Hoofdstuk 5 Wetenschappelijk Artikel

Hoofdstuk 5 Wetenschappelijk Artikel
Wondkweken bij geïnfecteerde diabetische voetulcera.
A.M. Wijlens¹, L.Nijenhuis-Rosien², G.W.D.Landman³, P.Bloembergen4
1 Podotherapeut Isala Klinieken, Docent podotherapie Saxion Hogescholen, 2 Podotherapeut Isala Klinieken, 3 Diabetes
Centrum Isala, afdeling Interne Geneeskunde Isala Klinieken, 4 Arts- microbioloog Isala Klinieken.
Abstract:
Doel: Binnen de Isala klinieken is er geen eenduidige richtlijn omtrent het afnemen van wondkweken bij de diabetische voet. Er
worden in de dagelijkse praktijk binnen dit ziekenhuis meerdere methoden voor het afnemen van wondkweken gebruikt. Er worden
3 soorten kweken verricht, te weten een kweek afgenomen met een oppervlakkige swab voor debridement, een swab na
debridement en materiaal van debridement. Er is geen wetenschappelijk onderzoek gedaan die deze methoden met elkaar
vergelijkt. Doel van deze pilot studie is te onderzoeken of er verschillen aantoonbaar zijn tussen de genoemde manieren van
kweken.
Methode: Voor deze studie zijn 10 patiënten met een geïnfecteerd diabetisch voetulcus, graad 3 en 4 geïncludeerd. Bij iedere
patiënt werden systematisch drie verschillende wondkweken afgenomen. De resultaten van een oppervlakkige kweekafname
middels een swab, een swab na debridement en een kweek van een stukje weefsel dat vrij komt bij debridement zijn in deze pilot
studie met elkaar vergeleken.
Resultaten: In 9 van de afgenomen kweken was de uitslag betreffende de bacteriegroepen van alle kweken identiek. Aan de hand
van het opgestelde antibiogram zou de keuze bij de 3 verschillende kweken gelijk zijn. Bij 1 patiënt zou er een ander antibioticum
toegevoegd worden op basis van de swab na debridement. Bij 5 gevallen was de bacteriedichtheid in de kweek van het
debridement lager dan die van de swabs. In 5 van de 10 gevallen gaven de oppervlakkige en diepe swab een volledig identieke
uitslag wat betreft bacterie dichtheid. In 7 gevallen van de wondkweken werd een staphylococcus aureus geïsoleerd. In 4 gevallen
een hemolytische streptococcus groep B. Het gemiddeld aantal gevonden bacteriën bedraagt voor alle technieken 2,3 per ulcus.
Conclusie: Bij microbiologisch onderzoek van een geïnfecteerd diabetisch voetulcus bestaan er nagenoeg geen verschillen tussen
de gebruikte kweekmethoden. Dit in tegenstelling tot de literatuur die aangeeft dat de nauwkeurigheid van de kweek methode
toeneemt naarmate deze van een dieper gelegen weefsel wordt genomen. Een swab lijkt betrouwbaar genoeg voor de juiste
antibioticakeuze. Om meer valide uitspraken te kunnen doen moet de onderzoekspopulatie echter worden uitgebreid.
Keywords: culture,diabetic foot infection, swab, culture technique, debridement, #culture technique and diabetic foot#, #infection
and diabetic foot#, #bacterial infection and diabetic foot#.
Inleiding
Infectie van een diabetische voetulcus is een
veelgevreesde complicatie die het
genezingsproces aanzienlijk verlengt, een
sterk verhoogde kans op hospitalisatie en
amputatie van onderste extremiteiten geeft
(9,19). Om bij een wondinfectie een adequaat
antibioticumbeleid te voeren dient er
microbiologisch onderzoek te worden gedaan
om de pathogene bacteriën op te sporen (29).
Eerder uitgevoerde studies hebben
aangetoond dat een diepe weefsel biopt de
gouden standaard is wat betreft
kweektechnieken. De weefselbiopten toonden
vaker de ware pathogenen aan dan de
uitkomsten van de swab (4,6,8,10,19,24,28).
Het schrapen van weefsel met een scalpel
over het wondbed na het debridement geeft
een nauwkeuriger resultaat dan het afnemen
van de swab (8,10,24,28). Echter blijkt in de
praktijk de swab de meest gebruikte methode
voor het afnemen van wondkweken (19).
Binnen de Isala klinieken is er geen eenduidige
richtlijn omtrent het afnemen van wondkweken
bij de diabetische voet. Er worden in de
dagelijkse praktijk binnen dit ziekenhuis
meerdere methoden voor het afnemen van
wondkweken gebruikt. Voor deze studie is
gekozen om drie gangbare methoden met
elkaar te vergelijken; Een swab afgenomen
van de oppervlakkige wond voor debridement,
Een swab na debridement en materiaal van
debridement. Er is geen wetenschappelijk
onderzoek bekend die deze drie methoden met
elkaar vergelijkt. Doel van deze pilot studie is
te onderzoeken of er verschillen aantoonbaar
zijn tussen de resultaten van de genoemde
kweekmethode.
33
Patiënten en Methode:
Voor deze studie zijn 10 patiënten met een
geïnfecteerd diabetisch voetulcus
geïncludeerd. Deze patiënten moesten
voldoen aan de criteria van graad 3 of 4 van de
“Classificatie van geïnfecteerde ulcera aan de
onderste extremiteit bij een patiënt met
diabetes mellitus” uit de richtlijn diabetische
voet. Hierbij is er sprake van een infectie van
het dieper gelegen weefsel. De diagnose
infectie werd klinisch vastgesteld
(10,13,19,24). Hierbij is gekeken naar
aanwezigheid van systemische signalen van
infectie (koorts, koude rillingen, leukocytose
verhoogde CRP en BSE), purulente
afscheiding of twee of meer lokale symptomen
van infectie (roodheid, warmte, verharding van
wondgebied, sinus vorming, ondermijnende
wondranden, pijn of gevoeligheid
(4,10,13,19,24,25). Patiënten werden
geëxcludeerd wanneer ze volgens de
classificatie geïnfecteerde ulcera passend
waren in graad 1 of 2. Tevens werden
patiënten met droog gangreen of een
ononderbroken korst waarbij debridement een
contra-indicatie is, uitgesloten van dit
onderzoek. Tevens werden alle patiënten
welke binnen 3 weken voor aanvang van het
onderzoek een antibiotica kuur hebben
ondergaan uitgesloten. Alle geïncludeerde
patiënten hebben voorafgaand aan het
onderzoek een toestemmingformulier
getekend.
Monsterafname:
Van elke deelnemende patiënt zijn 3
wondkweken afgenomen. De eerste kweek
werd afgenomen middels een swab, na het
verwijderen van het wondverband. Het ulcus is
hierbij niet gereinigd. Op vele afdelingen
worden de wondkweken op deze manier
verricht. De tweede kweek werd afgenomen
middels een swab, na het debridement van het
ulcus. De laatste kweek bevat weefsel van de
overgang van niet vitaal naar vitaal weefsel
van het debridement. De afgenomen kweken
worden zo snel als mogelijk is naar het
laboratorium gebracht alwaar de medische
microbioloog de kweken analyseert. Hierbij
wordt het afgenomen materiaal uitgestreken op
een voedingsmedium. Het uitstrijken wordt in 3
fasen gedaan, waarbij tussendoor het
uitstrijkoog gesteriliseerd wordt. Hierbij wordt
er gekeken naar bacteriegroei op het
voedingsmedium. Tevens zijn er waar mogelijk
gram preparaten gemaakt.
Afbeelding 1 Voor afname van de swab werd gebruik
gemaakt van de Transwab ® MW 170
Resultaten:
Karakteristieken patiënten en ulcera
In het totaal zijn er bij 10 patiënten
wondkweken afgenomen, 5 mannen en 5
vrouwen. De gemiddelde leeftijd bedroeg 69
+/-13 jaar (verspreid tussen 51-81 jaar).
80% van de ulcera bevonden zich aan de
digiti, waarvan maar liefst 50% aan de
plantaire zijde van de hallux. De gemiddelde
grootte van de ulcera bedroeg 20 mm, de
gemiddelde diepte 6 mm. De gemiddelde
bestaansduur van de ulcera was 20 dagen op
de dag van inclusie. Bij alle 10 patiënten was
er sprake van een verminderde distale
sensibiliteit en vibratiezin. Bij geen van de
patiënten was er sprake van afwijkende
perifere pulsaties. Bij 5 van de 10 ulcera was
de probe to bone test positief, hetgeen het
vermoeden geeft dat er sprake is van een
osteomyelitis (13,25,26). Geen van de
geïncludeerde patiënten gebruikte in de laatste
30 dagen voorafgaande aan het onderzoek
een antibioticum.
In 9 van de afgenomen kweken was de uitslag
van alle kweken betreffende de
bacteriegroepen identiek. Aan de hand van het
opgestelde antibiogram zou de
antibioticumkeuze bij de 3 verschillende
kweken gelijk zijn. Bij 1 patiënt zou er een
ander antibioticum toegevoegd worden op
34
basis van de swab na debridement. In 5
gevallen was de bacteriedichtheid in de kweek
van het debridement lager dan die van de
swabs. In 5 van de 10 gevallen gaven de
oppervlakkige en diepe swab een volledig
identieke uitslag wat betreft bacterie dichtheid.
van de kweekmethode toeneemt naarmate
deze van een dieper gelegen weefsel wordt
Dichtheid
genomen ( 6,8,10,19,24,28). Bij deze 10
afgenomen wondkweken kwam de uitkomst
van de veel gebruikte methode van de
oppervlakkige swab in 9 van de 10 gevallen
overeen met de uitslag van de swab na
In 7 gevallen van de wondkweken werd een
debridement. De oppervlakkige swab lijkt
staphylococcus aureus geïsoleerd. In 4
klinisch dan ook goed bruikbaar te zijn om de
gevallen een hemolytische streptococcus
ware pathogenen te achterhalen. Dit is in
groep B. Het gemiddeld aantal gevonden
overeenstemming met de uitkomsten van
bacteriën bedraagt voor alle technieken 2,3 per
Slater et al (4). In zijn onderzoek beschrijft hij
de vergelijking tussen een oppervlakkige swab
voor debridement en
Bacteriedichtheid gemiddeld 2,3 per ulcus
een diepe weefsel
kweek afgenomen
3,5
tegen het einde van
3
een chirurgisch
2,5
opp swab
2
debridement. In 62%
diepe swab
1,5
van de wonden werden
weefsel
1
in de swab en het
0,5
weefsel identieke micro
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
organismen
Patiënten
geïdentificeerd. In 20%
van de wonden werden
Figuur 1
in de swab meer micro
ulcus. (zie figuur 1)
organismen geïsoleerd dan in het weefsel,
echter waren de pathogenen wel identiek.
Discussie:
De staphylococcus aureus was in zijn
onderzoek de meest geïsoleerde pathogeen.
Daar de opzet van deze pilot studie anders is
dan de reeds bestaande onderzoeken omtrent
wondkweken bij geïnfecteerde diabetische
voetulcera, is het lastig om de vergelijking te
maken met uitkomsten van andere
onderzoeken. In deze pilot is er bijvoorbeeld
voor gekozen om het ulcus voor het afnemen
van de kweek niet te reinigen met saline. Dit in
tegenstelling tot de bestaande richtlijnen
(10,28). Deze keuze is echter gemaakt omdat
in de klinische praktijk dit reinigingsproces niet
uitgevoerd blijkt te worden en zo de dagelijkse
situatie nagebootst kon worden. Het doel was
immers om de reeds gebruikte methodes met
elkaar te vergelijken.
Bij microbiologisch onderzoek van een
geïnfecteerd diabetisch voetulcus bestaan er
binnen deze pilot studie nagenoeg geen
verschillen tussen de gebruikte
kweekmethoden. Dit is in tegenstelling tot de
literatuur, die aangeeft dat de nauwkeurigheid
De geïsoleerde bacteriën zijn eveneens in
overeenstemming met de literatuur. De
literatuur beschrijft dat de staphylococcus
aureus de meest geïsoleerde pathogeen in de
diabetisch voet is (10,11,13,17,19,24,25,26).
Daarnaast is de hemolytische streptococcus
groep B een veel voorkomende bacterie bij
een diabetische voetinfectie
(10,11,13,19,24,25).
Het grote aantal ulcera aan de digiti is
eveneens in overeenstemming met de
literatuur. Edmonds en zijn collegae noemen
een percentage van 93%, waarbij ulcera zich
aan de digiti bevinden (24).
Opvallend was het hoge aantal positieve probe
to bone testen. Mogelijk dat dit verklaarbaar is
door de locatie van de ulcera. 80% van de
ulcera bevond zich ter hoogte van de digiti. Er
is fysiologisch minder vetweefsel aanwezig
35
dan op andere plaatsen van de voet, waardoor
het bot sneller bereikt wordt.
Binnen dit onderzoek is er geen financiële
mogelijkheid geweest om patiënten extra
labwaarden te laten bepalen. De
behandelende internist bepaalde welke
waarden noodzakelijk waren om te laten
bepalen. In tegenstelling tot wat de
internationale richtlijnen (10,29) omschrijven is
er echter maar bij 3 patiënten een BSE en bij 6
patiënten een CRP gecontroleerd. Bij 2
patiënten werd een verhoogde BSE gevonden,
bij 3 patiënten een verhoogde CRP. Reden om
deze waarde niet te laten bepalen ligt
hoogstwaarschijnlijk in het feit dat deze waarde
bij meer dan 50% van de diabetespatiënten
niet verhoogd is (10). Men kan zich dus
afvragen of deze waardebepaling inderdaad
noodzakelijk is om te doen, wanneer hij bij
zoveel mensen onbetrouwbaar is. Indien er
immers klinisch wel sprake is van lokale
infectieverschijnselen, dan is er volgens
dezelfde richtlijnen al sprake van een infectie
(10,29).
Bij 5 patiënten is een bepaling van het HbA1c
gedaan. Deze was echter maar in twee
gevallen verhoogd. Waarschijnlijk heeft dit te
maken met het feit dat het HbA1c een
waardebepaling is over 3 voorgaande
maanden. Daar het een gemiddelde waarde
betreft kan een korte hevige verhoging van de
glucosewaarden teniet gedaan worden door de
overige weken.
Een opvallende constatering binnen deze pilot
is dat de kweekaanvragen over het algemeen
erg onzorgvuldig worden ingevuld. Vele
medewerkers zullen niet inzien dat de
laboranten van de afdeling medische
microbiologie keuzes moeten maken
aangaande de voedingsmediums, aan de hand
van de beschreven klinische gegevens.
Tevens blijkt er weinig aandacht te worden
besteed aan de manier van kweekafnames.
Wij zijn dan ook van mening dat een specifieke
scholing onmisbaar is om betrouwbare
kweekuitslagen te verkrijgen. Tevens is het
aan te bevelen richtlijnen of protocollen te
schrijven omtrent de afnames van
wondkweken.
Een beperkende factor binnen deze pilot is dat
de onderzoekpopulatie erg gering is. Mogelijk
dat door uitbreiding van de
onderzoekpopulatie de uitkomsten veranderen.
Conclusie:
Er bestaat nagenoeg geen verschil op
microbiologisch niveau tussen de
kweekuitslagen van een geïnfecteerd
diabetisch voetulcus (graad 3,4), uitgevoerd
met een swab voor debridement, een swab na
debridement en materiaal van het
debridement. Klinisch lijken alle genoemde
technieken dan ook zeer goed bruikbaar. Wel
dient men bij deze uitspraak te beseffen dat
het om een zeer kleine onderzoekspopulatie
gaat. Om meer valide uitspraken te kunnen
doen zou het wellicht wenselijk zijn om
dezelfde onderzoeksopzet te herhalen bij een
grotere populatie.
1)
Eldere van J., Handboek medische bacteriologie,isbn
978-90-334-6879-7, 2008, eerste druk.
2)
Edmonds M., The treatment of diabetic foot
infections: focus on ertapenem, Vascular Health and
Risk Management, 2009, 5, 949-963
3)
Edmonds M.E., Foster A.V.M., Sanders L.J., A
practical manual of diabetic foot care,isbn978-14051-6147-3,2008, 2nd edition.
4) Slater R.A, Lazarovitch T., Boldur I., Ramot Y. Buchs
A., Weiss M., Hindi A, Rapoport M.J. Swab cultures
accurately identify bacterial pathogens in diabetic foot
wounds not involving bone. Diabetic medicine
2004,21, 705-709
5) Kessler L., Piemont Y., Ortega F., Lesens O., Boeri C.,
Averous C., Meyer R., Hansmann Y., Christmann D.,
Gaudias J., Pinget M. Comparison of microbiological
results of needle puncture vs. superficial swab in
infected diabetic foot ulcer with osteomyelitis.
Diabetic medicine 2005,23, 99-102
6) Pelizzer G., Strazzabosco M., Presi S., Furlan F., Lora
L., Benedetti P., Bonato M., Erle G., de Lalla F., Deep
tissue biopsy vs. superficial swab culture monitoring
in the microbiological assessment of limb- treatening
diabetic foot infection. Diabetic Medicine 2001,18,
822-827
7) Senneville E., Melliez H., Beltrand E., Legout L.,
Valette M., Cazaubiel M., Cordonnier M., Caillaux M.,
Yazdanpanah Y., Mouton Y. Culture of percutaneous
Bone Biopsy Specimens for Diagnosis of Diabetic
Foot osteomyelitis; Concordance with Ulcer Swab
Cultures. CID 2006, january 1,42, 57-62
36
8) Wheat L.J., Allen S.D., Henry M., Kernek C.B., Siders
J.A., Kuebler T., Fineberg N., Norton J. Diabetic foot
infections, bacteriologic analysis. Arch intern med
1986,146, 1935-1940
20) O’Meara S., Nelson E.A., Golder S., Dalton J.E.,
Craig D., Iglesias C., Systematic review of methods to
diagnose infection in foot ulcers in diabetes, Diabetes
medicine, 2006, 23, 341-347
9)
Lipsky B., New developments in diagnosing and
treating diabetic foot infections, Diabetes Metabolism
and reviews ,2008; 24;1, s66-S71.
21) Edmonds M., The treatment of diabetic foot
infections; focus on ertapenem, vascular Health and
Risk Management, 2009, 5, 949-963
10) International Working Group on the diabetic foot,
Consultative Section of IDF, International consensus
on the diabetic foot & practical guidelines on the
management and prevention of the diabetic foot,
interactive version on dvd-rom, 2007.
22) Varaiya A.Y., Dogra J.D., Kulkarni M.H., Bhalekar
P.N., Extended-spectrum beta-lactamase-producing
Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae in
diabetic foot infections, 2008, Indian journal of
pathology & microbiology, 2008, 51; 3, 370-372
11) Senneville E., Melliez H., Beltrand E., Legout L.,
Valette M., Cazaubiel M., Cordonnier M., Caillaux M.,
Yazdanpanah Y., Mouton Y., Culture of Percutaneous
Bone Biopsy Specimens for Diagnosis of Diabetic
Foot Osteomyelitis; Concordance with Ulcer Swab
Cultures, Clinical Infectious Diseases, 2006, 42: 5762.
23) Senneville E., Lombart A., Beltrand E., Valette M.,
Lehout L., Cazaubiel M., Yazdanpanah Y., Fontaine
P., Outcome of diabetic foot osteomyelitis treated
nonsurgically, Diabetes Care, 2008,31, 4, 637-642
12) Shakil S.,Khan A. U., Infected foot ulcers in male and
female diabetic patients; a clinico-bioinformative
study, Annals of clinical Microbiology and
Antimicrobials, 2010, 9:2
13) Mazen S., Bader, MD,MPH,Diabetic Foot Infection,
American Familiy Physicians, 2008, 78 ;1, 71-79, 8182
14) Gadepalli R., Dhawan B., Screenivas V., Kapil A.,
Ammini A., Chaundhry R., A Clinico- microbiological
Study of Diabetic Foot Ulcers in an indian Tertiary
Care Hospital, Diabetes care, 2006, 29;8, 1727-1732
15) Waspadji S., Antibiotic Choices in The Infected
Diabetic Foot /Ulcer, Emergency Medicine and High
Critical Care unit, 2005, 37;2, 94-101
16) Sapico F.L., Witte J.L., Canawati H.N., Montgomerie
J.Z., Bessman A.N., The infected foot of the Diabetic
Patient; Quantitative Microbiology and analysis of
clinical features, Reviews of infectious diseases,1984,
6;1, 171-176
17) Senneville E., Morant H., Descamps D., Dekeyser S.,
Beltrand E., Singer B., Cailleaux M., Boulonge A.,
Legout L., Lemaire X., Lemaire C., Yazdanpanah Y.,
Needle puncture and transcutaneous bone biopsy
cultures are inconsistent in patients with diabetes and
suspected osteomyelitis of the foot, CID, 2009,48,
888-893
24) Bowker J.H., Pfeifer M.A., Levin and O’Neals The
diabetic Foot, isbn 978-0-323-04145-4, 2007, 7th
edition.
25) Kooy A., Diabetes mellitus, diagnostiek, complicaties
en behandeling, een handboek met nieuwe
perspectieven, 2008, isbn 978-90-8562-024-2 5, druk
1,949-963.
26) Edmonds M., Foster A.V.M., ABC of wound healing
Diabetic Foot Ulcers, BMJ, 2006, 332, 407-410
27) Citron D.M., Goldstein E. J.C., Vreni Merriam C.,
Lipsky B.A., Abramson M.A., Bacteriology of
moderate-to-severe Diabetic Foot Infections and in
vitro activity of antimicrobial agents, Journal of clinical
microbiology,2007,45:9, 2819-2828
28)
Basisboek pathologie, Hendriks W.j.C., In den Bosch
H.J.H., Schormans J.H.M., van der Krans J.W.,1997,
isbn 9023836855 blz75-102
29) Richtlijn diabetische voet 2006, Nederlandse
internisten vereeniging, 2007, Isbn 90-8523-142-6
30) Bruins, M., Oord H., Bloembergen P., Wolfhagen M.
Casparie A., Degener J., Ruijs G., Lack of effect of
shorter turnaround time of microbiological procedures
on clinical outcomes: a randomised controlled trial
among hospitalised patients in the Netherlands,
European Journal of Microbiological infection
diseases, 2005, 24, 305-313.
18) Armstrong D.G., Liswood P.J., Todd W.F.,
Prevalence of mixed infections in the diabetic pedal
wound, journal of the american podiatric medical
association, 85;10, 533-537
19) Lipsky B.A, Berendt A.R., Deery H.G., Embil J.M.,
Joseph W.S., Karchmer A.W., LeFrock J.L., Lew D.,
Mader J.T., Norden C., Tan J.S., Diagnosis and
treatment of Diabetic Foot Infections, Clinical
Infectious Diseases, 2004, 39; 885-910
37