Новости

Aug 19, 2023

Соответствие между культурой, молекулярной культурой и секвенированием ампликона гена 16S рРНК Illumina в биоптатах костей и язвенного ложа у людей с остеомиелитом диабетической стопы

BMC Инфекционные заболевания, том 23, Номер статьи: 505 (2023) Цитировать эту статью 188 Доступы Показатели Подробности В клинической практике диагноз диабетического остеомиелита стопы (ДФО) основывается на посеве.

BMC Инфекционные болезни, том 23, Номер статьи: 505 (2023 г.) Цитировать эту статью

188 Доступов

Подробности о метриках

В клинической практике диагноз остеомиелита диабетической стопы (ДФО) основывается на посеве биопсии кости или язвенного ложа (УБ), среди которых биопсия кости является эталонным стандартом. Медленный рост или требовательный характер некоторых бактерий затрудняют оперативное обнаружение и идентификацию. Быстрые молекулярные методы могут решить обе проблемы, но их дополнительная ценность для повседневной практики неизвестна.

Мы исследовали соответствие между традиционной культурой, молекулярными методами молекулярной культуры (MC) и секвенированием ампликона гена 16S рРНК Ilumina (16S) у людей с ДФО.

В исследовании BeBoP биопсии костей и мочевого пузыря были получены у людей с ДФО, посетивших Амстердамский UMC. Эти биопсии были проанализированы с использованием 1) обычной культуры, 2) MC, быстрой ПЦР широкого диапазона, анализирующей 16S-23S рибосомальную межпространственную область, и 3) секвенирования 16S, и оценено соответствие между этими методами.

Мы проанализировали 20 образцов (11 костей и 9 УБ) от 18 человек. Всего было идентифицировано 84 возбудителя: 45 (54%) всеми методами, еще 22 (26,5%, всего 80,5%) как MC, так и 16S, а остальные 16 видов - культурой и MC или 16S, или методом только один метод. MC и 16S идентифицировали анаэробы, не выявленные при культивировании в 5 образцах, и наличие бактерий в 7 из 8 культурально-отрицательных (6 костных, 2 UB) образцов.

Высокий уровень соответствия между MC и 16S и дополнительная способность молекулярных методов обнаруживать различные бактерии, не обнаруживаемые при культивировании, открывают перспективы для рутинного использования быстрых молекулярных методов в клинических условиях, включая ДФО.

Исследование BeBoP ретроспективно зарегистрировано 05–03 2019 г. в реестре исследований Нидерландов: NL 7582.

Отчеты экспертной оценки

Остеомиелит диабетической стопы (ДФО) — это тяжелая инфекция, которая является основной причиной ампутации нижних конечностей у людей с диабетом и изъязвлениями стоп, если не начать своевременное лечение. Однако быстрая клиническая идентификация всех бактерий, вызывающих ДФО, необходимая для принятия обоснованного выбора таргетных антибиотиков, является сложной задачей. Первое препятствие — правильно получить образцы, не вызывая внешнего загрязнения. Несмотря на то, что образцы мазков часто используются, они уступают биоптатам для культивирования [1,2,3], а положительная культура образца кости, полученного чрескожным (или хирургическим) асептическим способом, считается доказательством наличия остеомиелита [4]. Приведет ли посев биопсии кости или ложа язвы к лучшим результатам, в настоящее время изучается в крупном международном многоцентровом исследовании BonE BiOPsy (BeBoP) [5]. Культивирование полученных образцов в настоящее время является эталонным стандартом обнаружения бактерий [4]. Преимущества культивирования включают возможность проведения прямой микроскопии и проверки чувствительности к противомикробным препаратам. Результаты определения чувствительности к противомикробным препаратам позволяют проводить таргетную антибактериальную терапию. Однако ограничения включают в себя то, что 1) метод культивирования основан на росте бактерий, а не на исследовании фактического исходного материала, 2) что для получения результатов требуется несколько дней, особенно для медленно растущих организмов, и 3) что некоторые (привередливые) бактерии могут не растут и поэтому даже остаются незамеченными [6,7,8]. Эти ограничения замедляют скорость введения таргетных антибиотиков и могут привести к ложноотрицательным результатам, поскольку бактерии, которые присутствуют, но не культивируются, остаются незарегистрированными и, следовательно, остаются без лечения. Это, в свою очередь, может привести к скрытой остаточной инфекции, что в конечном итоге увеличит риск неблагоприятных исходов.

Молекулярные методы, особенно быстрые молекулярные методы, могут повысить чувствительность выявления присутствия бактерий. Эти методы не основаны на росте бактерий, а обнаруживают присутствие бактериальной дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) (т. е. исходного материала) непосредственно в образце. Этот метод также полезен в тех случаях, когда образец потенциально может содержать бактерии, трудно поддающиеся культивированию, и, таким образом, может способствовать более быстрой идентификации и лечению ДФО.