一种常见细菌菌株自然存在于人体肠道中，对某些人可能引起危险甚至致命的感染，尤其是在其产生多重耐药性并在老年女性中引起慢性尿路感染(UTIs)时。但该细菌对更广泛人群的影响及其在社区中的流行程度此前并不为人所知——直到现在。
根据Hackensack Meridian创新发现中心(CDI)科学家和全国领先的诊断信息服务提供商Quest诊断公司发表在同行评审期刊《自然通讯》(Nature Communications)上的一项开创性新研究，肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae)正成为一个日益严重的耐药性问题。
该合作项目筛查了来自42个州的2000多个样本，正如题为"多重耐药肺炎克雷伯菌在美国社区中的全国性传播"的论文中所述。
数据显示，共鉴定出267种多重耐药序列类型。
"我们的研究表明，美国各地正迅速演变出一种由质粒驱动的、与社区相关的多重耐药肺炎克雷伯菌流行病，"CDI资深微生物学家、Hackensack Meridian医学院医学科学教授Barry Kreiswirth博士说道，他是这项长达数年项目的负责人。"我们需要继续监测这些细菌的动态，以便能够发现并理想地控制下一个高风险克隆体的出现。"
"长期以来，高度耐药的超级细菌主要被视为医院的问题，但这项研究揭示了一个危险的转变。这些细菌正在传播，并引起对推荐抗生素产生耐药性的常见感染。这项研究为公共卫生提供了关键更新，更重要的是，它提供了为脆弱患者开发疫苗或其他治疗方法所需的遗传蓝图。"
——Quest诊断公司传染病高级科学总监Meghan W. Starolis，理学硕士，博士
肺炎克雷伯菌是一个被忽视的威胁。据世界卫生组织统计，它每年在全球范围内导致约60万人死亡。在美国，它是医院获得性肺炎最常见的病因。
在全球范围内，它是尿路感染(UTIs)的第二大病因——并且在高龄女性中表现出特别高的患病率。
在研究的约2000个样本中，超过三分之二来自女性患者，约四分之三来自60岁以上人群。
总的来说，所有被调查的细菌都被归类为多重耐药，近70%的分离株对三种最常用的口服抗生素(氟喹诺酮类、Bactrim和硝基呋喃妥因)具有耐药性。Kreiswirth表示，对于感染这些菌株的患者，唯一的选择可能是注射用抗生素。
导致这种耐药性传播的主要罪魁祸首是一种名为CTX-M-15的基因，它可以在质粒(染色体外的DNA片段)上在不同细菌之间轻易交换。研究发现，该基因已传播到数百种菌株，不仅带来了抗生素耐药性特征，还带来了对压力和金属暴露的耐受性，这可能增强了它在人体宿主外的生存能力。
多重耐药菌株此前主要被确定为与医疗保健相关的病原体。然而，大约从2007年开始，研究开始发现罪魁祸首——广谱β-内酰胺酶(ESBL)基因的"不断扩大且未被充分认识的储存库"。美国疾病控制与预防中心(CDC)进行的一项研究发现，2012年至2017年间产ESBL细菌增加了53.3%——这指向了社区传播。
作者写道，CDI和Quest的研究填补了这一空白。地理趋势显示了区域性和全州范围的传播，以及跨州扩散——分析称，"这表明存在广泛存在但未被充分认识的社区储存库。"
Quest和CDI合作使这项研究成为可能。利用其全国性的微生物实验室网络，Quest诊断公司向CDI提供了经过去识别处理的、被确定为对抗生素具有耐药性的培养分离株，供CDI进行进一步测序，为研究人员提供了多样化的样本集进行分析。
"这正在建立一个基准，"Kreiswirth总结道。"我们需要继续关注这一问题，以更好地了解其严重程度。但这确实证实了存在问题——而且需要解决。"
该研究的优势包括其大规模和独特地关注日常社区感染而非医院病例；然而，其局限性在于缺乏详细的患者病史，这使得很难确切知道患者最初是在哪里或如何感染的。
"我们非常自豪能与创新发现中心合作进行这项研究，"Quest诊断公司首席医疗官Yuri Fesko医学博士表示。"商业临床实验室与CDI等研究机构之间的关系对于改善和指导公共卫生至关重要。"
Kreiswirth是一位分子流行病学家，在2019年加入CDI之前，他在公共卫生研究所(PHRI)度过了35多年的职业生涯，他堪称一位微生物学侦探。他因在结核病方面的工作而首次获得全国关注，当时他是PHRI结核病中心的负责人，正值艾滋病流行使耐药性结核菌株在一些服务不足的地区(如纽约市部分地区)重新成为健康威胁之时。因此，他的实验室与CDC以及纽约市和新泽西州卫生部门紧密合作，在公共卫生需求至关重要的时期追踪并控制结核病的传播。
在一个被《纽约时报》、《60分钟》和《国家地理》等媒体记录的突破中，Kreiswirth博士及其同事利用当时新的DNA方法成功追踪了单一结核菌株的传播。
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