CC BY
39
МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ ПЕЙЗАЖ И ПРОДУКЦИЯ БЕТА-ЛАКТАМАЗ РАСШИРЕННОГО СПЕКТРА ДЕЙСТВИЯ ПРИ ИНФЕКЦИИ МОЧЕВЫВОДЯЩИХ ПУТЕЙ В ФГЛПУ «НЦОЗШ»
MICROBIOLOGICAL PICTURE AND PRODUCTION OF BETALACTAMASES OF EXTENDED ACTION SPECTRUM IN URINARY TRACT INFECTION IN FEDERAL STATE MEDICAL PROPHYLACTIC INSTITUTION «SCIENTIFIC CLINICAL CENTER OF MINERS' HEALTH PROTECTION»
Жевлакова Ю.А. Zhevlakova Y.A.
Захарова Г.В. Zakharova G.V.
Хохлова О.И. Khokhlova O.I.
Устьянцева И.М. Ustyantseva I.M.
Федеральное государственное Federal State Medical Prophylactic Institution
лечебно-профилактическое учреждение «Scientific Clinical Center of Miners'
«Научно-клинический центр охраны здоровья шахтеров», Health Protection»,
г. Ленинск-Кузнецкий, Россия Leninsk-Kuznetsky, Russia
Инфекции мочевыводящих путей (ИМП) широко распространены в России. Актуальной задачей для практической медицины является лабораторная диагностика гнойно-воспалительных заболеваний мочеполового тракта, вызываемых условно-патогенными микроорганизмами. Среди большого круга проблем в России наиболее значимой является полирезистентность у ряда грамотрицательных бактерий (E. coli, Klebsiella spp^ др.), обусловленная образованием этими бактериями бета-лактамаз расширенного спектра (БЛРС). В данной статье рассмотрены особенности видового состава возбудителей инфекций мочеполового тракта, спектра их резистентности к антибактериальным препаратам, с учетом механизма резистентности на продукцию бета-лактамаз расширенного спектра действия (БЛРС) к антимикробным препаратам. Всего обследовано 169 пациентов с инфекцией мочевыводящих путей, находившихся на стационарном лечении в ФГЛПУ «Научно-клинический центр охраны здоровья шахтеров» г. Ленинска-Кузнецкого с 01.02.07 г. по 01.02.08 г. Ключевые слова: инфекции мочевыводящих путей, |3-лактамазы, БЛРС, антибиотикорезистентность.
Urinary tract infections are prevalent in Russia. The actual task for practical medicine is laboratory diagnostics of urinary tract pyoinflammatory diseases caused by opportunistic pathogens. In Russia among the large amount of problems one of the most significant is multi-resistance of a number of gram-negative bacteria (E. coli, Klebsiella spp. etc.) that conditioned by production of betalactamases of extended spectrum by these bacteria. The present article reviews the characteristics of species composition of urinary tract infection germs, the spectrum of their resistance to antibacterial drugs with consideration of mechanism of resistance on production of extended action spectrum betalactamases to antibacterial drugs. 169 patients were studied who were on in-hospital treatment in Federal state medical prophylactic institution «Scientific clinical center of miners' health protection» from 01.02.07 to 01.02.08.
Key words: urinary tract infections, betalactamases, extended action spectrum betalactamases, antibiotic resistance.
Инфекции мочевыводящих путей (ИМП) широко распространены в России и составляют примерно 1000 случаев на 100000 населения в год [1]. Актуальной задачей для практической медицины является лабораторная диагностика гнойно-воспалительных заболеваний
Корреспонденцию адресовать: Жевлакова Юлия Александровна 7-й микрорайон, № 9, ФГЛПУ «НКЦОЗШ», г. Ленинск-Кузнецкий, Кемеровская область, 652509, Россия Тел.: 8 (38456) 9-54-59
мочеполового тракта, вызываемых условно-патогенными микроорганизмами [2]. Прогноз во многом зависит от адекватной и своевременно начатой антимикробной терапии, которая необходима для профилактики прогрессирующего поражения почек и системных осложнений [3]. Выбор антибиотика проводится в основном эмпирически, до получения результатов бактериологического исследования мочи, и основан на локальных данных по чувствительности уропатогенов к антибиотикам.
Среди большого круга проблем в России наиболее значимой является полирезистентность у ряда гра-
мотрицательных бактерий (E. coli, Klebsiella spp^ др.), обусловленная образованием этими бактериями бета-лактамаз расширенного спектра (БЛРС) [5]. Они гораздо труднее поддаются антибактериальной терапии, в связи с чем отмечается ухудшение течения инфекции, рост летальности по сравнению с инфекциями, вызванными возбудителями, не продуцирующими БЛРС. Для обеспечения адекватной терапии необходимы современные знания о структуре возбудителей инфекций мочевыводящих путей и их чувствительности к антибиотикам.
Целью исследования явилось изучение особенностей видового со-
55
№ 2 [июнь] 2008
става возбудителей инфекций мочеполового тракта, спектра их резистентности к антибактериальным препаратам, с учетом механизма резистентности на продукцию бе-та-лактамаз расширенного спектра действия (БЛРС) к антимикробным препаратам.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
ИССЛЕДОВАНИЯ
Проведено изучение микрофлоры, выделенной от больных с инфекцией мочевыводящих путей, находившихся на стационарном лечении в ФГЛПУ «Научно-клинический центр охраны здоровья шахтеров» г. Ленинска-Кузнецко-го с 01.02.07 г. по 01.02.08 г. Всего обследовано 169 пациентов, в том числе с острым пиелонефритом
— 50 человек, хроническим пиелонефритом — 40, острым циститом
— 32, хроническим циститом — 16, с лейкоцитурией при беременности - 20, МКБ - 11. Среди них отобрано 125 больных (73,9 %), в моче которых обнаружены микроорганизмы в количестве более 104 КОЕ\мл. Материалом для исследования была средняя порция свободно выпущенной мочи в количестве 20-30 мл, взятая в стерильный полистироловый контейнер с крышкой после тщательного туалета наружных половых органов, что соответствует современным требованиям по неинвазивному забору материала [4]. Забор мочи проводили в день поступления больного в стационар, до начала антибактериальной терапии, и доставляли в лабораторию в течение двух часов. Посев мочи производился на 5 % кровяном агаре (КА) с кровью человека. Факультативно анаэробные бактериальные культуры выращивали в термостате при температуре 36-37 градусов в соответствии с действующим приказом № 535 Минздрава СССР от 22.04.85 г.
Выросшие микроорганизмы учитывали количественно и определяли видовую принадлежность с помощью плашечных тест-систем на микробиологическом анализаторе «iEMS-MF» с использованием компьютерной программы «ВАСТ 350». Для оценки чувствительности к антибактериальным препара-
там (ампициллину, доксициклину, ципрофлоксацину, миронему, це-фотаксиму, тиенаму, максицефу, цефтазидиму, гентамицину, ами-кацину, сульперацефу) использовали количественный метод серийных разведений путем определения минимальной подавляющей концентрации (МПК) антибиотиков для каждого микроорганизма [4] .
В эти же сроки у 17 штаммов E. coli, которые, по данным предварительного тестирования, проявляют пониженную чувствительность (МПК > 1 мг/л) к одному из цефалоспоринов III поколения, выявляли продукцию бета-лактамаз (БЛРС) с помощью метода «двойных дисков», который представляет собой вариант классического диско-диффузионного метода определения чувствительности [5]. В качестве контроля для проведения внутрилабораторного контроля качества исследований использовали штаммы живых культур Института эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи: E. coli АТСС 25922 — отрицательный контроль (БЛРС-), К. рпеитошае АТСС 700603 — положительный контроль (БЛРС+). Статистическую обработку полученных данных проводили с использованием критерия X2 квадрат, с помощью статистической программы «BIOSTAT». Критический уровень значимости (р) при проверке статистических гипотез принимался равным 0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ
И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Возбудители инфекций мочеполового тракта выделены у 125 больных (73,9 %) из 169 обследованных. Структура возбудителей с учетом микробных ассоциаций представлена в таблице 1. Грамо-трицательная флора выявлена у 98 больных (78,4 %), грамполо-жительная — у 27 (21,6 %). При этом грамотрицательные микроорганизмы в составе микробных ассоциаций были выделены в 41,8 % случаев, грамположительные микроорганизмы — в 37 %. В составе микробных ассоциаций грамотри-цательная флора чаще встречалась в сочетании с другой грамотрица-тельной (41,6 %), реже — с грам-
положительной (29,2 %). Грампо-ложительная флора также чаще встречалась в сочетании с другой грамположительной микрофлорой (70 % случаев).
Анализ частоты выделения микроорганизмов при инфекции мочевыводящих путей показал, что наиболее частой причиной возникновения инфекции является гра-мотрицательная флора (%2 = 4,695, р = 0.003), среди возбудителей которых преобладала E. coli (Х2 = 8,747, р = 0.003).
В 30 % случаев E. coli определялась в составе микробной ассоциации.
E. coli чаще служила причиной возникновения эндогенной инфекции и была выявлена в 16,6 % случаев острого пиелонефрита, в 5 %
— хронического пиелонефрита, в 2,5 % — острого цистита, в 0,5 %
— хронического цистита, в 2,5 %
— лейкоцитурии беременных, в 1 %
— МКБ (рис.).
Среди представителей семейства Enterobacteriaceae у пациентов с инфекцией мочевыводящих путей чаще регистрировалась Klebsiella pneumoniae — в 16 % случаев, En-terobacter cloacae — в 4,8 %. Немаловажную роль в возникновении инфекции мочевыводящих путей играет также P. aeruginosa; она выявлена в 4 %; прочие микроорганизмы — в 13.6 %.
Из возбудителей семейства грам-положительных кокков были обнаружены S. saprophyticus — 7,2 %, E. faecium — 4,8 %, E. fecalis-4,8 %, S. epidermidis — 4 %, S. aureus — 0,8 %.
Таким образом, среди возбудителей инфекции мочевыводящих путей преобладали E. Coli и Kleb-siella pneumoniae.
Полученные результаты о структуре возбудителей у больных с инфекцией мочевыводящих путей вполне согласуются с литературными данными (H.D. Davies et al., 2000) и имеют большое практическое значение.
В рамках данной работы после выделения и идентификации возбудителя проводилось исследование их чувствительности к антимикробным препаратам (табл. 2).
При этом было установлено, что E. coli имеет высокий уровень рези-
^ 56
ПОЛИТРАВМА
Таблица 1
Этиология инфекций мочевыводящих путей (ИМП) с учетом ассоциаций микроорганизмов
Число Число больных с выделением Число случаев выделения микроорганизма
Микроорганизмы больных с культуры в составе микробных ассоциаций
выделением В монокультуре В микробных С грам(+) С грам(-) С грам(+)и
культуры ассоциациях флорой флорой грам(-) флорой
Грам(-) флора
E. coli 50* 35 15 5 7 3
Ps. aeruginosa 5 2 3 2 1
Klebsiella spp. 20 10 10 2 3 5
Ent. aerogenes 6 2 4 1 3
Прочие 17 8 9 2 3 4
Итого 98* 57 41 12 17 12
Грам(+)флора
Ent. faecalis 6 3 3 3
Ent. faecium 6 4 2 2
St. saprophyticus 9 7 2 1 1
St. aureus 1 1
St. epidermidis 5 2 3 1 2
Итого 27 17 10 7 3
Всего 125 74 51 19 20 12
Примечание: * достоверность различий по критерию х2 при p < 0,05.
стентности к ампициллину — 90 % случаев, максицефу — 80 %, но оказалась активна к доксициклину
— 60 %, ципрофлоксацину — 84 %, миронему — 64 %, цефотаксиму
— 96 %, тиенаму — 70 %, цефтази-диму — 84 %, гентамицину — 100 %, амикацину — 100 %, сульперацефу
- 90 %.
Klebsiella pneumoniae оказалась чувствительна в 90-100 % случаев к большинству антибиотиков, за исключением ампициллина, тиенама, максицефа.
Ps. aeruginosa была чувствительна только к ципрофлоксацину
- 60 %, а к остальным антибиотикам в 80 % выявлялась резистентность.
Для выяснения механизмов резистентности E. coli к ß-лактамам проводили определение продукции БЛРС методом «двойных дисков».
При этом из 17 штаммов E. coli с пониженной чувствительностью (МПК > 1) к одному из цефалоспо-ринов были выявлены 41 % штамм E. coli, продуцирующих ß-лактама-зы расширенного спектра действия (БЛРС). Выработка ß-лактамаз, как известно, является ведущей причиной формирования антибио-тикорезистентности. Штаммы с подтвержденным наличием БЛРС рассматриваются как устойчивые ко всем пенициллинам, цефалоспо-
Рисунок
Удельный вес E.coli в структуре инфекций мочевыводящих путей 18
16 14 12 10 8 6 4 2 0
16,6
2,5
0,5
2,5
острый пиелонефрит острый цистит
лейкоцитурия при беременности
хронический пиелонефрит хронический цистит МКБ
Примечание: * достоверность различий по критерию х2 при p < 0,05.
ринам и монобактамам, независимо от абсолютных значений МПК и диаметров зон подавления роста вокруг дисков с цефалоспоринами [6].
Поэтому постановка данного теста рациональна при определении антибиотикочувствительности для проведения адекватной антибиоти-котерапии и, как следствие, снижения числа резистентных штаммов микроорганизмов. Данная мера позволит повысить эффективность антибактериальной терапии и улучшить течение заболевания.
Таким образом, результаты данного исследования позволяют сделать заключение, что в этиологической структуре возбудителей инфекции мочевыводящих путей превалируют E. coli, Klebsiella pneumoniae, которые в 80-90 % случаев резистентны к наиболее часто используемым антибиотикам - ампициллину, максицефу. При этом в 41 % случаев штаммов E. coli с пониженной чувствительностью к антибиотикам резистентность обусловлена продукцией ß-лактамаз расширенного спектра действия.
№ 2 [июнь] 2008
*
5
I
Таблица 2 Характеристика спектра чувствительности (в %) к антибиотикам клинических штаммов микроорганизмов, выделенных от больных с инфекцией мочеполовой системы (ИМП)
Антибиотики E. coli Klebs. pneum. P. aeruginosa
Ампициллин (МПК > 32 мкг/мл) R R R
Доксициклин (МПК > 16 мкг/мл) 60 90 R
Ципрофлоксацин (МПК > 4 мкг/мл) 84 100 60
Миронем (МПК > 16 мкг/мл) 64 100 R
Цефотаксим (МПК > 64 мкг/мл) 96 90 R
Тиенам (МПК > 16 мкг/мл) 70 R R
Максицеф (МПК > 32 мкг/мл) R R R
Цефтазидим (МПК > 32 мкг/мл) 84 90 R
Гентамицин (МПК > 16 мкг/мл) 100 90 R
Амикацин (МПК > 64 мкг/мл) 100 90 R
Сульперацеф (МПК > 4мкг/мл) 90 90 R
Всего 50 20 5
Примечание: * R - резистентные штаммы; МПК -концентрация. минимальная подавляющая
Наибольшей способностью подавлять рост бактерий, по нашим данным, обладают следующие антибиотики: доксициклин, ципрофлок-сацин, миронем, гентамицин, ами-кацин, сульперацеф, цефотаксим, цефтазидим. Резистентность ампициллина, максицефа по отношению к E. coli, Klebsiella pneumoniae при инфекции мочевыводящих путей исключает их использование для эмпирической монотерапии инфекций, вызванных представителями семейства Enterobacteriaceae.
Наиболее частыми ошибками при выборе антибиотиков для терапии внебольничных инфекций моче-выводящих путей является назначение препаратов с низкой или не установленной эффективностью, а также выбор препаратов с низкой микробиологической активностью.
ВЫВОДЫ:
1. Наиболее распространенными возбудителеми инфекции моче-выводящих путей является E. co-li , Klebsiella pneumoniae.
2. Активными антимикробными препаратами в отношении штаммов
Литература:
E. coli, выделенных у больных с внебольничными ИМП, являются цефалоспорины, доксициклин, ципрофлоксацин, миронем, тие-нам, максицеф, гентамицин, ами-кацин, сульперацеф.
З.Отмечается высокий уровень резистентности семейства Enteroba-
cteriaceae у пациентов с внеболь-ничными ИМП к ампициллину, максицефу.
4.Резистентность 41 % внеболь-ничных штаммов E. coli связана с продукцией ß-лактамаз расширенного спектра действия.
1. Сидоренко, С.В. Результаты изучения распространения анти-биотикорезистентности среди возбудителей внебольничных инфекций мочевыводящих путей в Москве /С.В. Сидоренко, Д.В. Иванов //Антибиотики и химиотерапия. - 2005. - № 1. - С. 3-10.
2. Бактериурия: этиология, механизмы формирования, прогноз /В.А. Анохин, В.М. Бондаренко, О.К. Поздеев и др. - Казань, 2004.
3. Страчунский, Л.С. Практическое руководство по антиинфекционной химиотерапии /Л.С. Страчунский, Ю.Б Белоусов, С.Н. Козлов. - М., 2002. - 381 с.
4. Современные методы клинической микробиологии. Вып. 1 /под. ред. Страчунского Л.С., Козлова С.Н. - Смоленск, 2003.
- 104 с.
5. Эндельштейн, М.В. Выявление р-лактамаз расширенного спектра у грамотрицательных бактерий с помощью фенотипических методов /М.В. Эндельштейн. - Смоленск, 2003. - С. 69-72.
6. Эйдельштейн, М.В. р-лактамазы аэробных грамотрицательных бактерий: характеристика, основные принципы классификации, современные методы выявления и типирования /М.В. Эйдель-штейн //Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. - 2001. - № 3. - С. 223-242.
m
