追踪早产儿危及生命的败血症背后的细菌

新生儿护理室中的早产儿极其脆弱，很容易受到危及生命的感染。为了确保这些婴儿的安全，需要尽可能降低感染风险。

一个特殊的问题是迟发性败血症，从出生后三天开始，此时细菌进入血液并生长。这可能非常危险，患有迟发性败血症的婴儿最终会住院更长时间，需要更多抗生素治疗，并可能对其健康产生终生影响。

葡萄球菌家族的细菌是迟发性败血症的最常见原因。这一大群细菌的大多数成员都是无害的。它们是我们皮肤的正常定殖者，甚至可以保护我们免受有害微生物的侵害。然而，某些菌株如果最终到达错误的位置并进入体内，可能会导致严重问题，特别是对于新生儿等免疫功能低下的个体。

头状葡萄球菌就是一个例子。这种物种通常满足于生活在我们的头皮、面部和颈部;capitis在拉丁语中的意思是“头部的”。然而，头链球菌的某些菌株与迟发性败血症有关。一种被称为NRCS-A的特殊菌株已被确定可在世界各地的新生儿中引起严重感染。

科学家认为，这种菌株首次出现于20世纪60年代，并在整个80年代在全球传播，因为它进化出了对常用抗生素万古霉素的耐药性。现在流行的菌株对多种抗生素表现出耐药性，并且对我们用来给婴儿皮肤消毒的防腐剂的敏感性降低。这使得这种细菌更难治疗和控制，但这种NRCS-A菌株为何在全球如此成功仍然是个谜。

为了尝试了解是什么使这种菌株能够在世界范围内传播，并开发更好的方法来控制它，来自Quadram研究所和东安格利亚大学的MarkWebber教授和他的团队分析了数百个头链球菌分离株的基因组。他们与两个新生儿重症监护病房(NICU)(一个在英国，一个在德国)合作，从患有或不患有迟发性败血症的新生儿皮肤和肠道中获取头链球菌样本。

他们的研究结果发表在《微生物基因组学》杂志上，发现NRCS-A菌株通常携带在未感染新生儿的皮肤和肠道中，新生儿重症监护病房内的婴儿之间很可能传播。

通过读取每个样本的完整基因组，研究小组能够识别引起疾病的头链球菌菌株和不引起疾病的头链球菌菌株之间的微小遗传差异。

韦伯教授和他的团队发现，可引起疾病的NRCS-A菌株携带一组独特的基因，他们认为这些基因使它们能够在肠道和皮肤上生存。这将使清洁皮肤以根除细菌无效，因为婴儿的肠道微生物群中会携带一个储存库，该储存库无法轻易去除，但可能成为感染源。

NRCS-A菌株中发现的基因使它们能够抵抗乳链菌肽，这是一种由肠道细菌自然产生的抗菌化合物。它们还携带基因，以便在暴露于有毒金属(我们的免疫系统用来杀死细菌)的情况下生存下来，以及清除已知细菌在肠道环境中难以获取的必需金属的基因。

进一步的实验还表明，细菌在肠道中的酸性条件下生长得更好。总之，证据支持了这些细菌适合利用肠道生长的观点。

如果金属清除对于感染至关重要，那么这也可能是细菌的致命弱点，这提供了一种应对其威胁的新方法。有早期证据表明，给婴儿喂食良性细菌的益生菌补充剂可以降低迟发性败血症的发生率，并且这些“好细菌”可以在头链球菌之前提取金属，从而阻止其生长。

韦伯教授说：“研究像NRCS-A这样的菌株如何在全球范围内取得成功，对于了解细菌如何进化以在不同环境中定殖至关重要，并为我们提供有关如何降低弱势群体感染风险的新想法。”

“我们希望这项工作能够成为更多研究的起点，以开发更好的方法来保护新生儿免受感染的可怕后果。”

该研究的主要作者、Quadram研究所的HeatherFelgate博士表示：“对于NRCS-A为何在新生儿重症监护室(NICU)中如此全球传播，仍有许多问题需要回答。但是，要弄清楚NRCS-A如何逃避宿主免疫系统、传播和生存也可以让我们领先于许多其他葡萄球菌物种，这些葡萄球菌物种会导致新生儿重症监护病房和重症监护病房中免疫功能低下的人败血症。”