Klinische Metagenomik posttraumatischer Infektionen (METADIAG)
Klinische metagenomische Next-Generation-Sequenzierung für mikrobielle Infektionen bei Traumata
Die Behandlung von frakturbedingten Infektionen ist eine Herausforderung und führt in einer solchen Situation oft zum Scheitern, was eine hohe Gesundheitskostenbelastung mit sich bringt.
Diese Infektionen sind oft polymikrobiell, was die Identifizierung aller beteiligten Mikroorganismen zu einem wichtigen Anliegen macht, um eine maßgeschneiderte antibiotische Behandlung bereitzustellen. Kulturunabhängige Methoden sind erforderlich, um die mikrobielle Vielfalt infizierter Wunden besser darzustellen. Die metagenomische Sequenzierung könnte zu einer genauen Charakterisierung des Mikrobioms in infizierten traumabedingten Wunden führen.
Vorläufige Studien haben über Ergebnisse der metagenomischen Sequenzierung bei diabetischer Fußinfektion berichtet, aber Daten, die sich auf nicht-diabetische infizierte Patienten konzentrieren, sind rar.
Die Auswirkungen des posttraumatisch infizierten Wundmikrobioms müssen im Hinblick auf Bakterienhäufigkeit, Diversität, einschließlich auf Stammebene, und funktionelle Gene sowie deren Längsentwicklung und Assoziation mit klinischen Ergebnissen bewertet werden.
Studienübersicht
Status
Bedingungen
Intervention / Behandlung
Detaillierte Beschreibung
DNA wird aus Proben extrahiert, die während chirurgischer Eingriffe durchgeführt werden. Verschiedene Extraktionsprotokolle werden bewertet, um das Beste für diese Art von Gewebeproben zu bestimmen.
Gereinigte DNA wird mit dem Qubit dsDNA High-Sensitivity Assay Kit (Invitrogen) quantifiziert. Die Qualität der Fragmentlänge wird mit dem DNA-High-Sensitivity-Kit im 2100 Bioanalyzer (Agilent Technologies) abgeschätzt. Die DNA-Sequenzierung wird mit Geräten der Oxford Nanopore Technologie durchgeführt: MinIONTM und GridIONTM.
Eine weitere Sequenzierung derselben Proben wird auf dem MiSeq nach der Bibliotheksvorbereitung mit dem NexteraXT DNA Library Preparation Kit (Illumina) durchgeführt.
Sequenzierte OTU beider Sequenzierungsmethoden werden auf unterschiedlichen taxonomischen Rängen gegenübergestellt und mit konventionellen Routineverfahrensergebnissen (Bakterienkultur) verglichen. Eine funktionelle Analyse der Sequenzen wird durchgeführt, um potenzielle Gene zu identifizieren, die mit dem klinischen Ergebnis in Verbindung stehen.
Studientyp
Einschreibung (Tatsächlich)
Kontakte und Standorte
Studienorte
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Var
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Toulon, Var, Frankreich, 83000
- Military Teaching Hospital Sainte Anne
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Teilnahmekriterien
Zulassungskriterien
Studienberechtigtes Alter
Akzeptiert gesunde Freiwillige
Probenahmeverfahren
Studienpopulation
Beschreibung
Einschlusskriterien:
- Alter ≥ 18 Jahre
- Diagnose einer traumabedingten Infektion
Ausschlusskriterien:
- Teilnahme an einer Interventionsforschung während des Studiums
- Geduldiger Widerstand
- Fehlen von bei -80 °C gelagerten Knochen- oder Weichgewebeproben
Studienplan
Wie ist die Studie aufgebaut?
Designdetails
Kohorten und Interventionen
Gruppe / Kohorte |
Intervention / Behandlung |
|---|---|
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Traumabedingte Infektion
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Die Proben werden einer Hochdurchsatz-Sequenzierung unter Verwendung von Illumine MiSeq und Oxford Nanopore Technologies unterzogen.
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Was misst die Studie?
Primäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
|---|---|---|
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Mikrobiom frakturbedingter und anderer traumabedingter Infektionen
Zeitfenster: Etwa 2 Monate
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Metagenomische Sequenzierung wird verwendet, um das Mikrobiom traumabedingter Infektionen mit Illumina MiSeq und Oxford Nanopore Technologies zu bestimmen. Die Daten werden mit denen aus mikrobiologischen Referenz-Identifizierungsverfahren (Kultur) verglichen. |
Etwa 2 Monate
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Sekundäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
|---|---|---|
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Vergleich von Hochdurchsatz-Sequenziertechniken ergibt
Zeitfenster: Ungefähr 3 Monate
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Die mit den einzelnen Sequenzierungsmethoden erhaltene Zusammensetzung der FRI-assoziierten Mikrobiome wird in Bezug auf Häufigkeit und Vielfalt (K-Koeffizient und Häufigkeit) verglichen.
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Ungefähr 3 Monate
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Anzahl und Art der Virulenz- oder Resistenzfaktoren unter den identifizierten OTU (Operational Taxonomic Unit)
Zeitfenster: Ungefähr 6 Monate
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Funktionale Annotation von sequenzierten Bakteriengenomen zur Bewertung des Vorhandenseins von Virulenz- und/oder Resistenz-assoziierten Faktoren unter Verwendung der Prokka-Software.
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Ungefähr 6 Monate
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Anzahl der Bakterien und ihre relative Häufigkeit gemäß dem Ergebnis der Patienten unter Verwendung der EBJIS-Definition (European Bone and Joint Infection).
Zeitfenster: Ungefähr 6 Monate
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Bestimmung der Assoziation der NGS-basierten Mikrobiom-Längszusammensetzung in Bezug auf Vielfalt (Anzahl der OTU) und Abundanz (Anzahl der Reads) mit der Infektionspersistenz gemäß der EBJIS-Definition (European Bone and Joint Infection).
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Ungefähr 6 Monate
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Mitarbeiter und Ermittler
Ermittler
- Studienleiter: David LACÔTE-DELARBRE, MD, Military Teaching Hospital Sainte Anne
Publikationen und hilfreiche Links
Allgemeine Veröffentlichungen
- Ivy MI, Thoendel MJ, Jeraldo PR, Greenwood-Quaintance KE, Hanssen AD, Abdel MP, Chia N, Yao JZ, Tande AJ, Mandrekar JN, Patel R. Direct Detection and Identification of Prosthetic Joint Infection Pathogens in Synovial Fluid by Metagenomic Shotgun Sequencing. J Clin Microbiol. 2018 Aug 27;56(9):e00402-18. doi: 10.1128/JCM.00402-18. Print 2018 Sep.
- Jnana A, Muthuraman V, Varghese VK, Chakrabarty S, Murali TS, Ramachandra L, Shenoy KR, Rodrigues GS, Prasad SS, Dendukuri D, Morschhauser A, Nestler J, Peter H, Bier FF, Satyamoorthy K. Microbial Community Distribution and Core Microbiome in Successive Wound Grades of Individuals with Diabetic Foot Ulcers. Appl Environ Microbiol. 2020 Mar 2;86(6):e02608-19. doi: 10.1128/AEM.02608-19. Print 2020 Mar 2.
- Kalan LR, Meisel JS, Loesche MA, Horwinski J, Soaita I, Chen X, Uberoi A, Gardner SE, Grice EA. Strain- and Species-Level Variation in the Microbiome of Diabetic Wounds Is Associated with Clinical Outcomes and Therapeutic Efficacy. Cell Host Microbe. 2019 May 8;25(5):641-655.e5. doi: 10.1016/j.chom.2019.03.006. Epub 2019 Apr 18.
- Mudrik-Zohar H, Carasso S, Gefen T, Zalmanovich A, Katzir M, Cohen Y, Paitan Y, Geva-Zatorsky N, Chowers M. Microbiome Characterization of Infected Diabetic Foot Ulcers in Association With Clinical Outcomes: Traditional Cultures Versus Molecular Sequencing Methods. Front Cell Infect Microbiol. 2022 Mar 24;12:836699. doi: 10.3389/fcimb.2022.836699. eCollection 2022.
- Delarbre D, Lavrard P, Elias A, Bossi V, Kacel I, Janvier F, Fournier PE. Bacterial DNA enrichment for low-inoculum fracture-related infection diagnostic using high-throughput sequencing. Diagn Microbiol Infect Dis. 2024 Jun 22;110(1):116411. doi: 10.1016/j.diagmicrobio.2024.116411. Online ahead of print.
Studienaufzeichnungsdaten
Haupttermine studieren
Studienbeginn (Tatsächlich)
Primärer Abschluss (Tatsächlich)
Studienabschluss (Tatsächlich)
Studienanmeldedaten
Zuerst eingereicht
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
Zuerst gepostet (Tatsächlich)
Studienaufzeichnungsaktualisierungen
Letztes Update gepostet (Tatsächlich)
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
Zuletzt verifiziert
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Begriffe im Zusammenhang mit dieser Studie
Zusätzliche relevante MeSH-Bedingungen
Andere Studien-ID-Nummern
- 2023-CHITS-003
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Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt
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