L'impatto degli antisettici sui batteri della pelle prima dell'intervento chirurgico
Questo studio esamina come l'uso di antisettici influisce sui batteri della pelle nei pazienti chirurgici.
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Indice
- Comprendere il Microbioma Cutaneo
- Obiettivi dello Studio
- Progettazione dello Studio
- Selezione dei Partecipanti
- Indagine sull'Ambiente Domestico
- Preparazione Pre-Chirurgica
- Raccolta dei Campioni
- Misurazione della Presenza di Batteri
- Risultati
- Efficacia del CHG sui Livelli Batterici
- Cambiamenti nelle Comunità microbiche
- Ripristino del Microbioma Cutaneo
- Resistenza agli Antisettici
- Conclusione
- Fonte originale
- Link di riferimento
Le Infezioni del sito chirurgico (SSI) sono un grosso problema che colpisce pazienti e costi sanitari. Anche se usiamo antisettici potenti per pulire la pelle prima dell'intervento, queste infezioni continuano a verificarsi. Circa lo 0,5% fino al 3% dei pazienti sottoposti a chirurgia avrà un'infezione nel sito chirurgico o nei dintorni. Questo causa non solo ulteriore dolore e ritardi nel recupero, ma costa anche agli ospedali circa 3,5-10 miliardi di dollari ogni anno a causa di ricoveri prolungati e trattamenti aggiuntivi.
Gli antisettici vengono usati per uccidere i germi sulla pelle prima dell'intervento, ma possono anche disturbare l'equilibrio naturale dei buoni Batteri che vivono sulla pelle. Serve più ricerca per capire come questi antisettici influenzano i batteri della pelle durante diversi tipi di interventi e in diverse parti del corpo.
Comprendere il Microbioma Cutaneo
La pelle ospita una varietà di microrganismi, tra cui batteri, funghi e virus. Questi organismi formano comunità complesse, e la loro presenza varia a seconda del tipo di pelle e dell'ambiente. Ad esempio, aree umide, grasse o secche avranno diversi tipi di batteri. Normalmente, questi batteri aiutano a mantenere la pelle sana proteggendo da patogeni nocivi.
Attualmente, non abbiamo abbastanza informazioni su come antisettici come il clorexidina gluconato (CHG) impattano i batteri benefici sulla pelle prima e dopo l'intervento. Studi precedenti che hanno usato tecniche genetiche per analizzare i batteri cutanei hanno mostrato risultati contrastanti. Alcuni studi indicano una diminuzione della varietà di batteri dopo l'esposizione al CHG, mentre altri non trovano cambiamenti significativi. Serve un metodo che misuri accuratamente i batteri vivi, specialmente dopo l'uso di antisettici.
Obiettivi dello Studio
Questo studio punta a capire come l'antisettico CHG influisce sulla quantità e sui tipi di batteri vivi sulla pelle dei pazienti sottoposti a interventi chirurgici elettivi. Abbiamo sviluppato un metodo per separare i batteri vivi da quelli morti per vedere come la comunità microbica della pelle cambia nel tempo, soprattutto prima e dopo l'applicazione dell'antisettico.
Progettazione dello Studio
Selezione dei Partecipanti
Sono stati invitati a partecipare adulti di 18 anni e oltre che dovevano sottoporsi a interventi chirurgici elettivi in una struttura sanitaria specifica. Per essere inclusi nello studio, i partecipanti dovevano soddisfare determinati criteri, come poter seguire le procedure per l'uso dell'antisettico e avere una ferita chirurgica pulita o pulita-contaminata. I partecipanti con ustioni recenti, allergie al clorexidina o che avevano preso antibiotici poco prima dell'intervento sono stati esclusi.
Indagine sull'Ambiente Domestico
I partecipanti hanno compilato un questionario per fornire informazioni sulla salute della loro pelle, abitudini igieniche e condizioni di vita. Il questionario includeva domande sul tipo di pelle, abitudini di lavaggio, dove vivevano e se avevano animali domestici a casa.
Preparazione Pre-Chirurgica
I partecipanti sono stati istruiti a fare una doccia con un sapone speciale contenente il 4% di CHG prima dell'intervento. Nel giorno della chirurgia, è stato applicato un antisettico a base di CHG nell'area chirurgica poco prima della procedura. Questo è stato fatto per garantire che i livelli di batteri fossero il più bassi possibile prima di fare un'incisione.
Raccolta dei Campioni
Sono stati raccolti campioni di pelle sia dall'area chirurgica sia da un'area di controllo che non ha ricevuto trattamenti antisettici. I campioni sono stati prelevati in diversi momenti: prima dell'intervento, dopo l'applicazione dell'antisettico e durante i controlli successivi.
Misurazione della Presenza di Batteri
Per analizzare i campioni di pelle, gli scienziati hanno utilizzato metodi per identificare e quantificare sia i batteri vivi che quelli totali. I campioni prelevati dalla pelle sono stati testati per misurare il numero di batteri vivi utilizzando un test di vitalità speciale.
Risultati
Efficacia del CHG sui Livelli Batterici
L'uso del sapone CHG ha ridotto significativamente il numero di batteri vivi sulla pelle prima dell'intervento. Sia il sito chirurgico che l'area di controllo hanno mostrato una diminuzione dei batteri dopo l'uso del CHG. Tuttavia, è rimasto un numero notevole di batteri vivi, suggerendo che la sterilità completa non è stata raggiunta.
Comunità microbiche
Cambiamenti nelleLo studio ha scoperto che i tipi di batteri presenti sulla pelle sono cambiati dopo l'applicazione del CHG. Alcune specie batteriche, in particolare quelle che possono causare infezioni, sono diventate più prevalenti dopo l'intervento. I batteri associati a un rischio più elevato di infezioni nel sito chirurgico hanno mostrato un aumento, mentre molti dei batteri cutanei abituali sono diminuiti.
Ripristino del Microbioma Cutaneo
La maggior parte dei batteri cutanei dei partecipanti è tornata a livelli simili a quelli precedenti all'intervento entro 2-4 settimane. Tuttavia, le comunità non sono tornate ai loro livelli individuali iniziali; piuttosto, assomigliavano a quelle di altri partecipanti, suggerendo un "reset" del microbioma cutaneo.
Resistenza agli Antisettici
Lo studio ha anche evidenziato una scoperta importante: alcuni batteri isolati dai pazienti hanno mostrato resistenza al CHG. Questo significa che, nonostante l'uso dell'antisettico, alcuni batteri nocivi potrebbero sopravvivere, il che potrebbe portare a infezioni dopo l'intervento.
Conclusione
Questa ricerca dimostra che, sebbene il CHG sia efficace nel ridurre i batteri nocivi prima dell'intervento, non li elimina del tutto. La comunità microbica naturale della pelle viene disturbata, il che potrebbe permettere ai batteri patogeni di prosperare. Comprendere questi cambiamenti nel microbioma cutaneo può aiutare a migliorare i protocolli pre-chirurgici e minimizzare i rischi di infezioni.
Preparazioni antisettiche come il CHG possono interrompere l'equilibrio naturale dei batteri della pelle. Pertanto, è essenziale trovare modi migliori per utilizzare questi antisettici per proteggere i batteri benefici della pelle e ridurre le possibilità di infezioni nel sito chirurgico. Ulteriori ricerche potrebbero portare a formulazioni antisettiche migliorate e protocolli di preparazione pre-chirurgica che mirano meglio ai batteri potenzialmente nocivi, preservando quelli benefici.
Titolo: Still Not Sterile: Chlorhexidine gluconate treatment does not completely reduce skin microbial bioburden and promotes pathogen overabundance in patients undergoing elective surgeries.
Estratto: Surgical site infections (SSI) continue to occur despite widespread adoption of surgical antiseptics. The effects of chlorhexidine gluconate (CHG)-based antiseptics on the skin microbiome also remains undefined due to confounding effects of CHG persistence on skin. Patients undergoing elective surgery were enrolled to characterize the immediate and long-term impact of pre-surgical preparation with CHG antiseptic on skin microbial communities. Due to the broad-spectrum antimicrobial activity of CHG and its propensity to bind extracellular DNA, methods to selectively identify live microorganisms are critical to this process and to fully elucidate the effectiveness of pre-surgical protocols and potential disruptions to the healthy skin microbiome. Swabs of the surgical site skin microbiome were collected at multiple timepoints before and after surgery. Microbial bioburden and community compositions were evaluated with viability qPCR and 16S ribosomal RNA gene profiling. Pre-operative CHG induced a measurable reduction in the viable microbial bioburden at the surgical site. On the day of surgery, surgical sites displayed a significant increase in the relative abundance of several SSI associated bacterial genera, including, Acinetobacter, Bacillus, Escherichia-Shigella, and Pseudomonas, compared to baseline. Bacillus species isolated from subjects at baseline showed resistance to CHG with MICs exceeding 1000 {micro}g/ml. Despite major shifts in the skin microbiome upon exposure to CHG, they were transient in the majority of individuals. Skin microbial community structure recovered by the post-surgical follow-up. In short, this study shows that pre-surgical application of CHG can significantly reduce viable skin microbial bioburden, however, complete sterility is not achieved. While CHG induces temporary shifts in the skin microbiome, including enrichment for potentially pathogenic taxa, the skin microbiome recovers back to near baseline. Collectively, these findings identify tangible avenues for improving antiseptic formulations and offer further support that the skin microbiome is viable, stable, and resilient to chemical perturbation.
Autori: Lindsay Kalan, E. C. Townsend, K. Xu, K. De La Cruz, L. Huang, S. Sandstrom, D. Arend, O. Gromek, J. E. Scarborough, A. C. Huttenlocher, A. Gibson
Ultimo aggiornamento: 2024-07-21 00:00:00
Lingua: English
URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.20.602341
Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.07.20.602341.full.pdf
Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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