การถอดรหัสพันธุกรรมทั้งจีโนมของเชื้อสกุล Chryseobacterium และ Elizabethkingia ที่ดื้อต่อยาหลายขนานที่แยกได้จากผู้ป่วย-โครงการระยะที่ 2

Abstract

เชื้อ Chryseobacterium และ Elizabethkingia เป็นเชื้อฉวยโอกาสที่ก่อให้เกิดการติดเชื้อรุนแรงในโรงพยาบาลและมีแนวโน้มดื้อต่อยาปฏิชีวนะหลายชนิด การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อวิเคราะห์ลักษณะทางคลินิกการดื้อยา และจีโนมของเชื้อทั้งสองสกุล รวมถึงตรวจสอบการปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อมโรงพยาบาล โดยทำการเก็บเชื้อจากผู้ป่วยที่ติดเชื้อ Chryseobacterium 25 ไอโซเลต และ Elizabethkingia 37 ไอโซเลต รวมทั้งจากสิ่งแวดล้อม 132 จุด ในโรงพยาบาลมหาราชนครเชียงใหม่ ทำการทดสอบความไวต่อยาปฏิชีวนะ วิเคราะห์สารพันธุกรรมทั้งจีโนมด้วยเทคโนโลยี Whole Genome Sequencing (WGS) และ Hybrid Assembly พบว่าผู้ป่วยติดเชื้อส่วนใหญ่เป็นผู้สูงอายุ มีโรคประจำตัวรุนแรง และมีการติดเชื้ออื่นร่วมด้วย เชื้อทั้งสองสกุลแสดงภาวะดื้อยาหลายขนาน โดย Elizabethkingia ยังมีความไวต่อ levofloxacin และ trimethoprim/sulfamethoxazole ในสัดส่วนที่สูง การตรวจสิ่งแวดล้อมไม่พบเชื้อทั้งสองสกุล การวิเคราะห์จีโนมพบว่าเชื้อ Chryseobacterium มีขนาดจีโนม 4.11-5.25 Mb ขณะที่ Elizabethkingia มีขนาด 3.87-4.27 Mb การหาลำดับเบสช่วยระบุชนิดย่อยของเชื้อได้ละเอียดขึ้น พบยีนดื้อยาหลายกลุ่มบนโครโมโซม โดยเฉพาะใน C. indologenes ที่มียีนดื้อยาหลายชนิดมาจับกลุ่มกันบน Genomic Islands ซึ่งแสดงหลักฐานการถ่ายทอดยีนในแนวนอน เชื้อทั้งสองยังมียีนที่เกี่ยวข้องกับปัจจัยความรุนแรงหลายกลุ่ม จากการวิเคราะห์ Single nucleotide polymorphisms (SNPs) บ่งชี้ว่าอาจมีการแพร่ระบาดเฉพาะจุดในหอผู้ป่วยอายุรกรรม โดยสรุปเชื้อ Chryseobacterium และ Elizabethkingia ในโรงพยาบาลมหาราชนครเชียงใหม่เป็นเชื้อดื้อยาหลายขนานในระดับสูง การศึกษาจีโนมเผยให้เห็นกลไกการดื้อยาที่ซับซ้อนและศักยภาพในการก่อโรค ผลการศึกษานี้สนับสนุนการใช้กลยุทธ์การควบคุมการติดเชื้อและการใช้ยาปฏิชีวนะอย่างเหมาะสม รวมถึงประโยชน์ของการเฝ้าระวังทางจีโนมในระบบโรงพยาบาล