多重耐药铜绿假单胞菌重症肺炎儿科病例中缓慢裂解假单胞菌噬菌体的自然存在

《Virus Genes》：Natural occurrence of a slow lytic pseudomonas phage in a Pediatric case of multidrug-resistant P. aeruginosa severe pneumonia

　　

摘要

铜绿假单胞菌 (P. aeruginosa) 广泛分布于环境中。作为一种机会性致病菌，它常引起免疫功能低下个体的感染，包括呼吸道感染和烧伤伤口感染。P. aeruginosa 具有多种抗生素耐药机制，包括外排泵、耐药基因和种群动态。噬菌体疗法是应对耐药性 铜绿假单胞菌 感染的潜在方法；然而，其在重症肺炎应用方面的临床经验和标准化指南仍然有限。 一名 14 个月大的婴儿因肺炎住院。四天后，他发展为急性肺炎，被送入重症监护室（ICU）接受 38 天的抗生素治疗；然而，患者的呼吸道分泌物中仍能检测到 铜绿假单胞菌。在临床过程中，在未进行噬菌体疗法的情况下，从纵向 铜绿假单胞菌 分离株中检测到了噬菌体 zjk6。这一发现记录了在长期肺炎期间自然检测到的噬菌体与多重耐药 铜绿假单胞菌 共存的情况，但并未确定该噬菌体介导了细菌清除或临床康复。我们对患者的 铜绿假单胞菌 分离株进行了全基因组测序，以确定它们是否由同一感染引起，并使用药敏试验评估了其抗生素耐药性。我们使用滴液法和双层平板法分离噬菌体，通过透射电子显微镜检查其外观，并通过一步生长曲线分析和裂解谱检测评估其生物学特性。进行了基因组测序和比较基因组分析，以表征噬菌体 zjk6 和代表性细菌分离株，并评估噬菌体 - 宿主基因组相关性。铜绿假单胞菌 在 49 天的治疗期间被反复分离。对代表性纵向分离株的比较基因组分析揭示了多种菌株背景，包括不同的 ST508 和 ST266 谱系以及密切相关的 ST836 谱系。噬菌体 zjk6 从第五个临床分离株中分离出来，该分离株作为扩增/参考宿主。该噬菌体具有细长的尾部 和有限的裂解谱，能够逐渐裂解第五个分离的 铜绿假单胞菌 菌株。基因组分析表明，在测试条件下 zjk6 形成噬斑并表现出慢速裂解行为，同时还携带与溶原性相关的调节模块，表明其具有温和性潜能，而非严格的裂解生活史。自然检测到的慢速裂解 假单胞菌 噬菌体可能在长期感染期间与多重耐药 铜绿假单胞菌 共存。这些发现支持对临床感染中噬菌体 - 细菌相互作用的进一步研究，而 zjk6 的治疗意义需要额外的验证。