糖尿病(DM)目前影响大约8.3%的人口,有7900万多人前驱糖尿病( 1]。糖尿病患者更容易感染由于增加血糖水平和抑制免疫反应以及神经病变和四肢血流量减少,导致缓慢愈合伤口( 2]。例如,2360万年大约有20 - 25%的糖尿病患者在美国发展过程中足部溃疡疾病( 3]。四分之一的患者会出现感染,经常使用抗生素耐药细菌,这将需要截肢的脚或腿。超过一半的下肢截肢在美国发生在DM患者中(大约82000截肢/年( 4])和相关重要的发病率和死亡率。例如,多达50%的病人在第一截肢后18个月(死亡 3, 5),和幸存者面临重大障碍和生活方式频繁失去侧肢体在5年内( 6]。

截肢的糖尿病患者通常是因慢性伤口的发展,促使临床定义为一个(30天内伤口无法愈合 7]。感染的伤口,通常由耐药生物体(MDRO),使他们顽固的愈合。多少人知道糖尿病慢性伤口感染的流行病学由于无数的研究测量相关的微生物。尽管具体的百分比不同于研究学习,最主要的需氧菌 金黄色葡萄球菌coagulase-negative葡萄球菌, 链球菌物种, 肠球菌物种, 棒状杆菌属物种,肠杆菌科, 铜绿假单胞菌( 8]。大多数,这些感染是幼童腹壁薄弱和一半港口需氧菌和厌氧菌。最主要的厌氧菌是革兰氏阳性球菌, 普氏菌物种, Porphyromonas物种, 脆弱拟杆菌( 8]。增加MDRO的发生慢性伤口感染的糖尿病人口已经指出在过去的十年里,主要归因于甲氧西林耐药 金黄色葡萄球菌(耐甲氧西林金黄色葡萄球菌),但抗生素耐药革兰氏阴性细菌,特别是 铜绿假单胞菌,也被牵连 8- - - - - - 10]。

MDRO被定义为对两个或多个类的微生物抗菌药物( 11]。对于糖尿病患者,与收购MDRO感染相关危险因素已确定,包括以前的抗生素疗法及其持续时间、频率的住院治疗,住院期间,骨髓炎,增生性视网膜病变( 9, 10, 12]。这些风险因素建议MDRO感染率将更高的糖尿病患者与非糖尿病患者人群;然而,据我们所知,没有直接比较MDRO的利率在糖尿病和非糖尿病患者伤口感染。本研究的目的是确定是否感染MDRO发生更多的糖尿病人群中,,如果是这样,细菌物种是最普遍的。

病人的医疗记录,18 - 89岁,在普通外科,血管,创伤,伤口诊所和承认大学医学中心(卢博克市,TX)诊断的慢性伤口感染在过去的10年里,进行了分析。德州理工大学健康科学中心的机构审查委员会批准了收集的数据分析和报告。数据库维护信息在年龄、性别、肥胖,种族,医院住院时间(洛杉矶),性格,和病人并发症(吸烟、糖尿病(DM)、慢性肾脏疾病(CKD)或肾功能不全、充血性心力衰竭(CHF)、冠状动脉疾病(CAD),慢性阻塞性肺疾病(COPD)、血管手术史,免疫缺陷,和以前的心肌梗死(MI))。

任何发现的微生物临床实验室的过程中病人的伤口护理大学医学中心(TX)说,和他们的抗生素脆弱的感情都被记录下来。微生物分离被认为是耐药生物体(MDRO)如果是对一个或多个类抗菌药物是由临床和实验室标准协会的药敏测试标准。单变量分析来确定收购MDRO伤口感染的危险因素。皮尔森相关,学生的 t 以及,进行卡方测试。所有变量重要 P < 0.1 然后进入一个二进制逻辑forward-stepwise回归分析。变量的多变量分析还测试了显著的交互和共线性。 P ≤ 0.05 在最终分析被认为是显著的。Graphpad棱镜和SPSS 18.0版被用于分析。

总共有115慢性伤口患者发现糖尿病和74 non-DM患者(41)。表 1比较了DM和non-DM伤口组织的人口统计信息。DM组显著年龄和肥胖比non-DM组;然而,他们的性别和种族是可比的。并发症包括周围性血管疾病(PVD),慢性肾病肾功能不全、瑞士法郎、CAD、和慢性阻塞性肺病都发现DM组的更频繁。

有63耐多药菌株分离出伤口包含在我们的研究中。 金黄色葡萄球菌是最普遍的MDRO,紧随其后的是吗 肠球菌和 假单胞菌(图 1)。这三个属也non-MDRO感染的最常见原因, 假单胞菌第一,紧随其后的是 肠球菌和 金黄色葡萄球菌。共52 金黄色葡萄球菌隔离,30(57.7%)耐甲氧西林金黄色葡萄球菌和26这些也对至少一个其他类抗生素。有44 肠球菌隔离,其中18 MDRO和8的万古霉素耐药(VRE)。39岁的 假单胞菌隔离,12人MDRO。超过一半(52.2%)和感染是幼童腹壁薄弱的需氧菌或兼性厌氧菌占总人口绝大多数的细菌;厌氧菌只有隔绝6伤口(所有这一切 拟杆菌)。虽然有更多的革兰氏阴性属隔绝的伤口,Gram-positives(例如, 金黄色葡萄球菌和 肠球菌)由一个更高比例的人口分布。感染,在幼童腹壁薄弱 假单胞菌和 金黄色葡萄球菌最常见的在一起,合并感染呈正相关,DM(表吗 2,图 2)。

本研究我们的假设是,MDRO感染在慢性伤口更普遍的DM患者。总MDRO的孤立的41.3%来自DM伤口(表 2)。MDRO分离得到63.4%的糖尿病患者的伤口和50%的non-DM病人(图 2),这并不代表一个显著相关(卡方检验, P = 0.258 )。此外,DM并不确定为MDRO感染的危险因素多变量逻辑回归(表 3)。

假单胞菌是最常见的属的细菌隔绝DM患者的伤口(图 2)。 假单胞菌孤立于61%的糖尿病患者的伤口,但只有18.9%的non-DM病人(图 2),它代表了显著相关,这是真正的MDR - 假单胞菌(表 2)。 金黄色葡萄球菌和 肠球菌隔离更均匀的分布在糖尿病和non-DM人口,没有与两组。

所包含的变量和多变量分析的结果如表所示 3和 4。有趣的是,吸烟是唯一独立的危险因素识别获取MDRO伤口感染(表 3)。DM是获取一个MDR——一个独立的危险因素 假单胞菌伤口感染( P = 0.031 )(表 4)。之间没有显著的交互变量的多变量模型。

慢性伤口的利率MDRO感染机构之间差别很大。目前的研究发现54.8%的总体发病率MDRO慢性伤口感染患者在过去的10年,我们医院是中档的利率我们看到报道(18.2 - -72%, 9, 10, 13, 14])。总的来说,化妆的微生物种群在我们的研究中也反映出那些被频繁报道( 15- - - - - - 17MDRO],最普遍 金黄色葡萄球菌(22.6%)。也与之前的结果一致 18],Gram-positives获得大部分的隔离和超过一半的感染,是幼童腹壁薄弱 假单胞菌和 金黄色葡萄球菌最常见的关联。

我们研究的一个明显的弱点,这是明显的在数据获得,是缺乏厌氧菌孤立。厌氧分离得到的只有6伤口,这显然不符合其他研究报告从大约一半的伤口文化孤立厌氧菌 15]。虽然并不确定抽样的方法在我们的研究中,从表面咽拭子培养的依赖仍然困扰着许多机构尽管大量研究已经证明的优越性得到深度为培养(组织切片 19, 20.]。此外,传统的临床微生物学技术,依靠培养,偏见在实验室对微生物生长(如nonfastidious,有氧微生物)。最近的策略,绕过培养和识别微生物的DNA测序显示,高达90%的细菌在伤口是兼性或专性厌氧菌( 21, 22),虽然他们的角色在发病机理和抗生素耐药性是未知的。

本研究的目的是确定慢性伤口感染MDRO DM患者比没有糖尿病的慢性伤口患者更频繁。虽然这不是MDRO的情况一般在我们的患者人群中,我们观察到DM有密切关系 假单胞菌感染(包括耐多药和non-MDR)。其他人也指出,微生物殖民糖尿病伤口似乎是不同的比非糖尿病患者的伤口,发病率的增加 链球菌, 葡萄球菌,和 假单胞菌等( 13, 22]。可能造成这些差别的原因包括糖尿病伤口的改变环境(如缺氧、高血糖等),感染持续时间更长,更频繁的医院曝光,和长时间的使用抗生素,所有这些可以影响伤口微生物群的变化。虽然我们没有收集信息关于抗生素的使用之前,年龄也被确定为一个风险因素在收购一个MDR - 假单胞菌感染(表 4)。

另一个因素,可能极大地影响伤口感染的能力需要解决的数量和/或类型生物膜在伤口。生物膜表面附有微生物细胞的社区或彼此多糖基质包围。已经提出,存在大量的生物膜在伤口床作为机械屏障细胞迁移、造粒,reepithelialization和刺激一种慢性炎症状态,延缓愈合( 23- - - - - - 26]。它已被证明 在体外生物膜细菌驻留在可达到1000倍宽容比自由浮动的浮游细菌抗生素制剂( 27]。与传统抗生素耐药性,这通常是由转移基因改变引起的对抗生素提供保护,宽容意味着瞬态,nonheritable表现型。三个主要的机制被认为占生物膜内细菌耐受。首先,无柄或休眠状态,许多细菌细胞采用当生活在一个生物膜使他们不那么容易受到抗生素只在增殖细胞。其次,生物膜周围的多糖矩阵可能扰乱抗菌素的渗透,最后,细菌改变微环境(例如,渗透梯度和pH值差异)可能对抗抗生素疗效。这个公差是完全依靠在生物膜环境;因此一旦被微生物(如拭子文化)和扩散 在体外,后代浮游细胞表型将回到他们的敏感。因此,即使临床孤立似乎是一个MDRO通过传统的敏感性测试,这并不意味着它不显示biofilm-related宽容 在活的有机体内。

在我们的研究中生物膜的形成可能会提供一个解释为什么吸烟被确认为收购MDRO感染的危险因素(表 3)。虽然吸烟会导致许多改变宿主的免疫反应,可以使吸烟者易患感染和/或延迟伤口愈合( 28, 29日),我们发现它也令人费解,不认定为一个风险因素 假单胞菌感染。对于这个发现的一种可能的解释是,大多数MDRO感染在我们的研究中引起的 金黄色葡萄球菌,微生物而臭名昭著导致biofilm-related感染( 30.]。最近这是表明,香烟烟雾的能力增加 金黄色葡萄球菌坚持宿主细胞,形成生物膜 在体外( 31日]。虽然这种研究使用人类上呼吸道上皮细胞,试图解释在吸烟者高水平的上呼吸道感染,吸烟可能增加的可能性 金黄色葡萄球菌坚持并形成生物膜在吸烟者的伤口。

主机环境条件也大大影响的能力 铜绿假单胞菌形成生物膜。我们最近发现 铜绿假单胞菌生物膜的形成是增强糖尿病大鼠的伤口中非糖尿病患者相比,他们的同胞,尤其是胰岛素治疗的糖尿病小鼠。这些大量生物膜显著升高导致增加抗生素耐受性和延迟愈合 32]。机制仍不完全清楚,我们表明,胰岛素刺激 铜绿假单胞菌细胞采用生物膜的生活方式和胰岛素治疗调节糖尿病患者的免疫系统 铜绿假单胞菌生物膜的形成( 32, 33]。因此,基于这些发现,它是合理的推测 铜绿假单胞菌在糖尿病伤口更为普遍,不仅因为糖尿病患者直接接触更加频繁,还因为有选择压力的环境有利于糖尿病伤口吗 假单胞菌殖民和/或持久性。