糖尿病足溃疡的微生物与临床结果相关联

新的研究表明,与慢性伤口相关的微生物群落中常见的糖尿病患者影响这些伤口是否愈合或导致截肢。工作由威斯康辛大学医学与公共卫生学院医学微生物学和免疫学教授Lindsay凯亮日用和她的同事在宾夕法尼亚大学发现,特定菌株的常见病原体金黄色葡萄球菌只被感染的糖尿病足溃疡永不愈合,表明这些菌株可能延迟愈合。

研究人员还发现,其他常见细菌的成员这些伤口可以削弱甚至提高愈合。总的来说,这项研究表明监测的微生物糖尿病足溃疡可以为医生提供信息如何最好地治疗这些慢性和衰弱的伤口。这项新的研究发表在《华尔街日报》4月18日细胞宿主和微生物。

糖尿病足溃疡,影响4到六百万人在美国、成本每年90亿美元和130亿美元之间。四分之一的糖尿病患者将开发一个脚溃疡因为高血糖导致麻木,让伤口,减少流通的注意,这恶化愈合时间。伤口可以持续几个月,甚至几年,截肢的主要原因糖尿病患者。当溃疡导致截肢,死亡率超过70%,高于许多癌症。

“有非常小的创新治疗这些伤口,“凯亮日用说,长期的研究慢性伤口并开始目前的工作作为一个实验室的博士后研究员伊丽莎白·格赖斯在宾夕法尼亚大学。

最近,科学家们已经研究了这些伤口的细菌殖民化扮演的角色是否治愈。但以前的工作依赖于低分辨率的技术,只有能够识别广泛组织伤口的细菌,不特定的社区成员。

所以凯亮日用和她的团队把DNA测序提供高分辨率识别特定的物种或亚种可能了解微生物群落影响愈合的关键。

研究人员收集这些数据从46名患者的溃疡微生物立即之前他们的伤口被去除掉,一种常见的治疗,刮死或被感染的组织,试图启动新的治疗。然后他们收集新的微生物样品每两周为26周时跟踪的结果溃疡。细菌金黄色葡萄球菌被发现在绝大多数的伤口。以其对抗生素的耐药性,金黄色葡萄球菌是一种常见的病原体,往往难以治疗。在物种水平,的存在金黄色葡萄球菌没有预测伤口是否愈合或理论只是无处不在。

但在高分辨率的个人数据菌株的金黄色葡萄球菌,研究人员发现,一些菌株只居住在伤口没有愈合的研究。

“当我们看着这些菌株的基因组,我们发现他们富含毒性肠毒素等因素,他们有更多的抗生素抗性基因,所以他们能更好地引起更多侵入性感染其他菌株相比,我们发现,“凯亮日用说。

研究者一直以来的微生物取样溃疡在整个研究中,他们能够看的微生物群落变化对治疗的反应。符合这一事实抗生素很少改善溃疡结果,凯亮日用的研究小组发现小的变化溃疡微生物组的患者。

相比之下,清创术减少细菌的多样性殖民溃疡的伤口愈合。这些结果表明,破坏微生物群落可以作为成功的清创术的迹象,帮助通知疗程。

“如果我们可以使用微生物群落在24小时内告诉清创术不是有效的,病人需要回来更多的治疗,这将大大减少护理时间和病人的时间远离工作,“凯亮日用说。

为了更好地理解微生物如何直接影响伤口愈合,研究人员重新创建微生物群落在糖尿病溃疡的小鼠模型。他们把个人从人类分离菌株患者溃疡在小鼠和监控伤口愈合。

毫不奇怪,菌株金黄色葡萄球菌中只发现了一小块没有治愈溃疡愈合推迟了几个星期,进一步暗示这些特定的菌株在创造更糟糕的临床结果。

但另一个常见的伤口微生物组的成员,粪产碱杆菌属,实际上减少了增长小鼠模型的溃疡,伤口感染了细菌尽快治好几乎未受感染的伤口。凯亮日用说相对良性的效果答:粪对伤口可能是因为它刺激有益受伤皮肤的炎症反应,表明一些社区成员甚至可以抵消不利影响更多的有害细菌。

“我们现在有证据表明我们可以使用微生物,试图预测治疗效果和使用创新的新疗法,“凯亮日用说。“这是我们的最终实现缩短疗愈时间和避免截肢。”