重新定植,而非单纯去定植——重症监护病房应对多重耐药菌的微生物生态策略Repopulate, not just decolonise—a microbial ecological strategy against multidrug resistance in intensive care units - The Lancet Microbe

环球医讯 / 硒与微生态来源:www.thelancet.com英国 - 英语2025-08-25 21:07:10 - 阅读时长3分钟 - 1127字
本文提出通过微生物生态重建对抗医院多重耐药菌的新策略,主张以非致病菌重新定植取代传统生物杀灭剂。该三阶段方案包含人工智能模拟、体外环境试验及体内临床验证,通过生态竞争原理恢复医院微生物平衡。研究显示针对性去定植可降低耐甲氧西林表皮葡萄球菌感染率,且工程共生菌有望成为抗生素替代方案,为感染控制开辟新方向。
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重新定植,而非单纯去定植——重症监护病房应对多重耐药菌的微生物生态策略

医院特别是重症监护病房对抗多重耐药菌(MDROs)的过程中,普遍采用氯己定和莫匹罗星进行去定植。然而越来越多证据表明,这种生物杀灭剂会通过选择压力促使耐药菌株主导微生物群落。萨拉·沙拉夫及其同事近期发表在《柳叶刀-微生物》的研究指出,在苏格兰ICU中将普遍去定植转为针对性策略后,耐甲氧西林表皮葡萄球菌血流感染显著下降,且总体感染率未上升。

医院如同任何生态系统,都存在动态的微生物群落。当消毒剂或抗生素使用造成微生物真空时,机会性耐药病原体会迅速占据生态位。这种生态位占位原理表明,原本由共生菌占据的生态空间一旦空出,就会成为致病菌的突破口。通过非致病菌重新定植表面、呼吸道和皮肤,可能恢复定植抗性以限制MDROs建立。该策略已成功应用于艰难梭菌感染治疗。

研究引发更深层思考:与其试图彻底清除医院耐药菌,能否通过重新引入抗生素敏感的共生微生物实现生态平衡?是否能通过生态竞争替代化学抑制?

我们提出三阶段研究框架(附录p1),系统推进医院微生物生态修复。第一阶段为人工智能模拟,通过生态模型预测引入敏感菌株对医院微生物群落的影响,考量表面生物负荷、空气传播、患者微生物组及抗生素使用等因素。随机生态进化模型显示,通过管理环境和人口统计波动,可促使耐药菌群灭绝,使敏感菌株重新建立。

第二阶段为体外环境试验,在模拟医院环境中测试敏感菌株对MDROs的竞争优势。在封闭非临床房间引入耐甲氧西林金黄色葡萄球菌后,刻意重新引入敏感菌株,通过表面培养、空气采样和宏基因组测序追踪定植动态和耐药基因流动。类似原理已在意大利和比利时的芽孢杆菌益生菌清洁方案中验证,通过重塑而非灭菌降低艰难梭菌污染。

第三阶段为体内临床验证,采集健康志愿者及高危ICU患者的特异性微生物组进行回输试验。收集基础痰液样本后给予窄谱抗生素治疗,再通过雾化回输患者自身正常菌群并监测定植效果。对于插管且抗生素使用超14天的ICU患者,在入院72小时内采集气管吸液建立微生物库,完成抗菌治疗后回输原有敏感菌群。皮肤微生物治疗证据显示,某些表皮葡萄球菌菌株通过抗菌肽产生和免疫调节可自然抑制金黄色葡萄球菌。

这种定制化再定植策略或可预防MDROs定植感染,其原理类似于肠道微生物移植。研究显示共生微生物通过生态位占位和免疫调节可促进定植抗性。若成功实施,该策略将使感染控制从消灭转向生态平衡,打破药物研发与耐药演变的恶性循环。

尽管存在监管和安全挑战,特别是免疫抑制患者的活菌引入风险,但医院微生物组管理仍具前景。环境益生菌清洁、皮肤/黏膜微生物播种及工程共生菌等创新工具,可能重塑抗菌敏感非致病菌优势。这些干预可与传统感染防控和抗菌药物管理计划协同,为遏制耐药危机提供新路径。

【全文结束】

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