CC BY
107
Антибиотикорезистентность и серотиповый состав Streptococcus pneumoniae, выделенных у детей в Санкт-Петербурге в 2010—2013 гг.
О. С. КАЛИНОГОРСКАЯ, С. С. БЕЛАНОВ, М. О. ВОЛКОВА, В. В. ГОСТЕВ, С. В. СИДОРЕНКО
НИИ детских инфекций ФМБА России, Санкт-Петербург
Antibiotic Resistance and Serotype Pattern of Streptococcus pneumoniae Isolated from Children in St.Petersburg in 2010-2013
O. S. KALINOGORSKAYA, S. S. BELANOV, M. O. VOLKOVA, V. V. GOSTEV, S. V. SIDORENKO Research Institute of Children's Infections, St.Petersburg
Наблюдение за серотиповым составом и уровнем антибиотикорезистентности S.pneumoniae, циркулирующих в отдельных географических регионах, необходимо для обоснования рациональной этиотропной терапии пневмококковых инфекций и выбора оптимальных вакцинных препаратов для их профилактики. В исследование были включены 250 изолятов S.pneumoniae, выделенных в Санкт-Петербурге от детей с острым отитом, пневмонией, а также здоровых носителей в течение 2010—2013 годов. Анализ серотипового состава пневмококков показал, что наибольший охват обеспечивает 13-валентная коньюгированная вакцина (86,1% пневмококков, вызывающих пневмонию и 86,4% — вызывающих острый отит). У изученных изолятов выявлен высокий уровень антибиотикорезистентности к бета-лактамам и макролидам. По критериям EUCAST снижение чувствительности к пенициллину наблюдали у 32,4% изолятов, к цефотаксиму — у 14%, к эритромицину — у 33,2%, к цефтаролину наблюдалось наименьшее количество изолятов со сниженной чувствительностью — 6%. У 22,4% изолятов выявлялась ассоциированная устойчивость к пенициллину и эритромицину. Устойчивости к моксиф-локсацину выявлено не было. Частота устойчивости к тетрациклину, ко-тримоксазолу и хлорамфениколу среди изолятов, выделенных у различных категорий пациентов, колебалась в пределах 30—50%. Распространение антибиотикорезистентности было наиболее характерно для изолятов, относившихся к серотипам 19A, 19F, 14 и серогруппе 6.
Ключевые слова: S.pneumoniae, дети, антибиотикорезистентность, серотиповый состав.
The surveillance of the serotype pattern and antibiotic resistance of S.pneumoniae in various geographical regions is required for the validity of rational etiotrophic therapy of pneumococcal infections and the choice of the optimal vaccines for their prophylaxis. 250 S.pneumoniae isolates from children with acute otitis or pneumonia and healthy carriers in St.Petersburg in 2010—2013 were investigated. The analysis of the serotype pattern of the pneumococci showed that 13-valent conjugate vaccine was the most active (86.1% of pneumococci causing pneumonia and 86.4% of pneumococci causing acute otitis). The isolates were higly resistant to beta-lactams and macrolides. By the EUCAST criteria, the decrease in the susceptibility to penicillin, cefotaxime, erythromycin and ceftarolin was observed in 32.4%, 14%, 33.2 and 6% of the isolates respectively. 22.4% of the isolates showed associate resistance to penicillin and erythromycin.. No resistance to moxifloxacin was detected. The frequency of resistance to tetracycline, co-trimoxasole and chloramphenicol in various patients ranged within 30—50%. The prevalence of the antibiotic resistance was mainly characteristic of the isolates serotypes 19A, 19F, 14 and serogroup 6.
Key words: S.pneumoniae, children, antibiotic resistance, serotype pattern.
Введение
Заболевания, вызываемые Streptococcus pneumoniae, являются актуальной проблемой для глобальной системы здравоохранения. Пневмококковые инфекции принято разделять на локализованные, или мукозальные (острый средний отит и синусит), и инвазивные (менингит и бактериемия без явного очага). Одна из наиболее важных пневмококковых инфекций — пневмо-
© Коллектив авторов, 2015
Адрес для корреспонденции: 197022 Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, д.9. НИИ детских инфекций
ния, она может быть как локализованной, так и инвазивной. К редким пневмококковым инфекциям относят артриты, инфекции кожи и мягких тканей, мочевыводящих путей, эндокардиты.
Внедрение в начале 40-х годов прошлого столетия в медицинскую практику пенициллина принципиально изменило течение пневмококковых инфекций. Средняя летальность при пневмококковых пневмониях после начала применения пенициллина снизилась с 30—35% до 5—8% [1]. Однако появление в 60-х годах XX века пневмококков со сниженной чувствительностью к пенициллину [2] и другим антибиотикам, их последую-
щее распространение поставило эффективность антибактериальной терапии под угрозу. При детальном изучении этой проблемы было установлено, что формирование микробной устойчивости к антибиотикам не всегда коррелирует с неудачами лечения. Умеренное снижение чувствительности к бета-лактамам не приводило к неудачам [3], в случае же с макролидами устойчивость была непосредственно связана с их неэффективностью [4]. Эти данные, а также фар-макодинамические расчёты привели к пересмотру ведущими международными организациями CLSI (Clinical and Laboratory Standards Institution — Институт клинических и лабораторных стандартов) [5] и EUCAST (European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing — Европейский комитет по оценке антибиотикочувствительнос-ти) [6] критериев чувствительности пневмококков к антибиотикам. К сожалению, до сих пор между критериями, предлагаемыми указанными организациями, сохраняются определённые различия, что существенно затрудняет практическую работу. Так, даже в терминологии между этими организациями существуют различия. Характеризуя категорию устойчивости, CLSI использует термин МПК > (больше или равно), а EUCAST-МПК > (больше), что по сути более правильно, так как из-за дискретности метода серийных разведений истинное значение МПК находится в промежутке между концентрацией, при которой наблюдают подавление видимого роста, и концентрацией в 2 раза меньшей, при которой видимый рост ещё сохраняется.
В эпидемиологии антибиотикоустойчивых пневмококков значительные изменения произошли после начала массового применения пневмококковых конъюгированных вакцин. Указанные вакцины обеспечивают защиту не только взрослых, но и детей от серотипов пневмококков, вызывающих наиболее тяжёлые инвазивные инфекции. В США через 8 лет после внедрения в практику 7-валентной конъюгированной вакцины частота устойчивости к пенициллину в различных возрастных группах снизилась на 45—64% за счёт элиминации из циркуляции антибиотикоус-тойчивых серотипов, входящих в состав вакцины, но в то же время наблюдали быстрое распространение антибиотикоустойчивых «невакцинных» серотипов, прежде всего серотипа 19А [7]. Последующее внедрение в практику 13-валентной вакцины, в состав которой входит серотип 19А, привело к 2011 г. к снижению его роли, но появилась тенденция к распространению других антибиоти-коустойчивых серотипов (35В, 6С, 23А) [8]. Распространение антибиотикоустойчивого серотипа 19А наблюдали после начала применения 7-валентной вакцины и в других регионах [9]. В целом следует признать, что согласно опыту США, со-
временные антипневмококковые вакцины могут приводить к временному снижению частоты антибиотикоустойчивых штаммов, но не обеспечивают длительного и стабильного снижения уровня ан-тибиотикорезистентности пневмококков [10, 11].
В Российской Федерации антипневмококковая вакцинация включена в Национальный календарь прививок в 2014 г., при этом для применения разрешены 10- и 13-валентные конъюгированные вакцины. Учитывая накопленный международный опыт, есть все основания предполагать, что в Российской Федерации по мере увеличения контингента привитых будут происходить изменения в уровне антибиотикочувствительности и сероти-повом составе пневмококков.
Целью настоящей работы была оценка анти-биотикорезистентности и серотипового состава S.pneumoniae, выделенных от больных с острым средним отитом, пневмонией, а также от здоровых носителей. Кроме того, в связи с переходом бактериологических лабораторий Российской Федерации на критерии EUCAST, было признано целесообразным проанализировать полученные результаты с использованием двух систем интерпретации (EUCAST и CLSI).
Материал и методы
Пациенты и изоляты. В исследование были включены изоляты S.pneumoniae, выделенные в период с 2010 по 2013 гг. в бактериологической лаборатории НИИ детских инфекций (Санкт-Петербург) от детей в возрасте до 18 лет. Источниками выделения S.pneumoniae при менингите была спинномозговая жидкость; при пневмонии — мокрота и материал бронхоаль-веолярного лаважа; при остром отите — жидкость среднего уха, полученная при парацентезе; при носительстве — мазки из носоглотки, при синусите — содержимое придаточных пазух, полученное при пункции.
Выделение и идентификация S.pneumoniae. Для первичного посева биологического материала использовали Колумбийский агар (bioMerieux, Франция) c добавлением 5% бараньей крови. Инкубация проводилась в атмосфере с повышенным содержанием СО2 (3—7 %) при температуре 35°С в течение 24 ч. Идентификацию пневмококков проводили на основе характерной морфологии колоний на кровяном агаре, наличия а-гемолиза, чувствительности к оптохину, лизиса в 10% растворе дезоксихолата натрия (Sigma, США) и/или положительных результатов латекс-агглютинации с использованием набора Slidex Pneumo-Kit ( bioMerieux, Франция). После идентификации изоляты хранили в криопробир-ках (DELTALAB, Испания) при температуре -80°С.
Оценка антибиотикочувствительности. Для оценки антибиотикочувствительности определяли МПК антибактериальных препаратов методом серийных микроразведений в бульоне по рекомендациям CLSI [12]. В один ряд лунок микротитровальных планшетов (НПО Медполимер, Санкт-Петербург), вносили растворы антибиотиков в бульоне Mueller Hinton II Broth (Cation-Adjusted) (Becton Dickinson, США), а затем в последующих лунках готовили двукратные серийные разведения с таким расчётом, чтобы после инокуляции получить в них заданные концентрации. Для приготовления растворов использовали субстанции следующих антибиотиков с известной активностью: эритромицин (ERY), клиндамицин (GLY), левофлоксацин (LVX), моксифлокса-цин (MFX), тетрациклин (TCY), хлорамфеникол (CHL), ко-
тримоксазол (SXT), имипенем (IMP), меропенем (MEM), эр-тапенем (ETR), цефотаксим (СТХ) производства Molekula, Великобритания; пенициллин (PEN) и амоксициллин (AMX) производства Sigma; а также цефтаролин (CPT) производства AstraZeneca, Великобритания.
Для инокуляции использовали суспензию из суточных культур изолятов S.pneumoniae, выращенных на кровяном агаре. Суспензию готовили в стерильном изотоническом растворе хлорида натрия, концентрацией 0,5 по стандарту McFarland, далее полученную микробную взвесь разводили бульоном Mueller Hinton II Broth (Cation-Adjusted) (Becton Dickinson, США) с добавлением 5% лизированной крови лошади таким образом, чтобы при инокуляции конечная концентрация бактерий в лунках планшетов составили 5х105 КОЕ/мл. После этого планшеты инкубировали при температуре 35°С в течение 20—24 ч в обычных атмосферных условиях. При каждом определении чувствительности для контроля качества использовали штамм, рекомендованный CLSI — S.pneumoniae ATCC 49 619. За МПК принимали минимальную концентрацию антибиотиков, вызывающих подавление видимого роста бактерий. Интерпретацию результатов проводили в соответствии с критериями CLSI [5] и EUCAST [6] 2014 года.
При анализе результатов выделяли категорию «нечувствительных» изолятов, в которую включали изоляты, относившиеся к «промежуточным» и «устойчивым».
Серотипирование. ПЦР-типирование ДНК из культур пневмококков проводили методом, описанным в работе [13], с учётом модификаций условий амплификации и последовательностей праймеров, приведённых на сайте Центров по контролю и профилактике заболеваний (Centers for Disease Control and prevention — CDC, США). (http://www.cdc.gov/ ncidod/biotech/strep/pcr.htm). Использовали амплификатор «Терцик» (ДНК-технология, Россия). Продукты амплификации детектировали в 2 % агарозном геле (Sigma, США) с последующей визуализацией бромистым этидием (МеЛ, Германия) при УФ-излучении (Я=310нм) в трансиллюминаторе Molecular Imager® Gel Doc XR System (Bio-Rad, США). Размеры ПЦР-продуктов определяли сравнением с маркёром молекулярного веса ДНК (100 bp DNA Ladder; Fermentas, Литва).
Полученная в ходе исследования информация хранилась на бумажных носителях в виде протоколов исследования, а также в виде базы данных с использованием программы WHONET 5.6 (World Health Organization, Швейцария).
Таблица 1. Серотиповый состав S.pneumoniаe, выделенных при здоровом носительстве и пневмококковых инфекциях
Серотипы Пневмония Отиты, синуситы Носители Всего
n % n % n % n %
6A/B/C 6 16,7 12 14,8 27 20,3 45 18,0
9V/l 1 2,8 3 3,7 5 3,8 9 3,6
14 4 11,1 1 1,2 1 0,8 6 2,4
18A/B/C 0 0 1 1,2 1 0,8 2 0,8
19F 4 11,1 22 27,2 25 18,8 51 20,4
23F 10 27,8 7 8,6 21 15,8 38 1,2
Всего ПРКВ7 25 69,4 46 57,8 80 60,2 151 60,4
1 2 5,6 0 0 0 0 2 0,8
Всего ПКВ10 27 75 46 57,8 80 60,2 153 61,2
3 2 5,6 17 21,0 5 3,8 24 9,6
19A 2 5,6 7 8,6 2 1,5 11 4,4
Всего ПКВ13 31 86,1 70 86,4 87 65,4 188 75,2
8 0 0 2 2,5 0 0 2 0,8
10A 0 0 0 0 1 0,8 1 0,4
12F 0 0 0 0 2 1,5 2 0,8
15 0 0 0 0 2 1,5 2 0,8
17F 0 0 0 0 1 0,8 1 0,4
34 0 0 1 1,2 0 0 1 0,4
35F 1 2,8 0 0 0 0 1 0,4
n/t 4 11,1 8 9,9 39 29,3 51 20,4
Всего 36 100,0 81 100,0 133 100,0 250 100,0
Гнойным
менингит 1%
111 (Симом ни fi%
Рис. 1. Распределение изолятов S.pneumoniae по нозологическим формам пневмококковых инфекций, %.
Результаты исследований
Распределение изолятов по источникам выщеле-
ния. В исследование включено 250 изолятов Б.рпеишотае, выделенных в Санкт-Петербурге в период с 2010 по 2013 г. у детей с различными формами пневмококковых инфекций, а также при здоровом носительстве. Распределение изолятов по нозологическим формам приведено на рис. 1.
Учитывая незначительное количество изоля-тов, выделенных при синусите и менингите, для дальнейшего анализа изоляты выделенные при отите и синусите были объединены в одну группу, в другую группу были объединены изоляты, выделенные при пневмонии и менингите.
Серотиповый состав Б.рпеишотае. Серотиповый состав Б.рпеишотае, выделенных при пневмококковых инфекциях и у здоровых носителей, представлен в табл. 1. Как следует из приведён-
Таблица 2. Антибиотикочувствительность Б.рпвитоп/ав, выделенных при здоровом носительстве и пневмококковых инфекциях
Антибиотик Критерии У/Ч Пневмонии Отиты Носительство Всего
(n=36) (n=80) (n=134) (n=250)
У П Ч У П Ч У П Ч У П Ч
Пенициллин EUCAST >2/<0,06 16,7 27,8 55,6 7,5 16,2 76,2 9,0 25,4 65,6 9,6 22,8 67,6
CLSI >8/<2 2,8 13,9 83,3 2,5 5,0 92,5 4,5 4,5 91,0 3,6 6,0 90,4
Амоксициллин CLSI >8/<2 2,8 2,8 94,4 2,5 1,3 96,2 1,5 3,7 96,8 2,0 2,8 95,2
Ампициллин EUCAST >2/<0,5 — — — 4,3 10,0 85,7 — —— 4,3 10,0 85,7
Цефотаксим EUCAST >2/<0,5 2,8 19,4 77,8 1,2 1,2 97,6 0,7 10,5 88,5 1,2 12,8 86,0
CLSI >4/<1 2,8 8,3 88,9 1,2 0 98,8 0,7 1,5 97,8 1,2 2,0 96,8
Цефтаролин EUCAST >0,25/<0,25 11,1 0 88,9 9,9 0 90,1 2,3 0 97,7 6,0 0 94,0
CLSI /<0,5 2,8 0 97,2 3,8 0 96,2 0 0 100,0 1,6 0 98,4
Эритромицин EUCAST//CLSI >0,5/<0,25//>1/<0,25 30,6 2,8 66,7 21,2 1,2 77,5 37,3 2,2 60,5 31,2 2 66,8
Клиндамицин EUCAST// CLSI >0,25/<0,5//>1/<0,25 13,9 0 86,1 8,8 0 91,2 18,7 0 81,3 14,8 0 85,2
Моксифлоксацин EUCAST//CLSI >0,5/<0,5//>4/<1 0 0 100,0 0 0 100,0 0 0 100,0 0 0 100,0
Тетрациклин EUCAST// CLSI >2/<1//>4/<1 41,7 2,8 55,5 30,0 10,0 60,0 32,8 3,0 64,2 33,2 5,2 61,6
Ко-тримоксазол EUCAST//CLSI >2/<1//>4/<0,5 37,5 33,0 29,2 28,8 34,6 36,5 38,7 21,0 40,3 34,8 28,2 37,0
Хлорамфеникол EUCAST//CLSI >8/<8//>8/<4 47,2 0 52,8 38,0 0 62,0 50,7 0 49,3 46,2 0 53,8
Примечание. У - устойчивость; Ч - чувствительность; П - промежуточная чувствительность.
ных материалов, серотиповый состав Б.рпеышот-ае, выделенных в различных ситуациях, несколько различался. При пневмонии доминировали серотип 23Б и серогруппа 6А/В/С, далее с равной частотой следовали серотипы 14 и 19Б. При ОСО наиболее частым был серотип 3, далее следовали серотип 19Б и серогруппа 6А/В/С. При носительстве чаще всего выделяли серогруппу 6А/В/С и серотипы 19Б и 23Б. При носительстве достаточно большую часть штаммов не удалось типиро-вать (29,3%).
Таким образом, доминирующими в изученной популяции пневмококков во всех группах пациентов и здоровых носителей оказались сероти-пы/серогруппы 19Б, 6А/В/С и 23Б. В различных группах детей различалась лишь их относительная значимость. Наибольшие различия касаются роли серотипа 3 в различных группах: при ОСО на его долю приходится 21%, а при носительстве и пневмонии — 3,8% и 5,6% соответственно.
Охват серотипов пневмококков, циркулирующих среди детей в Санкт-Петербурге, вакцинами ПКВ7 и ПКВ10 существенно не различался и составлял приблизительно 60%, только при пневмонии уровень охвата ПКВ10 был несколько выше и составил 75%. ПКВ13 по охвату демонстрировала явные преимущества по сравнению с другими вакцинами, при пневмонии и отите этот показатель составил приблизительно 86,0%, а при носительстве был несколько ниже (75%).
При этом следует отметить, что представленные данные по охвату серотипов для ПКВ7 и ПКВ10 несколько завышены, так как предполагают охват этими вакцинами всех серотипов се-рогруппы 6. Указанное допущение было принято из-за невозможности дифференцировать с помощью использованных методов отдельные серотипы внутри серогруппы 6. На самом деле охват се-
ротипов 6А и 6В обеспечивает только ПКВ13, ПКВ7 и ПКВ10 охватывают только серотип 6В.
Антибиотикорезистентность S.pneumoniae
Характеристика антибиотикочувствительнос-ти S.pneumoniae, выщеленныгх при здоровом носительстве и при пневмококковый инфекциях, приведена в табл. 2.
Резистентность S.pneumoniae к бета-лактам-
ным антибиотикам.
Пенициллин. Несмотря на то что в клинической практике России для лечения респираторных инфекций, прежде всего пневмонии, пенициллин применяется неоправданно редко, антибиотик сохраняет свое значение как индикаторный препарат для вымвления микробиологической устойчивости к бета-лактамам. Для детального анализа устойчивости пневмококков к пенициллину на рисунке 2 приведено распределение МПК антибиотика в отношении всех включённых в исследование изолятов, а также значения критериев чувствительности, предлагаемые EUCAST и CLSI.
Идеология EUCAST предполагает чёткое разграничение микробной и клинической чувствительности/устойчивости. Основным параметром, отделяющим «дикую» (лишённую приобретённой устойчивости) популяцию от микробиологически устойчивой, является «эпидемиологическая точка отсечения». Для пенициллина в отношении S.pneumoniae за «эпидемиологическую точку отсечения» принята МПК, равная 0,06 мкг/мл. К микробиологически устойчивой популяции относились 32,4% изученных изолятов.
EUCAST и CLSI декларируют, что для обоснования критериев клинической чувствительности/устойчивости они используют данные об активности антибиотиков in vitro, результаты
Рис. 2. Распределение МПК пенициллина в отношении S.pneumoniae, и интерпретация результатов оценки их чувствительности с применением критериев ЕУСАБТ и СЬБ!.
фармакодинамического моделирования и клинических наблюдений, однако лишь EUCAST приводит конкретные данные. Так, клинические критерии чувствительности к пенициллину обоснованы в документе European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing. Benzylpenicillin: Rationale for the EUCAST clinical breakpoints, Version 1.0 http://www.eucast.org. Общим для EUCAST и CLSI является использование различных критериев для изолятов, полученных при менингите и при инфекциях другой локализации. S.pneumoniae, выделенные при менингите, считаются устойчивыми к пенициллину при МПК > 0,06 мкг/мл, в исследованной выборке таких изолятов оказалось 32,4 %. К полученным результатам следует относиться с осторожностью, прогнозировать уровень резистентности к пенициллину пневмококков, вызывающих менингит, вряд ли возможно, поскольку практически все изученные изоляты были выделены при респираторных инфекциях.
Согласно критериям EUCAST пневмококки, выделенные при инфекциях, отличных от менингита, относятся к промежуточным при значениях МПК от >0,06 до 2,0 мкг/мл включительно, а к устойчивым — при МПК > 2,0 мкг/мл. Изолятов с такими параметрами выявлено 22,8 и 9,6% соответственно. Учитывая широкие возможности по варьированию доз пенициллина в процессе лечения, EUCAST конкретизирует рекомендации по дозированию антибиотика при пневмонии в зависимости от чувствительности возбудителя. При лечении пневмонии, вызванной S.pneumoniae с МПК < 0,5 мкг/мл возможно использовать пенициллин в суточной 7,7 млн ЕД. При МПК возбу-
дителя < 1,0 мкг/мл рекомендуется суточная доза 11,4—15,4 млн ЕД, а при МПК < 2,0 мкг/мл необходима доза до 24 млн ЕД.
СЬ81 не выделяет отдельных категорий микробной и клинической устойчивости и относит все изо-ляты с МПК < 2,0 мкг/мл к категории чувствительных, но в комментарии указывает, что для лечения пневмококковых инфекций с указанным уровнем чувствительности возбудителя необходимо использовать дозу пенициллина не менее 12 млн ЕД в сутки. По критерия СЬ81 при МПК пенициллина 4,0 мкг/мл изоляты относят к промежуточным, для лечения вызванных ими инфекций необходимо использовать антибиотик в дозе 18—24 млн ЕД в сутки, указанный уровень устойчивости был выявлен у 6,0% изолятов. В отношении 3,6% изолятов МПК пенициллина составила 8,0 мкг/мл, по критериям СЬ81 они были отнесены к устойчивым.
Очевидно, что критерии ЕиСЛБТ по сравнению с критериями СЬ81 являются более жёсткими, однако, скорее всего, они позволяют с большей достоверностью прогнозировать эффективность лечения, что имеет неоспоримое практическое значение. Так, среди изолятов, выделенных от пациентов с пневмонией, по критериям ЕиСЛ8Т устойчивыми были 16,7%, а по критериям СЬ81 только 2,8%. Уровень устойчивости среди изолятов, выделенных при остром отите, был существенно ниже и составил по критериям ЕиСЛБТ и СЬ81 соответственно 7,5 и 2,5% изолятов. При этом необходимо отметить, что парентеральное применение пенициллина для лечения пневмококковых инфекций верхних дыхательных путей, в частности острого отита, нецелесообразно.
Амоксициллин. Интерпретация результатов оценки чувствительности S.pneumoniae к аминопе-нициллинам также связана с определёнными трудностями. CLSI предлагает одинаковые критерии чувствительности к амоксициллину и амокси-циллину/клавуланату, согласно этим критериям 2,0 % изученных изолятов относились к категории устойчивыгх (МПК>8,0 мкг/мл), 2,8% — к промежуточным (МПК 4,0 мкг/мл). Существенных различий в частоте снижения чувствительности к амоксициллину среди S.pneumoniae, выщеленных при различных инфекциях и у здоровых носителей, не выявлено. Каких-либо комментариев по использованию аминопенициллинов для лечения пневмококковых инфекций CLSI не приводит.
EUCAST до настоящего времени не разработал критерии чувствительности к амоксициллину, амоксициллину/клавуланату и ампициллину/суль-бактаму. Для оценки чувствительности к перечисленным антибиотикам предлагается использовать результаты определения МПК ампициллина. В 2015 г. к клиническим критериям чувствительности пневмококков к бета-лактамам EUCAST быш добавлен комментарий, согласно которому при инфекциях, вызванных изолятами с промежуточной чувствительностью к ампициллину, следует избегать перорального назначения ампициллина, амок-сициллина и амоксициллина/клавуланата (The European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing. Breakpoint tables for interpretation of MICs and zone diameters. Version 5.0, 2015. http://www.eucast.org). Каких-либо обоснований данной рекомендации EUCAST не приводит. Согласно критериям EUCAST, пневмококки относят к чувствительным к ампициллину при МПК < 0,5 мкг/мл, к промежуточным — при МПК 1,0—2,0 мкг/ мл, к устойчивым — при МПК > 2,0 мкг/мл. В рамках данного исследования МПК ампициллина быша определена в отношении 70 изолятов, полученных от пациентов с острым отитом, среди них 14,3% относились к промежуточным и устойчивым.
Цефотаксим. Различия в критериях чувствительности к цефотаксиму по EUCAST и CLSI незначительны. В обеих системах изоляты считаются устойчивыми при МПК > 2,0 мкг/мл. К чувствительным по EUCAST относятся изоляты при МПК < 0,5 мкг/мл, а по CLSI — при МПК < 1,0 мкг/мл. Таким образом, частота устойчивых среди всех изолятов, включённых в исследование, в обеих системах одинакова, а частота чувствительных по EUCAST несколько ниже, чем по CLSI — 86,0 и 96,8% соответственно. Наименьший уровень чувствительности по EUCAST отмечен среди изолятов, выделенных при пневмонии (77,8%), наибольший — среди выщеленныгх при отите (97,6%).
Цефтаролин. В отличие от других бета-лакта-мов цефтаролин обладает более высокой аффин-
ностью в отношении белка ПСБ2х, который определяет устойчивость к пенициллину Б.рпеышотае. Высокая аффинность цефтаролина ко всем шести ПСБ пневмококка делает его активным в отношении штаммов, устойчивых к пенициллину, амок-сициллину, цефалоспоринам, макролидам и фторхинолонам. Для активности цефтаролина в отношении Б.рпеышотае характерны принципиально те же закономерности, что и для цефотакси-ма, но уровень чувствительности самый высокий среди бета-лактамов.
Резистентность к макролидам и линкозамидам. Критерии чувствительности пневмококков к эритромицину (индикаторному антибиотику для 14- и 15-членных макролидов) у EUCAST и CLSI совпадают. Средний уровень устойчивости среди всех изолятов, включённых в исследование, составлял 31,2%, к промежуточным относились только 2% изолятов. Наибольшая частота устойчивости была отмечена среди изолятов, выделенных от носителей (37,3%), наименьшая — среди изолятов от пациентов с острым отитом (21,2%).
Несмотря на незначительные различия в критериях чувствительности к клиндамицину между EUCAST и CLSI, результаты интерпретации полностью совпали. Частота устойчивости к клиндамицину (маркёр резистентности к 16-членным макролидам) была приблизительно в 2 раза ниже, чем к эритромицину и в среднем составила 14,8%. Наибольший уровень устойчивости был отмечен среди изолятов, полученных от носителей, наименьшей — среди изолятов от пациентов с отитом.
Ассоциированная устойчивость Б.рпеитотае к пенициллину и эритромицину. На рис. 3 приведено распределение изолятов, демонстрирующих различные значения МПК пенициллина и эритромицина. Как следует из рис. 3 22,8% изолятов демонстрировали одновременное снижение чувствительности к эритромицину и пенициллину.
Резистентность к моксифлоксацину. Критерии чувствительности к моксифлоксацину по EUCAST существенно жёстче, чем по CLSI, однако устойчивых изолятов выявлено не было.
Резистентность к антибиотикам других групп.
Тетрациклин. Критерии чувствительности пневмококков к тетрациклину между EUCAST и CLSI совпадают. В среднем частота устойчивости к тетрациклину составила 33,2%. Наибольший уровень был отмечен среди изолятов, полученных от пациентов с пневмонией (41,7%), наименьшей — от пациентов с отитом (30,0%).
Ко-тримоксазол. Несмотря на незначительные различия в критериях между EUCAST и CLSI результаты оценки чувствительности к ко-три-моксазолу с использованием двух указанных систем совпали. В среднем среди всех изученных
2« 129 И 32 16
а
1
о
fr 25
S 125
UM
г
¡и 042
[tlEi
nos
,0(u
№
с
ИенЧ/ЭриУ = 10,8% ПеиУ-'ЭриУ - 22.4%
3 ï А 2 5 11 1 г г * ï t
1 1 2 1
1 i 1 г 1 1
1 f. 1 1 ï
1 з г Л
1 1 2 1
1 г 1 ï
2 2 3 1
5 3 9 Э 3 Л 1 1
13 31 22 15 15 3 3 3 3 ï j
1 3 1 1
11еяЧ ЭриЧ ПейУ/ЭриЧ - 10W
< 002 001 ИМ 01К 03? OEJ 125 25 S t 2 4
МПК пенициллина, мкг/мл
Рис. 3. Распределение МПК эритромицина и пенициллина в отношении S.pneumoniae (количество изолятов, подавляемых различными концентрациями антибиотиков).
изолятов к устойчивым относились 34,8%. Наибольшая частота устойчивости была выявлена среди изолятов, полученных от пациентов с пневмонией (37,5%) и от здоровых носителей (38,7%), наименьшая — среди изолятов от пациентов с отитом (28,8%).
Хлорамфеникол. Результаты оценки чувствительности пневмококков к хлорамфениколу по СЬ81 и иЕСЛ8Т полностью совпали, несмотря на незначительные различия в критериях. Среди всех изученных изолятов устойчивыми оказались 46,2%, наибольшая частота устойчивости отмечена среди изолятов от пациентов с пневмонией (47,2%) и от здоровых носителей (50,7%), наименьшая — от пациентов с отитом (38,0%).
Антибиотикорезистентность среди Б.рпеитотае, относящихся к различным серотипам
Данные об антибиотикорезистентности пневмококков различных серотипов приведены в табл. 3. Как следует из представленных материалов, наибольшая частота устойчивости была характерна для изолятов серотипа 19А. Все 11 изолятов этого серо-типа проявляли выраженное в разной степени снижение чувствительности к пенициллину, а также отличались в сравнении с другими серотипами наиболее высокой частотой устойчивости к амокси-циллину, цефотаксиму, цефтаролину, эритромицину и тетрациклину. Серотип 19А уступал другим се-ротипам только по частоте устойчивости к хлорамфениколу и ко-тримоксазолу.
Для других распространённых серотипов (19Б, 6А/В/С и 14) также была характерна высокая частота устойчивости к пенициллину, варьирующая приблизительно от 30 до 60% и к эритромицину от 29 до 46%. Далее в порядке снижения частоты устойчивости следовали серотипы 9У/Ь и 23Б. Серотипы 1, 18Л/В/С, 12Б, 15, 35Б, 10Л, 17Б и 34 были представлены единичными изоля-тами и в большинстве случаев сохраняли чувствительность к антибиотикам.
Следует отметить относительно высокую частоту устойчивости к антибиотикам среди нетипи-руемых изолятов, которые были выделены в основном от здоровых носителей. Важной особенностью была низкая частота устойчивости среди достаточно распространённого серотипа 3. Из 24 изолятов этого серотипа лишь единичные проявляли снижение чувствительности к пенициллину, эритромицину и другим антибиотикам. Значительная роль Б.рпеытотае серотипа 3 в этиологии острого отита (21% случаев) проявилась в несколько меньшей частоте устойчивости среди
Таблица 3. Антибиотикорезистентность (% нечувствительных изолятов) S.pneumoniae, относящихся к различным серотипам
Серотипы Количество PEN AMX CTX CPT ~ ERY CLI CHL SXT TET
изолятов EUCAST CLSI EUCAST CLSI EUCAST CLSI
19F 51 41,2 23,5 5,9 27,5 25,5 19,6 9,8 29,4 21,6 45,1 41,2 43,1
n\t 51 76,5 13,7 7,8 7,8 7,8 7,8 3,9 29,4 9,8 60,8 45,1 31,4
6A/B/C 45 33,3 15,6 2,2 11,1 11,1 6,7 4,4 46,7 31,1 40 33,3 35,6
23F 38 21,1 2,6 2,6 5,3 5,3 7,8 0 15,8 0 34,2 31,6 23,7
3 24 8,3 0,0 0,0 0 0 0 0 8,3 4,2 25 29,2 16,7
19A 11 100,0 54,5 27,3 72,7 36,4 54,5 45,5 81,8 45,5 45,5 27,3 72,7
9V/L 9 44,4 11,1 0 11,1 11,1 22,2 11,1 22,2 11,1 44,4 33,3 22,2
14 6 66,7 16,7 0 16,7 0 0 0 33,3 0 83,3 83,3 16,7
8 3 33,3 0 0 0 0 0 0 33,3 0 0 0 33,3
1 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
18A/B/C 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
12F 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
15 2 100,0 0 0 0 0 0 0 0 0 50 0 0
35F 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
10A 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 100 0 0
17F 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 100 0 100
34 1 0 0 0 0 0 0 0 100 0 0 0 0
пневмококков, выделенных от пациентов с отитами в сравнении с другими группами.
Обсуждение результатов
Результаты настоящей работы имеют значение с двух точек зрения. Во-первых, они отражают современный уровень распространения антибио-тикорезистентности среди Б.рпеышотае и могут быть использованы для оптимизации эмпирической терапии пневмококковых инфекций. Во-вторых, эти результаты принципиально необходимы для формирования системы наблюдения за пневмококковыми инфекциями, оценки эффективности вакцинации и своевременной корректировки серотипового состава пневмококковых вакцин.
Сравнивая уровень резистентности пневмококков к бета-лактамным антибиотикам, выявленный в ходе настоящего исследования и в более ранних публикациях, прежде всего, следует указать на сложности анализа, связанные с различиями в критериях, использованных в отдельных работах. В Москве в период с 1998 по 2007 гг. частота выделения изолятов со сниженной чувствительностью к пенициллину колебалась от 11 до 25% [14]. Анализ работы [15], несмотря на неточности изложения материала, позволяет предположить, что в ряде регионов России в период с 1999 по 2009 гг. этот показатель колебался в пределах 7—11%. В Москве в 2009—2013 гг. среди изолятов пневмококков, выделенных преимущественно от носителей, частота снижения чувствительности к пенициллину составляла 28% [16], а среди изолятов выделенных из полости среднего уха при отите — 45% [17]. По результатам изучения около 3000 изолятов, полученных более чем из 100 центров в Европе в 2009—2012 гг., частота снижения чувствительности к пенициллину составляла 28,9% [18]. Среди инвазивных Б.рпеышотае частота выделения не чувствительных к пенициллину изолятов в отдельных европейских странах колебалась от 1,1 до 40% [19]. Результаты, полученные в настоящей работе, близки к европейским данным и результатам двух последний публикаций из Москвы. Таким образом, следует признать наличие явной тенденции к быстрому росту устойчивости пневмококков к бета-лактамным антибиотикам в Европейской части Российской Федерации.
В ранее опубликованных в России работах устойчивость к амоксициллину или не выявляли, или её уровень был менее 1% [15, 17], 2,5% не чувствительных к амоксициллину изолятов было обнаружено в Москве в 2007 г. [14]. Выявленный в настоящим исследовании уровень устойчивости к амоксициллину (4,8% — по критериям CLSI и 14,3% — по критериям EUCAST), конечно, невысок, но тенденция к его росту также очевидна. В этой связи необходимо рассмотреть вопрос о повышении доз амоксициллина для эмпирической
терапии пневмококковых инфекций дыхательных путей. Наиболее обоснованным использование повышенных доз амоксициллина будет у пациентов с факторами риска резистентных возбудителей. В рекомендациях Американского общества инфекционных болезней (Infectious Diseases Society of America — IDSA) по лечению бактериального риносинусита у взрослых и детей повышенные дозы антибиотика (2,0 в сутки у взрослых и 90 мг/кг — у детей) предлагается использовать в регионах с частотой устойчивости к амоксициллину >10%; у пациентов экстремальных возрастных групп (<2 и >65 лет) или иммунокомпрометиро-ванных; при недавней госпитализации или приёме антибиотиков в течение предшествующего месяца; при тяжёлом течении инфекции (интоксикация и температура тела выше 39°С) или угрозе инфекционных осложнений [20]. Представляется, что указанный подход применим и при других массовых респираторных инфекциях.
Сравнительная оценка частоты устойчивости пневмококков к макролидам не вызывает особых затруднений, поскольку критерии предлагаемые EUCAST и CLSI мало различаются. По данным исследований, опубликованных до 2010 г., частота устойчивости к макролидам в России быша невысокой и либо колебалась в пределах 3,6—8,1% [15], либо несколько превышала 10% [21]. Выявленный в настоящем исследовании значительно более высокий уровень устойчивости (от 21,2% до 37,3% у различных категорий пациентов), близок к таковому выявленному в Москве [17] и ближайшей к Санкт-Петербургу европейской стране — Финляндии (устойчивость среди 10—25% инва-зивныгх изолятов) [19]. Вполне очевидно, что эмпирическое применение макролидов (особенно 14- и 15-членныгх) для лечения пневмококковый инфекций в Европейской части Российской Федерации должно быть минимизировано.
Среди изученных изолятов S.pneumoniae не было выявлено устойчивости к моксифлоксаци-ну. Частота устойчивости к тетрациклину, ко-тримоксазолу и хлорамфениколу среди различных категорий пациентов колебалась в пределах 30—50%, что совпадает с ранее опубликованными данными [15, 21, 22].
Распространение антибиотикорезистентности бышо наиболее характерно для изолятов, относившихся к серотипам 19A, 19F, 14 и серогруппе 6, что совпадает с глобальными тенденциями [19]. Эти данные подтверждают потенциальные преимущества 13-валентной пневмококковой вакцины перед вакцинами с меньшим числом серотипов. Из доступных в медицинской практике пневмокок-ковыгх коныюгированных вакцин, только 13-валентная вакцина может ограничить распространение серотипа 19А, отличающегося наибольшим уровнем антибиотикорезистентности.
ЛИТЕРАТУРА
1. Austrian R. The pneumococcus at the millennium: not down, not out. J Infect Dis 1999; 179: Suppl 2: S338—341.
2. Jacobs M.R., Koornhof H.J., Robins-Browne R.M., Stevenson C.M., Vermaak Z.A., Freiman I., Miller G.B., Witcomb M.A., Isaacson M, Ward J.I. et al. Emergence of multiply resistant pneumococci. N Engl J Med 1978; 299:735-740.
3. Yu V.L., Chiou C.C., Feldman C., Ortqvist A, Rello J., Morris A.J, Baddour L.M., Luna C.M., Snydman D.R., Ip M. et al. An international prospective study of pneumococcal bacteremia: correlation with in vitro resistance, antibiotics administered, and clinical outcome. Clin Infect Dis 2003; 37:230-237.
4. Lonks J.R., Garau J., Gomez L, Xercavins M, Ochoa de Echaguen A., Gareen I.F., Reiss P.T., Medeiros A.A. Failure of macrolide antibiotic treatment in patients with bacteremia due to erythromycin-resistant Streptococcus pneumoniae. Clin Infect Dis 2002; 35: 556—564.
5. CLSI. Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing. Twenty-Fourth Informational Supplement. CLSI document M100-S24. (Wayne, PA: Clinical and Laboratory Standards Institute). 2014.
6. The European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing. Breakpoint tables for interpretation of MICs and zone diameters. Version 4.0, 2014. http://www.eucast.org.
7. Hampton L.M., Farley M.M., Schaffner W, Thomas A., Reingold A., Harrison L.H., Lynfield R, Bennett N.M., Petit S, Gershman K. et al. Prevention of antibiotic-nonsusceptible Streptococcus pneumoniae with conjugate vaccines. J Infect Dis 2012; 205, 401—411.
8. Richter S.S., Heilmann K.P., Dohrn C.L., Riahi F, Diekema D.J., Doern G.V. Pneumococcal Serotypes before and after Introduction of Conjugate Vaccines, United States, 1999-2011(1.). Emerg Infect Dis 2013; 19: 1074—1083.
9. Torne A.N., Dias J.G., Quinten C, Hruba F, Busana M.C., Lopalco P.L., Gauci A.J., Pastore-Celentano L, and disease, E.c.e.f.p. European enhanced surveillance of invasive pneumococcal disease in 2010: Data from 26 European countries in the post-heptavalent conjugate vaccine era. Vaccine 2014; 32: 3644—3650.
10. Mera R.M., Miller L.A., Amrine-Madsen H, Sahm D.F. The impact ofthe pneumococcal conjugate vaccine on antimicrobial resistance in the United States since 1996: evidence for a significant rebound by 2007 in many classes of antibiotics. Microb Drug Resist 2009; 15: 261—268.
11. Jones R.N., Sader H.S., Mendes R.E., Flamm R.K.Update on antimicrobial susceptibility trends among Streptococcus pneumoniae in the United States: report of ceftaroline activity from the SENTRY Antimicrobial Surveillance Program (1998—2011). Diagn Microbiol Infect Dis 2013; 75: 107—109.
12. CLSI. Methods for dilution antimicrobial susceptibility tests for bacteria that grow aerobically; approved standard, Ninth edition. CLSI document M7-A9. Wayne, PA: Clinical and Laboratory Standard Institute; 2009.
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:
Калиногорская Ольга Серафимовна — к.м.н., научный сотрудник отдела микроэкологии человека, Федеральное государственное бюджетное учреждение «Научно-исследовательский институт детских инфекций Федерального медико-биологического агентства»
Беланов Сергей Сергеевич — младший научный сотрудник отдела молекулярной микробиологии и эпидемиологии, Федеральное государственное бюджетное учреждение «Научно-исследовательский институт детских инфекций Федерального медико-биологического агентства» Волкова Марина Олеговна — кандидат медицинских наук, врач-бактериолог отдела микроэкологии человека, Федеральное государственное бюджетное учреждение «Науч-
13. Pai R, Gertz R.E., Beall B. Sequential multiplex PCR approach for determining capsular serotypes of Streptococcus pneumoniae isolates. J Clin Microbiol 2006; 44: 124-131.
14. Савинова T.A., Сидоренко C.B., Буданов С.В., Грудинина С.А. Динамика распространения резистентности к беталактамным антибиотикам среди Streptococcus pneumoniae и ее клиническая значимость. Антибиотики и химиотер 2010; 55: 1—2: 12—20.
15. Козлов P.C., Сивая О.В., Кречикова О.И., Иванчик Н.В, «ПеГАС», Г.и.п. Динамика резистентности Streptococcus pneumoniae к антибиотикам в России за период 1999—2009 гг. (Результаты многоцентрового проспективного исследования ПеГАС). Клин микробиол антимикроб химиотер 2010; 12: 1—13.
16. Mayanskiy N, Alyabieva N, Ponomarenko O, Lazareva A., Katosova L, Ivanenko A., Kulichenko T., Namazova-Baranova L, Baranov A. Serotypes and antibiotic resistance of non-invasive Streptococcus pneumoniae circulating in pediatric hospitals in Moscow, Russia. Int J Infect Dis 2014; 20: 58—62.
17. Mayanskiy N, Alyabieva N, Ponomarenko O, Pakhomov A, Kulichenko T, Ivanenko A., Lazareva M, Lazareva A., Katosova L, Namazova-Baranova L. et al. Bacterial Etiology of Acute Otitis Media and Characterization of Pneumococcal Serotypes and Genotypes among Children in Moscow, Russia. Pediatr Infect Dis J 2014.
18. Tomic V., Dowzicky M.J. Regional and global antimicrobial susceptibility among isolates of Streptococcus pneumoniae and Haemophilus influenzae collected as part of the Tigecycline Evaluation and Surveillance Trial (T.E.S.T.) from 2009 to 2012 and comparison with previous years of T.E.S.T. (2004-2008). Ann Clin Microbiol Antimicrob 2014; 13: 52.
19. European Centre for Disease Prevention and Control. Antimicrobial resistance surveillance in Europe 2013. Annual Report of the European Antimicrobial Resistance Surveillance Network (EARS-Net). Stockholm: ECDC; 2014.
20. Chow AW, Benninger M.S., Brook I., Brozek J.L., Goldstein E.J, Hicks L.A.., Pankey G.A., Seleznick M, Volturo G, Wald E.R. et al. IDSA Clinical Practice Guideline for Acute Bacterial Rhinosinusitis in Children and Adults. Clinical infectious diseases : an official publication of the Infectious Diseases Society ofAmerica 2012; 54: e72—e112.
21. Сидоренко С.В., Грудинина С.А., Филимонова О.Ю., Столярова Л.Г. Резистентность к макролидам и линкозамидам среди Streptococcus pneumoniae и Streptococcus pyogenes в Российской Федерации. Клин фармакол тер 2008; 17: 1—5.
22. Грудинина С.А., Сидоренко С.В., Катосова Л.К., Фатова H.A., Еремина Л.В., Фурлетова Н.М., Ютанова Н.С. Динамика распространения антибиотикорезистентности среди Streptococcus pneumoniae в Москве в период с 1998 по 2003 гг. Антибиотики и химиотер 2004; 49: 4: 25—34.
но-исследовательский институт детских инфекций Федерального медико-биологического агентства» Гостев Владимир Валерьевич — к.б.н., научный сотрудник отдела молекулярной микробиологии и эпидемиологии, Федеральное государственное бюджетное учреждение «Научно-исследовательский институт детских инфекций Федерального медико-биологического агентства» Сидоренко Сергей Владимирович — д.м.н., профессор, ведущий научный сотрудник, руководитель отдела молекулярной микробиологии и эпидемиологии, Федеральное государственное бюджетное учреждение «Научно-исследовательский институт детских инфекций Федерального медико-биологического агентства».
