哥伦比亚大学梅尔曼公共卫生学院的科学家领导的一个研究小组报告了一种新方法，帮助卫生官员控制耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的爆发，这是一种威胁生命的抗生素耐药感染，在医院中常见。研究人员首先揭示了控制这些疾病传播的无形动力，并展示了一种新的更有效的方法来防止它们的传播。调查结果发表在eLife杂志上。
研究小组利用瑞典斯德哥尔摩县66家医院6年来的200多万份入院记录，开发了一个MRSA爆发的计算机模型。他们的模型重现了英国最流行的MRSA毒株——EMRSA-15的爆发，该毒株存在于包括美国在内的全球16个国家。该模型使用天气预报中使用的统计技术来模拟个体尺度上的两个相关动态：医院中的传播和社区引入的感染。关于患者入院和出院的时间和地点以及MRSA诊断的信息被用来揭示一群“看不见的殖民者”——有传染性但看不见的个体。
模型推理系统估计，瑞典医院每月无症状MRSA病例多达400例，医院环境中确诊的MRSA感染率高达61%来自社区输入。
新的MRSA模拟方法不仅揭示了隐藏的传播动态，还计算了每个患者可能的感染机会。研究人员通过模拟为高危患者提供治疗的干预措施来测试这些概率的价值。他们发现，他们有针对性的干预措施可以比目前的做法更好地控制，例如治疗住院时间最长的患者、治疗住院时间最长的患者，或者使用联系人来跟踪他们接触过的患者。感染检测呈阳性的病人。针对性的干预可以进一步减少50%的感染，减少80%的定植患者。
第一作者、哥伦比亚邮局环境健康科学部博士后科学家森培说：“与可能忽视相当数量的隐形定居患者的传统干预策略相比，这种新的模型推理系统可以识别出一个关键的治疗群体，即可能传播MRSA的无症状个体。
研究人员首先利用计算机模型产生的虚拟爆炸验证了他们的推理方法。与医院的记录不同，这里只观察到感染，这个模型生成的“观察”到了的所有特征(比如“看不见”的落户患者数量)。然后，他们使用模拟感染观察作为其模型推理方法的输入，并能够可靠地估计虚拟爆发的隐藏动态，包括来自社区的MRSA输入率和定居患者数量。这些发现证实了该方法的有效性，并促进了其在瑞典医院数据中的应用。
研究人员表示，他们计划将他们的系统应用于其他抗生素抗性病原体和高疾病负担环境。
“我们的方法为医院和公共卫生官员控制MRSA和其他抗生素耐药感染的爆发提供了一种强大且具有成本效益的方法，因为它们越来越普遍，”资深作者、哥伦比亚邮报环境健康科学副教授Jeffrey Shaman说。
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