出品:科普中國
制作:譚芳呈
監制:中國科學院計算機網絡信息中心
微生物廣泛分布在我們的生活環境中。溫泉是嗜熱微生物的天堂,朽木是木質素降解菌的夢鄉,而醫院則是一個病原菌的集結地。
盡管醫院每日都會清潔消,但環境中還是殘留著各種各樣的病原微生物。銅綠假單胞桿菌就是醫院中常見的一種病原微生物。
全球每年有200萬人感染上的致病菌
銅綠假單胞桿菌是一種常見的條件致病菌,位于醫院的分離菌的首位。廣泛的分布在醫院的各個角落,容易引起病患傷口的二次感染,以及肺部囊胞性纖維病,同時先天性免疫缺陷或者是因為感冒等導致的免疫力下降的人群感染上該菌的幾率則大大增加。
據權威調查統計,全球每年有200萬人感染上銅綠假單胞桿菌,造成9萬人死亡,患病致死率為4.5%。因此,防治銅綠假單胞桿菌的感染成為全社會迫切解決的問題。
東北首家集成區塊鏈的互聯網醫院上線運行:大連醫科大學附屬第一醫院創新醫療服務模式,依托實體機構建立了東北地區首家集成區塊鏈技術的互聯網醫院并已上線運行。(遼寧日報)[2020/9/25]
臨床上是如何治療銅綠假單胞桿菌感染?
目前治療銅綠假單胞桿菌的手段一般是使用抗生素,有廣譜類青霉素、三代頭孢、四代頭孢、單環β-內酰胺類、氨基糖苷類、碳青霉烯類和喹諾酮類。
然而,銅綠假單胞桿菌在與抗生素長期斗爭的過程中,自身也變得更加強大了起來,對抗生素的免疫能力不斷地提高。因此在臨床治療的過程中,通過不斷加大抗生素用量或者使用不同類抗生素來聯合殺菌以應對這一問題。不過這也導致銅綠假單胞桿菌的耐藥性變得越來越強,而且陷入了一個惡性循環。
重慶試點區塊鏈財政電子票據,兩家醫院已開具15萬余張:日前,作為重慶區塊鏈財政電子票據首批試點單位,重慶市人民醫院和重慶醫科大學附屬第一醫院金山醫院實現了醫療收費電子票據開票即上鏈,兩家醫院已開具區塊鏈財政電子票據15萬余張。據了解,重慶財政在財政部電子票據規范基礎上,將區塊鏈的數字簽名及鏈式存儲技術應用于財政電子票據業務,搭建財政電子票據區塊鏈應用平臺,操作有痕跡、過程可跟蹤、結果可追溯。(華龍網)[2020/9/3]
526株銅綠假單胞菌對主要抗菌藥物的敏因此,人類不能一味再濫用抗生素,而應該從其他方面尋求突破,比如降低銅綠假單胞桿菌的抗藥性。
濫用抗生素導致超級細菌來源Veer圖庫銅綠假單胞桿菌形成的生物膜是它的“保護傘”
微軟警告:美國數十家醫院正面臨比特幣勒索軟件的攻擊:微軟發布警告稱,在冠狀病大流行期間,美國的許多醫院都面臨比特幣勒索軟件攻擊的風險。據悉,有數十家醫院正在使用易受攻擊的網關,這使它們成為REvil勒索軟件的攻擊目標,該勒索軟件目前正在互聯網上掃描這些類型的漏洞。去年,REvil勒索軟件發行商在發起此類攻擊后短短三天內就獲得了287,000美元的收入。(Bitcoinist)[2020/4/6]
近年來,科學家們致力于研究耐藥機制來尋求降低該菌的耐藥性的方法。其耐藥機制主要有以下三類:
細菌產生活性酶,如β-內酰胺酶、氨基糖苷鈍化酶等,能夠使抗菌藥物失去活性。
細菌改變抗菌藥物作用的靶位,如青霉素結合蛋白(PBPs)、DNA螺旋酶等結構發生改變,從而逃避抗菌藥物的抗菌作用。
體外形成的生物膜,給細菌提供了一個天然的“保護傘”,從而阻礙了抗生素接觸到菌體。目前,國內外的科學家聚焦于如何拿掉“保護傘”來降低其耐藥性。
長三角地區相關醫院將利用區塊鏈等技術,確保電子病歷的信息共享:6月1日,“2018年度長三角地區主要領導座談會”在上海舉行。會議期間,三省一市相關部門集中簽約了11個重點合作項目。其中包括長三角地區推進“互聯網+”醫聯體合作框架協議,該協議的內容為:
以現有醫院平臺為基礎,以騰訊互聯網信息技術和社交產品為紐帶,滬蘇浙皖相關醫院運用電子健康卡,通過區塊鏈加密傳輸等技術手段確保患者相關電子病歷在就診醫院之間的信息共享;通過人工智能影像、微信醫保支付、個人健康檔案等服務,推動醫療業務協同和分級診療,實現無縫轉診。[2018/6/2]
銅綠假單胞菌圖片來源:維基百科銅綠假單胞桿菌的生物膜主要由多糖組成,伴隨著少量的酶和DNA。引起人體感染的銅綠假單胞桿菌是粘液型的,因其分泌產生粘性的褐藻膠多糖而形成生物膜。
英國一家醫院提供“炒幣癮”治療課程:蘇格蘭皮布爾斯郡(Peeblesshire)的克雷格城堡(Castle Craig)醫院開設了一個“加密成癮者”的住院治療課程,以幫助成癮者解決潛在的問題,并學習如何在不炒幣的情況下生活。[2018/5/28]
褐藻膠是一種線性多糖,具有保水性,能使銅綠假單胞桿菌應對干旱的環境,其粘著性能使銅綠假單胞桿菌緊緊地附著在患者體內,極難清除干凈。如果能在生物膜的表面撕開一道“缺口”,為抗生素接觸細菌打開“直通道”就好了。
那么褐藻膠作為生物膜的主要成分,是否可以通過降解褐藻膠多糖來破壞生物膜呢?
撕開生物膜“保護傘”的“勇者”:褐藻膠裂解酶
科學家們用褐藻膠裂解酶配合抗生素作用銅綠假單胞桿菌,結果發現能一定程度上降低細菌的耐藥性。這為人類防治銅綠假單胞桿菌的感染帶來新的突破。
英國倫敦大學學院兒童健康研究所科學家Alkawash發現,使用褐藻膠裂解酶降解銅綠假單胞桿菌的生物膜,能夠提高抗生素治療CF患者的效果。美國加州海港中心科學家Bayer同樣將褐藻膠裂解酶用于降解心膜炎患者體內的銅綠假單胞桿菌的生物膜,促進抗生素的療效。
中國科學院微生物研究所馬旅雁團隊發現的糖苷水解酶PslG能夠降解銅綠假單胞桿菌PAO1菌株生物膜,通過小鼠實驗證明了該酶能夠有效清除腸道中的銅綠假單胞桿菌,并提高抗生素的療效。
不過由于糖基的乙酰化,目前單獨使用褐藻膠裂解酶降解細菌型褐藻膠的效率不是很高,因此促進抗生素的療效還有待提高。
針對這個瓶頸可以有兩個努力方向,提高褐藻膠裂解酶活性和褐藻膠的去乙酰化。
目前,中國科學院青島生物能源與過程研究所的研究人員在褐藻膠去乙酰化研究上取得進展。研究團隊在人腸道擬桿菌Bacteridesclarus中首次發現了一種水解褐藻膠乙酰基的酯酶。
之后他們與中國科學院微生物研究所馬旅雁團隊合作發現:聯合使用該酶能夠大大提高褐藻膠裂解酶降解褐藻膠生物膜的效率,顯著降低了假單胞菌對抗生素的耐受性。
目前,褐藻膠裂解在臨床上的應用還需要更進一步的研究,褐藻膠裂解酶是否能適應人體內復雜的環境,在體內是否能引起免疫反應等都值得更多的思考和研究。
相信在眾多科學家們的共同努力之下,銅綠假單胞桿菌終將失去它的“保護傘”,變得不再頑強。
參考文獻
1.Mulcahy,L.R.;Isabella,V.M.;Lewis,K.,Pseudomonasaeruginosabiofilmsindisease.MicrobEcol2014,68(1),1-12.
2.馬玉琴,羅莉,526株銅綠假單胞菌感染的分布與耐藥性.CentralChinaMedicalJournal2006,(Vol.30),No.2.
3.Alkawash,M.A.;Soothill,J.S.;Schiller,N.L.,AlginatelyaseenhancesantibiotickillingofmucoidPseudomonasaeruginosainbiofilms.Apmis2006,114(2),131-138.
4.Bayer,A.S.;Park,S.;Ramos,M.C.;Nast,C.C.;Eftekhar,F.;Schiller,N.L.,EffectsofAlginaseontheNatural-HistoryandAntibiotic-TherapyofExperimentalEndocarditisCausedbyMucoidPseudomonas-Aeruginosa.InfectionandImmunity1992,60(10),3979-3985.
5.Yu,S.;Su,T.;Wu,H.;Liu,S.;Wang,D.;Zhao,T.;Jin,Z.;Du,W.;Zhu,M.J.;Chua,S.L.;Yang,L.;Zhu,D.;Gu,L.;Ma,L.Z.,PslG,aself-producedglycosylhydrolase,triggersbiofilmdisassemblybydisruptingexopolysaccharidematrix.CellRes2015,25(12),1352-67.
文章僅代表作者觀點,不代表中國科普博覽立場
楊輝三角形,又稱帕斯卡三角形、賈憲三角形、海亞姆三角形,它的排列形如三角形。因為首現于南宋楊輝的《詳解九章算法》得名,而書中楊輝說明是引自賈憲的《釋鎖算書》,故又名賈憲三角形.
1900/1/1 0:00:00比特幣突破7200迅速回落,距減半還剩40天,未來行情如何? 隨著新冠疫情在全球的爆發,世界經濟開始籠罩一層陰云,目前全球11個國家股市遭到熔斷,美國總統特朗普為了刺激美國經濟.
1900/1/1 0:00:005月12日,中國寶鋼集團與澳大利亞力拓集團完成了第一單利用區塊鏈技術進行的人民幣跨境結算,總金額超過了一億元人民幣,其實,這是人民幣跨境結算的又進一大步.
1900/1/1 0:00:00本文針對在職場里的「工作性溝通」,思考了關于溝通的三個問題:如何有效有力地工作性溝通?工作性溝通的目的是什么?為什么要溝通? 之前產品人深思:大學生如何拿到產品offer?一文中得出產品經理的本.
1900/1/1 0:00:00為了“淘金”人類會有多瘋狂?安第斯山脈邊位于海拔5100米處的秘魯城市拉林科納達被認為是世界上最高的人類永久性居住地.
1900/1/1 0:00:00來源:華夏時報 華夏時報記者冉學東見習記者王永菲北京報道近日,頂級投行高盛的一場對其客戶分析經濟現狀和投資建議的電話會議受到來自全球的關注.
1900/1/1 0:00:00