Znaczenie oceny klinicznej i diagnostyki mikrobiologicznej w leczeniu ran przewlekłych

Leczenie ran trudno gojących się stanowi coraz większe wyzwanie dla współczesnej medycyny, m.in. ze względu na występowanie drobnoustrojów opornych na antybiotyki. Istotną rolę w postępowaniu terapeutycznym odgrywa zatem odpowiednia diagnostyka mikrobiologiczna, która wspiera dobór celowanej antybiotykoterapii.

Co to jest rana? Jak powstaje rana?

Skóra jest największym organem organizmu człowieka, bezpośrednio wystawionym na działanie środowiska zewnętrznego. Fizjologicznie jest zasiedlana przez drobnoustroje, co stanowi jej naturalny mikrobiom. Najczęściej naturalnie bytujące drobnoustroje na skórze człowieka to ziarenkowce Gram-dodatnie, tj. Staphylococcus spp. Skład mikrobiomu skóry różni się w zależności od czynników takich jak wiek, płeć, rasa, klimat itd. Dodatkowo na skórze panują ściśle określone warunki, które ograniczają różnorodność mikrobiomu. Należą do nich:

• wysokie ciśnienie osmotyczne,
• kwaśny odczyn skóry,
• mała zawartość substancji odżywczych,
• złuszczanie się naskórka,
• działanie wydzielanych substancji o charakterze przeciwdrobnoustrojowym,
• aktywność związanej ze skórą wyspecjalizowanej tkanki limfatycznej (SALT).

Mikrobiom skóry ma duże znaczenie, ponieważ hamuje namnażanie się drobnoustrojów chorobotwórczych poprzez konkurowanie z nimi o receptory i substancje odżywcze. W konsekwencji utrudnia to zasiedlanie skóry przez bakterie chorobotwórcze i zmniejsza ryzyko wystąpienia infekcji. Jednak w przypadku, gdy stan mikrobiomu jest zaburzony, może dochodzić do wystąpienia procesu chorobowego. Czynnikiem etiologicznym zakażeń skóry i tkanki podskórnej mogą być bakterie, wirusy, grzyby lub pasożyty. Jednak sama obecność drobnoustrojów nie oznacza jeszcze występowania zakażenia.

Do powstania rany dochodzi na skutek przerwania ciągłości skóry i błon śluzowych wraz z obecnością uszkodzonych komórek oraz zmienionych chorobowo tkanek. Rany można podzielić ze względu na czas trwania, głębokość uszkodzenia, mechanizm urazu oraz ryzyko zakażenia.

Proces gojenia ran polega na odbudowie utraconych tkanek poprzez procesy odnowy lub naprawy. Tkanki, które zostały fizjologicznie zużyte lub utracone w wyniku urazu, w procesie odnowy zostają zastąpione przez nowe w wyniku regeneracji sąsiadujących tkanek. Proces naprawy polega na wypełnieniu ogniska blizną łącznotkankową. W procesie gojenia się ran wyróżniamy kilka faz:

1. Faza wysiękowa – jej celem jest usunięcie czynników uszkadzających, oczyszczenie rany i przygotowanie jej pod fazę proliferacyjną. Dochodzi do zwiększonego przepuszczania osocza przez naczynia włosowate i gromadzenia się płynu wysiękowego. Typowe dla fazy wysiękowej są cechy stanu zapalnego, tj. obrzęk, zaczerwienienie, ciepłota, ból.
2. Faza proliferacyjna – celem jest wytworzenie nowej tkanki i zamknięcie rany.
3. Faza przebudowy – polega na przebudowie wytworzonej blizny. Czas trwania tej fazy jest najdłuższy – trwa od kilku do kilkunastu miesięcy. Skóra odzyskuje wówczas integralność oraz ochronę tkanek. Tkanka bliznowata pozbawiona jest mieszków włosowych czy gruczołów.

Rana przewlekła – kiedy proces gojenia zostaje zaburzony

Rany przewlekłe stanowią spore wyzwanie dla współczesnej medycyny. Dodatkowo ze względu na postępujący proces starzenia się społeczeństwa częstość ich występowania wzrasta. Raną przewlekłą nazywamy stan, kiedy doszło do ubytku skóry na skutek urazu lub procesu chorobowego. Charakteryzuje się występowaniem przewlekłego procesu zapalnego, obecnością drobnoustrojów oraz biofilmu. Rana taka trudno się goi – trwa to ok. 6-8 tygodni. Do występowania ran przewlekłych przyczyniają się takie schorzenia jak cukrzyca, miażdżyca naczyń obwodowych, otyłość. Najczęstsze postacie to owrzodzenia goleni, zespół stopy cukrzycowej czy odleżyny.

W ranach przewlekłych dochodzi do zaburzenia fizjologicznych procesów gojenia się rany i nabycia przez nią określonych cech, które skutkują upośledzeniem całego cyklu i w konsekwencji ubytkiem tkanki. Kluczowe w rozwoju infekcji wydają się być obecność drobnoustrojów szczególnie opornych na leczenie antybiotykami oraz występowanie biofilmu. Biofilm jest strukturą wytworzoną przez drobnoustroje. Organizmy te otaczają się substancjami organicznymi i nieorganicznymi. Jest to struktura odporna na działanie antybiotyków, ponieważ obecne tam formy drobnoustrojów występują w formie metabolicznie nieaktywnej. W związku z tym antybiotyk nie ma możliwości zadziałania.

W wyniku wzrostu biofilmu może dochodzić do uwolnienia mikroorganizmów i przenoszenia ich w inne części łożyska rany, co powoduje rozprzestrzenianie się infekcji. Dodatkowo drobnoustroje znajdujące się w biofilmie unikają odpowiedzi komórek odpornościowych wytworzonych przez układ immunologiczny gospodarza. Nagromadzone komórki uwalniają czynniki zapalne, tj. enzymy, cytokiny, reaktywne formy tlenu, które niszczą tkanki i nasilają proces zapalny. W konsekwencji może to prowadzić do zaburzenia procesu gojenia, a nawet do jego zahamowania.

Innym czynnikiem wpływającym na proces gojenia jest zaburzenie krążenia. W celu odpowiedniej diagnostyki leczenia ran przewlekłych należy ocenić układ tętniczy i żylny. Dodatkowa diagnostyka służy ukierunkowaniu leczenia, polegającego na bezpośrednim usunięciu przyczyny zaburzeń gojenia, celem zwiększenia skuteczności procesu terapeutycznego.

Zgodnie z aktualnym stanem wiedzy ranom przewlekłym towarzyszy kolonizacja drobnoustrojami. Nie jest ona równoznaczna z występowaniem infekcji, natomiast może do niej prowadzić. Do oceny stopnia zajęcia rany przez drobnoustroje stosuję się skalę IWII. Wyróżniamy następujące etapy:

1. Kontaminacja – drobnoustroje występują w ranie, ale nie namnażają się, nie dochodzi do ich rozprzestrzeniania. Nie występuje tutaj reakcja ze strony układu odpornościowego gospodarza, rana goi się prawidłowo.
2. Kolonizacja – mikroorganizmy są obecne w ranie i namnażają się w sposób ograniczony. Brak znaczącej reakcji układu odpornościowego ze strony gospodarza, nie stwierdza się opóźnień w procesie gojenia rany.
3. Zakażenie rany miejscowe – stwierdza się obecność drobnoustrojów, dochodzi do ich namnażania i w konsekwencji do reakcji ze strony gospodarza, rana goi się wolniej. Infekcja ogranicza się do brzegów rany i jej bezpośredniego otoczenia. Możliwe obecne subtelne objawy, które nie zawsze są od razu rozpoznawane jako cechy zakażenia. Są to: opóźnienie gojenia się rany w większym stopniu niż oczekiwano, hipergranulacja, krwawienie, krucha ziarnina oraz zwiększony wysięk. Jednak w miarę postępu infekcji zauważalne są klasyczne objawy, tradycyjnie kojarzone z zakażeniem. Należą do nich: rumień lub zmiana koloru rany, miejscowa ciepłota, obrzęk, wydzielina ropna, rozpad lub rozejście się rany, narastający ból, nasilenie nieprzyjemnego zapachu.
4. Zakażenie rozprzestrzeniające się – w tym stadium zakażenia dochodzi do infekcji otaczających tkanek przez drobnoustroje zakaźne rozprzestrzeniające się z rany. Zakażenie może obejmować tkanki głębokie, mięśnie, powięzi, narządy i jamy ciała. Występujące objawy to rozszerzające się stwardnienie, rozprzestrzeniający się stan zapalny lub rumień (> 2 cm od brzegów rany), pęknięcie/rozejście się rany, zapalenie naczyń chłonnych
5. Zakażenie ogólnoustrojowe – na tym etapie dochodzi do rozprzestrzeniania się drobnoustrojów w organizmie poprzez układ naczyniowy lub limfatyczny. W konsekwencji występuje ogólnoustrojowa reakcja immunologiczna ze strony gospodarza. Reakcja zapalna o charakterze ogólnoustrojowym może być również wywołana miejscową infekcją rany poprzez inne drogi, np. poprzez uwolnienie toksyn lub zaburzoną odpowiedź immunologiczną. Objawy występujące przy zakażeniu ogólnoustrojowym to apatia, ogólne osłabienie chorego, złe samopoczucie, gorączka, sepsa, wstrząs septyczny, niewydolność wielonarządowa, a w konsekwencji może dojść do śmierci.

W jaki sposób ocenić, czy rana jest zagrożona infekcją?

Wykazanie obecności drobnoustrojów w ranie nie jest jednoznaczne z występowaniem zakażenia. W tym wypadku do stwierdzenia, czy rana jest zagrożona infekcją, konieczna jest ocena kliniczna rany oraz ocena czynników ryzyka. O rozwoju zakażenia świadczą: opóźnione gojenie się rany, pogorszenie stanu rany, silne dolegliwości bólowe oraz znaczna odpowiedź ze strony układu odpornościowego pacjenta. Należy pamiętać, że w przypadku ran przewlekłych u pacjentów starszych lub z osłabioną odpowiedzią ze strony układu odpornościowego objawy mogą być bardziej subtelne, co może opóźniać rozpoznanie. Oceniając ryzyko i przebieg zakażenia rany, należy wziąć pod uwagę etiologię rany oraz czynniki, które mogą wpłynąć na prawdopodobieństwo wystąpienia infekcji. To:

• niewyrównana cukrzyca,
• podeszły wiek,
• wczesny okres życia (wcześniaki, niemowlaki, małe dzieci),
• niedobory odporności (wrodzone lub nabyte),
• niedożywienie lub otyłość,
• stany związane z niedotlenieniem lub/i słabym ukrwieniem tkanek,
• neuropatia,
• leki (glikokortykosteroidy, leki cytostatyczne, insulina, terapia immunosupresyjna),
• niezdrowy tryb życia, używki,
• nieodpowiednie leczenie rany,
• nieodpowiednia higiena rany.

Ryzyko infekcji jest tym większe, im większa jest liczba drobnoustrojów i ich zdolność do wywołania zakażenia. Dodatkowo na zwiększenie ryzyka wpływa również słaba wydolność układu odpornościowego pacjenta.

Do oceny potencjalnego rozwoju infekcji służy skala W.A.R (wound at risk), która opiera się na ocenie czynników ryzyka i predyspozycji do rozwoju zakażenia. Dzięki temu można podjąć odpowiednie działania profilaktyczne lub terapeutyczne. Rana zagrożona infekcją to taka, która ma predyspozycję do rozwoju zakażenia. Istnieją trzy klasy czynników ryzyka. Każdemu z nich przypisano wartość parametryczną (1, 2 lub 3). Wynik ≥3 pkt. wskazuje na ranę zagrożoną zakażeniem, natomiast nie świadczy o obecności aktywnego zakażenia. W przypadku ran zagrożonych infekcją, ale bez klinicznych cech zakażenia, postępowanie powinno koncentrować się na ograniczaniu czynników ryzyka i pogorszenia stanu klinicznego poprzez odpowiednie oczyszczanie i zabezpieczanie rany, wspieranie procesu gojenia oraz regularną ocenę jej stanu. Zastosowanie miejscowych środków przeciwdrobnoustrojowych wymaga indywidualnej oceny.

Diagnostyka mikrobiologiczna rany

Badania mikrobiologiczne służą do identyfikacji drobnoustrojów wywołujących zakażenie, a ich głównym celem jest wykonanie antybiogramów, aby zastosować skuteczne, celowane leczenie. Materiał do badań mikrobiologicznych pobiera się w postaci wymazu z chorobowo zmienionej tkanki, bioptatu tkanki lub aspiracji igłowej. Ilościowe badanie bioptatu służy wykryciu zakażenia i określeniu czynników je powodujących. Badanie to jednak jest pracochłonne, dodatkowo pobranie tkanki w jednym obszarze może nie odzwierciedlać zakażenia w innym chorobowo zmienionym miejscu. W sytuacji, gdy zakażenie już stwierdzono, można wykonać ilościowe badanie wymazu z rany, w celu zidentyfikowania czynnika zakażenia.

Pobranie wymazu z rany rozpoczyna się od oczyszczenia jej powierzchni za pomocą soli fizjologicznej i osuszenia jałową gazą. Nie należy oczyszczać rany przy pomocy środków bakteriobójczych, ponieważ może to doprowadzić do zafałszowania wyniku badania. Łożysko rany należy dokładnie oczyścić z tkanki martwiczej, martwicy rozpływnej, włóknika i strupów. Kolejny etap polega na pobraniu wymazu metodą Levine’a, czyli obracając lub rolując wymazówkę po powierzchni rany przez kilka sekund, dociskając powierzchnię tkanki w celu uzyskania wysięku tkankowego. Wymaz powinno się pobierać z miejsca wyglądającego najbardziej zdrowo. Nie powinno się pobierać wymazów z ropy, strupów czy martwicy.

Istotnym czynnikiem mającym wpływ na wynik badania jest pobranie wymazów na odpowiednie podłoża. Bakterie tlenowe pobierane są na wymazówkę transportową z podłożem Amies bez węgla. W przypadku identyfikacji bakterii beztlenowych ważne jest pobranie wymazu na podłoże Amies z węglem. Dodatek węgla zwiększa przeżywalność tych bakterii do 48 godz. – czas przeżycia drobnoustrojów beztlenowych pobranych na podłoże bez węgla to tylko 2 godz. Udziału bakterii beztlenowych w zakażeniu można spodziewać się w przypadku ran głębokich, z kieszeni, z przetok i z ran z występującą martwicą. Należy pamiętać, aby podczas pobierania nie doprowadzić do kontaminacji próbki. Pobranie materiału z rany za pomocą strzykawki stosuje się w ranach głębokich, zamkniętych przestrzeni i polega na zaaspirowaniu wysięku z rany lub ropy.

W ranach przewlekłych najczęściej izolowanymi bakteriami tlenowymi są Staphylococcus aureus, gronkowce koagulazoujemne, paciorkowce beta-hemolizujące, Enterococcus spp., Corynebacterium spp. oraz pałeczki Gram-ujemne, tj. Escherichia coli, Klebsiella spp., Enterobacter spp., Proteus spp., Pseudomonas aeruginosa oraz coraz częściej izolowane Acinetobacter spp. i Stenotrophomonas maltophilia. Istotnym czynnikiem w zakażeniach ran są również grzyby, najczęściej z rodzaju Candida. Zdarzają się także izolacje patogenami rzadko występującymi u człowieka, jak np. Alcaligenes faecalis.

Z bakterii beztlenowych najczęściej izolowane są Peptostreptococcus spp., Prevotella spp., Bacteroides spp. oraz Porphyromonas spp. Prawidłowa diagnostyka mikrobiologiczna wydaje się być kluczowym elementem procesu leczniczego. Warunkiem uzyskania wiarygodnego wyniku jest prawidłowe pobranie próbki do badań, odpowiedni czas transportu oraz interpretacja uzyskanego wyniku.
W interpretacji należy uwzględnić najnowsze wytyczne z zakresu czynników etiologicznych zakażenia i mechanizmy oporności. Warto też wziąć pod uwagę sytuacje epidemiologiczną placówki.

Podsumowanie

Skóra naturalnie jest siedliskiem wielu drobnoustrojów, które utrzymują jej prawidłowy stan. W związku z tym gdy powstanie rana, obecność drobnoustrojów nie zawsze mówi o zakażeniu. Należy zwrócić uwagę na objawy towarzyszące. Dobrą praktyką jest zapobieganie zakażeniom poprzez odpowiednią profilaktykę rany. Prawidłowa higiena, zmiana opatrunków i stosowanie się do zaleceń lekarza jest tutaj bardzo ważne w ograniczeniu rozwoju zakażenia. Istotnym aspektem jest również prawidłowa edukacja pacjentów w zakresie profilaktyki.

Skuteczne postępowanie wymaga współpracy klinicystów z mikrobiologami obejmującej ocenę kliniczną i właściwie ukierunkowaną diagnostykę. W tym ujęciu diagnostyka mikrobiologiczna jest narzędziem wspierającym podejmowanie decyzji klinicznych i stosowanie racjonalnej antybiotykoterapii. Należy pamiętać, że każdy przypadek powinien być oceniany i leczony indywidualnie z uwzględnieniem stanu klinicznego pacjenta oraz samej rany. Z uwagi na narastającą antybiotykooporność zaleca się stosowanie środków bójczych, które mogą być z powodzeniem używane do leczenia rany zakażonej. Związki pochodzenia roślinnego są od lat stosowane w medycynie tradycyjnej ze względu na ich oddziaływanie na szlaki związane z przeżyciem drobnoustrojów. Obecnie bierze się je pod uwagę jako potencjalne uzupełnienie nowoczesnego leczenia zakażeń ran. Póki co konieczne są dalsze badania nad skutecznością kliniczną tych związków w leczeniu zakażeń wywołanych przez szczepy oporne.

Bibliografia:

1. Szewczyk EM, Diagnostyka bakteriologiczna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2020.
2. Sopata M, Jawień A, Mrozikiewicz-Rakowska B, et al. Wytyczne postępowania miejscowego w ranach niezakażonych, zagrożonych infekcją oraz zakażonych – przegląd dostępnych substancji przeciwdrobnoustrojowych stosowanych w leczeniu ran. Zalecenia Polskiego Towarzystwa Leczenia Ran. Leczenie Ran. 2020:1-21. doi:10.5114/lr.2020.96820.
3. Szewczyk M, Cwajda-Białasik J, Mościcka P, et al. Treatment of pressure ulcers – recommendations of the Polish Wound Management Association. Part II. Leczenie ran. 2020:151-184. doi:10.5114/lr.2020.103116.
4. International Wound Infection Institute (IWII). Wound Infection in Clinical Practice, 4th ed. Wounds International. 2026. https://woundinfection-institute.com/resources/wound-infection-in-clinical-practice-principles-of-best-practice-2026-update
5. Sopata M, Mrozikiewicz-Rakowska B, Jawień A, et al. Stanowisko Polskiego Towarzystwa Leczenia Ran – postępowanie przeciwdrobnoustrojowe w ranie skolonizowanej, z cechami infekcji i zagrożonej infekcją w erze antybiotykooporności. Leczenie Ran. 2023;20(4):125–141. doi:10.60075/lr.v20i4.59
6. Hryniewicz W, Małdyk P, Ozorowski T, Babiak I, Krogulec Z, red. Profilaktyka, diagnostyka i terapia zakażeń w ortopedii. Narodowy Instytut Leków; 2014. National Program for Antimicrobial Protection (Narodowy Program Ochrony Antybiotyków).
7. Hryniewicz W, red. Stosowanie antybiotyków w wybranych zakażeniach skóry i tkanek miękkich. Narodowy Instytut Leków; 2012. National Program for Antimicrobial Protection (Narodowy Program Ochrony Antybiotyków).

mgr Natalia Lubecka
diagnosta laboratoryjny

Czytaj także: GBS u kobiet w ciąży – czym jest badanie i jak interpretować wynik?