Nature子刊 | 医院患者发生血液感染，致病菌可能来源于肠道菌群！！
斯坦福大学学者Ami S. Bhatt等人于2018年10月15日在《Nature medicine》上发表题目为《Precision identification of diverse bloodstream pathogens in the gut microbiome》。
该研究通过开发的流线型生物信息学工具分析血流感染的病原体来源，结果发现病原体存在在肠道菌群中，且病原体在肠道中的定植发生在血流感染之前。
研究摘要
血流感染患者的感染源可来自不同的地方，例如肠道微生物群，皮肤和外部环境。若能确定确切的感染源，就可以实现针对感染源进行的精确干预。不幸的是，医院感染控制实践通常是通过对各种特定病原体来源的假设得出的;如果这些假设不正确，所采取的干预措施就不会减少病原体的暴露。
在这里，我们开发并应用一种名为StrainSifter的流线型生物信息学工具，将血流病原体与潜在感染源进行精准匹配。然后，我们利用这种方法探究造血细胞移植患者中的肠道菌群可作为血流病原体的来源库。
我们发现大肠埃希氏菌和肺炎克雷伯氏菌血流感染的患者伴有这些菌种的肠道定植，这表明肠道可能是这些感染的来源。我们还发现引起血流感染的典型非肠道病原体（例如铜绿假单胞菌和表皮葡萄球菌）也存在于肠道菌群中。
这些发现对“环境或皮肤是感染的来源”的认知提出了挑战。因此，我们提出了一种区分各种血流感染来源的方法，这可能有助于更准确地跟踪和预防医院获得性感染。
文中主要图片说明
图1 | 在发生BSI之前，BSI病原体先以不同的相对丰度存在于肠道微生物群中。a-d，在种水平上分类的微生物读数的相对丰度。 图中显示的物种的相对丰度不小于1.5％，因此堆积的条不一定总计达100％。 在条形图中导致BSI的菌种以黑色框标出，并且每个都是关键。 补充表1中提供了BSI和植入物相对于HCT的时间。在发生在菌血症之前，肠道菌群中大肠杆菌（a）和屎肠球菌（b）的丰度较高。在发生BSI之前，肺炎克雷伯氏菌（c）和表皮葡萄球菌（d）以相对低的丰度存在于肠道菌群中。
图2 | 来自同一患者的肠和BSI菌株比来自不同患者的菌株更紧密相关。通过StrainSifter评估细菌菌株之间的系统发育相关性。分支尖端颜色表示粪便（棕色）和BSI（红色）样品。来自同一患者的样本在系统发育上相互关联（蓝色突出显示）比来自其他患者的样本更紧密相关。给出的日期与BSI有关。没有显示铜绿假单胞菌和阴沟肠杆菌的系统发育树，因为在一个以上的肠道宏基因组中没有观察到这些物种具有足够的丰度。值得注意的是，尽管患者20中的BSI被分类为表皮葡萄球菌，但该菌株不满足包含在表皮葡萄球菌系统发生树中的覆盖要求。
图3 | 血流分离基因组中的抗生素抗性基因预测。对于给定物种的不同分离物，抗生素抗性谱是相似的。值得注意的是，发现与匹配的肠样品（患者13，表皮葡萄球菌BSI）中的菌株一致的表皮葡萄球菌分离株比剩余的表皮葡萄球菌分离株具有更多的预测的抗生素抗性基因。MFS，主要促进者超家族; RND，电阻结瘤分裂。