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華盛頓大學(xué)環(huán)境工程領(lǐng)域研究破解耐藥基因
上傳時間: 2025-08-26 16:51:56           瀏覽量: 102

抗菌素耐藥性是全球醫(yī)院中潛伏的威脅。隨著更多細(xì)菌和其他微生物菌株進(jìn)化出對現(xiàn)有藥物的防御機(jī)制,更多患者面臨感染無法治愈的風(fēng)險。

  近日,美國華盛頓大學(xué)(University of Washington,簡稱UW)的研究人員,針對當(dāng)前醫(yī)療機(jī)構(gòu)用于控制抗生素耐藥菌和其他傳染源傳播的措施,提出了全新的見解。

  在發(fā)表于《環(huán)境科學(xué)與技術(shù)》(Environmental Science & Technology)的論文中,UW團(tuán)隊研究了9種常用于醫(yī)療機(jī)構(gòu)或家庭的消毒劑(如乙醇、過氧化氫、苯扎氯銨和紫外線),對三種知名抗生素耐藥菌的殺滅效果。

華盛頓大學(xué)耐藥基因.png

  研究人員首先評估了每種消毒劑"滅活"細(xì)菌的效果。隨后進(jìn)一步展開評估消毒劑對耐藥性根源(即細(xì)菌基因組本身)的破壞程度。雖然所有清潔劑都能有效阻止細(xì)菌傳播,但當(dāng)團(tuán)隊聚焦DNA時,結(jié)果卻大相徑庭。

  這項研究的主要作者是Huan He,她在完成這項研究時是華盛頓大學(xué)土木與環(huán)境工程系(Department of Civil & Environmental Engineering)的博士生,現(xiàn)為同濟(jì)大學(xué)助理教授。她指出,在醫(yī)院等場所需要應(yīng)對的不僅是細(xì)菌本身,還包括其DNA在這些環(huán)境中的行為特征。

  在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi),抗生素耐藥性的源頭是特定基因,即DNA的獨立片段。現(xiàn)代消毒劑在阻止細(xì)菌細(xì)胞活動方面表現(xiàn)卓越,但細(xì)菌基因即使在其細(xì)胞死亡后仍可能存活。簡而言之,僅阻止細(xì)菌本身并不總能有效防止耐藥性蔓延。

  環(huán)境工程師正日益將耐藥基因視為一種新興污染物。在醫(yī)院等公共衛(wèi)生場所,通常通過消毒滅菌來消除細(xì)菌污染。但若耐藥基因存活,它們有可能進(jìn)入其他細(xì)菌,導(dǎo)致更危險的抗生素耐藥性感染。

  先前的研究已證明,經(jīng)過水和廢水消毒處理后,耐藥基因仍能保持水平轉(zhuǎn)移活性,這讓科學(xué)家們思考,類似情況是否也會發(fā)生在醫(yī)療和個人護(hù)理消毒實踐中。

  實驗讓9種消毒劑分別對抗三種抗生素耐藥細(xì)菌,包括耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)。研究人員將細(xì)菌樣本置于不同環(huán)境中(主要作為干燥液滴置于醫(yī)院和家庭常見的不銹鋼和不粘表面),隨后施用消毒劑并測量其對細(xì)菌細(xì)胞和相關(guān)基因的影響。

  正如預(yù)期,消毒劑在殺滅細(xì)菌方面表現(xiàn)優(yōu)異。但大多數(shù)消毒劑對賦予耐藥性的基因影響微乎其微,DNA基本保持完整,可自由尋找新細(xì)菌宿主。

  在多項實驗中表現(xiàn)最優(yōu)的是紫外線,它對目標(biāo)基因造成了顯著破壞,幾乎是既能滅活細(xì)菌又能降解其DNA的最有效方法之一。若確認(rèn)醫(yī)院或其他醫(yī)療機(jī)構(gòu)中有患者感染了抗生素耐藥病原體,現(xiàn)有科研結(jié)論足以證明,在清潔患者可能接觸過的表面或器械時,優(yōu)先選用特定消毒劑。例如紫外線是不錯的選擇,而苯扎氯銨可能效果欠佳。

  研究人員也指出,醫(yī)院現(xiàn)有的消毒方案對于預(yù)防疾病傳播仍然有效且至關(guān)重要。這項研究有助于學(xué)者聚焦對問題細(xì)菌及其基因產(chǎn)生雙重打擊的最佳方案。接下來,團(tuán)隊希望更深入探索如何優(yōu)化這些清潔劑的效果,特別是在考慮環(huán)境溫度、濕度,以及細(xì)菌細(xì)胞密度等新因素。

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