Geschreven door: Team Plasmacure
Antibiotica: schieten met een kanon op een mug
Breedspectrum antibiotica worden op dit moment vaak routinematig en langdurig gebruikt bij de behandeling van chronische wonden. Dit is schieten met een kanon op een mug, terwijl je bij wijze van spreken graag met scherp zou willen schieten. Hoe kan er scherper geschoten worden met antibiotica? De inzet van nieuwe DNA analyse technieken kunnen hier mogelijk bij helpen. Met deze blog geven wij jullie graag inzicht hierin. We gebruiken hiervoor een wetenschappelijk artikel (ref. 1). Dit artikel beschrijft hoe de bacteriële gemeenschap (wondflora) van niet sluitende wonden in kaart gebracht kan worden door middel van een nieuwe DNA techniek.
DNA technieken inzetten voor antibioticabehandeling: waarom?
Voor een gerichte antibiotica behandeling wil je weten welke bacteriën er aanwezig zijn in een open wond. Kweekmethodes laten de wondflora gedurende een bepaalde tijd groeien. Maar doordat veel bacteriën moeilijk te kweken zijn, brengen de kweekmethodes niet persé de meest voorkomende of klinisch meest relevante bacteriesoorten aan het licht.
Uit twee aparte studies (ref. 2,3) blijkt dat ze in meer dan 50% van de geanalyseerde wondculturen niet de meest overheersende micro-organismen opsporen. Verder ontdekken ze slechts zo’n 10% van de totaal aanwezige micro-organismen.
Als je DNA technieken vergelijkt met kweektechnieken blijkt dat ze snel, veelomvattend, gevoelig en specifiek zijn. Nieuwe DNA technieken laten zien dat bacteriële gemeenschappen complexer zijn dan wat kweekmethodes laten zien. Vooral bij chronische wonden blijkt de wondflora complexer.
DNA technieken werken door DNA van aanwezige bacteriën te isoleren uit wondvocht (exsudaat). Daarna wordt een specifiek stukje DNA vermenigvuldigd tot er genoeg van is om te meten. Dit gebeurt met behulp van PCR technieken (polymerasekettingreactie).
In veel gevallen is er geen tijd voor het uitvoeren van een kweek van een ontstoken wond. Om antibioticatherapie binnen de wondzorg te verbeteren kan daarom de snelle doorlooptijd van nieuwe DNA technieken gebruikt worden. Nadeel is dat ze geen onderscheid kunnen maken tussen levende en dode cellen (met kweekmethodes kan dat wel). Hierdoor kunnen de resultaten moeilijk te interpreteren zijn. Er zijn wel enkele vergelijkbare technieken waarbij voornamelijk levende cellen worden gemeten, maar deze technieken hebben andere nadelen waardoor ze beperkt toepasbaar zijn.
Opmerkelijke bevindingen rondom wondflora in chronische wonden
In 2015 is een onderzoek gepubliceerd1 waarin de wondflora (bacteriële gemeenschap) in kaart is gebracht van 2963 Amerikaanse patiënten met chronische wonden. Dit werd gedaan met behulp van DNA techniek (16S rDNA pyrosequencing).
De chronische wonden waren van de volgende 4 wondtypes:
1. 910 wonden aan diabetische voeten
2. 916 veneuze beenwonden veroorzaakt door veneuze insufficiëntie (open been, ulcus cruris venosum)
3. 767 doorligwonden (decubitus ulcus, drukwonden)
4. 370 niet genezende chirurgische wonden
Uit het onderzoek kwamen de volgende bevindingen naar voren:
• Het aantal soorten bacteriën (diversiteit) en de verhouding (”relative abundance”) van de verschillende soorten aanwezige bacteriën in een wond is vergelijkbaar tussen de onderzochte wondtypes. Figuur 1 laat zien welke soorten bacteriën in welke verhoudingen gemiddeld aanwezig zijn in de verschillende wondtypes. De hoeveelheden waarin deze bacteriën aanwezig zijn kan echter veel verschillen tussen individuele wonden (van eenzelfde wondtype).
• Demografische gegevens (geslacht, leeftijd, etniciteit, wel/ niet diabeet) hebben geen invloed op de aanwezige bacteriën in de onderzochte wondtypes.
• In chronische wonden komen de Staphylococcus en Pseudomonas bacterie het meest voor.
• Chronische wonden bevatten vaak bacteriën die geen zuurstof nodig hebben (anaeroob) en commensalen (bacteriën die profiteren van de gastheer zonder dat die daar nadeel van ondervindt).
• De meeste wonden bevatten meerdere bacteriesoorten, slechts 7% bevatte maar 1 bacteriesoort.
Figuur 1: Verhoudingen van de 20 meest voorkomende bacteriesoorten per wondtype. De bacteriën in decubituswonden bestaan bijvoorbeeld gemiddeld genomen voor 25% uit stafylokokken. Figuur 1 is overgenomen uit Randall et al (2016)1.
Zijn nieuwe DNA technieken klinisch toepasbaar?
De klinische toepasbaarheid van deze nieuwe technieken is nog niet duidelijk. DNA technieken kunnen een goed inzicht geven in de aanwezigheid van bacteriën in een chronische wond (open wonden die niet genezen). Maar we weten niet of behandeling met antibiotica gericht moet zijn op elk geïsoleerd organisme, of alleen op veronderstelde bacteriële ‘leiders’. Of misschien dat ze zelfs gericht moeten zijn op organismen die ooit werden beschouwd als ‘laboratorium-onkruid‘ dat waarschijnlijk niet-ziekteverwekkend is.
Het is interessant om te onderzoeken of bestaande DNA technieken tot gerichtere antibiotica behandeling van chronische wonden kunnen leiden. Misschien kunnen ze de alom bekende kweekmethodes aanvullen of vervangen.
Lijkt het je nuttig en haalbaar om nieuwe technieken professioneel in te zetten om antibioticagebruik te beperken? We zijn benieuwd of deze informatie over wondflora voor jullie interessant is voor de aanpak van chronische wonden. Plaats hieronder uw reactie.
Nieuwe blogs worden vermeld in onze nieuwsbrief. Hieronder kun je je inschrijven.
Referenties:
1 Randall et al; Analysis of the chronic wound microbiota of 2963 patients by 16S rDNA pyrosequencing; Wound Repair and Regeneration (2016) 24 163-174 © 2015 by the Wound Healing Society
2 Hoffman et al; Selection for Staphylococcus aureus small-colony variants due to growth in the presence of Pseudomonas aeruginosa; PNAS December 2006; 103(52):19890-19895
3 Fux et al; Survival strategies of infectious biofilms; Trends Microbiol. January 2005;13(1):34-40.
Overig gebruikte artikelen:
• Emerson et al; Schrödinger’s microbes: Tools for distinguishing the living from the dead in microbial ecosystems; Microbiome August 2017; 5:86
• Lipsky et al; Diabetic Foot Ulcer Microbiome: One Small Step for Molecular Microbiology . . . One Giant Leap for Understanding Diabetic Foot Ulcers?; Diabetes March 2013; 62(3): 679-681.
• Nelson et al; Concordance in diabetic foot ulceration: a cross-sectional study of agreement between wound swabbing and tissue sampling in infected ulcers; Health technology assessment November 2016; 20(82):1-176
• Spichler et al; Microbiology of diabetic foot infections: from Louis Pasteur to ‘crime scene investigation’; BMC Medicine January 2015; 13:2
Deze artikelen zijn geïnterpreteerd door mensen van Plasmacure B.V.. Vragen naar aanleiding van deze blog worden door onze wonddeskundigen beantwoord. Mail naar blog@plasmacure.nl
Reageren