Av oklara skäl utvecklar cirka 5 % av patienterna som får ett hjärtimplantat postoperativa infektioner. Nuvarande förebyggande strategier för sådana infektioner involverar antibiotikabehandling som ges under timmarna och dagarna före implantation, men infektioner förekommer ibland trots detta profylaktiska tillvägagångssätt.
Under 2019 utfärdade FDA en varning om att användningen av absorberbara nätlappar för att hjälpa hjärtats vänstra kammare att dra ihop sig mer effektivt kunde kopplas till en ökad infektionshastighet, vilket fick ett antal forskargrupper att studera denna förening mer i detalj. Nu har forskare vid University of California, San Diego kastat nytt ljus över frågan, genom att beskriva genetiska skillnader som kan förutsäga om en patient är mer benägen att bli smittad.
"Det antas allmänt att all staph är dålig, men vi tror att det finns olika typer av staph, och vissa av dem är mer benägna att vara problem än andra", säger Victor Nizet, en utredare vid Howard Hughes Medical Institute som leder Skaggs School av Pharmacy's Center for Immunity, Infection and Inflammation vid UC San Diego.
I experiment med vävnadsodlingsmodeller som efterliknar hjärtklaffen och vänsterkammarnas hjälpanordningsinställningar, fann Nizet och hans team att staph-isolat från infekterade patienter hade distinkta mutationer och genuttrycksmönster som gjorde det möjligt för dem att bättre vidhäfta både nätmaterial och ytan av den blodkontaktande enheten.
Hos patienter som hade hjärtapparatinfektioner och S. aureus testade 86 % positivt för mutationer i en specifik gen, lukF-PV. I mössexperiment reducerade deletionen av denna gen från S. aureus infektioner hos möss som implanterades med materialen.
Forskarna noterar att lukF-PV-mutationer i S. aureus-genomet snabbt och kostnadseffektivt kan identifieras med PCR-analys.
"Vi tror att detta representerar det första exemplet på hur genetiska egenskaper hos en patients infekterande bakterier kan förutsäga infektionsrisk och potentiellt riktas mot förebyggande eller behandling," sa Nizet.
Teamet tror att deras resultat snabbt kan omvandlas till kliniska diagnostiska verktyg för att identifiera högriskpatienter för enhetsbaserad infektion och att riktade terapier kommer att följa strax efter.
Studien, "S. aureus lukF-PV-mutationer förbättrar vidhäftning och infektion av material för vänsterkammarhjälpmedel," publicerades i tidskriften Nature Communications den 18 januari.