基于患者-医护人员交互网络与靶向筛查策略的VRE及CRO传播动力学与防控研究

为应对医疗相关感染挑战，研究人员利用Python和PyVis构建患者-医护人员交互网络，分析VRE传播路径，发现主导集群中存在社区(CO)、医院(HO)、未知(XO)和非医院(NO)来源患者的混合，提示潜在交叉传播风险。同时，通过比较不同靶向筛查策略（如外部机构转入、气管造口/压疮患者筛查及伊利诺伊XDRO登记库查询），发现组合策略可提高碳青霉烯耐药菌(CRO)检出率，灵敏度达68%，为优化感染防控政策提供数据支持。

　　

在医疗环境中，耐药菌的传播已成为全球公共卫生的重大挑战。其中，耐万古霉素肠球菌(VRE)和碳青霉烯耐药菌(CRO)的感染尤其令人担忧，因为它们可能导致治疗失败、住院时间延长和死亡率上升。尽管医院已实施多种感染控制措施，但传播途径复杂，涉及社区与医院之间的交互，以及患者与医护人员之间的接触网络，这使得精准防控变得困难。此外，对于碳青霉烯耐药菌的入院筛查，目前缺乏统一的靶向策略，不同医疗机构采用的方法各异，导致效果参差不齐。因此，深入理解传播动力学并优化筛查策略，对于遏制耐药菌扩散、保护患者安全至关重要。

为了应对这些问题，研究人员开展了两项相关研究。第一项研究聚焦于VRE的传播，利用Python 3.12.8和PyVis库(版本0.3.2)构建患者-医护人员交互网络地图，并通过Dash(版本2.18.2)实现网络可视化与基于网页的交互功能。该研究基于2024年7月新加坡总医院(SGH)的207例VRE阳性患者数据，其中54例(26.1%)为医院获得(HO)。通过分析特定时间窗口(如2024年7月10日至11日)的网络快照，发现患者集群中存在显著混合现象：14例(11.8%)为HO，58例(48.7%)为社区获得(CO)，44例(37.0%)为非医院来源(NO)，3例(2.5%)为未知来源(XO)。集群分析显示，7例(5.9%)处于孤立单点集群，6例(5.0%)处于配对集群，3例(2.5%)处于三重集群，而最大集群包含103例(86.6%)患者，涵盖HO、NO、CO和XO类型，突显了交叉传播的潜在路线。结论指出，网络地图揭示了主导集群中不同来源患者的混合，强调了需加强传播动力学理解以优化感染预防政策。

第二项研究针对碳青霉烯耐药菌(CRO)的筛查策略，使用了一个前瞻性队列——MAriMbA队列，该队列包括2017年1月至2018年1月期间入住医疗重症监护室(MICU)的患者，并在入院48小时内收集直肠拭子样本进行培养，作为参考标准。CRO包括碳青霉烯耐药肠杆菌目(CRE)、碳青霉烯耐药铜绿假单胞菌(CRPA)和碳青霉烯耐药鲍曼不动杆菌(CRAB)。研究人员评估了多种靶向筛查方法的有效性：筛查从外部医疗机构转入的患者、筛查有气管造口或压疮的患者，以及查询伊利诺伊XDRO登记库(xdro.org)以获取既往CRO历史。通过单变量分析和逻辑回归建模，结合这些变量，提高了预测能力。

主要技术方法包括：使用直肠拭子样本进行微生物培养以检测CRO定植；前瞻性收集患者数据（如转入来源和临床特征）；回顾性查询伊利诺伊XDRO登记库；应用统计方法（如单变量分析、逻辑回归模型）评估预测因子的关联，并计算灵敏度、Number Needed to Screen (NNS)、Odds Ratios (OR)和95%置信区间(CI)；使用接收者操作特征曲线(ROC)和曲线下面积(AUC) C-statistic衡量模型性能。

研究结果通过表格和图形展示。表格报告了筛查方法的性能指标：对于外部机构转入，筛查阳性中的真阳性数为12，NNS为39，OR为1.97 (95% CI 1.02-3.82)，Chi-Square P-Value为0.045，ROC AUC为0.53；气管造口的真阳性数为14，NNS为11，OR为9.32 (95% CI 4.29-20.27)，P-Value <0.001，AUC为0.61；压疮的真阳性数为6，NNS为42，OR为3.07 (95% CI 1.42-6.64)，P-Value为0.005，AUC为0.54；XDRO登记库查询的真阳性数为10，NNS为2，OR为72.96 (95% CI 25.83-206.07)，P-Value <0.001，AUC为0.63。组合所有变量的模型AUC为0.73。

图形（Figure）展示了筛查方法检测CRO定植的比例：单独使用外部机构转入的灵敏度为32%，NNS为39；气管造口为38%，NNS为11；压疮为16%，NNS为42；XDRO登记库为27%，NNS为2。组合这些方法后，灵敏度提高至68%，NNS为20。

结论与讨论部分强调，在伊利诺伊XDRO登记库已建立跨机构通信的地区，查询既往CRO历史是一种高效方法，NNS仅为2，可识别27%的病例。但结合其他筛查策略（如针对气管造口、压疮或外部转入患者）能进一步提高检测率至68%，NNS为20，从而更早识别CRO定植，预防传播。这支持了多策略整合在临床实践中的必要性，有助于优化资源分配和增强感染控制政策。总体而言，这些研究提供了基于数据的见解，对于改善抗菌药物管理和医疗流行病学 surveillance 具有重要意义，研究成果发表在《Antimicrobial Stewardship & Healthcare Epidemiology》2025年增刊上。