浙江大学医学院附属第二医院胡燕燕、张嵘教授与香港城市大学邓新教授团队的研究论文 “Thirteen-year genomic analysis (2010–2022) reveals high-risk ICU Pseudomonas aeruginosa in China” 已在 mLife 正式上线。研究团队基于2010–2022年收集的518株铜绿假单胞菌，结合基因组学与表型学联合分析发现，ICU来源菌株长期由ST463、ST1076等高风险克隆主导，并表现出更强的抗噬菌体防御、更高的质粒介导耐药负担和更突出的毒力特征，为ICU耐药菌精准防控与替代治疗策略提供了新依据。

铜绿假单胞菌是医院获得性感染的重要病原体之一，尤其容易威胁重症监护病房（ICU）患者。它不仅可引起肺炎、菌血症和尿路感染等，还常因耐药性强、环境适应能力突出而增加治疗难度。那么，ICU中的铜绿假单胞菌，是否已经演化出区别于健康人群来源菌株的“生存策略”？

研究团队收集并分析了2010–2022年间来自ICU患者和健康人群的518株铜绿假单胞菌，结合全基因组测序、耐药性与毒力分析、噬菌体感染实验及小鼠感染模型，系统描绘了ICU环境中高风险铜绿假单胞菌的演化图谱。结果显示，ICU来源菌株的序列型多样性较低，但优势克隆聚集现象明显。其中，ST463和ST1076两类高风险克隆长期存在，并主要富集于ICU环境（图1）。这提示，在抗菌药物暴露、侵入性操作和重症患者特殊宿主环境等多重压力下，更适应医院环境的部分克隆被持续“筛选”出来，并成为传播与感染防控的重点对象。

进一步研究显示，ICU菌株并非只是“更耐药”，而是形成了多维度的适应性优势。一方面，ICU菌株携带更多样、数量更高的抗噬菌体防御系统，在噬菌体挑战实验中表现出更强的抵抗能力。尽管其基因组中前噬菌体的总体丰度较低，但与前噬菌体相关的耐药基因仅在ICU菌株中被检出，提示这些遗传元件可能在高选择压力环境下被保留并发挥作用。另一方面，ICU菌株的抗菌药物耐药基因负担更重，且这一差异主要由质粒介导的耐药基因所驱动。质粒能够在细菌间转移耐药基因，从而使耐药性更易传播和累积。同时，若干高毒力相关的基因（如 exoU、pilA 和rhsP2）在ICU菌株中更为常见。鉴于exoU 是铜绿假单胞菌重要的高毒力标志之一，提示这类菌株不仅更难被清除，还可能具有更强的致病潜能。

该研究表明，ICU铜绿假单胞菌并非普通菌株在医院环境中的简单聚集，而是一类在医院高压力环境下持续适应和演化的特殊病原体群体。未来防控工作应加强对高风险克隆的持续监测，结合基因组流行病学追踪其传播与演化路径；同时，针对质粒介导耐药、噬菌体防御和毒力特征，探索抗生素之外的组合干预与替代治疗策略。对于ICU这一感染防控的关键战场而言，理解病原菌演化规律，是实现精准、主动防控的重要前提。

图1：基于核心SNP构建的系统发育树展示不同菌株之间的遗传关系。最内圈表示ST分型，中间圈表示分离年份，最外圈表示宿主来源分组。ICU，重症监护病房；MST，最小生成树；SNP，单核苷酸多态性；ST，序列型。

引用本论文：

Huang J, Chen K, Xie M, Shen W, Ju X, Wu Y, et al. Thirteen-year genomic analysis (2010–2022) reveals high-risk ICU Pseudomonas aeruginosa in China. mLife. 2026; 5: 1–472. 

原文链接：https://doi.org/10.1002/mlf2.70097

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