CC BY
18
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2013 УДК 579:615.33
Е. А. Захарова, А. В. Лавриненко, И. С. Азизов
ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ К АНТИМИКРОБНЫМ ПРЕПАРАТАМ НОЗОКОМИАЛЬНЫХ ШТАММОВ Р. АЕ^С1МОБА, ВЫДЕЛЕННЫХ В СТАЦИОНАРАХ ЦЕНТРАЛЬНОГО КАЗАХСТАНА
Лаборатория коллективного пользования Карагандинского государственного медицинского университета
Е А. Захарова, А. В. Лавриненко, И. С. Азизов
ОРТАЛЫК КАЗАХСТАН СТАЦИОНАРЛАРЫНДА Б6Л1НГЕН НОЗОКОМИАЛДЫ P.AERUGINOSA АНТИМИКРОБТЫ ПРЕПАРАТТАРРА СЕЗ1МТАЛДЫК;
Зерттеудщ максаты Орталык Казахстан аумаFындаFы Р. aeruginosa нозокомиалды штаммдарыныц антибиотикорезистентплп эпидемиологиясын зерттеу болып табылады. Казакстанныц аумаFында бiрiншi рет P. aeruginosa (PARK) нозокомиалды штаммдарыныц антибиотикорезистенттiлiгiн мониторингтау бойынша кепорталыкты зерттеу жYргiзiлген. blaVIM-2 генi бар P. aeruginosa MßL-ершiмелi нозокомиалды штаммдары 19,1% к¥PаFан жэне монобактамдардан баска барлык ß-лактамды антибиотиктерге туракты болFан. A3TpeoHaMFa 36,8% штаммдар сезiмталдык таныткан (95% ДИ 10,1-51,4). Барлык жаFдайларда MßL-ершiмелi штаммдар аминогликозидтар мен фторхинолондарFа сезiмтал болмаFан. 74,1% жаFдайда В полимиксинге сезiмталдык аныкталFан (95% ДИ 0,0-15,5).
Kirn сездер: P. aeruginosa, антибиотикорезистентпк, металло-ß-лактамаздар, Орталык Казакстан
Ye. A. Zakharova, A. V. Lavrinenko, I. S. Azizov
ANTIMICROBIAL SUSCEPTIBILITY OF NOSOCOMIAL P. AERUGINOSA, ISOLATED IN HOSPITALS OF THE CENTRAL KAZAKHSTAN
The aim of the research was to study the epidemiology of antibiotic resistance of nosocomial strains of P. aeruginosa in the Central Kazakhstan. For the first time on the territory of Kazakhstan it was conducted the multicenter study on monitoring of antibiotic resistance of nosocomial strains of Pseudomonas aeruginosa (PARK). P. aeruginosa MBL-producing nosocomial strains, carring the genes blaVIM -2, were 19,1% and were resistant to all ß- lactam antibiotics except monobactams. 36.8 % of the strains (95% CI 10,1-51,4 ) showed sensitivity to aztreonam. In all cases MBL-producing strains were susceptible to aminoglycosides and fluoroquinolones. In 74,1% case it was revealed the sensitivity to polymyxin B (95 % CI 0,0-15,5).
Keywords: P. aeruginosa, antibiotic resistance, metallo-ß-lactamase, the Central Kazakhstan
Распространение P. aeruginosa в последние годы приобретает особенно важно значение в связи с возможностью продукции ими металло-ß-лактамаз. Это может служить причиной снижения эффективности априорной терапии и ухудшения прогноза [1, 4, 5]. Актуальным является мониторинг антибиотикорезистентности внутрибольничных штаммов P. aeruginosa для формирования адекватного представления о распространенности патогенов, обладающих важными механизмами резистентности, такими как продукция металло^-лактамаз. До настоящего времени на территории Казахстана не проводилось многоцентровых исследований по мониторингу антибиотикорезистентности P. aeru-ginosa.
Цель работы - изучение эпидемиологии антибиотикорезистентности нозокомиальных штаммов Р. aeruginosa в рамках первого многоцентрового исследования «PARK» (Pseudomonas Aeruginosa Resistance in Central Kazakhstan) на территории Центрального Казахстана.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Проведено проспективное, сравнительное, микробиологическое, многоцентровое исследование, включающее в себя изучение штаммов Pseudomonas aeruginosa, выделенных в условиях стационара из отделений хирургического профиля и отделений анестезиологии, реанимации и интенсивной терапии (ОАРИТ).
Материалом для исследования служили лик-вор, моча, мазки из уретры, из ран (в результате ожогов, отморожений, укусов), мазки со слизистой зева и из трахеостом (в условиях отделения реанимации). Кроме того, в исследование были включены штаммы, выделенные с поверхности медицинского инструментария при подозрении на контаминацию (зонды, бронхоскопы, эндоскопы). Штаммы, выделенные в условиях стационара, но из отделений терапевтического профиля (пульмонология, гинекология, дневной стационар), а также штаммы, выделенные из разных локусов, но от одного и того же больного исключались из исследования.
В исследовании принимали участие пять крупных клиник Центрального Казахстана: Областной медицинский центр (ОМЦ) г. Караганда, Областная клиническая больница (ОКБ) г. Караганда, Областной центр травматологии и ортопедии им. Макажанова (ОЦТО) г. Караганда, Медицинский центр корпорации «Казахмыс» (МЦ) г. Жезказган и Национальный научный медицинский центр (ННМЦ) г. Астана.
Штаммы P. aeruginosa выделяли и идентифицировали локально в бактериологических лабораториях при вышеупомянутых клиниках, после чего они доставлялись в лабораторию коллективного пользования Карагандинского государственного медицинского университетана, где научно-исследовательская микробиологическая группа осу-
ществляла их ретипирование и определяла чувствительность к антибактериальным препаратам диско-диффузионным методом (ДДМ) и методом серийных разведений с использованием критериев CLSI, 2009 [2]. Диско-диффузионным методом определяли чувствительность к ß-лактамным антибиотикам (BioRad Laboratories, USA) - азлоциллину (75 мкг/диск), пиперациллину (100 мкг/диск), карбенициллину (100 мкг/диск), амоксициллину/клавуланату (20 мкг/диск), тикарциллину/клавуланату (75 мкг/диск), пиперациллину/тазобактаму (100 мкг/диск), це-фоперазону (75 мкг/диск), азтреонаму (30 мкг/ диск), дорипенему (мкг/диск), имипенему (10 мкг/ диск), меропенему (10 мкг/диск); к аминогликози-дам - изепамицину (30 мкг/диск), канамицину (30 мкг/диск), неомицину (30 мкг/диск), сизомицину (10 мкг/диск), тобрамицину (10 мкг/диск); к фторхино-лонам - левофлоксацину (5 мкг/диск), моксифлок-сацину (5 мкг/диск), норфлоксацину (10 мкг/диск), офлоксацину (5 мкг/диск), спарфлоксацину (5 мкг/ диск) и к полимиксину (50 мкг/диск). Методом серийных разведений определяли чувствительность к ß-лактамам - цефтазидиму, цефепиму, к аминогли-козидам - амикацину, гентамицину, нетилмицину, а также к представителю группы фторхинолонов -ципрофлоксацину. Для скрининга продукции ме-талло^-лактамаз использовали метод двойных дисков с ЭДТА на выявление синергизма между ЭДТА и имипенемом, меропенемом и цефтазидимом [3]. Штаммы, положительные в тесте с ЭДТА, проверялись на наличие blaVIM и blaiMp генов методом real time ПЦР (RT ПЦР) на базе Научно-исследовательского института антибиотиков и химиотерапии (г. Смоленск, Россия) [6].
Контроль качества диагностических препаратов с антибиотиками проводили с использованием штамма P. aeruginosa ATCC 27853. Статистическую обработку осуществляли с использованием программ Microsoft Excel 2010 и WHONet 5.2.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
За 2010 г. было получено 349 штаммов P. aeruginosa из 5 стационаров Центрального Казахстана, из них только 157 штаммов соответствовали
критериям включения. С использованием теста с ЭДТА MBL-фенотип был идентифицирован у 33 из 157 штаммов в трех центрах (21,0%) (табл. 1). В ОМЦ - 21 штамм (30,9%), в ОЦТО - 2 штамма (9,5%) и в ННМЦ - 10 штаммов (17,5%).
RT-ПЦР выявила наличие генов blaviM-2 У 30 из 32 исследованных штаммов (один штамм не восстановился после транспортировки), что составило 19,1% от всех изученных нозокомиальных штаммов P. aeruginosa. Наличие генов bla у двух штаммов, у которых был положительным тест с ЭДТА, не было выявлено. Ни одного blaiMP штамма не было идентифицировано.
MBL-продуцирующие штаммы были выделены из ран (26,7%), зева (10,0%), мочи (13,3%), трахеостом (13,3%), мокроты (б,7%), уретры (6,7%), плевральной жидкости (3,3%), ликвора (3,3%), а также с поверхности различного медицинского инструментария - с интубационных трубок (6,7%), эндоскопа (3,3%), бронхоскопа (3,3%), зонда (3,3%).
Изучен список отделений, из которых были выделены MBL-продуцирующие штаммы P. aeruginosa. Из отделений интенсивной терапии и реанимации были выделены 56,7% штаммов, из хирургических отделений - 16,7%, из отделений урологии и гинекологии - по 6,7%.
Проанализированы результаты определения чувствительности к антибиотикам штаммов P. aeru-ginosa, MBL-продуцентов, подтвержденных методом RT-ПЦР (табл. 2).
Изучение чувствительности MBL-продуцирующих штаммов P. aeruginosa к бета-лактамным антибиотикам выявило наличие доли штаммов, чувствительных к уреидопенициллинам (пиперациллину) (13,8%; 95% ДИ 67,4-95,5), карбенициллину (30,0%; 95% ДИ 20,0-63,6) и ингибитор-защищенным пенициллинам (пиперациллину/ тазобактаму) (62,1%; 95% ДИ 21,3-57,6). К моно-бактамам (азтреонаму) проявляли чувствительность 36,8% штаммов, умеренную устойчивость - 36,8% (95% ДИ 10,1-51,4). Во всех случаях MBL-продуцирующие штаммы не были чувствительны к
Таблица 1.
Распределение штаммов P^eruginosa по проекту PARK за 2010 г.
Центр г. Караганда г. Жезказган г. Астана
ОМЦ ОКБ ОЦТО МЦ ННМЦ
Количество штаммов, включенных в исследование 68 2 21 9 57
ЭДТА-позитивные штаммы 21 (30,9%) 0 2 (9,5%) 0 10 (17,5%)
МБЬпродуценты, подтвержденные ПЦР 21 (30,9%) 0 2 (9,5%) 0 7 (12,3%)
Таблица 2.
Результаты определения чувствительности к антимикробным препаратам МБЬпродуцирующих штаммов Р. аегид1по8а
Антибиотик Метод N %R %I %S %R 95% C.I. MIC50 MIC90 Средняя геометрическая Диапазон MIC
Azlocillin ДДМ 8 100 0 0 59.8-100
Piperacillin ДДМ 29 86,2 0 13,8 67.4-95.5
Carbenicillin ДДМ 20 40 30 30 20.0-63.6
Amoxicillin/ Clavulanic acid ДДМ 8 100 0 0 59.8-100
Ticarcillin/ Clavulanic acid ДДМ 29 100 0 0 85.4-100
Piperacillin/ Tazobactam ДДМ 29 37,9 0 62,1 21.3-57.6
Cefopera-zone ДДМ 8 100 0 0 59.8-100
Ceftazidime МСР 23 91,3 8,7 0 70.5-98.5 128 256 113,464 16 - 512
Cefepime МСР 23 100 0 0 82.2-100 256 >256 233,791 64 - 512
Aztreonam ДДМ 19 26,3 36,8 36,8 10.1-51.4
Doripenem ДДМ 10 100 0 0 65.5-100
Imipenem МСР 23 100 0 0 82.2-100 >256 >256 378,78 128 - 512
Meropenem МСР 23 100 0 0 82.2-100 256 >256 220,449 64 - 526
Meropenem ДДМ 20 95 5 0 73.1-99.7
Amikacin МСР 23 82,6 17,4 0 60.4-94.3 64 128 81,449 32 - 1024
Gentamicin МСР 23 100 0 0 82.2-100 >256 >256 935,481 512 - 1024
Kanamycin ДДМ 7 100 0 0 56.1-100
Neomycin ДДМ 8 100 0 0 59.8-100
Netilmicin МСР 23 91,3 8,7 0 70.5-98.5 >256 >256 713,248 16 - 1024
Tobramycin ДДМ 8 100 0 0 59.8-100
Ciprofloxacin МСР 23 100 0 0 82.2-100 64 128 45,942 8 - 128-
Levofloxacin ДДМ 7 100 0 0 56.1-100
Norfloxacin ДДМ 16 93,8 6,2 0 67.8-99.7
Ofloxacin ДДМ 8 100 0 0 59.8-100
Polymixin B ДДМ 27 0 25,9 74,1 0.0-15.5
95% ДИ ОМЦ 56,1-97,5 95% ДИ ННМЦ 56,1-100
95% ДИ ОМЦ 73,2-100 95% ДИ ННМЦ 56,1-100
95% ДИ ОМЦ 73,2-100 95% ДИ ННМЦ 56,1-100
95% ДИ ОМЦ 73,2-100 95% ДИ ННМЦ 56,1-100
95% ДИ ОМЦ 56,1-97,5 95% ДИ ННМЦ 56,1-100
95% ДИ ОМЦ 73,2-100 95% ДИ ННМЦ 56,1-100
95% ДИ ОМЦ 56,1-97,5 95% ДИ ННМЦ 30,2-94,9
95% ДИ ОМЦ 73,2-100 95% ДИ ННМЦ 56,1-100
Рис. 1. Сравнительные данные по минимальным подавляющим концентрациям антибиотиков в отношении MBL-продуцирующих Р. aeruginosa. Полупрозрачными розовыми линиями отмечен «коридор чувствительности» для каждого конкретного препарата, т.е. значения до первой линии расцениваются как проявление чувствительности, между первой и второй линиями - проявление умеренной устойчивости, за второй линией - проявление устойчивости
аминогликозидам и фторхинолонам. В 74,1% случаев была выявлена чувствительность к полимиксину В (95% ДИ 0,0-15,5).
Следующим этапом работы было сравнительное изучение чувствительности к антимикробным препаратам MBL-продуцирующих штаммов P. aeruginosa, выделенных в различных стационарах. Учитывая, что в двух стационарах MBL-продуцирующие штаммы P. aeruginosa не были выделены (ОКБ, г. Караганда и МЦ, г. Жезказган) и еще в одном стационаре они были обнаружены в минимальном количестве (2 штамма в ОЦТО, г. Караганда), сравнение проводили только между штаммами, выделенными в двух стационарах (ОМЦ, г. Караганда и ННМЦ, г. Астана).
Сравнительный анализ не выявил статистически достоверных различий в чувствительности к антибактериальным препаратам нозокомиальных штаммов P. aeruginosa, выделенных в ОМЦ г. Караганды и ННМЦ г. Астаны (р>0,05). Отсутствие значимых различий в чувствительности к антибиотикам, а также наличие общего механизма устойчивости может указывать на эпидемический характер распространения штаммов, продуцентов blaViM-2.
Таким образом, в ходе проведенного исследования впервые на территории Центрального Казахстана выявлено наличие MBL-продуцирующих нозокомиальных штаммов P. aeruginosa, несущих гены blaVIM-2, доля которых составила 19,1% от общего количества нозокомиальных штаммов P. aeru-ginosa.
Благодарность. Авторы статьи выражают глубокую признательность заведующему ПЦР-лабораторией Научно-исследовательского институ-
та антимикробной химиотерапии г. Смоленск (Россия) М. В. Эйдельштейну за помощь в выполнении работы.
ЛИТЕРАТУРА
1. Characterization of VIM-2, a carbapenem-hydrolyzing metallo-ß-lactamase, and its plasmid- and integron-borne gene from a Pseudomonas aeruginosa clinical isolate in France /L. Poirel, T. Naas, D. Nicolas et al. //Antimicrob. Agents Chemother. - 2000. - V. 44. - P. 891-897.
2. Clinical and Laboratory Standards Institute. Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing: Nineteenth Informational Supplement. -Wayne, PA, 2009. - P. 100-119
3. Detection of Pseudomonas aeruginosa producing metallo-ß-lactamases in a large centralized laboratory /J. D. Pitout, D. B. Gregson, L. Poirel et al. //J. Clin. Microbiol. - 2005. - V. 43. - P. 3129-3135.
4. Metallo-beta-lactamases among imipenem-resistant Pseudomonas aeruginosa in a brazilian university hospital /M. R. Gomes Franco, H. H. Caiaffa-Filho, M. N. Burattini, F. Rossi //Clinics. - 2010. - V. 65 (9). - P. 825-829.
5. Outbreak of carbapenem-resistant Pseudomonas aeruginosa producing VIM-8, a novel metallo-ß-lactamase, in a tertiary care center in Cali, Colombia / M. P. Crespo, N. Woodford, A. Sinclair et al. //J. Clin. Microbiol. - 2004. - V. 42. -P. 5094-5101.
6. PCR detection of metallo-ß-lactamase gene (blaIMP) in gram-negative rods resistant to broad-spectrum ß-lactams /K. Senda, Y. Arakawa, S. Ichiya-ma et al. //J. Clin. Microbiol. - 1996. - V. 34. - P. 2909 -2913.
Поступила 23.09.2013 г.
