一种医生难以检测且对大多数治疗方法具有耐药性的致命"超级细菌"正在美国悄然爆发,根据一项重磅政府研究,自2019年以来,这种细菌感染病例急剧上升。
被称为NDM产生型碳青霉烯类耐药肠杆菌(Carbapenem-resistant Enterobacterales, CRE)的"噩梦细菌"可引发肺炎、血液感染和无法治愈的致命性尿路感染。
它能够逃避最强效的抗生素,且在医疗机构中不受控制地传播,过去五年中病例增加了18%,而最危险菌株的感染率则飙升了69%。
这种急剧上升的态势威胁到对抗抗生素耐药菌的进展,并对全国医院和养老院中脆弱的患者构成严重风险。根据2022年发布的最新数据,2020年美国约有12,700例CRE感染和1,100例死亡。
当细菌菌株的基因发生突变以抵抗抗生素时,医生在患者出现感染症状时的治疗选择就大大减少。
这场危机因许多医院和诊所缺乏快速识别超级细菌所需的专门检测而加剧,导致启动正确、针对性治疗的关键延误,并允许细菌在未被察觉的情况下传播。
美国疾病控制与预防中心(CDC)医疗保健质量促进部的流行病学家丹妮尔·兰金在一份声明中表示:"NDM-CRE的急剧上升意味着我们面临着日益增长的威胁,限制了我们治疗某些最严重细菌感染的能力。选择正确的治疗方案从未如此复杂,因此至关重要的是,医疗保健提供者能够获得检测,以帮助他们选择适当的靶向疗法。"
碳青霉烯类耐药肠杆菌(CRE)是一种重大的公共卫生威胁,由大肠杆菌(E. coli)和克雷伯菌(Klebsiella)等常见细菌组成,可引起肠道、尿路、肺部和血液感染。
它们已对碳青霉烯类抗生素产生耐药性,这类药物通常用作治疗严重感染的最后防线。
这些细菌通过多种方法获得抗生素耐药性,但最危险的是产生称为碳青霉烯酶(carbapenemases)的酶。
这些酶像剪刀一样,切割并破坏抗生素,使其失效。
产生碳青霉烯酶的细菌尤其危险,因为它们可以轻松地将这种耐药基因传递给其他细菌,迅速传播威胁。
这些细菌很常见,通常在人体肠道中无害地生存。但随着时间的推移,细菌获得了NDM基因,这种基因就像对抗常见抗生素的装甲。
该基因很可能是由于医学和农业中抗生素的广泛过度使用和滥用而出现的,这种进化压力使耐药细菌得以生存和繁衍。
NDM-CRE通过医疗保健环境中的直接或间接接触传播,包括通过医护人员被污染的手、接触被污染的表面或医疗设备,以及人与人之间的传播,特别是在免疫系统较弱的患者中。
NDM基因本身也可以在不同细菌种类之间传播,从而加速其全球扩张。
感染症状取决于身体哪个部位受到影响。
如果细菌引起肺炎,患者会出现咳嗽、发烧和呼吸急促等症状。
如果感染在尿路,通常会表现为尿路感染,特征是排尿疼痛和频繁,可能伴有发烧。
在最严重的情况下,当细菌进入血液引起败血症时,症状会升级为高烧、寒战、危险的低血压、意识混乱,甚至可能导致死亡。
NDM-CRE感染的增加是由细菌更广泛传播和更多人对其易感的危险组合所驱动的。
细菌通过全球旅行和医疗机构轻易传播,增加了携带者的数量。
与此同时,现代医学正在拯救患有复杂疾病的患者,但这些患者通常免疫系统较弱,需要提供危险细菌入口的医疗程序。
随着更多细菌接触到更多易感人群,感染数量可能会增加。
为了追踪危险耐药细菌的传播,研究人员分析了来自越来越多美国州的公共卫生数据,2019年有24个州,2021年有29个州。
医生通常必须使用更专业的诊断测试来确定NDM-CRE是疾病的原因。
并非所有州都报告数据,加利福尼亚州、佛罗里达州、纽约州和得克萨斯州等主要州缺失,这意味着全国总数可能被严重低估。
通过计算感染率并利用统计模型,研究人员发现了2019年至2023年间发生的戏剧性和令人警觉的变化。
根据一项研究,在此期间,CRE感染的总数增加了18%。
但由最危险类型——产生碳青霉烯酶的CRE(CP-CRE)引起的感染,在美国大部分人群中飙升了69%,这种类型特别擅长传播和抵抗治疗。
作者得出结论,CP-CRE的急剧增加主要是由涉及超级细菌NDM-CRE的感染激增461%所驱动的,这意味着虽然CRE感染总体上变得更加普遍,但几乎无法治疗的NDM变体所带来的特定威胁正以异常快速的速度增长。
数据还显示,由克雷伯菌细菌的不同耐药菌株引起的感染也显著上升了50%。
这种菌株的传播在克雷伯菌菌株中建立了更牢固的基础。
NDM和克雷伯菌菌株的上升意味着医生正面临更广泛的耐药感染,这些感染需要不同的特定抗生素,使治疗决策变得复杂。
治疗CP-CRE感染总是具有挑战性,但产生NDM的菌株尤其困难。它们甚至对专为这类感染设计的最新抗生素也具有耐药性,严重限制了治疗选择。
从历史上看,KPC是美国最常见的碳青霉烯酶,但其发病率在2019年后下降。到2023年,NDM总体上已与KPC一样普遍,并成为在大肠杆菌中发现的主要类型。
最新研究结果发表在《内科学年鉴》(Annals of Internal Medicine)上。
根据美国疾病控制与预防中心(CDC)的数据,美国每年发生超过280万例耐药菌感染,导致超过35,000人死亡。
研究人员表示:"CRE中碳青霉烯酶的多样性增加使治疗变得复杂,因为大多数新获美国食品药品监督管理局(FDA)批准的针对CRE的抗菌药物都针对特定的碳青霉烯酶类别。因此,治疗应根据碳青霉烯酶类型进行定制,但临床实验室中碳青霉烯酶测试有限,公共卫生实验室的结果可能无法及时用于临床决策。"
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