对抗抗生素耐药性的新工具

抗生素耐药性是一个严重的健康问题，它会导致曾经可以用抗生素轻松治疗的疾病演变成危险的感染，导致严重残疾甚至死亡。为了帮助对抗这一日益增长的威胁，诊断公司正在开发新的工具和技术，这些工具和技术在快速识别传染性生物和防止抗生素的不当使用方面发挥着至关重要的作用。

根据2013年的一份报告，仅在美国，至少有200万人感染了对抗生素有耐药性的细菌，每年至少有2.3万人死于这些感染报告由疾病控制和预防中心(CDC)发布。最紧迫的威胁包括艰难梭菌，每年感染超过25万人;耐药的淋病奈瑟菌，每年感染超过24.6万人;耐碳青霉烯类肠杆菌，每年感染约9000人

根据2018年3月的一份报告研究在卫生事务中，抗生素耐药性为治疗细菌感染增加了近1400美元的费用，国家每年花费超过20亿美元。该研究还发现，美国耐抗生素细菌感染的比例在13年里翻了一番多，从2002年的5.2%上升到2014年的11%

抗菌药物管理

虽然预防感染是抵御抗菌素耐药性的第一道防线，但要大大减缓耐抗生素感染的发展和传播，可能最重要的一项行动就是改变抗生素的使用方式。根据美国疾病控制与预防中心的数据，人类使用的抗生素中有一半以上是不必要的，动物使用的抗生素也有很大一部分是不合适的。只有在需要治疗疾病、选择正确的抗生素并在每种情况下以正确的方式施用抗生素时，才承诺始终适当和安全地使用抗生素，这被称为抗生素管理。

疾控中心已采取措施，帮助医疗机构和提供者改善抗生素管理。疾病控制中心的糊涂侦探例如，该计划是一项全国性运动，旨在改善门诊和住院患者的抗生素处方和使用。疾病控制与预防中心还提供公共卫生信息和资源，以改善医疗保健机构中抗生素的使用，目前正在与各种合作伙伴合作，改善抗生素的使用。的开发和实现是一个核心活动抗生素管理驱动因素和变革包该工具为医疗机构提供了一份干预措施菜单，供他们选择，以改善抗生素的使用。

抗菌素管理项目不仅可以减少抗生素耐药性，还可以为医疗机构节省资金。马里兰大学研究例如，报告显示，在2001年至2004年的抗菌素管理项目的头三年节省了300万美元的成本。该项目于2008年底终止后，抗菌素成本在两年内增加了32%以上。

根据一项研究，尽管这些项目节省了成本，但在2015年，只有48%的医院报告有疾病控制与预防中心定义的健全的抗生素管理项目，“减少抗生素对多药耐药生物传播的影响”2017年3月发表在《感染控制与医院流行病学》上。然而，这一数字预计还会增加，因为拥有抗菌素管理计划现在是医疗保险和医疗补助服务中心的参与条件之一，也被包括在一个项目中优先级在联合委员会对急诊和长期护理医院的认证调查中。

马里兰大学罗伯特·h·史密斯商学院运营管理助理教授、感染控制研究的主要作者肖恩·巴恩斯指出:“在重症监护病房减少抗生素的使用，即使是少量的减少，也能显著减少危险的耐多药微生物的传播。”

Barnes和他的同事们开发了一个模型来模拟病人和医院工作人员之间的互动，并对减少10%和25%抗生素使用的效果进行了实验。这种模拟干预导致致命细菌的传播分别减少了11.2%和28.3%。

“我们的模型表明，如果管理项目积极寻求机会，减少不必要的抗生素使用，感染率就有可能大幅降低，”UMD医学院教授、该研究的合著者Kerri Thom解释说。

开发新的抗生素和诊断测试

因为抗生素耐药性是细菌进化的自然过程的一部分，它可以被减缓，但不能停止。因此，总是需要新的抗生素来跟上耐药细菌的步伐，也需要新的诊断测试来跟踪耐药性的发展并识别感染性生物体。

为了更有效地治疗感染，临床医生需要能够快速识别感染原。生物鉴定的标准技术至少需要48-72小时才能得到最终结果，而快速诊断检测只需几个小时就能提供最终的生物鉴定。

快速分子诊断(RMD)通常使用聚合酶链式反应(PCR)技术来检测表明感染原存在的特定基因。一个2014研究确定了24种传染病的快速诊断测试，包括几种艰难梭菌和MRSA。然而,美国传染病学会(美国工业协会)指出，由于公司开发快速诊断检测的动力不足，新检测方法的开发进展滞后，而且这些产品的研发成本高，构成了重大障碍。

不过，还是有一些进步在传染病的快速测试开发中2015年1月，检测设备制造商Alere宣布，它是第一个从美国食品和药物管理局(FDA)获得临床实验室改进修正案(CLIA)豁免的公司甲型和乙型流感快速分子检测它可以在15分钟内返回结果。2015年9月，罗氏PCR流感试验也获得了CLIA豁免。从那时起，许多快速分子诊断测试已经获得了FDA的批准，其中包括至少13个由造父变星而且bioMerieux-BioFire的薄膜阵列呼吸面板该系统能检测出17种病毒和3种细菌。

作为最新进展之一，FDA于2017年2月批准了第一个诊断工具它可以在6小时内检测血液感染并确定合适的抗生素治疗。的PhenoTest BC试剂盒它可以识别14种不同的细菌和两种酵母，这些细菌会导致血液感染，同时还可以对18种选定的抗生素敏感，这些抗生素适用于已识别的微生物的一个子集。该测试还将确定抗生素耐药性的两个指标。

FDA在宣布批准PhenoTest时指出，类似的测试可能会在未来几个月和几年内上市，指刺测试可以在10分钟内快速检测和诊断细菌感染。的MINICARE HNL由皇家飞利浦公司和诊断开发公司开发的一种检测方法赢得了欧盟地平线奖预计将于2017年投入使用，并于今年供患者使用。

玛丽·海登医学博士是芝加哥拉什大学的传染病教授，也是IDSA的代表，她指出，随着传染病研究人员将注意力从遗传学转移到表型易感性测试，过去几年取得了比前几年更多的进展。她说:“我所看到的探索抗生素耐药性和易感性的论文最近确实有所增加。”

学术的进步

学术界的研究人员也在努力开发新的诊断方法，以提高对耐药细菌的检测。2017年，在第一阶段的比赛中，有10名半决赛选手入选抗微生物药物耐药性诊断挑战该竞赛由美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)和美国卫生与公众服务部(Department of Health and Human Services)下属的生物医学高级研究与发展管理局(Biomedical Advanced Research and Development Authority)主办。比赛的目的是为了支持全国抗击耐药细菌行动计划，奥巴马总统于2015年3月宣布。每位半决赛选手都获得了5万美元的奖金，用于将他们的概念开发成原型。在挑战赛的第二阶段，决赛选手将赢得高达10万美元的奖金。第二阶段的原理证明和分析数据将于2018年9月4日截止，2018年12月将选出多达10名决赛选手。预计将于2020年7月31日宣布最多三名获奖者，根据资金的可用性，他们将分享高达2000万美元的奖金。

进入半决赛的是Duke大学医学系副教授Ephraim Tsalik医学博士，他提出利用宿主基因表达，利用快速多重PCR对病毒和细菌感染进行分类。根据Tsalik的说法，可以利用患者的免疫系统反应来区分细菌、病毒和非感染性病因。他说，这种反应在患者的基因表达谱中得到了最可靠的检测，这比现有的诊断测试(比如那些测量降钙素原的测试)要准确得多。杜克大学正在与BioFire Diagnostics公司合作，开发一种简单易用、只需一小时的测试，可以区分细菌感染、病毒感染或非感染，从而指导在需要时适当使用抗生素。

“我们的测试比降钙素原更敏感、更具体，”Tsalik解释说。该测试测量两个主机响应签名。第一种方法评估病毒反应，并区分病毒感染和非病毒感染，非病毒感染可能包括细菌感染或根本没有感染。第二是宿主对细菌感染的反应，区分细菌感染和非细菌感染。这些方法的结合将提供关于细菌和病毒感染的独立信息。前提是，如果你能为临床医生提供更好的诊断信息，他们就能做出更合适的治疗决定，从而减少不适当的抗生素使用。”

虽然快速诊断测试尚未取代标准培养测试方法，但专家们希望这种方法的使用将会增加，从而更合理地使用抗生素，从而减少抗生素耐药性生物。改善传染病的快速诊断和治疗不仅可以节省资金，更重要的是可以挽救生命。