全球DNA研究揭开糖尿病足感染的隐秘威胁

这项发表在《微生物学谱》上的研究，首次对全球多个地区糖尿病足溃疡处直接采集的大肠杆菌进行了大规模基因组分析。通过在DNA层面研究这些细菌，研究人员了解到为何某些感染难以治疗，有时甚至会危及生命。

### 为何糖尿病足感染如此危险
糖尿病足感染是糖尿病最严重的并发症之一，也是全球下肢截肢的主要原因。医生们早就知道这些慢性伤口很复杂，但对其中涉及的确切微生物了解有限。对于大肠杆菌来说，这种知识空白尤为明显——它经常出现在感染伤口的样本中，但在此背景下的研究并不充分。

### 分析全球的大肠杆菌
为了更好地理解这一问题，研究团队分析了从糖尿病足溃疡感染处采集的42株大肠杆菌的完整基因组序列。这些样本来自尼日利亚、英国、加纳、瑞典、马来西亚、中国、韩国、巴西、印度和美国的患者。对每株菌的全DNA进行测序，使科学家能够寻找大肠杆菌在糖尿病足疾病中行为的全球模式。这种方法能够比较菌株间的基因差异，检测与抗生素耐药性相关的基因，并识别与更严重疾病相关的生物学特征。

### 这些感染并非由单一菌株引起
基因组结果显示，这些大肠杆菌菌株具有显著的多样性。它们属于许多不同的遗传群体，并携带大量与疾病和抗生素耐药性相关的基因。这些发现表明，糖尿病足感染并非由某一特定类型的大肠杆菌引起，而是多个不相关的谱系独立适应了在糖尿病足环境中的生存。通过研究菌株之间的关系，以及它们所具有的耐药机制和毒力特征（即使微生物更有害的特征或工具），这项研究有助于解释为何有些感染难以控制或会迅速恶化。

### 抗生素耐药性引发担忧
一个值得注意的发现是，约8%的大肠杆菌菌株被归类为多重耐药或广泛耐药菌株。这意味着它们可以抵抗多种抗生素或几乎所有可用的治疗方案，使得感染更难治疗。

伦敦国王学院传染病讲师、该研究的资深作者文森佐·托拉卡博士说：“在基因组层面了解这些细菌，是改善糖尿病患者诊断和实现更有针对性治疗的关键一步。通过确定哪些大肠杆菌菌株最常见以及它们可能对哪些抗生素耐药，临床医生可以选择更可能有效的治疗方法，从而有助于减少长期感染、住院治疗和截肢风险。”

伦敦国王学院和威斯敏斯特大学的二年级博士生、该论文的第一作者维克多·阿朱莫比强调了这些发现的更广泛影响。他说：“这些信息在资源匮乏地区尤其有价值，在这些地区，糖尿病足溃疡的大肠杆菌感染更为常见，而抗生素耐药性的快速诊断工具并不总是容易获得。”

### 下一步研究方向
研究人员计划继续探索研究中发现的特定毒力因子如何影响疾病进展。许多细菌样本携带的基因使大肠杆菌能够附着在人体组织上或逃避免疫系统。研究这些特征在糖尿病足伤口中的作用，可能会发现新的治疗靶点，并支持开发更有效的疗法。