연구 논문

당뇨병성 족부 감염에서 황 색포도상구균 의 병원성 유전자를 대표적으로 표적으로 분자 및 유전체적으로 특성화하는 연구

DOI:

10.3791/71373

⸱

2026년 5월 29일

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1Department of Microbiology, College of Medicine, University of Anbar, 2Department of Clinical Laboratory Sciences, College of Pharmacy, University of Anbar

이 논문에서

요약

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

본 연구는 항균 감수성 검사, PCR 기반 병원성 프로파일링, 전 유전체 시퀀싱을 통해 당뇨병성 발 감염에서 회수된 황색포도상구균 분리균의 항생제 내성, 병원성 결정인자 및 유전체 특징을 규명하였습니다.

초록

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당뇨병성 족부 감염(DFI)은 주요 공중보건 문제이며, 메티실린 내성 황색포도상구균(MRSA)은 임상적으로 가장 중요한 병원체 중 하나입니다. 이 연구는 DFI 환자에서 회수된 다제내성 S. aureus 분리균의 병원성 유병률(CAN 및 HLG), 항균제 내성 프로필, 그리고 대표적인 유전체 특징을 조사하였습니다. 2024년 1월부터 12월까지 당뇨병성 족부 감염 환자 125명을 대상으로 단면 관찰 연구가 수행되었습니다. 항균제 감수성 검사는 임상 및 실험실 표준 협회(CLSI) 지침에 따라 Kirby–Bauer 디스크 확산법과 세폭시틴 선별법을 사용하여 수행되었으며, 품질 관리 균주로 S. aureus ATCC 25923을 사용하였습니다. 반코마이신 감수성은 최소 억제 농도(MIC) 검사를 통해 확인되었습니다. 중합효소 연쇄반응(PCR)을 사용하여 병원성 유전자(CAN과 HLG)와 블라옥사-그룹 I 유전자를 검출하였습니다. 전체 유전체 시퀀싱(WGS)은 다제내성(MDR) 분리주와 광범위하게 약물 내성(XDR) 분리주를 포함한 두 가지 대표적 분리주에 대해 de novo 시퀀싱 방식을 사용하여 초안 게놈 조립체를 생성하였습니다. 125개의 임상 표본 중 90개 샘플(72%)에서 박테리아 증식이 관찰되었으며, 이 중 45개(50%)는 S. aureus로 확인되었습니다. 이 분리주 중 35/45(77.78%)는 MRSA로 분류되었고, 36/45(80%)는 다중 약물 내성으로 분류되었습니다. HLG 유전자는 모든 분리주에서 검출되었고, Can 유전자는 45개 중 13개(28.89%)에서 확인되었습니다. blaOXA-그룹 I 유전자는 검출되지 않았습니다. 유전체 분석에서 blaZ, tet(38), norA, vanT 등 여러 내성 관련 유전자와 CRISPR-Cas 요소, 플라스미드 관련 내성 결정인자가 확인되었습니다. 이 발견들은 DFI에서 다제내성 S. aureus의 높은 유병률을 강조하며, 임상적으로 관련 있는 내성 균주에 대한 지속적인 유전체 감시의 중요성을 뒷받침합니다.

서론

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수많은 정착 및 병원성 특성으로 인해 그람 양성 박테리아인 황색포도상구균(S. aureus)은 농가진, 상처 감염, 난반, 피부농양, 세균혈증, 감염성 심내막염1 등 다양한 감염을 일으킬 수 있는 유행한 기회성 병원체입니다. 이러한 감염 중 일부는 심각한 질환으로 진행되어 입원이 필요할 수 있으며, 특히 당뇨병, 면역억제, 악성종양, 요로 카테터 삽입, 또는 인간 면역결핍 바이러스 감염 환자에서 더욱 그렇습니다.

메티실린 내성 S. aureus(MRSA) 균주는 항생제 내성 결정인을 빠르게 획득하고 의료 환경에서 지속되는 능력으로 인해 상당한 이환율과 사망률과 관련이 있습니다. 당뇨병 환자들은 신경병증, 혈관 기능 부전, 면역 반응 저하로 인해 당뇨병성 족부 궤양을 자주 겪습니다2. 당뇨병성 족부 감염(DFI)은 복잡한 병태생리를 가지며, 임상 결과는 미생물과 숙주 관련 요인, 특히 박테리아 병원성 모두에 의해 영향을받습니다. 당뇨병성 족부 궤양에는 호기성 및 혐기성 박테리아와 곰팡이로 구성된 다미생물 군집이 포함될 수 있지만, S. aureus는 이러한 감염에서 분리되는 주요 병원체 중 하나로 남아있습니다. 이 유기체는 면역 회피, 조직 침범, 만성 정착, 지속 감염을 촉진하는 여러 병원성 결정 인자를 가지고 있습니다. 더욱이, mecA/SCCmec 매개 메티실린 내성 및 기타 항생제 내성 결정인자의 획득은 DFI 관련 감염에 대한 치료 옵션을 상당히 제한합니다 4,5. 이전 연구들은 당뇨병성 족부 감염에서 다제내성(MDR) S. aureus 분리주가 높은 유병률을 보고했으며, 내성은 blaTEM, blaOXA, blaCTX-M 변이체 등 β-락타마제 유전자와 자주 연관되어 있습니다6.

여러 병원성 관련 유전자가 만성 상처 감염에서 S. aureus의 병원성과 지속성에 기여합니다. 이 중 hlg 유전자는 조직 파괴, 염증, 면역 회피 및 지역사회 획득 MRSA 균주의 지속과 관련된 세포독성 인자인 γ-용해증을 암호화합니다 7,8. CAN 유전자는 콜라겐 결합 부착 물질을 암호화하여 박테리아가 콜라겐이 풍부한 조직에 부착하도록 돕고 만성 정착과 감염 지속에 기여합니다8. 이전 연구에서는 당뇨병성 족부 감염에서 회수된 MRSA 분리주에서 HLG의 높은 유병률이 확인되었으며, 이들 감염에서 병원성 및 항생제 내성 결정인자가 함께 나타난다는 점을 강조했습니다9. 부적절한 항생제 노출, 장기간 입원, 항균제 조직 침투 기능 저하, 만성 상처 진행 등이 DFI 환자에서 MDR 유기체의 출현 및 확산에 추가로 기여합니다10. 국제 정의에 따르면, 다약물 내성(MDR) 박테리아는 세 가지 이상의 항균 계열 중 최소 한 가지 이상의 항균제에 내성을 보이고, 광범위한 내성 세균은 한두 가지 항균계에만 감수성이 있으며, 범약제내성(PDR) 박테리아는 모든 검사된 항균계에 내성을 보입니다10. 당뇨병성 족부 감염에서 S. aureus의 임상적 중요성이 인정되었음에도 불구하고, 이 지역의 임상 분리주에서 병원성 결정인과 항생제 내성 프로필을 연결하는 통합된 분자 및 유전체 정보는 제한적입니다.

따라서 본 연구는 항생제 내성 패턴을 특성화하고, 선택된 병원성 유전자(HLG 및 CAN)의 유병률을 확인하며, blaOXA그룹 I 유전자의 발생을 조사하고, 당뇨병성 족부 감염 환자로부터 회수한 다제제 내성 S. aureus 분리주에 대한 대표성 전유전체 시퀀싱 분석을 수행하는 것을 목표로 했습니다.

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프로토콜

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1. 환자 연구

이 연구는 2023년 12월 24일 이라크 안바르 주 라마디 시에 위치한 고등교육과학연구부 산하 안바르 대학교 윤리 승인 위원회(승인 번호 145)에서 승인되었습니다. 인간 참가자가 포함된 모든 절차는 안바르 대학교의 기관 윤리 지침에 따라 수행되었습니다. 등록 전에 모든 참가자로부터 서면 동의서를 받았습니다.

2024년 1월부터 12월까지 이라크 안바르 주의 라마디 교육 병원과 관련 민간 클리닉에서 단면 관찰 연구가 실시되었습니다. 연구 기간 동안 총 125명의 연속 당뇨병성 족부 감염 환자가 등록되었습니다. 표본 크기는 통계적 계산이 아닌 연구 기간 동안 이용 가능한 적격 환자 수에 따라 결정되었습니다. 임상적으로 DFI는 제1형 당뇨병(T1DM) 또는 제2형 당뇨병(T2DM) 환자에서 어떤 등급의 족부 궤양이 존재하는지로 정의되었습니다. 다양한 궤양 중증의 남녀 환자가 포함되었습니다.

임상적으로 진단된 당뇨병성 족부 궤양이 있고, 참여 의료 시설에 방문하며, 충분한 동의를 제공한 환자는 자격이 있었습니다. 제외 기준에는 당뇨병과 무관한 족부 궤양(예: 외상성 궤양), 다른 의료 기관으로부터의 의뢰, 중대한 질병으로 인한 사전 동의 제공 불가, 표본 채취 48시간 전 항생제 치료를 받은 것, 그리고 다중미생물 감염이 포함되었습니다. 다미생물 감염 환자는 황 색포도상구균 분리균의 정확한 표현형, 분자적, 유전체적 특성 규명을 보장하기 위해 제외하였다. 연령, 성별, 당뇨병 합병증, 당뇨병 기간, 항생제 병력, 동반 질환 등 인구통계학적 및 임상 데이터를 구조화된 설문지를 통해 수집하였습니다.

임상 표본은 수집 후 2시간 이내에 4°C 냉장 조건에서 멸균 운반 면봉으로 아미스 배지를 사용해 미생물학 실험실로 즉시 미생물학 분석을 위해 처리되었습니다. 임상 시료, 박테리아 배양, 항균 감수성 검사, 중합효소 연쇄반응(PCR), 자외선(UV) 시각화를 포함한 모든 절차는 기관 생물안전 지침에 따라 생물안전 레벨 2(BSL-2) 실험실 조건 하에서 수행되었습니다. 실험실 직원들은 필요에 따라 실험실 코트, 일회용 장갑, 수술용 마스크, 안구 보호 장비 등 적절한 개인 보호 장비(PPE)를 착용했습니다. 오염 및 노출 위험을 최소화하기 위해 모든 미생물학적 및 분자 절차에서 엄격한 무균 절차가 준수되었습니다. 박테리아 배양 처리와 DNA 증폭 절차를 위해 전용 작업 공간이 사용되어 교차 오염을 방지했습니다. 배양 플레이트, 면봉, 피펫 팁, 일회용 제품 등 오염된 물질은 121°C, 15 psi에서 15–20분간 오토클레이팅 후 폐기되었습니다. 날카로운 용기는 지정된 구멍 방지 생물학적 위험 용기에 버려졌다. 생물학적 폐기물은 기관의 생의학 폐기물 처리 프로토콜에 따라 관리되었습니다. 이러한 생물안전 조치는 MRSA 및 반코마이신 내성 분리주를 포함한 다제제 내성 미생물의 안전한 취급을 보장했습니다(그림 1).

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그림 1: 연구에서 사용된 임상, 미생물학, 분자, 전유전체 시퀀싱 및 생물정보학 워크플로우 개요. 도표는 표본 수집, 미생물 배양, 항균 감수성 검사, PCR 기반 분자 검출, 전체 유전체 시퀀싱, 그리고 하위 생물정보학 분석을 요약합니다. 이 수치는 AI 기반 설계 플랫폼인 Gamma Pro(Gamma App)의 도움을 받아 생성되었으며, 이후 저자들이 과학적 정확성을 위해 검토, 수정 및 검증했습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보시려면 여기를 클릭해 주세요.

데이터는 SPSS 소프트웨어 버전 22.0을 사용하여 분석되었습니다. 평균과 백분율을 포함한 기술적 통계가 계산되었습니다. 범주별 변수 간의 연관성은 카이제곱 검정을 사용하여 분석하였다. p-값 <0.05는 통계적으로 유의한 것으로 간주되었습니다.

2. 샘플 처리 및 수집

심부 면봉 기법을 사용해 당뇨병성 족부 궤양의 깊은 부위에서 표본을 채취하였습니다. 멸균 육수로 미리 적신 멸균 면봉 두 개를 무균 메스로 제거한 후 상처 기저 위에서 단단히 회전시키고, 멸균 식염수로 세척하여 미생물 정착 오염을 최소화하였습니다. 한 면봉은 그람 염색에 사용되었고, 두 번째 면봉은 미생물 배양에 사용되었습니다. 직접 그람 염색된 도말 검사를 현미경으로 검사하였다.

골 조직 표본은 수술적 제거술 후 멸균 상태에서 임상적으로 의심되는 골수염 환자들로부터 채취하였습니다. 표본 채취 전에 표면 표면은 멸균 생리식염수로 세척하여 표면 오염을 줄였습니다. 뼈 조직 샘플은 멸균 수술 기구를 사용해 무균 채취되어 즉시 멸균 용기로 옮겨 미생물학적 처리를 진행했습니다.

표본은 균질화 또는 미세하게 다진 후 혈액 한천, 만니톨 염 한가(MSA), 맥콘키 한가, 영양 한천에 접종되었습니다. 판은 37°C에서 18–24시간 동안 유기적으로 배양되었다. 혈액 한천과 영양 한천은 그람 양성 및 그람 음성 유기체의 성장을 지원했으며, MSA는 S. aureus를 포함한 포도상구균 종의 선택적 분리 및 분화에 사용되었습니다. 맥콘키 한천은 그람 음성 박테리아 회수에 사용되었습니다. 배양판은 인큐베이션 후 검사되었고, 48시간 후 눈에 띄는 성장이 없는 표본은 "성장 없음"으로 보고되었습니다.

예비 박테리아 식별은 집락 형태, 그람 염색, 생화학적 특성을 기반으로 했으며, 이후 핵 유전자의 PCR 증폭을 이용해 S. aureus의 분자 확인이 이루어졌습니다. 생화학적 식별에는 카탈라아제 검사, 슬라이드 및 튜브 응고효소 검사, 만니톨 발효, DNase 검사가 포함되었습니다. 확인된 분리주들은 VITEK 2 Compact 시스템과 VITEK 2 GP 식별 카드를 사용해 추가로 확인되었습니다. 신분 확인 결과는 신뢰 수준이 ≥95%일 때만 허용되었습니다. 불일치하거나 신뢰도가 낮은 결과는 반복 생화학적 분석과 반복 VITEK 검사를 통해 재검사하였다. 순수 분리주들은 뇌심장 주입(BHI) 육수에서 20% 글리세롤을 혼합하여 이후 분자 및 유전체 분석을 위해 보존하였습니다(그림 1).

3. 항균제 감수성 검사

항균 감수성 검사는 임상 및 실험실 표준 협회(CLSI) 2022년 지침에 따라 커비-바우어 디스크 확산 방법을 사용하여 수행되었습니다. 시험은 표준화된 한천 깊이 4mm의 뮬러-힌턴 한천을 대상으로 수행되었습니다. 신선한 박테리아 배양은 접종 전에 밀도계를 사용해 0.5 맥팔랜드 표준으로 조정되었습니다. 멸균 면봉을 사용해 한천 표면에 균일하게 접종했습니다.

사용한 항균 디스크는 다음과 같습니다: 암피실린(10 μg), 젠타미신(10 μg), 아미카신(30 μg), 세폭시틴(30 μg), 세푸록심(30 μg), 피페라실린/타조박탐(100/10 μg), 메로펜넴(10 μg), 아목시실린-클라불란산(30 μg), 옥사실린(1 μg), 레보플록사신(5 μg), 클린다마이신(2 μg), 티게사이클린(15 μg), 시프로플록사신(5 μg), 에리트로마이신(15 μg), 트리메토프림–설파메톡사졸(25 μg), 리네졸리드(30 μg), 그리고 반코마이신(30 μg)을 투여했습니다. 판은 37°C에서 16–18시간 동안 유산소 배양되었습니다. 영역 직경은 CLSI 브레이크포인트에 따라 해석되었습니다.

메티실린 내성 황색포도상구균 (MRSA)은 CLSI 권고에 따라 세폭시틴(30 μg) 선별검사를 통해 확인되었습니다. 품질 관리 시험은 S. aureus ATCC 25923을 사용하여 수행되었습니다. 모든 실험은 재현성을 보장하기 위해 두 번에 걸쳐 수행되었다. 다약물 내성(MDR), 광범위한 약물 내성(XDR), 범약물 내성(PDR) 분리주는 항생제 내성 프로필을 기반으로 한 국제 표준 정의에 따라 분류되었습니다(그림 1).

4. 메티실린 내성 S. aureus (MRSA) 검출

MRSA 검출을 위한 표현형 방법으로 cefoxitin(30 μg) 디스크 확산 분석법이 사용되었습니다. 억제 영역≥22 mm)을 가진 분리주는 메티실린 민감성 S. aureus (MSSA)로 분류되었고, 억제 영역≤21 mm)을 가진 분리주는 CLSI 기준에 따라 MRSA로 분류되었습니다(그림 1).

5 최소 억제 농도(MIC) 검사를 통한 반코마이신 내성 결정

반코마이신 최소 억제 농도(MIC)는 CLSI 지침11에 따라 육수 미세 희석법을 통해 측정되었습니다. 뮬러-힌턴 육수에서 반코마이신의 연속 2배 희석(4–512 μg/mL)을 제조하였다. 박테리아 현탁액은 0.5 맥팔랜드 표준으로 조정하고 약 1 ×10 5 CFU/mL로 희석하였다.

37 °C에서 24시간 동안 배양한 후, MIC는 눈에 띄는 박테리아 증식이 관찰되지 않는 가장 낮은 농도로 정의되었습니다. 반코마이신 감수성은 CLSI 기준에 따라 다음과 같이 해석되었습니다: 감수성(≤2 μg/mL), 중간형(4–8 μg/mL), 내성형(≥16 μg/mL)11,12(그림 1).

6. 분자 검출

6.1 DNA 추출

황색포도상구균 분리주를 37°C에서 뇌심장 주입(BHI) 육수에 24시간 배양하였다. 박테리아 유전체 DNA는 상업용 키트와 자동 핵산 추출 시스템을 사용하여 추출되었습니다. 추출한 DNA는 사용될 때까지 −20 °C에서 보관되었습니다. DNA 농도는 형광광도계를 사용하여 PCR 증폭 적합성을 평가하였습니다. 평균 DNA 농도는 85 ± 8.2 ng/μL였습니다.

CAN, HLG, 클래스 D β락타마제(blaOXA-그룹 I) 유전자를 표적으로 하는 프라이머를 상업적으로 획득하여 표 1 13,14,15,16에 명시된 PCR 증폭에 사용되었습니다.

표 1: 본 연구에서 조사한 표적 유전자의 PCR 증폭에 사용되는 프라이머 서열. 표는 당뇨병성 발 감염에서 회수된 Staphylococcus aureus 분리주에서 NUC, MECA, hlg, can, blaOXA그룹 I 유전자의 PCR 증폭에 사용되는 표적 유전자, 프라이머 서열, 예상 증폭자 크기, 어닐링 온도, 어닐링 온도 및 참고문헌을 요약합니다. 이 표를 다운로드하려면 여기를 클릭해 주세요.

6.2 PCR을 통한 병원성 및 클래스 D β-락타마제(blaOXA-그룹 I) 유전자의 분자 검출

본 연구에서 사용된 프라이머 서열은 표 1에 나열되어 있습니다. mecA, nuc, 병원성 관련 유전자 및 클래스 D β락타마제(blaOXA-그룹 I) 유전자의 PCR 증폭은 12.5 μL GoTaq Green 마스터 믹스(2×), 0.5 μL MgCl2, 3 μL 게놈 DNA 주형, 각 1 μL 순방향 및 역방향 프라이머(10 pmol/μL), 7 μL 무 뉴클레아제 물을 포함한 반응 혼합물에서 수행되었습니다.

열 사이클링 조건은 95 °C에서 5분간 초기 변성 단계, 95 °C에서 30 s–1분간 변성, 프라이머 세트에 따라 50–62 °C에서 30 s–1분간 어닐링, 72 °C에서 30 s–1 분간 확장하는 등 30–35회 증폭 사이클을 거쳤습니다. 최종 연장은 72°C에서 7분에서 19분 동안 수행되었습니다.

증폭된 PCR 산물은 Safe Red로 염색된 1.5%–2% 아가로스 겔에서 분리하고, 겔 문서화 시스템을 이용해 자외선 조명 하에서 시각화하였습니다. 증폭의 타당성을 확인하기 위해 각 PCR 검사마다 음성 대조군이 포함되었습니다.

7. 전체 유전체 시퀀싱(WGS)

전체 게놈 시퀀싱(WGS)은 당뇨병성 족부 감염 환자로부터 얻은 뼈 조직 표본에서 회수한 두 가지 대표적인 임상 포 도상구균 분리주에 대해 수행되었습니다. 선정된 분리주에는 다제내성(MDR) 1종과 전형적 항생제 감수성 검사 및 MIC 확증 내성 프로파일을 통해 확인된 다제내성(XDR) 분리주가 포함되었습니다. 이 전략은 임상적으로 관련 있는 내성 분리주를 대표적으로 유전체적으로 특성화할 수 있게 했습니다(그림 1).

유전체 DNA 품질, 농도 및 무결성을 시퀀싱 전에 평가하여 라이브러리 준비 및 후속 생물정보학 분석에 적합한지 확인하였습니다. DNA는 형광광도계를 사용해 정량되었고, 150V에서 1% 아가로스 겔 전기영동으로 40분간 무결성을 확인했습니다. 길이 약 200–400 bp 크기의 DNA 조각은 자기 구슬 정제를 통해 크기를 선정한 후 말단 수리, 3′ 아데닐화, 어댑터 연결이 이루어졌습니다.

단일 가닥 원형 DNA 분자는 스플린트 올리고뉴클레오타이드를 이용해 어댑터 연결된 조각을 증폭, 정제 및 원형화하여 생성되었습니다. 이후 DNA 나노볼(DNB)은 롤링 서클 증폭을 통해 생성되었습니다. 시퀀싱은 DNBSEQ 플랫폼에서 조합적 프로브-앵커 합성(cPAS) 화학을 사용하여 수행되었습니다.

원시 시퀀싱 리드는 저품질 리드, 어댑터 오염, 모호한 리드, 중복 서열을 제거하기 위한 품질 관리 절차를 거쳤습니다. 후속 분석에는 클린 리드가 사용되었습니다. 게놈 조립을 통해 게놈 크기, GC 함량, 시퀀싱 커버리지 깊이를 추정하였습니다. 최종 초안 게놈 조립체는 FASTA, GenBank, NCBI 제출 형식으로 생성되었습니다.

게놈 주석 검사를 통해 코딩 서열(CDS), 전달 RNA(tRNA), 리보솜 RNA(rRNA), 소 RNA(sRNA) 유전자가 확인되었습니다. 예측된 유전자에 대한 기능적 주석은 Swiss-Prot, COG, KEGG, CAZy, VFDB, ARDB, CARD 등 여러 데이터베이스를 사용하여 병원성 및 항균제 내성 관련 유전자에 대해 수행되었습니다.

8. 생물정보학 분석

유전체 조립과 주석은 박테리아 및 바이러스 생물정보학 자원 센터(BV-BRC)를 이용해 수행되었습니다. 계통발생학적 분석은 PATRIC 도구를 사용하여 수행되었습니다. 원형 게놈 시각화 지도를 생성하여 코딩 서열, GC 함량, GC 편향, 항생제 내성 결정인자, 병원성 관련 유전자 및 이동성 유전 요소를 설명하였습니다.

계통학적 관계는 Mash/MinHash 분석을 통해 가장 가까운 참조 유전체에서 확인된 PATRIC 글로벌 단백질 패밀리(PGFams)를 사용하여 결정되었습니다. 단백질 정렬은 MUSCLE을 사용해 생성되었고, 해당 뉴클레오타이드 정렬은 단백질 계열에 매핑되었습니다. 계통 트리는 RAxML을 사용하여 빠른 부트스트래핑 분석을 통해 구축되었습니다(그림 1).

또한 Pathogenwatch를 사용하여 유전체 개체 확인과 항균제 내성 유전자 검출을 위해 분석되었습니다. 병원성 관련 유전자는 ABRicate를 사용해 분석하였다. PATRIC 게놈 주석 서비스는 k-mer 기반 접근법을 사용하여 항균 내성 유전자를 식별하고 기능적 주석, 항균 분류, 내성 기전을 할당했습니다. 앞서 설명한 대로 대표적인 MDR 및 메티실린 내성 S. aureus 분리주들의 원형 유전체 시각화가 생성되었습니다. 보충 표 1은 유전체 분석에 사용되는 모든 생물정보학 도구, 소프트웨어 버전, 데이터베이스 및 분석 매개변수를 요약합니다.

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결과

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표본 처리 및 배양 양성

총 125점의 임상 표본이 수집되어 분석되었습니다. 125개 샘플 중 90개(72%)에서 박테리아 증식이 관찰되었습니다. 이 배양 양성 표본들은 이후 박테리아 식별 및 항균 감수성 검사를 위해 처리되었습니다. 빈도와 백분율을 포함한 기술적 통계를 사용하여 모든 임상 표본과 배양 양성 샘플 간 박테리아 분리주 분포를 요약하였습니다. 이 단계에서는 추론적 통계 분석이 수행되지 않았습니다.

박테리아 속의 분포

90건의 배양 양성 샘플 중 45/90(50%)이 황색포도상구균으로 확인되었고, 그 다음으로 대장균(Escherichia coli , 23/90, 25.55%), 응고효소 음성 포도상구균(10/90, 11...

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토론

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다제내성(MDR) 미생물에 의한 당뇨병성 족부 감염(DFI)은 전 세계적으로 증가하고 있으며, 혈당 조절 불편함과 부적절한 발 위생이 이환율과 사망률 증가에 기여하고 있습니다 18,19,20,21. DFI는 종종 다미생물이지만, 황색포도상구균은 이러한 감염에서 분리되는 주요 병원체 중 하나로 남아 있으며, 의료 및 지역사회 환경 모두에서 메티실린 내성 S. aureus(MRSA)의 유병률이 증가하고 있습니다 22,23,24,25.

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공개 사항

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저자들은 본 연구에 영향을 미칠 수 있는 상반된 재정적 이해관계나 개인적 관계가 없다고 주장합니다.

저자 기여:

샤이마 H. 알-쿠바이시는 원고의 개념화, 방법론 개발, 조사, 형식적 분석, 그리고 원고 작성에 기여했다. 라와 A. 후세인은 원고의 검증, 조사, 준비에 기여했다. 무슈탁 T.S. 알-우카일리는 구상, 감독, 프로젝트 관리, 조사, 원고 검토 및 편집에 기여했습니다.

감사의 글

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저자들은 그림 1 생성에 AI 기반 디자인 플랫폼인 Gamma Pro(Gamma App)를 사용한 점을 인정합니다. 모든 생성된 콘텐츠는 과학적 정확성, 일관성, 무결성을 보장하기 위해 저자들에 의해 신중하게 검토, 편집 및 검증되었습니다. 저자들은 이 글의 연구, 저자 자격 및/또는 출판에 대해 어떠한 재정 지원을 받지 못했습니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
아브리케이트 소프트웨어GitHub (T. Seemann)오픈 소스병원성 유전자 검출
아가로스인비트로젠, 미국16500-500젤 전기영동
아장코트 AMPure XP 키트벡먼 쿨터A63881DNA 정제와 크기 선택
아미카신 (30 및 마이크로; g) 디스크옥소이드, 영국CT0107BAST
항생제 디스크(암피실린 20 및 마이크로; g)옥소이드, 영국CT0003B항균 감수성 검사
블러드 아가르 베이스옥소이드, 영국CM0055그람 양성 및 그람 음성 박테리아의 분리
뇌심 주입(BHI) 육수옥소이드, 영국CM1135분리균의 배양 및 저장
세폭시틴 (30 및 마이크로; g) 디스크옥소이드, 영국CT0119BMRSA 검출
세푸록심 (30 및 마이크로; g) 디스크옥소이드, 영국CT0026BAST
시프로플록사신 (5 및 마이크로; g) 디스크옥소이드, 영국CT0425BAST
클린다마이신 (2 및 마이크로; g) 디스크옥소이드, 영국CT0064BAST
DNBSEQ 플랫폼BGI, 중국다양한전체 유전체 시퀀싱
에리스로마이신(15 및 미세 투여; g) 디스크옥소이드, 영국CT0020BAST
패스트퀄리티사이먼 앤드류스, 바브라함 연구소 (바브라함 생물정보학)NA대기 시스템
젤 문서 시스템바이오-래드, 미국젤 닥앤트레이드; XR+전기영동 겔의 영상
겐타미신 (10 및 마이크로; g) 디스크옥소이드, 영국CT0024BAST
글리세롤 (분자급)시그마-올드리치G5516장기 분리 보존을 위해 20% 사용
고탁 그린 마스터 믹스 (2×)프롬메가, 미국M7122PCR 증폭 혼합물
레보플록사신 (5 및 마이크로; g) 디스크옥소이드, 영국CT1587BAST
리네졸리드 (30 & 마이크로; g) 디스크옥소이드, 영국CT1716BAST
맥콘키 아가르옥소이드, 영국CM0007그람 음성 박테리아의 선택적 배지
만니톨 솔트 아가(MSA)옥소이드, 영국CM0085포도상구균 종의 선택적/감형 배지.
메로펜넴 (10 및 마이크로; g) 디스크옥소이드, 영국CT0774BAST
MgCl2 솔루션프롬메가, 미국다양한PCR 반응 성분
뮐러-힌턴 아가옥소이드, 영국CM0337커비&앤대시에 사용됨; 바우어 디스크 확산 시험
근육 정렬 도구오픈 소스다양한단백질 서열 정렬
뉴클레아제 없는 물프롬메가, 미국P1193PCR 반응 성분
영양 한천옥소이드, 영국CM0003범용 성장 배지
옥사실린 (1 및 미량; g) 디스크옥소이드, 영국CT0159BAST
병원 감시웰컴 생거 연구소온라인 도구종 식별 및 AMR 유전자 검출
패트릭 / BV-BRC박테리아 생물정보학 자원 센터온라인 플랫폼게놈 조립 및 주석
피페라실린/타조박탐 (100/10 및 미세; g) 디스크옥소이드, 영국CT1628BAST
Proksee 유전체 시각화 도구토론토 대학교온라인 도구게놈 지도 시각화
양자 형광도계프롬메가, 미국E6150DNA 정량
큐비트 형광도계써모피셔 사이언티브Q33238WGS를 위한 DNA 정량
RAxML 소프트웨어오픈 소스다양한계통 분석
S. aureus ATCC 25923ATCC, 미국25923AST의 품질 관리 균일
안전한 레드 스테인iNtRON 생명공학다양한DNA 젤 염색
SaMag 박테리아 DNA 추출 키트사카체 바이오테크놀로지스, 이탈리아다양한유전체 DNA 추출
SaMag-12 자동 추출 시스템사카체 바이오테크놀로지스, 이탈리아SMG-12자동 핵산 추출기
멸균 면봉다양한 제조사다양한심층 면봉 기법 샘플 채취에 사용됩니다
멸균 생리식염수다양한 제조사다양한시제품 채취 전 궤양 표면 세척에 사용됩니다
멸균 메스 칼날다양한 제조사다양한채취 전 궤양 제거술에 사용됨
티게사이클린 (15 및 마이크로; g) 디스크옥소이드, 영국CT1849BAST
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UV 트랜스빌리미네이터다양한 제조사다양한PCR 산물의 시각화
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