишечника человека. Appl Environ Microbiol. 2011; 77 (6): 2071–80. pmid: 21257804
36.
Даймс Х., Брюль А., Аманн Р., Шлейфер К. Х., Вагнер М. Домен-специфический зонд EUB338 недостаточен для обнаружения всех бактерий: разработка и оценка более полного набора зондов. Syst Appl Microbiol. 1999. 22 (3): 434–44. pmid: 10553296
37.
ван ден Богерт Б., Эркус О., Бекхорст Дж., де Гоффау М., Смид Е. Дж., Зоетендал Е. Г. и др.Разнообразие популяций Streptococcus и Veillonella тонкого кишечника человека. FEMS Microbiol Ecol. 2013. 85 (2): 376–88. pmid: 23614882
38.
Рамиро-Гарсия Дж., Гермес Дж., Гиацис С., Сипкема Д., Зоэтендал Е, Шаап П. и др. NG-Tax, высокоточный и проверенный конвейер для анализа ампликонов 16S рРНК из сложных биомов. F1000 Исследования. 2016; 5 (1791).
39.
Quast C, Pruesse E, Yilmaz P, Gerken J, Schweer T., Yarza P, et al.Проект базы данных генов рибосомной РНК SILVA: улучшенная обработка данных и веб-инструменты. Nucleic Acids Res. 2013; 41: D590 – D6. pmid: 23193283
40.
Caporaso JG, Kuczynski J, Stombaugh J, Bittinger K, Bushman FD, Costello EK, et al. QIIME позволяет анализировать данные секвенирования сообщества с высокой пропускной способностью. Нат методы. 2010. 7 (5): 335–6. pmid: 20383131
41.
Шмилауэр П., Лепш Й. Многомерный анализ экологических данных с использованием Canoco 5. Издательство Камбриджского университета.2014.
42.
Основная команда разработчиков R. R: язык и среда для статистических вычислений, R Foundation for Statistical Computing. 2010. Доступно по адресу: http: //www.R-projectorg.
43.
Альтшул С.Ф., Гиш В., Миллер В., Майерс Е. В., Липман Д. Д.. Базовый инструмент поиска локального выравнивания. J Mol Biol. 1990. 215 (3): 403–10. pmid: 2231712
44.
Цзян Х., Донг Х., Чжан Дж., Ю Б., Чепмен Л. Р., Филдс М. В.. Разнообразие микробов в воде и донных отложениях озера Чака, аталассохалинного озера на северо-западе Китая.Appl Environ Microbiol. 2006. 72 (6): 3832–45. pmid: 16751487
45.
Шауэр М., Массана Р., Педрос-Алио С. Пространственные различия в составе бактериопланктона вдоль побережья Каталонии (северо-запад Средиземноморья), оцененные с помощью молекулярного дактилоскопирования. FEMS Microbiol Ecol. 2000. 33 (1): 51–9. pmid: 10
3
46.
CLSI. Методы определения антимикробной чувствительности анаэробных бактерий; утвержден стандарт 8-е изд. Документ CLSI M11-A8. Институт клинических и лабораторных стандартов.2012.
47.
CLSI. Стандарты эффективности тестирования на чувствительность к противомикробным препаратам; 24 информационное приложение. Документ CLSI M100-S24. Институт клинических и лабораторных стандартов. 2014.
48.
EUCAST. Таблицы точек останова для интерпретации MIC и диаметров зон, v5.0. Европейский комитет по тестированию чувствительности к противомикробным препаратам. 2015.
49.
Seo B, Yoo JE, Lee YM, Ko G. Sellimonas gastinalis gen. nov., sp nov., выделенный из человеческих фекалий. Int J Syst Evol Microbiol. 2016; 66: 951–6. pmid: 26637816
50.
Раес Дж. Сопутствующая диагностика на основе микробиома: больше не научная фантастика? Кишечник. 2016; 65 (6): 896 – U207. pmid: 26801884
51.
Сокол Л.И., Магаллон С., Кастильо А. Датирование цианобактериального предка хлоропласта. ISME J. 2010; 4 (6): 777–83. pmid: 20200567
52.
Бэк С.Х., Юнг С.В., Шин К. Влияние температуры и солености на рост Thalassiosira pseudonana ( Bacillariophyceae ), выделенных из водяного балласта.Журнал пресноводной экологии. 2011; 26 (4): 547–52.
53.
Аттейа А, ван Лис Р., Тиленс АГ, Мартин В.Ф. Анаэробный энергетический обмен у одноклеточных фотосинтезирующих эукариот. Biochim Biophys Acta. 2013; 1827 (2): 210–23. pmid: 221
54.
Deak EI S, Kalmaczhelyi A, Gal Z, Barabas G, Penyige A. Мембранно-связанная и внеклеточная продукция бета-лактамаз с регуляцией развития в Streptomyces griseus NRRL B-2682. Микробиология. 1998; 144: 2169–77.pmid: 9720038
55.
Blechschmidt B, Borneleit P, Kleber HP. Очистка и характеристика внеклеточной бета-лактамазы, продуцируемой Acinetobacter calcoaceticus . J Gen Microbiol. 1992; 138: 1197–202. pmid: 1527494
56.
Фам В.Х., Ким Дж. Культивирование некультивируемых почвенных бактерий. Trends Biotechnol. 2012. 30 (9): 475–84. pmid: 22770837
57.
Браун HP, Forster SC, Anonye BO, Kumar N, Neville BA, Stares MD, et al.Культивирование «некультивируемой» микробиоты человека обнаруживает новые таксоны и обширное спороношение. Природа. 2016; 533 (7604): 543–6. pmid: 27144353
58.
Al Naiemi N, Heddema ER, Bart A, de Jonge E, Vandenbroucke-Grauls CM, Savelkoul PH, et al. Возникновение грамотрицательных бактерий с множественной лекарственной устойчивостью при селективной дезактивации пищеварительного тракта в отделении интенсивной терапии. J Antimicrob Chemother. 2006. 58 (4): 853–6. pmid: 168
59.
Вольф М., Мюллер Т., Дандекар Т., Поллак Дж. Д..Филогения Firmicutes со специальной ссылкой на Mycoplasma ( Mollicutes ), как определено из данных аминокислотной последовательности фосфоглицераткиназы. Int J Syst Evol Microbiol. 2004; 54: 871–5. pmid: 15143038

коз и газировка:

NPR

РОБЕРТ ЗИГЕЛЬ, ВЕДУЩИЙ:

Их называют одной из самых серьезных угроз здоровью нашего времени. Считается, что они убивают не менее 700 000 человек в год.И если ничего не изменится, по словам экономистов, к 2050 году они могут стоить миру около 100 триллионов долларов. Это супербактерии, бактерии, устойчивые к антибиотикам.

Мировые лидеры на Генеральной ассамблее ООН пообещали замедлить глобальное распространение супербактерий. Редко, когда ООН принимает такие решительные меры против угрозы здоровью. Раньше такое случалось всего три раза. Микаэлин Дуклефф из NPR сообщает.

МИХАЛИН ДУКЛЬФ, БЛАГОДАРНОСТЬ: Если антибиотики перестанут действовать против патогенов, современная медицина, как мы ее знаем, станет далеким воспоминанием.Обычные инфекции, такие как ИМП, могут быть смертельными. Обычные процедуры, такие как кесарево сечение и химиотерапия, были бы слишком опасны для выполнения. Но доктор Кейджи Фукада из Всемирной организации здравоохранения говорит, что проблема выходит далеко за рамки здоровья.

КЕЙДЖИ ФУКАДА: Это имеет огромные экономические последствия, огромные последствия для продуктов питания. Поэтому он стал предметом обсуждения на уровне президентов и премьер-министров.

DOUCLEFF: Фукада говорит, что фермеры во всем мире стали полагаться на антибиотики при выращивании животных.Лекарства заставляют свиней, коров и кур быстрее толстеть и сохраняют их здоровье в плотно упакованных помещениях

ФУКАДА: Если мы потеряем эту способность, мы, возможно, начнем терять способность иметь достаточные запасы продовольствия в мире.

DOUCLEFF: Вот почему сейчас в дело вступают мировые лидеры. Генеральная Ассамблея ООН приняла сегодня декларацию, которая требует от стран разработать план защиты эффективности антибиотиков. Каждый раз, когда используется антибиотик, он дает патогенам шанс развить резистентность.Через два года ООН проверит, достигают ли страны прогресса. Фукада говорит, что это заявление — больше, чем просто пустяк.

ФУКАДА: Я думаю, это будет иметь очень серьезные последствия. Это будет означать, что есть признание того, что у нас есть большая проблема, и обязательство что-то с этим делать.

DOUCLEFF: Хорошо, это может стать поворотным моментом в решении этой проблемы.

ФУКАДА: Я думаю, что этот период времени, когда у нас есть гораздо более широкое понимание, на самом деле является первым реальным шансом в нашей жизни изменить ситуацию.

DOUCLEFF: И есть прецедент такого оптимизма. Еще в 2001 году ООН сделала аналогичное заявление о пандемии ВИЧ. Раманан Лакшминараян говорит, что это заявление оказало большое влияние на сдерживание распространения ВИЧ по всему миру.

РАМАНАН ЛАКСМИНАРАЯН: Надеюсь ли я, что это может произойти и с устойчивостью к антибиотикам? Да, конечно. На самом деле у нас нет выбора. Мы должны работать лучше, чем сейчас, потому что сейчас во всем мире умирают десятки тысяч людей, особенно новорожденные в развивающихся странах.И это, безусловно, ухудшается с каждым годом.

DOUCLEFF: Лакшминараян руководит Центром динамики, экономики и политики, аналитическим центром в Вашингтоне, округ Колумбия.Он говорит, что в заявлении ООН есть несколько слабых мест. Например, нет четких целей по сокращению использования антибиотиков на определенную величину за 2 года.

Но он говорит, что странам будет трудно уйти от этой проблемы, потому что они знают, насколько близок мир к потере одного из своих самых мощных средств борьбы с болезнями.Микаэлин Дуклефф, NPR News.

стенограмм NPR создаются в срочном порядке Verb8tm, Inc., подрядчиком NPR, и производятся с использованием патентованного процесса транскрипции, разработанного NPR. Этот текст может быть не в окончательной форме и может быть обновлен или изменен в будущем. Точность и доступность могут отличаться. Авторитетной записью программирования NPR является аудиозапись.

Мета-транскриптомика выявила разнообразный генофонд устойчивости к антибиотикам в микробиомах птиц | BMC Biology

1.
Van Boeckel TP, Glennon EE, Chen D, Gilbert M, Robinson TP, Grenfell BT, et al. Снижение использования противомикробных препаратов в пищевых продуктах животным. Наука. 2017; 357: 1350–2.
PubMed
Статья
CAS
Google ученый

2.
Кляйн Е.Ю., Ван Бекель Т.П., Мартинез Э.М., Пант С., Гандра С., Левин С.А. и др. Глобальный рост и географическая конвергенция потребления антибиотиков в период с 2000 по 2015 год.Proc Natl Acad Sci U S. A. 2018; 115: E3463–70.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

3.
О’Нил Дж .: Глобальная борьба с лекарственно-устойчивыми инфекциями: окончательный отчет и рекомендации. amr-review.org; 2016. По состоянию на 28 мая 2018 г.

4.
D’Costa VM, King CE, Kalan L, Morar M, Sung WW, Schwarz C, et al. Устойчивость к антибиотикам древняя. Природа. 2011; 477: 457–61.
PubMed
Статья
CAS
Google ученый

5.
Bhullar K, Waglechner N, Pawlowski A, Koteva K, Banks ED, Johnston MD, et al. Устойчивость к антибиотикам преобладает в изолированном микробиоме пещеры. PLoS One. 2012; 7: e34953.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

6.
Harmer CJ, Hall RM. От А до Я плазмид A / C. Плазмида. 2015; 80: 63–82.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

7.
Крофтс Т.С., Гаспаррини А.Дж., Дантас Г. Подходы нового поколения к пониманию и борьбе с резистомом к антибиотикам. Nat Rev Microbiol. 2017; 15: 422–34.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

8.
Vittecoq M, Godreuil S, Prugnolle F, Durand P, Brazier L, Renaud N, et al. Устойчивость к противомикробным препаратам в дикой природе. J Appl Ecol. 2016; 53: 519–29.
Артикул
Google ученый

9.
Surette MD, Wright GD. Уроки экологического резистома к антибиотикам. Annu Rev Microbiol. 2017; 71: 309–29.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

10.
Стедт Дж., Боннедаль Дж., Эрнандес Дж., Б. Дж. М. М., Хасан Б., Олсен Б. и др. Паттерны устойчивости к антибиотикам у Escherichia coli от чаек из девяти европейских стран. Infect Ecol Epidemiol. 2014; 4: 21565.
Артикул
Google ученый

11.
Bauer S, Hoye BJ. Мигрирующие животные сочетают биоразнообразие и функционирование экосистем во всем мире. Наука. 2014; 344: 1242552.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

12.
Аттерби С., Рэйми А.М., Холл Г.Г., Джархулт Дж., Боржессон С., Боннедаль Дж. Повышенная распространенность устойчивых к антибиотикам бактерий E. coli у чаек, отобранных в южно-центральной части Аляски, связана с городской средой. Infect Ecol Epidemiol. 2016; 6: 32334.
PubMed
Статья
Google ученый

13.
Стедт Дж., Боннедаль Дж., Эрнандес Дж., Вальденстром Дж., Б. Дж. М. М., Толф С. и др. Носительство бета-лактамаз расширенного спектра (БЛРС) типа CTX-M у чаек по всей Европе. Acta Vet Scand. 2015; 57: 74.
PubMed
PubMed Central
Статья
CAS
Google ученый

14.
Хасан Б., Сандегрен Л., Мелхус А., Дробни М., Эрнандес Дж., Вальденстром Дж. И др.Устойчивый к противомикробным препаратам Escherichia coli у диких птиц и домашней птицы на свободном выгуле, Бангладеш. Emerg Infect Dis. 2012; 18: 2055–8.
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

15.
Аттерби С., Боржессон С., Нью-Йорк, Джархулт Дж. Д., Байфорс С., Боннедаль Дж. Выделяющая ESBL Escherichia coli у шведских чаек — случай загрязнения окружающей среды от человека? PLoS One. 2017; 12: e01
.
PubMed
PubMed Central
Статья
CAS
Google ученый

16.
Эрнандес Дж., Йоханссон А., Стедт Дж., Бенгтссон С., Порчак А., Гранхольм С. и др. Характеристика и сравнение генотипов устойчивости к бета-лактамазам расширенного спектра (БЛРС) и популяционной структуры Escherichia coli , выделенной из чаек Франклина ( Leucophaeus pipixcan ) и людей в Чили. PLoS One. 2013; 8: e76150.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

17.
Martiny AC, Martiny JB, Weihe C, Field A, Ellis JC.Функциональная метагеномика выявляет ранее неизвестное разнообразие генов устойчивости к антибиотикам у чаек. Front Microbiol. 2011; 2: 238.
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

18.
Долейска М., Чижек А., Литерак И. Высокая распространенность генов и интегронов, устойчивых к противомикробным препаратам, в изолятах Escherichia coli от черноголовых чаек в Чешской Республике. J Appl Microbiol. 2007; 103: 11–9.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

19.
Велдман К., ван Тулден П., Кант А., Тестеринк Дж., Мевиус Д. Характеристики устойчивой к цефотаксиму Escherichia coli от диких птиц в Нидерландах. Appl Environ Microbiol. 2013. 79: 7556–61.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

20.
Альстром Калифорния, Боннедаль Дж., Воксепп Х., Эрнандес Дж., Олсен Б., Рэйми А.М. Приобретение и распространение устойчивой к цефалоспорину E. coli у перелетных птиц, взятых на полигоне на Аляске, согласно данным геномного анализа.Научный доклад 2018; 8: 7361.
PubMed
PubMed Central
Статья
CAS
Google ученый

21.
Чу БТТ, Петрович М.Л., Чаудхари А., Райт Д., Мерфи Б., Уэллс Г., Порецкий Р. Метагеномика выявляет влияние очистных сооружений на распространение микроорганизмов и генов в водных отложениях. Appl Environ Microbiol. 2018; 84: e02168–02117.

22.
Pehrsson EC, Tsukayama P, Patel S, Mejia-Bautista M, Sosa-Soto G, Navarrete KM, et al.Взаимосвязанные микробиомы и резистомы в местах обитания людей с низким доходом. Природа. 2016; 533: 212–6.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

23.
Чжан ХХ, Чжан Т., Фанг ХХ. Гены устойчивости к антибиотикам в водной среде. Appl Microbiol Biotechnol. 2009. 82: 397–414.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

24.
Раббиа В., Белло-Толедо Х., Хименес С., Кесада М., Домингес М., Вергара Л. и др.Устойчивость к антибиотикам у штаммов Escherichia coli , выделенных из фекалий антарктических птиц, воды внутри очистных сооружений и проб морской воды, собранных в районе действия Договора об Антарктике. Полярная наука. 2016; 10: 123–31.
Артикул
Google ученый

25.
Родригес-Мозас С., Чаморро С., Марти Е., Уэрта Б., Грос М., Санчес-Мелсио А. и др. Наличие антибиотиков и генов устойчивости к антибиотикам в больничных и городских сточных водах и их влияние на принимающую реку.Water Res. 2015; 69: 234–42.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

26.
Мохаммадали М., Дэвис Дж. Гены устойчивости к противомикробным препаратам и очистка сточных вод. В: Keen PL, Fugère R, редакторы. Устойчивость к противомикробным препаратам в процессах очистки сточных вод. https://doi.org/10.1002/978111

28.ch2.
Google ученый

27.
Zhu YG, Zhao Y, Li B, Huang CL, Zhang SY, Yu S и др.Загрязнение лиманов континентального масштаба генами устойчивости к антибиотикам. Nat Microbiol. 2017; 2: 16270.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

28.
Чжао Ю., Су Дж.К., Ан XL, Хуанг Ф.Й., Ренсинг С., Брандт К.К., Чжу Ю.Г. Кормовые добавки изменяют микробиоту кишечника и повышают устойчивость кишечника свиней к антибиотикам. Sci Total Environ. 2018; 621: 1224–1232
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

29.
Zhu YG, Johnson TA, Su JQ, Qiao M, Guo GX, Stedtfeld RD и др. Разнообразные и многочисленные гены устойчивости к антибиотикам на китайских свиноводческих фермах. Proc Natl Acad Sci U S. A. 2013; 110: 3435–40.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

30.
Bengtsson-Palme J, DGJ L, Kristiansson E. Использование метагеномики для исследования сопротивлений человека и окружающей среды. J Antimicrob Chemother. 2017; 72: 2690–703.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

31.
Su JQ, An XL, Li B, Chen QL, Gillings MR, Chen H, et al. Метагеномика городских сточных вод выявляет широко распространенный в Китае резистом к антибиотикам. Микробиом. 2017; 5: 84.
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

32.
Мунк П., Кнудсен Б.Е., Лукьянченко О., АСР Д., Ван Гомпель Л., РЕК Л. и др. Обилие и разнообразие фекального резистома у убойных свиней и бройлеров в девяти европейских странах. Nat Microbiol.2018; 3: 898–908.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

33.
Mira A, Ochman H, Moran NA. Делеционное смещение и эволюция бактериальных геномов. Тенденции Genet. 2001; 17: 589–96.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

34.
Hessen DO, Jeyasingh PD, Neiman M, Weider LJ. Оптимизация генома и элементарные затраты на рост. Trends Ecol Evol.2010; 25: 75–80.
PubMed
Статья
Google ученый

35.
Марселино В.Р., Кремен М.С., Джексон С.Дж., AWD L, Вербрюгген Х. Эволюционная динамика геномов хлоропластов при слабом освещении: тематическое исследование эндолитической зеленой водоросли Ostreobium quekettii . Genome Biol Evol. 2016; 8: 2939–51.
CAS
Статья
Google ученый

36.
Вольф Ю.И., Кунин Э.В.Редукция генома как доминирующий способ эволюции. Биологические исследования. 2013; 35: 829–37.
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

37.
Versluis D, D’Andrea MM, Ramiro Garcia J, Leimena MM, Hugenholtz F, Zhang J, et al. Разработка микробных метатранскриптомов для экспрессии генов устойчивости к антибиотикам в естественных условиях. Научный доклад 2015; 5: 11981.
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

38.
WPM R, Бейкер-Остин C, Вернер-Джеффрис DW, Райан JJ, Micallef C, Maskell DJ, Pearce GP. Сверхэкспрессия генов устойчивости к антибиотикам в сточных водах больниц с течением времени. J Antimicrob Chemother. 2017; 72: 1617–23.
Артикул
CAS
Google ученый

39.
Bolger AM, Lohse M, Usadel B. Trimmomatic: гибкий триммер для данных последовательности Illumina. Биоинформатика. 2014; 30: 2114–20.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

40.
Копылова Е., Ное Л., Тузе Х. SortMeRNA: быстрая и точная фильтрация рибосомных РНК в метатранскриптомических данных. Биоинформатика. 2012; 28: 3211–7.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

41.
Quast C, Pruesse E, Yilmaz P, Gerken J, Schweer T., Yarza P, et al. Проект базы данных генов рибосомной РНК SILVA: улучшенная обработка данных и веб-инструменты. Nucleic Acids Res. 2013; 41: D590–6.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

42.
Gardner PP, Daub J, Tate JG, Nawrocki EP, Kolbe DL, Lindgreen S и др. Rfam: обновления базы данных семейств РНК. Nucleic Acids Res. 2009; 37: D136–40.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

43.
Лин Ю., Головнина К., Чен З.-Х, Ли Х. Н., ИЛС Н., Султана Х. и др. Сравнение анализов нормализации и дифференциальной экспрессии с использованием данных RNA-Seq для 726 индивидуумов Drosophila melanogaster . BMC Genomics.2016; 17:28.
PubMed
PubMed Central
Статья
CAS
Google ученый

44.
Клингенберг Х., Мейнике П. Как нормализовать данные метатранскриптомического подсчета для анализа дифференциальной экспрессии. PeerJ. 2017; 5: e3859.
PubMed
PubMed Central
Статья
CAS
Google ученый

45.
Эванс К., Хардин Дж., Штобель Д.М. Выбор методов нормализации RNA-Seq между выборками с точки зрения их допущений.Краткий биоинформ. 2018; 19: 776–792.
PubMed Central
Статья
PubMed
Google ученый

46.
Fu W, Xie W., Zhang Z, Wang S, Wu Q, Liu Y, et al. Изучение действительных эталонных генов для количественного ПЦР-анализа в реальном времени у Plutella xylostella (Lepidoptera: Plutellidae). Int J Biol Sci. 2013; 9: 792–802.
PubMed
PubMed Central
Статья
CAS
Google ученый

47.
Лангмид B, Зальцберг, SL. Быстрое согласование с пропуском чтения с Bowtie 2. Натр. Методы. 2012; 9: 357–9.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

48.
Anders S, Pyl PT, Huber W. HTSeq — среда Python для работы с данными высокопроизводительного секвенирования. Биоинформатика. 2015; 31: 166–9.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

49.
Джейкоби Г.А., Буш К. Любопытный случай с ТЕМ-116. Антимикробные агенты Chemother. 2016; 60: 7000.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

50.
Ginestet C. ggplot2: Элегантная графика для анализа данных. Журнал Королевского статистического общества: серия A (Статистика в обществе). 2011; 174: 245–246. https://doi.org/10.1111/j.1467-985X.2010.00676_9.x.
Артикул
Google ученый

51.
Barter RL, Yu B. Superheat: пакет R для создания красивых и расширяемых тепловых карт для визуализации сложных данных. Журнал вычислительной и графической статистики. 2018; 27: 910–22.
PubMed
Статья
Google ученый

52.
Палий О., Шанкар В. Применение многомерных статистических методов в микробной экологии. Mol Ecol. 2016; 25: 1032–57.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

53.
Ганц Х. Х., Дороуд Л., Фирл А. Дж., Хирд С. М., Эйзен Дж. А., Бойс В. М.. Различия на уровне сообществ в микробиоме здоровых диких крякв и тех, кто инфицирован вирусами гриппа А. mSystems. 2017; 2: e00188–16.

54.
Durao P, Guleresi D, Proenca J, Gordo I. Повышенная выживаемость устойчивых к рифампину и стрептомицину Escherichia coli внутри макрофагов. Антимикробные агенты Chemother. 2016; 60: 4324–32.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

55.
Рамиро Р.С., Коста Х., Гордо I. Адаптация к макрофагам ведет к параллельной эволюции генетически разнообразных вариантов Escherichia coli с небольшими колониями с повышенной приспособленностью in vivo и сопутствующей чувствительностью к антибиотикам. Evol Appl. 2016; 9: 994–1004.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

56.
Miskinyte M, Gordo I. Повышенная выживаемость устойчивых к антибиотикам Escherichia coli внутри макрофагов.Антимикробные агенты Chemother. 2013; 57: 189–95.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

57.
Стечер Б., Дензлер Р., Майер Л., Бернет Ф., Сандерс М.Дж., Пикард Д.Д. и др. Воспаление кишечника может ускорить горизонтальный перенос генов между патогенными и комменсальными энтеробактериями. Proc Natl Acad Sci U S. A. 2012; 109: 1269–74.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

58.
Уолш К. Молекулярные механизмы, обеспечивающие устойчивость к антибактериальным препаратам. Природа. 2000; 406: 775–81.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

59.
D’Andrea MM, Arena F, Pallecchi L, Rossolini GM. Бета-лактамазы CTX-M-типа: успешная история устойчивости к антибиотикам. Int J Med Microbiol. 2013; 303: 305–17.
PubMed
Статья
CAS
Google ученый

60.
Falagas ME, Grammatikos AP, Michalopoulos A. Потенциал антибиотиков старого поколения для удовлетворения текущей потребности в новых антибиотиках. Эксперт Rev Anti Infect Ther. 2008; 6: 593–600.
PubMed
Статья
Google ученый

61.
Arcangioli MA, Leroy-Setrin S, Martel JL, Chaslus-Dancla E. Новый ген устойчивости к хлорамфениколу и флорфениколу, фланкированный двумя интегронными структурами в Salmonella typhimurium DT104. FEMS Microbiol Lett.1999; 174: 327–32.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

62.
Cloeckaert A, Baucheron S, Flaujac G, Schwarz S, Kehrenberg C., Martel JL, Chaslus-Dancla E. Плазмидопосредованная устойчивость к флорфениколу, кодируемая геном floR в Escherichia coli , выделенном от крупного рогатого скота. Антимикробные агенты Chemother. 2000; 44: 2858–60.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

63.
BJA B, Lahr J, Nibbeling C, LJM J, IEA B, Wipfler EL, van de Schans MGM. Стойкость широкого спектра антибиотиков при хранении навоза телят, свиней и бройлеров. Chemosphere. 2018; 204: 267–76.
Артикул
CAS
Google ученый

64.
Poirel L, Cattoir V, Nordmann P. Опосредованная плазмидами устойчивость к хинолонам; взаимодействие человека, животных и окружающей среды. Front Microbiol. 2012; 3: 24.
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

65.
Арнотт А., Ван К., Бахманн Н., Садсад Р., Бисвас С., Сотомайор С. и др. Salmonella enterica с множественной лекарственной устойчивостью 4, [5], 12: i: — Sequence Type 34, New South Wales, Australia, 2016–2017. Emerg Infect Dis. 2018; 24: 751–3.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

66.
Робичек А., Страхилевиц Дж., Якоби Г.А., Мацилаг М., Аббанат Д., Парк С.Х. и др. Фермент, модифицирующий фторхинолон: новая адаптация общей аминогликозидацетилтрансферазы.Nat Med. 2006; 12: 83–8.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

67.
Форсберг К.Дж., Патель С., Гибсон М.К., Лаубер К.Л., Найт Р., Фирер Н., Дантас Дж. Бактериальная филогения структурирует сопротивление почвы во всех средах обитания. Природа. 2014; 509: 612–6.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

68.
Гибсон МК, Форсберг К.Дж., Дантас Г.Улучшенная аннотация детерминант устойчивости к антибиотикам позволяет выявить кластеры микробной резистентности по экологии. ISME J. 2015; 9: 207–16.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

69.
Forslund K, Sunagawa S, Kultima JR, Mende DR, Arumugam M, Typas A, Bork P. Страновые практики использования антибиотиков влияют на резистентность кишечника человека. Genome Res. 2013; 23: 1163–9.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

70.
Hird SM, Sanchez C, Carstens BC, Brumfield RT. Сравнительная микробиота кишечника 59 видов неотропических птиц. Front Microbiol. 2015; 6: 1403.
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

71.
Altizer S, Bartel R, Han BA. Миграция животных и риск инфекционных заболеваний. Наука. 2011; 331: 296–302.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

72.
Fourment M, Darling AE, Holmes EC. Влияние миграционных путей на распространение вируса птичьего гриппа в Северной Америке. BMC Evol Biol. 2017; 17: 118.
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

73.
Райзели А., Уэйт Д.В., Уджвари Б., Хойе Б.Дж., Клаассен М. Активная миграция связана со специфическими и последовательными изменениями микробиоты кишечника куликов калидриса. J Anim Ecol. 2018; 87: 428–437.
PubMed
Статья
Google ученый

74.
Ризели А., Уэйт Д., Уджвари Б., Клаассен М., Хойе Б. Микробиота кишечника дальних мигрантов демонстрирует устойчивость к вторжению микробов из окружающей среды. Mol Ecol. 2017; 26: 5842–54.
PubMed
Статья
Google ученый

75.
Рошье Д., Асмус М., Клаассен М. Что движет перемещениями на большие расстояния кочевого серо-бирюзового Anas gracilis в Австралии? Ибис. 2008; 150: 474–84.
Артикул
Google ученый

76.
Рахман М.Х., Сакамото К.К., Китамура С.-I, Нонака Л., Сузуки С. Разнообразие устойчивых к тетрациклину бактерий и гена устойчивости tet (M) в фекальном микробном сообществе пингвинов Адели в Антарктиде. Polar Biol. 2015; 38: 1775–81.
Артикул
Google ученый

77.
Миллер Р.В., Гаммон К., Дэй М.Дж. Устойчивость к антибиотикам бактерий, выделенных из морской воды, и образцов фекалий пингвинов, собранных недалеко от станции Палмер в Антарктиде. Может J Microbiol.2009; 55: 37–45.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

78.
Боннедаль Дж., Олсен Б., Вальденстрём Дж., Броман Т., Ялава Дж., Хуовинен П., Эстерблад М. Чувствительность фекальных бактерий антарктических пингвинов к антибиотикам. Polar Biol. 2008. 31: 759–63.
Артикул
Google ученый

79.
Эрнандес Дж., Стедт Дж., Боннедаль Дж., Молин Й., Дробни М., Калисто-Уллоа Н. и др.Связанная с человеком бета-лактамаза расширенного спектра действия в Антарктике. Appl Environ Microbiol. 2012; 78: 2056–8.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

80.
Грёндаль Ф., Сиденмарк Дж., Томсен А. Исследование методов удаления сточных вод на антарктических исследовательских станциях. Polar Res. 2016; 28: 298–306.
Артикул
Google ученый

81.
Cerda-Cuellar M, More E, Ayats T., Aguilera M, Munoz-Gonzalez S, Antilles N, et al.Распространяют ли люди зоонозные кишечные бактерии в Антарктиде? Sci Total Environ. 2019; 654: 190–6.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

82.
Бейкер-Остин С., Райт М.С., Степанаускас Р., СП МА. Совместный выбор устойчивости к антибиотикам и металлам. Trends Microbiol. 2006; 14: 176–82.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

83.
Занкари Э., Хасман Х., Косентино С., Вестергаард М., Расмуссен С., Лунд О. и др.Выявление приобретенных генов устойчивости к противомикробным препаратам. J Antimicrob Chemother. 2012; 67: 2640–4.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

84.
Мартинес Дж. Л., Коке TM, Бакеро Ф. Что такое ген устойчивости? Рейтинг риска в резистомах. Nat Rev Microbiol. 2015; 13: 116–23.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

85.
Тейлор Н.Г., Вернер-Джеффрис Д.В., Бейкер-Остин К.Водные системы: поддержание, смешивание и мобилизация устойчивости к противомикробным препаратам? Trends Ecol Evol. 2011; 26: 278–84.
PubMed
Статья
Google ученый

86.
Ференци М. Динамика вируса птичьего гриппа у диких птиц Австралии. Джилонг: Университет Дикина; 2016.

87.
Ferenczi M, Beckmann C, Warner S, Loyn R, O’Riley K, Wang X, Klaassen M. Динамика заражения птичьим гриппом в различных климатических условиях, распространенность вируса обусловлена выпадением дождевых осадков среди водоплавающих птиц из умеренного климата. юго-восток Австралии.Vet Res. 2016; 47: 23.
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

88.
Hurt AC, Vijaykrishna D, Butler J, Baas C., Maurer-Stroh S, Silva-de-la-Fuente MC, et al. Обнаружение эволюционно различных вирусов птичьего гриппа А в Антарктиде. MBio. 2014; 5: e01098–14.
PubMed
PubMed Central
Статья
CAS
Google ученый

89.
Hurt AC, Su YC, Aban M, Peck H, Lau H, Baas C и др.Доказательства интродукции, перегруппировки и сохранения различных вирусов гриппа А в Антарктике. J Virol. 2016; 90: 9674–82.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

90.
Грилло В.Л., Арзи К.Е., Хансбро П.М., Хёрт А.С., Уорнер С., Бергфельд Дж. И др. Птичий грипп в Австралии: итоги 5-летнего наблюдения за дикими птицами. Aust Vet J. 2015; 93: 387–93.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

91.
Гонсалес-Акуна Д., Эрнандес Дж., Морено Л., Херрманн Б., Пальма Р., Латорре А. и др. Оценка состояния здоровья диких папуасских пингвинов ( Pygoscelis papua ) на Антарктическом полуострове. Polar Biol. 2013; 36: 1749–60.
Артикул
Google ученый

92.
Clausen P, Aarestrup FM, Lund O. Быстрое и точное согласование необработанных операций чтения с избыточными базами данных с помощью KMA. BMC Bioinformatics. 2018; 19: 307.
PubMed
PubMed Central
Статья
CAS
Google ученый

93.
Abubucker S, Segata N, Goll J, Schubert AM, Izard J, Cantarel BL, et al. Метаболическая реконструкция метагеномных данных и ее применение в микробиоме человека. PLoS Comput Biol. 2012; 8: e1002358.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

94.
Suzek BE, Wang Y, Huang H, PB MG, Wu CH, UniProt C. Кластеры UniRef: всеобъемлющая и масштабируемая альтернатива для улучшения поиска сходства последовательностей.Биоинформатика. 2015; 31: 926–32.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

95.
Команда RC. R: Язык и среда для статистических вычислений. Вена: команда RC; 2013.
Google ученый

96.
Paradis E, Claude J, Strimmer K. APE: анализ филогенетики и эволюции на языке R. Биоинформатика. 2004; 20: 289–90.
CAS
PubMed
PubMed Central
Статья
Google ученый

97.
Лиав А., Винер М. Классификация и регрессия методом randomForest. Новости R. 2002; 2: 18–22.
Google ученый

98.
Вилле М., Иден Дж. С., Ши М., Клаассен М., Хёрт А.С., Холмс Е.С. Взаимодействие вируса с вирусом и экология хозяина связаны со структурой вирома РНК у диких птиц. Mol Ecol. 2018; 27: 5263–78.
CAS
PubMed
Статья
Google ученый

99.
Институт инфекций и иммунитета Питера Доэрти.Птичий, РНК-виром у диких птиц. 2018. В: Национальный центр биотехнологической информации. NCBI: Биопроект: PRJNA472212. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/bioproject/PRJNA472212.

Устойчивость Klebsiella pneumoniae к антибиотикам через сигнальный путь β-лактамазы, индуцированный рекрутингом β-аррестина

Введение

Бактерии, устойчивые к антибиотикам, считаются
самая большая угроза здоровью человека в мире (1,2). Чрезмерное использование
и неправильное использование антибиотиков способствует возникновению
гены устойчивости к антибиотикам и эволюция
устойчивые к антибиотикам бактерии в соответствии с дисциплиной
генезис и эволюция (3,4).В последние несколько десятилетий антибиотик
сопротивление было усилено неизбирательным применением
антибиотиков, что приводит к жизненно важной проблеме антибиотиков.
сопротивление и серьезные проблемы со здоровьем (5). Устойчивость к антибиотикам является значительным
вызов для микробиологических лабораторий и врачей (6). Предыдущие исследования показали, что
основная движущая сила возникновения устойчивых к антибиотикам
патогены — это эволюция метаболической функции, вызванная
быстрое потребление антибиотиков в мире (7,8).Β-лактамаза расширенного спектра (БЛРС), продуцируемая
устойчивые к антибиотикам бактерии — еще один механизм, лежащий в основе
феномен эволюции устойчивых к антибиотикам бактерий
(9,10). Клинически резистентность к антибиотикам у
пациенты сделали подходы к лечению бактериальных инфекций
недостаточный и привел к заметному увеличению заболеваемости и
смертность (11,12). Следовательно, понимание молекулярной
механизмы устойчивости к противомикробным средствам неминуемо
разработать новые стратегии вмешательства для улучшения выживаемости
пациенты.

В последние годы устойчивость к противомикробным препаратам и
восприимчивость к Klebsiella pneumoniae.
в клинической практике (13).
Klebsiella pneumoniae представляет собой трудноизлечимое
возбудителя в отделениях болезней легких, к которым частично приписывают
к возросшему экономическому бремени, продвигаются внутрибольничные
передача и методы борьбы с опасными инфекциями (14). Предыдущие исследования показали, что
частые внутрибольничные инфекции Klebsiella pneumoniae
вспыхнул из-за увеличения производства БЛРС производства
Klebsiella pneumoniae, которую относят к множественным
механизмы лекарственной устойчивости (15,16).В
кроме того, тесты на чувствительность к антибактериальным препаратам изолированных
штаммов Klebsiella pneumoniae выявили, что у штаммов есть
были распространены с одновременной устойчивостью к различным типам
противомикробные агенты, опосредованные потерей поринов на
цитомембрана, производство БЛРС, карбапенемаз и даже
металло-β-лактамазы для повышения устойчивости к антибиотикам (17,18). В
В этих исследованиях было показано, что БЛРС играет наиболее важную роль в
прогрессирование устойчивости клебсиелл к противомикробным препаратам
пневмония.Кроме того, клинические исследования показали, что
Продукция ESBL часто активируется у клебсиеллы.
pneumoniae, изолированные от пациентов с длительной инфекцией, которые
могут быть инфицированы другими бактериями, что затрудняет
для клиницистов, чтобы выбрать подходящие антибиотики для лечения
(19). Однако, несмотря на
различные типы антибиотиков, которые были разработаны,
молекулярные механизмы устойчивости Klebsiella pneumoniae к
антимикробные препараты еще предстоит полностью выяснить (20).

В настоящее время стойкая микробная резистентность
Klebsiella pneumoniae представляет собой клиническую проблему
(21). Развитие альтернативы
препараты для подавления антимикробной резистентности для лечения
внутрибольничная инфекция, вызванная Klebsiella pneumoniae, срочно
требует новых подходов. Настоящее исследование посвящено изучению роли
β-аррестина в сигнальном пути β-лактамаз у Klebsiella
пневмония. В предыдущем исследовании сообщалось, что β-аррестин
перемещается из цитозоля к активированному рецептору и
регулирует сигнальный путь рецептора, связанного с G-белком
(22).В дополнение
β-аррестин-опосредованный путь является взаимно независимым благодаря селективному
регуляция определенных лигандов в трансмембранном домене (23). Кроме того, исследования показали, что
что сигнальный путь, опосредованный β-аррестином, может быть связан
с неизвестным режимом размещения (24–26). В
согласившись с этим, настоящее исследование показало, что
β-аррестин-опосредованный сигнальный путь регулирует продукцию ESBL в
Klebsiella pneumoniae с устойчивостью к антибиотикам.

Настоящее исследование исследовало корреляцию
между производством β-аррестина и БЛРС для оценки механизмов
устойчивость Klebsiella pneumoniae к противомикробным препаратам.В
результаты показали, что вмешательство в набор β-аррестина или
синтез снижает устойчивость к противомикробным препаратам, что может
обеспечить подход к борьбе с внутрибольничными инфекционными заболеваниями,
передача и перекрестное заражение. Связь между
Рекрутинг β-аррестина, БЛРС и механизмы действия антибиотика
устойчивость Klebsiella pneumoniae изучали в
vitro и in vivo. Результаты показали, что торможение
набора β-аррестина ингибировал синтез БЛРС и
снижает потенциал устойчивости к противомикробным препаратам
Klebsiella pneumoniae, которые подтвердили роль
β-аррестин-индуцированный сигнальный путь β-лактамазы в β-лактаме
устойчивость Klebsiella pneumoniae.

Материалы и методы

Бактериальная культура и реактивы

Аборигенный штамм Klebsiella pneumoniae
(NB-K.P.) Был приобретен у American Type Culture.
Коллекция (Манассас, Вирджиния, США). Устойчивый к антибиотикам штамм
AR-K.P. был изолирован от 56-летнего пациента мужского пола с
пневмония, перенесшая пневмонию ~ 30 лет. Клебсиелла
Клетки pneumoniae выращивали в бульоне Lysogeny (Invitrogen;
Thermo Fisher Scientific, Inc., Уолтем, Массачусетс, США) при 37 ° C.
увлажненная атмосфера, содержащая 5% CO2, в течение 24 часов.

Анализ потенциала роста

Потенциал роста оценивался согласно
протокол предыдущего исследования (27).
Клетки Klebsiella pneumoniae культивировали в среде
содержащие 10 мг / мл пенициллина в течение 24 часов. Количество
Колонии Klebsiella pneumoniae рассчитывали на агаре.
тарелки.

Чувствительность к противомикробным препаратам
тестирование

Тесты на чувствительность клебсиелл к противомикробным препаратам
pneumoniae проводились диско-диффузионным методом,
согласно Институту клинических и лабораторных стандартов
рекомендации (28).Финал
результаты были получены согласно соответствующим стандартам для
определение чувствительности к противомикробным препаратам с использованием бульона Мюллера-Хинтона
среда в чашках с агаром (Merck KGaA; Дармштадт, Германия).

Малые интерферирующие (si) РНК-опосредованные
нокдаун β-аррестина у Klebsiella pneumoniae

siRNA, нацеленная на последовательности гена β-аррестина, была
разработан и синтезирован Invitrogen (Thermo Fisher Scientific,
Inc.). Олигонуклеотиды миРНК имели следующие последовательности: p-1,
5′-AGCTTCTGTCCGGATCTAA-3 ‘с последовательностью
5’-ACGTAGATCCTTCAGCACC-3 ‘был разработан в качестве отрицательного контроля.миРНК-β-аррестин или миРНК-контроль трансфицировали в
Клетки Klebsiella pneumoniae для дальнейшего анализа согласно
к протоколу предыдущего исследования (29).

Активность β-аррестина

клонов Klebsiella pneumoniae были засеяны в
Среда Бульон Мюллера – Хинтона в чашках с агаром в течение 48 ч при 37 ° C.
После добавления реагента для обнаружения Flash (10 мг / мл;
Discoverx; Бирмингем, Великобритания) считывался сигнал β-аррестин-люциферазы.
с использованием считывающего устройства для планшетов с флуоресцентной визуализацией (FLIPR Tetra; Molecular
Устройства, ООО; Саннивейл, Калифорния, США).

β-аррестин эндогенный или БЛРС
выражение

клеток Klebsiella pneumonia культивировали в
Среда Мюллера-Хинтона в чашках с агаром (Дармштадт, Германия) для
24 ч при 37 ° C. Были приготовлены клетки Klebsiella pneumonia и
используется для создания компетентных клеток в соответствии с предыдущим отчетом (30). β-аррестин или ген БЛРС был клонирован и
вставлены в плазмиды pET-28a с использованием метода трансформации
описано ранее (31). Клетки
были проверены с помощью ПЦР колоний и подтверждены анализом последовательности
продукты ПЦР, как описано ранее (32).

Количественная обратная транскрипция
анализ полимеразной цепной реакции (RT-qPCR)

Суммарная РНК была получена из Klebsiella.
pneumoniae с помощью набора RNAeasy Mini (Qiagen, Hilden,
Германия). Экспрессию β-аррестина и ESBL в клетках измеряли.
с помощью набора RT-qPCR (Invitrogen; Thermo Fisher Scientific,
Inc.) (33). Все нападающие и
Обратные праймеры были синтезированы Thermo Fisher Scientific, Inc.
(Таблица I). Относительная экспрессия мРНК
изменения рассчитывали методом 2-ΔΔCq (34).Результаты выражаются в виде кратности
контроля β-актина.

Таблица I.

Последовательности праймеров, используемые в настоящее время
учиться.

Таблица I.

Последовательности праймеров, используемые в настоящее время
учиться.

	Последовательность

Имя гена	Обратное	Вперед
β-аррестин	5′-GGGAGGACGATGCGGA-3 ‘	5′-CGCTGAGGATCCGAGA-3 ‘
ESBL	5′-ATACGGGAGGGCTTACCATC-3 ‘	5′-CGCCGCATACACTATTCTC-3 ‘
β-актин	5′-CGGAGTCAACGGATTTGGTC-3 ‘	5′-AGCCTTCTCCATGGTCGTGA-3 ‘

Исследование на животных

Исследование одобрено этическим комитетом
Больница Первого центра Тяньцзиня (Тяньцзинь, Китай).Всего 60
самок бестимусных мышей BALB / c (возраст 6 недель, масса тела 30–35 г)
приобретен у Charles River Laboratories GmbH (Зульцфельд, Германия).
Всех животных кормили в условиях, свободных от патогенов. Мыши были
поддерживается при 12-часовом цикле свет / темнота со свободным доступом к пище
и вода. Мышей случайным образом разделили на четыре группы:
какие типы клеток Klebsiella pneumoniae
(AR-K.P., AR-K.P.-β-аррестин-нокдаун,
NB-K.P. или NB-K.P.-аррестин-нокдаун) вводили
в хвостовую вену (108 инфекционных частиц на
мышь).Начало заболевания наблюдали у каждой мыши в каждом
группа. Все мыши получали пенициллин (0,3 мг / кг; Sigma-Aldrich;
Merck KGaA) на 24 день. Лечение пенициллином было
продолжали в течение 15 дней с администрацией один раз в день. На 40-й день
легкие были изолированы и использованы для анализа белка
иммуногистологическое окрашивание. Эффективность нокдауна β-аррестина
при прогрессировании пневмонии определялся баллом PSI
пневмония мышей (35).

Иммунофлуоресценция

Клетки Klebsiella pneumoniae или ткани легких
фиксировались раствором формальдегида (10%) и обрабатывались согласно
стандартным процедурам.Регидратированные слайды или клетки инкубировали.
с первичными антителами: β-аррестин (разведение 1: 200; 30036; Cell
Signaling Technology, Inc., Данверс, Массачусетс, США), ESBL (1: 200
разведение;

; Cell Signaling Technology, Inc.) и β-актин.
(Разведение 1: 1000; ab8227; Abcam; Кембридж, Массачусетс, США) в течение 60 мин при
37 ° C в увлажненной камере. Обнаружение первичных антител было
выполняется с использованием конъюгированных с пероксидазой хрена антител против кроличьего IgG
(Разведение 1: 200; 71623; Bio-Rad Laboratories, Inc., Геркулес, Калифорния,
США) в течение 60 мин при 37 ° C.Образцы были промыты и закреплены с помощью
Монтажная среда VectaShield с DAPI (Vector Laboratories, Inc.,
Burlingame, CA, USA) и хранили в темноте при 4 ° C до микроскопии.
анализ.

Иммуногистохимия

Опухоли легких от экспериментальных мышей и были зафиксированы в
10% формальдегид в течение 20 мин при 37 ° C, залит парафином и
разрезать на серийные участки толщиной 4 мкм. Срезы опухоли были
подвергнутые поиску антигена с использованием поиска антигена
Универсальный набор реагентов (CTS015; R&D Systems, Inc., Миннеаполис,
MN, США) в течение 1 ч при 25 ° C. Срезы опухоли легкого инкубировали с
кроличьи антимышиные антитела: BlaR1 (разведение 1: 1000;

; Cell
Signaling Technology, Inc.), Блал (разведение 1: 1000; 97364; Cell
Signaling Technology, Inc.), β-аррестин (разведение 1: 200; 30036;
Cell Signaling Technology, Inc.) и ESBL (разведение 1: 200;

;
Cell Signaling Technology, Inc.) в течение 12 ч при 4 ° C. Разделы легких
затем инкубировали с иммунопероксидазой с помощью
Набор 3,3′-диаминобензидина (Thermo Fischer Scientific, Inc.)
согласно инструкции производителя. Разделы были
исследовали под световым микроскопом при увеличении × 400.

Статистический анализ

Значения выражены как среднее ± стандартная ошибка
Значение. Непарные данные анализировали с помощью t-критерия Стьюдента.
Сравнение данных между несколькими группами было выполнено
дисперсионный анализ. Все данные были проанализированы с помощью SPSS Statistics.
19.0 (IBM Corp., Армонк, Нью-Йорк, США). P <0,05 и считалось указывают на статистически значимую разницу.

Результаты

Экспрессия гена β-аррестина и БЛРС
и устойчивость к противомикробным препаратам Klebsiella pneumoniae

Для оценки лекарственной устойчивости
Klebsiella pneumoniae к β-лактамам, β-аррестину и гену ESBL
экспрессию оценивали в AR-K.P. Как представлено в
Рис. 1A и B, β-аррестин и БЛРС
уровни экспрессии были снижены в AR-K.P. по сравнению с
те, что в NB-K.P. Как показано на рис. 1C, AR-K.P. был устойчив к
противомикробные препараты клиндамицин, эритромицин, линезолид и
пенициллин.Кроме того, расположение β-аррестина и БЛРС
белки в AR-K.P. был идентифицирован. Результаты показали
что β-аррестин находится во внутриклеточном компартменте и
что ESBL экспрессируется в цитомембране (Fig. 1D). Эти результаты показали, что
Klebsiella pneumoniae устойчива к противомикробным препаратам.
и что уровни экспрессии гена β-аррестина и ESBL были
активировано в AR-K.P.

Роль β-аррестина и БЛРС в
Klebsiella pneumoniae рост и устойчивость к антимикробным препаратам

Чтобы оценить роль β-аррестина и БЛРС в
Рост Klebsiella pneumoniae, активность β-аррестина
и БЛРС у Klebsiella pneumoniae.В качестве
представленный на рис. 2А,
Сигнал β-аррестин-люциферазы был выше у AR-K.P. в сравнении
при этом в NB-K.P. Рост клебсиеллы
pneumoniae в присутствии пенициллина (10 мг / л).
после экспрессии эндогенного β-аррестина (рис. 2B). Как показано на фиг. 2C, ESBL выражается в AR-K.P.
более эффективно гидролизованный β-лактам по сравнению с таковым в
NB-K.P. Следует отметить восстановление БЛРС при Клебсиелле.
pneumoniae способствовали повышению эффективности противомикробного препарата
резистентность, приводящая к развитию Klebsiella pneumoniae
рост в среде, содержащей пенициллин (рис.2D). Эти результаты показали, что
β-аррестин и БЛРС повышали устойчивость к противомикробным препаратам и
способствовал росту Klebsiella pneumoniae.

Нокдаун β-аррестина снижает БЛРС
экспрессия и рост Klebsiella pneumoniae

Определить связь между β-аррестином и БЛРС.
и устойчивость клебсиеллы к противомикробным препаратам
pneumoniae, сигнальный путь, опосредованный β-аррестином, был
проанализированы. Как показано на рис. 3A,
β-аррестин стимулировал продукцию ESBL у клебсиелл
pneumoniae и дозозависимым образом.Увеличение
производство БЛРС позволило Klebsiella pneumoniae выжить
в среде, содержащей антибиотики пенициллина (рис. 3B). Следует отметить, что нокдаун β-аррестина привел к
к подавлению экспрессии ESBL и подавлению роста
Klebsiella pneumoniae (рис. 3C
и D). Нокдаун β-аррестина также ослаблял сигнал ESBL
интенсивность на поверхности Klebsiella pneumoniae (рис. 3E). В совокупности эти результаты
предположили, что нокдаун β-аррестина вызывает подавление регуляции
БЛРС, которые снижали устойчивость к противомикробным препаратам
КОВЧЕГ.С.

Нокдаун β-аррестина снижает
вирулентность и устойчивость клебсиелл к противомикробным препаратам
pneumoniae in vivo

Для исследования ингибирующего действия β-аррестина.
подавление способности клебсиеллы к биотической устойчивости
pneumoniae, мыши были инфицированы клебсиеллой
pneumoniae с нокдауном β-аррестина или без него и лечится
с пенициллином. У мышей, инфицированных Klebsiella pneumoniae
при нокдауне β-аррестина начало пневмонии было отсрочено
(Рис. 4A). Лечение пенициллином было
также было обнаружено, что они эффективно подавляют распространение
Klebsiella pneumoniae с нокдауном β-аррестина, что приводит к
в быстром выздоровлении мышей с пневмонией, о чем свидетельствует снижение
балльная оценка пневмонии (рис.4Б).
Иммуногистохимия показала, что Klebsiella pneumoniae
клетки с нокдауном β-аррестина были почти уничтожены после
15-дневное лечение пенициллином по сравнению с контрольными группами
(Рис. 4C). Следует отметить, что выражение
уровни двух важных членов сигнального пути β-лактамаз
в Klebsiella pneumoniae, репрессор β-лактамаз (BlaR) 1 и
Blal, заметно снизились после лечения пенициллином на 7-й день.
(Рис. 4D и E). В дополнение
результаты показали, что экспрессия β-аррестина и БЛРС снижалась.
значительно снижается в легких мышей, инфицированных
Klebsiella pneumoniae с нокдауном β-аррестина (рис.4F и G). Взятые вместе, эти
результаты показали, что нокдаун β-аррестина снижает
вирулентность и устойчивость клебсиелл к противомикробным препаратам
pneumoniae in vivo.

Обсуждение

В настоящее время лечение препаратами на основе β-лактама
антибиотики — наиболее распространенная терапевтическая стратегия для
Инфекция Klebsiella pneumoniae в клинике (36). Однако чрезмерное и неправильное использование
антибиотики приводят к быстрой эволюции устойчивых к антибиотикам
Штаммы Klebsiella pneumoniae. Кроме того, клинические
данные свидетельствуют о том, что Klebsiella pneumoniae стала
наиболее распространенная патогенная бактерия, вызывающая внутрибольничную инфекционную
из-за факторов высокой вирулентности и общей встречаемости
устойчивость к большинству антибиотиков (37,38).В
связь между устойчивостью к противомикробным препаратам и биопленкой
образование вместе с лактамазой ESBL, продуцируемой в Escherichia
coli была оценена в предыдущем исследовании (39). В соответствии с этим настоящее исследование
указали, что устойчивость клебсиелл к антибиотикам
pneumoniae зависела от экспрессии БЛРС, которая
эффективно гидролизованный пенициллин, присутствующий в среде. В
результаты показали, что рекрутирование β-аррестина значительно
регулируется экспрессия ESBL, что приводит к заметному улучшению
устойчивость Klebsiella pneumoniae к антибиотикам in vitro и
in vivo.Эти данные свидетельствуют о том, что β-аррестин может быть
потенциальная цель для борьбы с устойчивостью к антибиотикам
Клебсиелла пневмонии.

На основании предыдущих исследований, увеличение количества антибиотиков
резистентность грамотрицательных бацилл увеличивает скорость ассоциированных
заболеваемость и смертность во всем мире (40,41).
Klebsiella pneumoniae — грамотрицательная бактерия и
эпидемиологическое исследование, основанное на клинических данных, показало, что
устойчивость Klebsiella pneumoniae к антибиотикам увеличивается
(42). Однако лечение антибиотиками
является наиболее распространенной схемой лечения легочных инфекций.
с Klebsiella pneumoniae у больных пневмонией
(43).Клинический опыт
продемонстрировали, что устойчивость клебсиелл к антибиотикам
pneumoniae вызвала большие проблемы при лечении
пневмония, так как пациентам можно назначать лишь несколько антибиотиков
инфицированы Klebsiella pneumoniae (44). Среди этих антибиотиков β-лактам
антибиотики обладают более высокой эффективностью в уничтожении клебсиелл.
пневмония. Однако в последние годы лекарственная устойчивость
Klebsiella pneumoniae привела к недостаточной эффективности
β-лактамные антибиотики (45). Изучение
указал, что β-лактамаза расширенного спектра, продуцируемая
Klebsiella pneumoniae может быть связана с антибиотиком.
сопротивление (46).Механизм
β-лактамаза гидролизует β-лактамные антибиотики.
у Klebsiella pneumoniae (47). Предыдущее исследование выявило
эволюционно консервативные генетические ассоциации между β-лактамазами
и бактерии, продуцирующие антибиотики (48). Кроме того, устойчивость к антибиотикам
гены, происходящие от продуцирующих антибиотики микроорганизмов, могут быть
интегрируется в геном других патогенов посредством трансдукции
и / или преобразование (49,50).

Теоретический, одновременный и долгосрочный анализ
устойчивости Klebsiella pneumoniae к различным
противомикробные препараты могут способствовать расширению знаний о
улучшение текущих и будущих перспектив в отношении терапевтического
использование этих препаратов (51).В
В предыдущем исследовании было обнаружено, что рекрутирование β-аррестина близко
связанный с фрагментами фермента β-лактамазы и с антибиотиком
устойчивость Klebsiella pneumoniae (52). Настоящее исследование показало, что
Нокдаун β-аррестина регулирует БЛРС на поверхности клебсиелл
pneumoniae, которые снижали устойчивость к антибиотикам у
естественным образом. Устойчивые к антибиотикам бактерии и устойчивость к антибиотикам
гены могут передаваться между разными бактериями (7), что поддерживает эту клиническую устойчивость
тесно коррелирует с сопротивлением окружающей среде (8,9).В
Настоящее исследование показало, что β-аррестин может быть потенциальной мишенью для
подавление устойчивости клебсиелл к антибиотикам
пневмония.

В заключение, несмотря на тенденцию
чувствительность к антимикробным препаратам Klebsiella pneumoniae
постоянно снижается из-за появления антибиотика
сопротивление, молекулярные механизмы этого сопротивления имеют
оставалось полностью выяснить. Настоящее исследование продемонстрировало
регуляция β-аррестина изменяет экспрессию ESBL в
Клебсиелла пневмонии.Важно отметить, что нокдаун β-аррестина
экспрессия гена снижает устойчивость к антибиотикам
Клебсиелла пневмонии. В соответствии с ранее сообщенными
доклинические данные (53),
Настоящее исследование показало, что после нокдауна β-аррестина
среднее количество клеток Klebsiella pneumoniae было значимо
снижается в присутствии пенициллина, и что чувствительность
к антибиотикам восстановился in vivo. Взятые вместе,
молекулярные механизмы устойчивости Klebsiella pneumoniae к
антибиотики проходят через индуцированный рекрутингом β-аррестина БЛРС
сигнальный путь, предполагающий, что β-аррестин может быть потенциальным
мишень для борьбы с устойчивостью клебсиелл к антибиотикам
пневмония.

Благодарности

Это исследование поддержано наукой и технологиями.
Фонд Тяньцзиньской комиссии по здравоохранению и планированию семьи (грант №
2014KZ029).

Список литературы

1	Ли В, Донг К., Рен Дж и Цюй Икс: A Отпечатанный β-лактамазой чувствительный гидрогель для лечения устойчивые к антибиотикам бактерии. Angew Chem Int Ed Engl. 55: 8049–8053. 2016. Просмотреть статью: Google Scholar: PubMed / NCBI
2	Йосеф I, Manor M и Qimron U: Противодействие селекции устойчивых к антибиотикам бактерий.Бактериофаг. 6: e10969962016. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
3	Сингх Н., Сит М.Т., Чанг Д.М., Лопес А.А., Weerackoon R и Yeh PJ: Как часто проявляется устойчивость к антибиотикам? в новостях говорится, что бактерии «развиваются»? PLoS One. 11: e01503962016. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
4	Шарма В.К., Джонсон Н., Джизмас Л., Макдональдс TJ и Kim H: обзор влияния стратегий лечения на бактерии, устойчивые к антибиотикам, и гены устойчивости к антибиотикам.Chemosphere. 150: 702–714. 2016. Просмотреть статью: Google Scholar: PubMed / NCBI
5	Лим МК, Лай П.С., Поннампалаванар СС, Сайед Омар С.Ф., Тайб Н.А., Юсоф М.Ю., Итальяно CM, Конг, округ Колумбия и Камарулзаман A: Антибиотики в хирургических палатах: использование или злоупотребление? Недавно перспектива промышленно развитой страны. J Infect Dev Ctries. 9: 1264–1271. 2015. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
6	Zimmer BL: борьба с устойчивостью к антибиотикам бактерии: лаборатория микробиологии отвечает на этот вызов.MLO Med Lab Обс. 47: 30–33. 2015.PubMed / NCBI
7	Öl A, Dedeić-Ljubović A, Salimović-Bešić I и Hukic M: профили устойчивости к антибиотикам и генетические сходства в новом поколении устойчивых к карбапенемам Acinetobacter calcoaceticus-A. Баумановского комплекса резистотипов в Босния и Герцеговина. Microb Drug Resist. 22: 655–661. 2016 г. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
8	Тахрани Л., Суфи Л., Мехри I, Наджари А., Хассан А., Ван Локо Дж., Рейнс Т., Шериф А. и Бен Мансур Х .: Выделение и характеристика устойчивых к антибиотикам бактерий из сточных вод фармацевтических производств.Microb Pathog. 89: 54–61. 2015. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
9	Conen A, Frei R, Adler H, Dangel M, Fux CA и Видмер А.Ф .: Микробиологический скрининг необходим для различать носителей плазмид-опосредованного AmpC энтеробактерии, продуцирующие бета-лактамазы, и энтеробактерии расширенного спектра Enterobacteriaceae, продуцирующие бета-лактамазу (БЛРС), из-за клиническое сходство. PLoS One. 10: e01206882015. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
10	Schauss T, Glaeser SP, Gütschow A, Dott W и Kämpfer P: улучшенное обнаружение расширенного спектра Escherichia coli, продуцирующая бета-лактамазу (БЛРС) на входе и образцы вывода немецких биогазовых установок селективным процедура предварительного обогащения.PLoS One. 10: e011975. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
11	Боннедаль Дж., Стедт Дж., Вальденстрём Дж., Свенссон Л., Дробни М. и Олсен Б.: Сравнение расширенного спектра Генотипы β-лактамазы (ESBL) CTX-M у чайки Франклина из Канады и Чили. PLoS One. 10: e01413152015. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
12	Валенца G, Никель S, Пфейфер Y, Питч М., Voigtländer E, Lehner-Reindl V и Höller C: Распространенность и генетические разнообразие продуцирующих β-лактамаз расширенного спектра (БЛРС) Escherichia coli в домах престарелых в Баварии, Германия.Ветеринар Microbiol. 200: 138–141. 2017. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
13	Гаджул С.В., Мохите СТ, Мангалги СС, Ваваре С.М. и Какаде С.В.: Klebsiella pneumoniae у новорожденных с сепсисом Специальная ссылка на β-лактамазу расширенного спектра, AmpC, metallo Производство β-лактамаз и множественная лекарственная устойчивость в третичном больница по уходу. Врачи лаборатории J. 7: 32–37. 2015. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
14	Sudarwanto M, Akineden Ö, Odenthal S, Гросс М. и Услебер Э: β-лактамаза расширенного спектра действия (ESBL) -продуцирующая Klebsiella pneumoniae в массовом танковом молоке из молочных заводов фермы в Индонезии.Foodborne Pathog Dis. 12: 585–590. 2015 г. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
15	Растоги V, Нирван PS, Джайн С. и Капил А: Нозокомиальная вспышка сепсиса в отделении интенсивной терапии новорожденных благодаря расширенному спектру β-лактамаз, продуцирующих клебсиеллы pneumoniae, демонстрирующая множественные механизмы лекарственной устойчивости. Индийский J Med Microbiol. 28: 380–384. 2010. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
16	Пэ Д., Ченг CM и Хан А.А.: Характеристика продуцирующей β-лактамазы расширенного спектра (БЛРС) нетифоидная сальмонелла (НТС) из импортных пищевых продуктов.Int J Food Microbiol. 214: 12–17. 2015. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
17	Вальтер Б, Любке-Беккер А, Штамм I, Гелен Х, Бартон А. К., Янссен Т., Вилер Л. Х. и Гюнтер С. Подозреваемые нозокомиальные инфекции, вызванные кишечной палочкой с множественной лекарственной устойчивостью, в том числе штаммы, продуцирующие бета-лактамазы расширенного спектра (БЛРС), в конная клиника. Берл Мунк Tierarztl Wochenschr. 127: 421–427. 2014.PubMed / NCBI
18	Шауфлер К., Бете А., Любке-Беккер А., Эверс С., Кон Б., Вилер Л. Х. и Гюнтер С. Предполагаемая связь между зоонозной мультирезистентной бета-лактамазой расширенного спектра действия (ESBL) -продуцирующая Escherichia coli в собачьих фекалиях от ветеринара кампус и клинические изоляты от собак.Infect Ecol Epidemiol. 5: 253342015. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
19	Ибрагим Д.Р., Додд К.Э., Стекель Д.И., Рамсден С.Дж. и Hobman JL: β-лактамаза с множественной лекарственной устойчивостью и расширенным спектром действия. (ESBL) -продуцирующая Escherichia coli, выделенная на молочной ферме. FEMS Microbiol Ecol. 92: fiw0132016. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
20	Санчес Г.В., Мастер Р.Н., Кларк Р.Б., Фияз М., Дуввури П., Экта Дж. И Бордон Дж .: Противомикробный препарат Klebsiella pneumoniae лекарственная устойчивость, США, 1998–2010 гг.Emerg Infect Dis. 19: 133–136. 2013. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
21	Barger A, Schaade L, Krause G и Kramer М: Стратегии распознавания, предотвращения и контроля устойчивость к противомикробным препаратам в Германии — проект Федерального Министерство здравоохранения Германии. Gesundheitswesen. 70: 631–635. 2008. (В Немецкий). Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
22	Barthet G, Framery B, Gaven F, Pellissier Л., Рейтер Э., Клэйсен С., Бокарт Дж. И Дюмуис А.: Активация рецептора 5-гидрокситриптамина 4 внеклеточной сигнально-регулируемый путь киназы зависит от активации Src, но не на G-белок или передачу сигналов бета-аррестина.Mol Biol Cell. 18: 1979–1991. 2007. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
23	Липски Р., Поттс Э.М., Тарзами С.Т., Пакерин AA, Stocks J, Schecter AD, Sobie EA, Akar FG и Diversé-Pierluissi МА: активация бета-адренорецепторов вызывает интернализацию комплексы сердечных каналов Cav1.2 через бета-аррестин 1-опосредованный путь. J Biol Chem. 283: 17221–17226. 2008. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
24	Миттал Н., Робертс К., Пал К., Бентолила Л.А., Фульц Э., Минасян А., Кэхилл С., Прадхан А., Коннер Д., ДеФи К. и другие: Некоторые рецепторы, связанные с G-белком, модулируют индуцированные агонистами передача сигналов через ROCK, LIMK и путь β-аррестина 1.Cell Rep. 5: 1010–1021. 2013. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
25	Боррони Э.М., Канчелье С, Ваккини А, Бенюро Y, Lagane B, Bachelerie F, Arenzana-Seisdedos F, Mizuno K, Mantovani A, Bonecchi R и Locati M: β-аррестин-зависимый активация пути кофилина необходима для очистки активность атипичного хемокинового рецептора D6. Sci Signal. 6: ra30.1–11, S1-S3. 2013. Просмотр статьи: Google Scholar
26	Зудилова М., Кумар П., Ге Л., Ван П., Бокоч GM и DeFea KA: бета-аррестин-зависимая регуляция кофилина путь ниже активируемого протеазой рецептора-2.J Biol Chem. 282: 20634–20646. 2007. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
27	Zscheppang K, Kurth I, Wachtel N, Дубровская А., Кунц-Шугарт Л.А. и Кордес Н.: Эффективность бета1 нацеливание интегрина и EGFR в сферическую голову и шею человека раковые клетки. J Рак. 7: 736–745. 2016. Просмотреть статью: Google Scholar: PubMed / NCBI
28	Hsueh PR, Ko WC, Wu JJ, Lu JJ, Wang FD, Wu HY, Wu TL и Teng LJ: Заявление о консенсусе в отношении соблюдения Институт клинических и лабораторных стандартов (CLSI) Противомикробные препараты Рекомендации по тестированию на чувствительность (CLSI-2010 и CLSI-2010-update) для Enterobacteriaceae в лабораториях клинической микробиологии в Тайвань.J Microbiol Immunol Infect. 43: 452–455. 2010. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
29	Агилета М.А., Рохас-Ривера Д., Гуссенс В., Эсторнес Й., Ван Истердаэль Дж., Ванденабеле П. и Бертран М. Дж.: А Скрининг миРНК выявляет эффект протеинкиназы А на выживание. активация в условиях неразрешенного эндоплазматического ретикулума стресс. Смерть клетки отличается. 23: 1670–1680. 2016. Просмотреть статью: Google Scholar: PubMed / NCBI
30	Виррис А., Брейер С., Квинт К., Шоберт Р. и Ocker M: производные тимохинон гидразона вызывают клеточный цикл остановка в p53-компетентных клетках колоректального рака.Exp Ther Med. 1: 369–375. 2010. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
31	Джордж Т.П. и Томас Т.: Дискретный вейвлет Преобразование снижения шума при сплайсинге эукариотических генов. BMC Биоинформатика. 11 Приложение 1: S502010. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
32	Вайгель Р.М., Цяо Б., Парикмахер Д.А., Тефередень Б., Кочергинская С., Уайт Б.А., Исааксон Р.Э .: Идентификация схемы передачи сальмонеллы в свиноводстве системы, использующие гель-электрофорез в импульсном поле (PFGE) и полимеразная цепная реакция с повторяющейся последовательностью (REP-PCR): A количественный анализ.Берл Мунк Tierarztl Wochenschr. 114: 397–400. 2001.PubMed / NCBI
33	Xiao S, Wang J и Xiao N: МикроРНК как неинвазивные биомаркеры в обнаружении рака мочевого пузыря: диагностика метаанализ на основе данных qRT-PCR. Маркеры Int J Biol. 31: e276 – e285. 2016. Просмотреть статью: Google Scholar: PubMed / NCBI
34	Ливак К.Дж. и Шмитген Т.Д.: Анализ данные об относительной экспрессии генов с использованием количественной ПЦР в реальном времени и метод 2 (-Delta Delta C (T)).Методы. 25: 402–408. 2001 г. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
35	Кишимото М., Ямана Х, Иноуэ С., Нода Т, Мёдзин Т, Мацуи Х, Ясунага Х, Кавагути М и Имамура Т: Сивелестат натрия и смертность у пациентов с пневмонией, нуждающихся в искусственная вентиляция легких: анализ предрасположенности японца общенациональная база данных. Дж. Анест. 31: 405–412. 2017. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
36	Ceccarelli G, Falcone M, Giordano A, Mezzatesta ML, Caio C, Stefani S и Venditti M: успешно Комбинированное лечение бактериемии эртапенем-дорипенемом вентилятор-ассоциированная пневмония из-за резистентности к колистину KPC-продуцент Klebsiella pneumoniae.Антимикробные агенты Chemother. 57: 2900–2901. 2013. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
37	Маккалоу А.Р., Парех С., Рэтбоун Дж., Дел Mar CB и Hoffmann TC: систематический обзор общественного мнения. знания и представления об устойчивости к антибиотикам — авторы отклик. J Antimicrob Chemother. 71: 23662016. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
38	Брайс А., Хей AD, Лейн IF, Thornton HV, Вуттон М и Костелло С: глобальная распространенность антибиотиков резистентность к инфекциям мочевыводящих путей у детей, вызванным Escherichia coli и связь с рутинным использованием антибиотиков при первичная медико-санитарная помощь: систематический обзор и метаанализ.BMJ. 352: i93 . Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
39	Neupane S, Pant ND, Khatiwada S, Chaudhary Р. и Банджара М.Р.: Корреляция между образованием биопленок и устойчивость к различным обычно используемым антибиотикам наряду с продукция бета-лактамаз расширенного спектра при уропатогенных Escherichia coli, выделенная у пациентов с подозрением на мочеиспускание. инфекции тракта, посещающие больницу Шри Бирендра, Чхауни, Катманду, Непал.Противомикробная защита от инфекций. 5: 52016. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
40	Моради Дж., Хашеми Ф. Б. и Бахадор А.: Устойчивость Acinetobacter baumannii к антибиотикам в Иране: A системный обзор опубликованной литературы. Osong Public Health Уважение Перспектива. 6: 79–86. 2015. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
41	Хадеми Ф., Пурсина Ф., Хоссейни Э., Акбари M и Safaei HG: Helicobacter pylori в Иране: систематический обзор на устойчивость к антибиотикам.Иран Дж. Базовая медицина. 18: 2–7. 2015.PubMed / NCBI
42	Ли CY, Tsai HC, Lee SS и Chen YS: Сопутствующие эмфизематозные абсцессы предстательной железы и периуретральные абсцессы к Klebsiella pneumoniae: отчет о болезни и обзор литература. Юго-Восточная Азия J Trop Med Public Health. 45: 1099–1106. 2014.PubMed / NCBI
43	Олива А., Гицци Ф., Маскеллино М. Т., Чиполла А, Д’Абрамо А, Д’Агостино С, Тринкьери В, Руссо Дж., Тьерно Ф, Iannetta M и др.: Бактерицидная и синергетическая активность режим двойного карбапенема для инфекций, вызванных Klebsiella pneumoniae, продуцирующая карбапенемазу.Clin Microbiol Заразить. 22: 147–153. 2016. Просмотреть статью: Google Scholar: PubMed / NCBI
44	Розен Д.А., Хиллиард Дж. К., Тиман К. М., Тодд EM, Morley SC и Hunstad DA: Klebsiella pneumoniae FimK продвигает вирулентность при мышиной пневмонии. J Infect Dis. 213: 649–658. 2016 г. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
45	Нетикул Т и Киратизин П: генетические Характеристика устойчивых к карбапенемам Enterobacteriaceae и распространение устойчивой к карбапенемам Klebsiella pneumonia ST340 в университетская больница в Таиланде.PLoS One. 10: e013015. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
46	Walker CD и Shankaran S: Extended устойчивость к антибиотикам у Klebsiella, продуцирующей карбапенемазу pneumoniae: серия случаев. Am J Infect Control. 44: 1050–1052. 2016 г. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
47	Сековска А, Яницка Г, Клишейко С, Войда М., Врублевски М. и Шиманкевич М.: Сопротивление клебсиеллы pneumoniae, продуцирующие и не продуцирующие БЛРС (бета-лактамаза с расширенным спектром действия) для выбранных небета-лактамные антибиотики.Med Sci Monit. 8: BR100 – BR104. 2002. PubMed / NCBI
48	Сангинетти К.М., Де Бенедетто Ф. и Miragliotta G: Бактериальные агенты нижних дыхательных путей. инфекции (LRTI), производство бета-лактамаз и устойчивость к антибиотики у пожилых людей. DEDALO Study Group. Int J Antimicrob Агенты. 16: 467–471. 2000. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
49	Boggio SB и Roveri OA: Каталитический свойства эндогенной бета-лактамазы, ответственной за устойчивость Azospirillum lipoferum к бета-лактамным антибиотикам.Микробиология. 149: 445–450. 2003. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
50	Ураз Г., Симсек Х. и Челик Б. бета-лактамазная активность и устойчивость к антибиотикам Haemophilus influenzae, H. parainfluenzae и H. aphrophilus штаммы, выявленные в культурах из горла у детей. Метаболизм лекарств Взаимодействие с наркотиками. 16: 217–228. 2000. Просмотр статьи: Google Scholar: PubMed / NCBI
51	Soge OO, Adeniyi BA и Roberts MC: Новое гены устойчивости к антибиотикам, связанные с плазмидами CTX-M из уропатогенная нигерийская Klebsiella pneumoniae. Автор alexxlabОпубликовано 25.02.197525.08.2021Рубрики Разное Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт Навигация по записям Предыдущая запись: Гистамины что это такое: Гистамин в крови Следующая запись: Евроспайн 2020: EUROSPINE — EUROSPINE 2020 Искать: Рубрики 1 месяц 2 месяц 3 месяц 4 месяц Болезни Детей Ивл Лечение Неотложная Разное Семья Советы Главная Карта Сайта 2024 © Все права защищены.

Бакпосев — анализ на чувствительность к антибиотикам

Бакпосев на микрофлору и чувствительность к антибиотикам: анализ, норма, расшифровка

Условия роста микроорганизмов

Цель и значимость диагностики

Показания для проведения

Как расшифровать результаты

Определение чувствительности возбудителя

Подготовка к забору материала

Бакпосев кала

Посевы в период беременности

Заключение

Чувствительность к антибиотикам посев на флору в ОН КЛИНИК Рязань, цена

Для чего доктор направляет сдать анализ на чувствительность к антибиотикам?

Как проводится анализ на чувствительность к антибиотикам

Как правильно собрать материал для исследования флоры на чувствительность к антибиотикам

Устойчивость к антибиотикам

Масштабы проблемы

Профилактика и борьба

Население

Лица, формирующие политику

Медработники

Индустрия здравоохранения

Сельскохозяйственный сектор

Недавние изменения

Последствия

Ответные меры ВОЗ

Всемирная неделя правильного использования антибиотиков

Глобальная система по надзору за устойчивостью к противомикробным препаратам (GLASS)

Глобальное партнерство по научным исследованиям и разработке антибиотиков (GARDP)

Межучрежденческая координационная группа по устойчивости к противомикробным препаратам (IACG)

Расшифруйте, пожалуйста, результат анализа Посев на флору и антибиотикочувствительность. Что означает МИК?

Бактерии устойчивы к антибиотикам. Что делать? Не принимать антибиотики

Что такое антибиотики

Резистентность

Как обстоят дела в других странах?

Что ждет в будущем

Специализированное научно-практическое издания для ветеринарных врачей и студентов ветеринарных ВУЗов.

Устойчивость к антибиотикам — Катализатор

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Что сохраняется в файле cookie?

Вот почему принимать рыбные лекарства — действительно плохая идея | Наука

Abstract

Введение

Материалы и методы

Сбор проб

Бактериальное культивирование

Секвенирование ампликона гена 16S рРНК

экстракция ДНК.

ПЦР и подготовка библиотеки.

Обработка данных ампликона гена 16S рРНК

Статистический анализ

Обнаружение наиболее разыскиваемых и новых видов

Целевое выращивание

Чувствительность изолята-мишени к антибиотикам

Результаты

Рост бактерий на чипах из ПАО

Сравнение сообществ роста бактерий

Бактериальное разнообразие.

Межличностные различия в сообществах.

Влияние состава среды и антибиотиков на рост бактерий.

Выращивание новых видов

Целевое культивирование и профили чувствительности к антибиотикам

Обсуждение

Вспомогательная информация

S1 Рис.

S2 Стол.Здесь показано, какие образцы были включены в каждую библиотеку и какие праймеры использовались.

S4 Таблица. В этой таблице представлена ​​информация о росте, наблюдаемом на каждом чипе PAO во время сбора урожая сообществ.

S5 Таблица. Мнимые сообщества были включены в библиотеки, которые были отправлены на секвенирование ампликона гена 16S рРНК для проверки качества секвенирования.

S9 Таблица.

S1 Текст. Репрезентативные чтения OTU сравнивались Blastn с генами 16S рРНК в базе данных SILVA культивируемых типовых штаммов.

S2 Текст. Репрезентативные чтения OTU сравнивались Blastn с данными последовательности 16S V1-V3 наиболее востребованных OTU.

Благодарности

Список литературы

коз и газировка:

Мета-транскриптомика выявила разнообразный генофонд устойчивости к антибиотикам в микробиомах птиц | BMC Biology

Устойчивость Klebsiella pneumoniae к антибиотикам через сигнальный путь β-лактамазы, индуцированный рекрутингом β-аррестина

Введение

Материалы и методы

Вот почему принимать рыбные лекарства — действительно плохая идея |
Наука

S4 Таблица. В этой таблице представлена информация о росте, наблюдаемом на каждом чипе PAO во время сбора урожая сообществ.

Чувствительность к противомикробным препаратам
тестирование

Малые интерферирующие (si) РНК-опосредованные
нокдаун β-аррестина у Klebsiella pneumoniae

β-аррестин эндогенный или БЛРС
выражение

Количественная обратная транскрипция
анализ полимеразной цепной реакции (RT-qPCR)

Экспрессия гена β-аррестина и БЛРС
и устойчивость к противомикробным препаратам Klebsiella pneumoniae

Роль β-аррестина и БЛРС в
Klebsiella pneumoniae рост и устойчивость к антимикробным препаратам

Нокдаун β-аррестина снижает БЛРС
экспрессия и рост Klebsiella pneumoniae

Нокдаун β-аррестина снижает
вирулентность и устойчивость клебсиелл к противомикробным препаратам
pneumoniae in vivo