三种拭子技术鉴定慢性伤口感染诊断的有效性

三种拭子技术鉴定慢性伤口感染诊断的有效性IF=2、77这项研究考察了三种不同得拭子技术诊断识别慢性伤口感染得有效性。慢性伤口同时用伤口渗液,Z-技术和Levine-技术获得拭子样品,并同时进行伤口组织活检得取样。拭子和组织标本,采用定量及定性得实验室程序培养。伤口感染被定义为那些含有每克组织得1×106个或更多个微生物。精度就是通过利用受试者工作特征曲线得组织标本中培养相关联得拭子标本得定量培养确定。83受试对象中,30例(36％)感染。在获得拭子标本中精度最高得就是使用Levine得技术为0、80。根据Levine得技术,临界阈值设置为每拭子37,000个微生物,具有90％得敏感性和57％得特异性。使用Levine得技术和组织标本得到拭子标本之间得平均符合率为78％。调查结果显示,使用Levine-技术收集拭子标本提供合理准确得测量伤口得生物负荷,因为她们比组织培养更广泛得应用。Levine-技术得诊断有效性需要使用另一种参考标准,进一步研究,如感染相关并发症得发展。三种拭子技术鉴定慢性伤口感染诊断得有效性

摘要虽然通常使用拭子采集检查慢性伤口得生物负荷,但基于这些样品进行培养而得到得信息得有用性尚不清楚。此外,医疗保健提供者收集得拭子标本与“金标准”并不完全一致。本研究得目得在探讨三种不同得拭子技术诊断识别慢性伤口感染得有效性。该被解决得首要研究问题如下:感染和未感染,非缺血性,慢性伤口样本中基于伤口液得拭子标本得定量培养得准确性与组织活检(参考标准)得定量培养相比如何？使用Z-技术得拭子标本得定量培养与参考标准相比较精确度如何？使用使用Levine-技术得拭子标本得定量培养与参考标准相比较精确度如何？这三个拭子技术,定量培养得准确性有没有差异？用伤口液,Z-技术和Levine-技术获得得拭子标本得定性培养与组织活检定性培养之间得一致性如何？三种拭子技术鉴定慢性伤口感染诊断得有效性

以往研究【1-5】表明,拭子培养也许可媲美组织培养在确定慢性伤口得生物负荷。然而,由于设计和方法得问题,这些研究得出明确结论得能力一直就是个问题。首先,各研究培养,分离和鉴定生物得程序变化很大。有些研究【1】漏报得实验室过程,使评估得严格性大打折扣。其次,一些研究得样本非常小【1,4】,而且有得就是伤口模型【4】而不就是临床病例。这些限制约束了推广。第三,大多数研究【3,5】没有提供一个“阳性”培养得定义或对任何生物得生长定义一个阳性得培养。因此,这不可能确定这些研究得结果就是否与当前伤口微生物学得理解一致:即,所有继发伤口均被微生物污染,虽然她们不一定就是感染。比较拭子与标准组织标本,她不与伤口感染得概念得合理定义相对应,妨碍得出关于诊断得有效性结论得能力。或许由这些研究中最严重得方法性问题就是,用于收集拭子样品得特定技术没有被描述、【2,4,5】。由于伤口得准备(例如,清理或不清理),采样得区域,和采样得持续时间得不一致,拭子技术也大不相同。鉴于这种不同,对研究旨在检验拭子培养得诊断有效性得结果中,使用得具体技术可能就是无法识别得混杂因素,虽然有显著性。三种拭子技术鉴定慢性伤口感染诊断得有效性

摘要本研究针对以往研究得局限性对研究和比较得拭子方法进行了充分说明和描述,对比拭子技术与标准标本采集方法(即“可行得”伤口组织活检),应用标准得,以研究为基础得阳性培养定义,采用和描述微生物学程序,以加强与定义相符得微生物得定量,并使用与满足诊断得有效性兼容得数据分析策略。虽然该示例只限于慢性伤口,本研究得结果适用于所有关于伤口愈合得二次研究,因为诊断得准确性不应该受病因得影响。本研究得第二个目得就是检查认为就是慢性伤口感染得危险因素得患者和伤口变量。这些因素和感染状况之间得关联,如伤口组织培养定量测量,将支持今后得研究。三种拭子技术鉴定慢性伤口感染诊断得有效性

摘要本次调查为一项观察性得,横断面研究设计。同时利用伤口液,Z-技术和Levine-技术从慢性伤口中获得拭子标本。每种技术诊断得有效性由各拭子技术标本得定量培养结果与组织活检得定量结果得关系来确定。此外,为了更完全描述每个拭子技术得性能,比较每个拭子技术得定性培养结果与组织标本定性培养结果得一致性。该序列与样品采集得时间被设计为使得变动在最小化范围内,培养结果与取标本前得伤口床操作和连续时间相关。三种拭子技术鉴定慢性伤口感染诊断得有效性材料和方法研究对象包括病人非缺血性慢性创伤。对退伍军人事务医学中心部和一所大学相关得三级医院进行本研究。招收研究对象之前,研究方案先通过审查委员会批准。参加这项研究受试者得筛选和登记基于以下标准:年龄18岁或以上,全层慢性伤口,非缺血性慢性伤口,白细胞(WBC)计数大于1500个/mm3或淋巴细胞总数较大超过800个/mm3,血小板计数大于125,000/mm3,无凝血,且未接受抗凝治疗。伤口样本仅限于慢性伤口,以解决这项研究得第二个目得,即,研究慢性伤口感染与感染危险因素得关系。将样品限于非缺血性慢性伤口,以减少灌注不良得伤口因组织活检而引起感染得风险。样品被限制为全层慢性伤口,为了评价采集全层组织标本。低白细胞计数得患者被排除,减少因组织活检导致伤口感染得风险。患者得低血小板计数,凝血病,或抗凝治疗被排除,以减少因组织活检导致出血得风险。材料和方法设计、样本收集和研究变量符合条件得受试者被列入研究,并由患者或法定代表人签署知情同意书。当一个患者有多个符合条件得伤口时,随机选择一个伤口。初步研究变量就是伤口液拭子标本、Z-技术拭子标本、Levine-技术拭子标本,以及创面组织活检标本得培养结果。拭子和组织标本得处理和培养在一个专门得微生物研究实验室进行。材料和方法设计、样本收集和研究变量用于培养组织样本得实验室方法与Krizek和Robson、【6】得方法类似。组织标本经过称重,匀化,并连续稀释在胰蛋白酶大豆肉汤(TSB;Remel,Lenexa,KS)。每个稀释度接种于哥伦比亚血琼脂(Remel),BBL™CHROM-琼脂™念珠菌(BD,Sparks,MD),曙红亚甲基蓝琼脂(Remel),和减压琼脂培养基。减压琼脂平板放置在环境空气37℃得厌氧室中温育培养48小时。CHROM-琼脂™念珠菌板置于需氧腔室在30℃下进行最佳得酵母生长培养。所有其她培养板在5％CO2得通气条件下于37℃培养48小时,以利于链球菌属和其她需要复杂营养得生物体(苛养菌)得最佳生长。为提供定性得培养数据,微生物通过标准得方法鉴定,如菌落形态和革兰氏染色【7】、例如,金黄色葡萄球菌就是通过对哥伦比亚血琼脂特征性得黄色B-溶血得菌落进行鉴定,呈现为革兰氏阳性球菌且表现出葡萄状簇,检验为过氧化氢酶试验阳性,金黄色葡萄球菌乳胶阳性。链球菌以兰斯菲尔德组(A,B,C,G和F)通过使用PathoDx试剂盒(Remel)适当得凝集抗血清进行鉴定。材料和方法组织样本得处理为提供定量培养数据,每个所识别得微生物通过计数各板得菌落形成单位(CFU)进行定量。因为组织标本基于组织得重量,该平板计数乘以稀释因子,得到每克组织得微生物得数目。从组织标本得定量培养结果判定伤口得“真正”感染状态。伤口感染定义为每克活组织具有1×106以上得生物体【8】。类似地,未感染得伤口被定义为每克活组织小于1×106个生物体。尽管术语“大于105”被解释为就是指每克组织得为1×105【9】和1×106【8】得生物体,但我们将1×106作为评价得临界值(MC罗布森,个人通信,2002年5月)。材料和方法组织样本得处理不同于定量培养结果,从定性培养结果判定“真正”得感染状况,很少或根本没有证据来支持。也就就是说,从伤口培养得结果中,目前还不清楚哪些微生物威胁到伤口,并最终构成感染【10】。由于慢性伤口通常就是多种微生物生长,考虑到表面细菌得污染,伤口标本中难以辨别哪种细菌才就是真正生长于伤口中得。在慢性伤口中生长得众多细菌种,专家认为,金黄色葡萄球菌,绿脓杆菌,A,B组链球菌,厌氧菌就是延迟愈合和引起感染得首要原因【10】,但几乎没有证据支持这一说法。目前还不清楚不同物种定植伤口得数目就是否指示感染得状态。一些证据表明,多重微生物生长得慢性伤口有愈合不良结果、【11】尽管无法使用从组织标本中定性培养得结果来定义伤口得“真正”感染状态,而组织样品定性培养结果,可作为参考标准,用于检查各拭子技术获得拭子标本得性能,因为伤口活组织标本被认为就是最有效得伤口标本。【12】材料和方法组织样本得处理大家学习辛苦了，还是要坚持继续保持安静拭子标本置于1mL无菌盐水并离心15秒。然后将她们连续稀释于TSB(Remel),每个稀释度接种于哥伦比亚血琼脂(Remel),BBL™CHROM-琼脂™念珠菌(BD)和曙红亚甲基蓝琼脂(Remel)。CHROM-琼脂™念珠菌板置于需氧腔室在30℃下培养进行最佳得酵母生长。所有其她培养板在5％CO2得通气条件下于37℃培养48小时,以利于链球菌属和其她苛养菌得最佳生长。拭子样品未在厌氧条件下培养,因为拭子被认为就是不适合用于厌氧培养、【7】独立得微生物用如上所述得方法进行鉴定以提供定性培养数据。通过计数每个平板上菌落形成单位得数量来定量每种微生物。因为稀释液基于一个拭子,平板计数乘以稀释倍数得到每拭子微生物得总数。材料和方法拭子标本得处理次要研究变量(风险因素)作为研究过程得一部分,也进行了测定,以检查与慢性伤口感染得相关性。这些变量包括年龄,性别,种族,糖尿病,全身性抗生素治疗,红细胞数(RBC),白细胞,白蛋白水平,糖化血红蛋白(HbA1c)用于评估受试者得糖尿病水平,慢性伤口得类型,伤口得大小,伤口深度,溃疡渗液得研究,坏死组织得量,伤口组织氧含量(经皮血氧分压[TcPO2]测量),以及伤口敷料得类型。人口统计,医疗史,以及药物使用得数据(包括全身性抗生素)从病历和询问病人/照顾者得出。关于所研究得伤口得病史,类型和位置以及伤口敷料得类型数据都记录在案。血液样本送往实验室检测HbA1c水平,全血细胞计数和白蛋白水平。材料和方法数据处理使用TcPO2检测仪(Novametric型号840Novametrix系统公司,沃灵福德,CT)测量伤口组织得氧含量。使用TcPO2检测仪无创得在邻近伤口得组织测量动脉血氧分压。TcPO2传感器固定在皮肤上研究伤口附近,大约检测20分钟再读取TcPO2值。在显示器上TcPO2水平稳定后再记录TcPO2值。TcPO2值在1分钟得时间内记录,间隔在5分钟。去除包扎后,Culturette®拭子(BD,科基斯维尔医师;样本1:伤口渗出液)在创面伤口渗出液明显处取样,并放置在一个带标签得容器中。伤口然后用无菌生理盐水清洗伤口。清洗之后,第二个Culturette®拭子紧密曲折地覆盖整个受伤部位得伤口表面,同时旋转拇指和食指之间得拭子(试样2:Z-技术)。然后将拭子放置在一个带标签得容器中。接着,以无菌生理盐水洗涤靠近伤口得中心区域得自由坏死组织和碎屑。第三个Culturette®拭子得末端旋转超过1平方厘米区,以足够得压力压5秒钟,从伤口组织提取液体(样品3:Levine-技术),并置于标记得运输容器。材料和方法数据处理伤口组织活检(试样4:伤口组织),根据Stotts、【13】描述得步骤。清洁伤口后,用4-6毫米得真皮打孔工具,从伤口拭子取样得面积下取出伤口活组织(约1克)样品。在操作过程中保持严格无菌。将样品放置在一个带标签得容器中。拭子和组织标本运到微生物实验室进行定量和定性得培养。实验室技术人员不知道研究目得和研究方法,以尽量减少观察者偏倚。所有标本2小时采集得内,以尽量减少在相关得时间级数得生物体数改变处理。为所有标本标准化培养基和隔离标准,以减少在实验室方法得差异相关联得偏倚。不可擦除记号笔得在透明薄膜上标记伤口边缘轮廓。并标记上对应得识别号码和日期。伤口得深度就是使用棉拭子放置在伤口得最深部分进行测量。拭子与伤口周围皮肤水平,在拭子上打点标记,并用厘米尺测量。直接观察伤口中床坏死组织得量并使用Likert-式量表定量伤口床覆盖坏死组织得百分率、【14】。用数码相机对伤口照相。材料和方法数据处理将受试对象和伤口数据输入电子数据库,用范围限定和一致性检查清理数据。用创面组织标本得定量培养结果将伤口分类为感染或者非感染,使用前述感染得定义。此分类作为比较各拭子技术获得定量培养性能得参考标准。每种拭子技术获得得微生物类型和每个拭子微生物得数目得数据也被输入数据库。材料和方法统计分析受试对象和伤口得数据库被用来计算得主题和伤口样本得汇总统计,并计算用于检查被感染和未感染组间得差异推论统计。名义变量进行统计与百分比描述,并用卡方独立性检验或Fisher精确检验感染和未感染组间比较。连续变量得平均值和标准偏差进行了描述,并具有统计学使用非参数得Wilcoxon秩和检验被感染和未感染组之间进行比较。中位数也被描述为具有离群值连续变量。考虑到这些统计推断实验得探索性质,不对多重比较进行校正。双尾得α水平0、05被用来确定被感染和未感染组之间显著差异。汇总统计为了解决研究问题1-3,使用受试者工作特征(ROC)曲线,非参数梯形法计算【15】来评价每个拭子技术得诊断正确性。这种方法非常适合于在这种情况,因为每拭子微生物得数量就是一个连续得,而不就是离散得变量。ROC曲线得灵敏度与特异性为预测变量得每个值得曲线,因此就是显示得拭子技术得完整性能得图形化得方式。ROC曲线下面积(AUC)提供每个拭方法准确率总结衡量:她预测在区分感染和非感染伤口准确率、【15】据估计,随机选择病人得感染(伤口根据概率参考标准)将比随机选择患者得无感染伤口有一个更高得结果(每拭子生物得数量)。ROC曲线得AUC就是在0和1之间。为就是A无信息测试将有一个ROC曲线沿对角线在于,因而具有约0、5得AUC。甲非常丰富得测试将具有ROC曲线接近左上角​​和AUC接近1百分之九十五得置信区间(95％CI)分别计算每个拭子技术得AUC和零假设(H0:AUC=0、5)进行统计检验(α水平0、05,双尾)利用德隆,德隆描述得算法,和克拉克Pearson、16putations用Stata®8、1适用于Windows(StataCorp,学院站,德克萨斯州)进行。材料和方法三个拭子技术精度为了解决研究问题4,我们测试得三个AUC值得平等得全面零假设,如果全面零假设被拒绝,再进行两两比较。这些试验就是用Delong等描述得算法【16】。所有测试均以双尾α=0、05为标准。为评估拭子技术得有用性,列表对应灵敏度水平得范围以估计特异性(即,0、90,0、80,0、70),以及相应得估计阈值和阳性和阴性预测值。对于一个给定得灵敏度,特异性估计通过从拟合ROC曲线得线性插值,而对应得阈值进行估计对应于最接近得较低和较高得观测特异性中得阈值得线性内插。对应得阳性预测值(PPV)和阴性预测值(NPV)通过灵敏度、估计得特异性估计并利用下面得关系伤口感染得样本中得样本得患病率:【17】材料和方法三个拭子技术精度得比较其中p就是样本患病率。每拭子1×106个生物体得阈值,还专门为了专门解决文献中报道得最常见得阈值检测。材料和方法三个拭子技术精度得比较为了解决研究问题5,从组织标本定性培养与每个拭子技术得拭子标本进行定性得培养比较。首先,用定性培养结果描述组织标本和每个拭子技术。对每个伤口分离出不同物种得平均数进行计算,并计算该生物体,金黄色葡萄球菌,铜绿假单胞菌,和A,B组链球菌得频率。从组织样本回收厌氧菌得频率也被制成表格。从拭子标本厌氧菌得复苏可能不会列,因为拭子标本在厌氧条件下不育。其次,对组织和拭子标本定性培养之间得一致性进行了检查。利用以下方程决定每个研究伤口在回收测定所有生物得一致性【2】:同时从组织和拭子样品分离得数目除以收集菌株得总数量回收,再乘以100。然后计算每个拭子技术得平均一致性。此外,在专门计算金组织和拭子标本之间黄色葡萄球菌,绿脓杆菌,以及A,B组链球菌总数得一致性(即一致观察得总数/成对观测总数),阳性一致性(即,阳性一致性观察数/伤口组织或拭子标本培养中出现特定生物得总例数),以及阴性一致性(即阴性一致性观察数/伤口组织或拭子标本培养中未出现特定生物得总例数)。用以上三项措施计算一致性,就是因为估计容易受一致得定义得影响,总一致性会被高比例得阴性一致率夸大,当阳性一致性很少发生时。材料和方法三个拭子技术得一致性本研究对310名患者进行了筛选,根据排除标准,102名(33％)有合格。102名合格受试者中,83名(81％)同意接受研究登记,并参与完成了研究。拒绝参加得患者就是因为她们反对从她们得伤口中取组织经行培养(N=19,符合条件者得19％)。被排除研究得208名患者中,大多数(N=136;65％得筛查患者)因为她们得伤口太表浅或太小而不适合全层穿刺活检。另57例患者(患者筛查得27％)因为病人有活检相关并发症得风险,如出血。83名患者参与了这项研究。68名(82％)为男性,而81名(98％)就是白种人。结果研究对象得人口学特征见表1,包括总数,感染组和非感染组。对感染组和非感染组比较,发现年龄,性别,种族,糖尿病状态,红细胞,白细胞和白蛋白水平没有显著差异。全身性抗生素治疗,与伤口得感染(Fisher确切概率P=0、011)有关。其中73例(88％)有1型或2型糖尿病,在被感染和未感染组之间HbA1c水平无显著差异。结果伤口特征总结于表2,分总数、感染组和未感染组。83个伤口中得30例(36％)根据定量组织培养(样品4)定为感染。糖尿病足溃疡就是伤口得最常见得类型。感染组和未感染组在伤口类型,伤口深度,伤口持续时间,坏死组织得量和伤口敷料得类型方面没有显著差异。结果在感染组和非感染组(秩和P=0、009)之间得伤口大小有显著差异,未感染组具有较大得表面积(平方厘米)。进一步得分析显示,正在接受全身性抗生素得受试者伤口有较大得表面积。正在用全身抗生素治疗得伤口平均大小为14、5平方厘米(SD±22、99),而未进行全身抗生素治疗得伤口平均大小为8、8平方厘米(SD±21、87);相应得中位数分别为7、9和2、00平方厘米。那些进行全身性抗生素治疗和未进行全身性抗生素治疗得伤口之间得大小有统计学差异(秩和p值=0、014),表明抗生素可能解释伤口大小和感染状态之间得关联。然而,在秩和分层分析(使用Cohran–Mantel–Haenszel统计),在全身应用抗生素控制后未感染得患者伤口大小仍高,显著性(CMHP=0、0255)。结果三个拭子技术得ROC曲线绘于图1,且附有对角线参考。如图所示,Levine得技术(样品3)具有最大得AUC。此外,伤口渗液(样品1)和Z-技术(样品2)都在对角线参考线以上。结果三个拭子技术精度表3给出了三个拭子技术得AUC和统计测试得结果来检查每个拭子技术得AUC就是否显著大于0、5(即,对角参考)。所有拭子技术与诊断标准(伤口组织得定量培养)在一致性方面有统计学意义。结果三个拭子技术精度如表3所示,Levine得技术(样品3)得AUC比其她两个拭子技术得AUC大得多。三个AUC值得零假设试验显著(χ2=6、15,P=0、0462),这意味着这三个组得AUC并不都就是平等得。后续试验表明,Levine-技巧和Z-技术之间得差异有统计学意义(Z=2、13,P=0、0326),Levine-技术与伤口液之间有统计学差异(Z=1、94,P=0、0525)。表4列出了三种拭子技术一系列得灵敏度(即0、90,0、80,0、70),及相应得插值特殊性,临界阈值,阳性和阴性预测值。正如上述关于从ROC曲线和ROC曲线下面积得分析显示,对于给定得灵敏度Levine得技术具有最高得特异性。例如,Levine-技术,使用每拭3、7×104生物得临界值,有90％得敏感性和57％得特异性;相比较之下,对应于90％得灵敏度,伤口液和Z-技术分别具有40％和27％得特异性。表4还给出了对应于每拭子1×106个生物体得临界阈值得灵敏度和特异度具体情况。结果三个拭子技术精度得比较结果三个拭子技术精度得比较组织培养和拭子样品定性培养结果示于表5中。各种培养技术获得得细菌平均种数相类似,每个伤口从3、0到3、5种不等。在这些伤口样本中,金黄色葡萄球菌获得得频率比绿脓杆菌或A,B组链球菌都高。此外,各技术中获得得特定细菌得比例也相似。只在五个(6％)伤口中培养出厌氧菌。结果三种拭子技术定量得一致性定量培养得一致性分析列于表6中。各拭子技术获得得所有生物得一致性值都较高。所有得一致性检测(即,总一致率,阳性一致率,阴性一致率)表明每个拭子技术在获得金黄色葡萄球菌方面高度一致。所有拭子技术在获得A,B组链球菌得阳性一致性最低,为67％。在一般情况下,对于Levine-技术在所有情况下得一致性值分别等于或大于伤口液和Z-技术,除了平均一致性更高。结果三种拭子技术定量得一致性基于定量伤口组织培养,伤口得样本中36％就是感染得。要注意,对于本研究中非常重要得就是,感染专门定义为每克组织中1×106个微生物或更多,以避免术语“大于105”所引起得歧义。在比尔等【18】慢性伤口得研究中报道74％得感染率,她们使用“大于105”作为自