CC BY
54
АКУШЕРСТВО И ГИНЕКОЛОГИЯ
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2014
ОПТИМИЗАЦИЯ ПРИМЕНЕНИЯ БЕТА-ЛАКТАМНЫХ АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ В АКУШЕРСТВЕ И ГИНЕКОЛОГИИ
СЕМЕНОВ Д.М., СЕМЕНОВ В.М., ЗАНЬКО А.С.
УО «Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет», Республика Беларусь
Резюме.
Цель работы - повышение эффективности этиотропной терапии бактериальных инфекций и профилактики внутриутробного инфицирования плода при беременности путем оптимизации применения бета-лак-тамных антибиотиков в акушерско-гинекологической практике на основе исследования уровня бета-лак-тамазной активности сыворотки крови.
Материал и методы. Проведено исследование образцов крови (n=423), околоплодных вод (n=20) беременных женщин и гинекологических пациенток (n=46), с определением собственной бета-лактамазной активности сыворотки.
Результаты исследования. У всех пациенток был выявлен тот или иной ненулевой уровень собственной бета-лактамазной активности сыворотки крови, который существенно не менялся на протяжении беременности. Средний уровень бета-лактамазной активности в рассматриваемых группах 54,15% распада внесенного в пробу стандартного количества. Установлена группа пациенток (19,8%) с высокой (более 68,2%) бета-лактамазной активностью сыворотки крови. В околоплодных водах установлен более низкий по сравнению с сывороткой крови средний уровень бета лактамазной активности 33,58% (23,37; 43,79). В группе пациенток, которым производилось изменение схемы антибактериальной терапии, высокая бета-лактамаз-ная активность сыворотки крови статистически значимо ассоциируется с высокой эффективностью замены бета-лактамных антибиотиков на антибактериальные лекарственные средства, принадлежащие к другим фармакологическим классам (p<0,05), и замена бета-лактамных антибиотиков приводит к существенному сокращению сроков госпитализации.
Заключение. Высокая бета-лактамазная активность сыворотки крови может значимо влиять на эффективность антибактериальной терапии группой бета-лактамных лекарственных средств. Уровень бета-лактамазной активности сыворотки крови - более 68,2% полного распада субстрата-хромогена требует отмены пациенткам бета-лактамных лекарственных средств первого ряда и назначения антибиотиков резерва.
Ключевые слова: бета-лактамные антибиотики, беременность, биологическая резистентность, БИОЛАК-ТАМ.
Abstract.
Objectives. To improve the efficiency of etiotropic therapy of bacterial infections and prevention of intrauterine infection of the fetus during pregnancy by optimizing the use of beta-lactam antibiotics in obstetrical and gynecologic practice based on the research of beta-lactamase activity level of the blood serum.
Material and methods. The study of blood samples (n=423), amniotic fluid (n=20) of pregnant women and gynecological female patients (n=46) with the determination of intrinsic beta-lactamase activity of the blood serum has been conducted.
Results. In all patients one or another non-zero level of intrinsic beta-lactamase activity of the blood serum has been revealed, it did not change significantly during pregnancy. The average level of beta-lactamase activity in these groups made up 54,15% of the decay of the standard quantity introduced into the sample. The group of patients (19,8%) with high (more than 68,2%) beta-lactamase activity of the blood serum has been established. In the amniotic fluid the average beta-lactamase activity level was lower compared with that of the blood serum -33,5% (23,37; 43,79). In the group of patients with the changed scheme of antibacterial therapy high beta-lactamase activity of the blood serum was statistically significantly associated with high efficiency of beta-lactam antibiotics replacement by drugs belonging to different pharmacological classes (p<0,05) and beta-lactam antibiotics
68
ВЕСТНИК ВГМУ, 2014, ТОМ 13, №»5
replacement led to a significant reduction in the duration of hospital stay.
Conclusions. High beta-lactamase activity of the blood serum can significantly affect the efficiency of antibacterial therapy with the group of beta-lactam drugs. The level of beta-lactamase activity of the blood serum greater than 68,2% of the total substrate-сhromogen decay requires discontinuation of therapy with beta-lactam first-line drugs in female patients and the administration of reserve antibiotics.
Key words: beta-lactam antibiotics, pregnancy, biological resistance, BIOLACTAM.
Беременность и лактация - периоды, отмечающиеся в жизни практически каждой женщины. Возникающие в эти периоды различные заболевания, как специфически характерные, так и экстрагенитальные, требуют медикаментозного лечения. В немалом числе случаев показана антибактериальная терапия. При выборе и назначении антибактериального лекарственного средства при беременности необходимо учитывать его возможность оказывать неблагоприятное воздействие на развивающийся плод и новорожденного, что в определенной мере ограничивает перечень антибактериальных лекарственных средств, используемых при беременности и лактации [1]. Бета-лактам-ные антибиотики являются лидерами среди антибактериальных лекарственных средств, которые назначаются врачом при беременности. Это связано с их относительной безопасностью, хорошей переносимостью и широким спектром действия. Достижение необходимого результата возможно при учете бета-лактамазной резистентности как у макро-, так и у микроорганизма. Способность к продукции различных типов бета-лактамаз в различных концентрациях была выявлена у множества бактерий, как грам (+), так и грам (-). Вплоть до настоящего времени антибиотико-устойчивость болезнетворных бактерий рассматривалась лишь как приспособительная реакция микроорганизмов. При этом исследователи и клиницисты традиционно не принимают во внимание, что организм человека, со своей стороны, также небезразличен к введению антибиотиков. Антибиотики являются для макроорганизма чужеродными веществами, от которых он стремится освободиться, используя для этого разнообразные механизмы [2, 3]. Феномен собственной бета-лактамазной активности человеческой крови известен достаточно давно. Однако его клиническое значение не
исследовалось, и в результате это явление осталось незамеченным научным сообществом [4]. К основным факторам собственной бета-лактамазной активности человеческой крови можно отнести воздействие на молекулы антибактериального лекарственного средства человеческого сывороточного альбумина (ЧСА). Помимо ЧСА, большинство белковых фракций крови обладает бе-та-лактамазной активностью, составляющей приблизительно 9,6% от общей сывороточной. Собственной бета-лактамазной активностью обладают также и поликлональные IgG [4, 5].
Проблема биологической в-лактамаз-ной активности сыворотки крови и других биологических жидкостей, при которой происходит разрушение р-лактамных антибиотиков и тем самым снижается клиническая эффективность лекарственных средств, определяет необходимость изменения тактики подбора антибактериальной терапии. Использование тест-системы БИОЛАКТАМ (ТУ BY 391353648.001-2011), разработанной УО «ВГМУ» для исследования уровня и количественной оценки бета-лактамазной активности биологических субстратов (сыворотки крови и околоплодных вод) в акушерстве и гинекологии является перспективным методом, позволяющим осуществить рациональный подбор антибактериальной терапии и избежать неэффективного применения бета-лактамных антибиотиков.
Цель работы - повышение эффективности этиотропной терапии бактериальных инфекций и профилактики внутриутробного инфицирования плода при беременности путем оптимизации применения бета-лактам-ных антибиотиков в акушерско-гинекологической практике на основе исследования уровня бета-лактамазной активности сыворотки крови пациенток с бактериальными инфекциями.
69
БЕТА-ЛАКТАМНЫЕ АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА В АКУШЕРСТВЕ И ГИНЕКОЛОГИИ
Методы
Проведено исследование образцов крови (n=423) и околоплодных вод (n=20) беременных женщин и гинекологических пациенток (n=46), находившихся на стационарном лечении в Витебском городском клиническом роддоме №2 с определением собственной бета-лактамазной активности сыворотки за период с 1.10.12 г. по 1.05.13 г. Забор проб околоплодных вод осуществлялся при проведении операций кесарева сечения. Собранные пробы хранились при -20°С при условии однократного размораживания непосредственно перед исследованием. При заборе околоплодных вод проводился посев всех полученных образцов на бактериальную флору. Бета-лактамазную активность в сыворотке крови пациенток, полученной путем центрифугирования при 3000 об/мин в течение 15 минут цельной крови, выдержанной в холодильной камере при +4°С в течение 4-6 часов для образования фибринного сгустка и в околоплодных водах определяли с использованием Тест-система БИОЛАКТАМ (ТУ BY 391353648.001-2011). Учет результатов проводился с помощью программного обеспечения, адаптированного к ИФА-анализатору производства ОАО «Витязь», Республика Беларусь (фотометр универсальный Ф300 ТП).
Возраст исследуемых женщин составил от 12 до 59 лет. Средний возраст составлял 28,4 года. Среди исследованных женщин, у 79 были выявлены инфекционные заболевания бактериальной этиологии, требующие назначения антибактериальной терапии (73 случая бактериальной инфекции половых путей (цер-вицит, кольпит) 6 случаев пиелонефрита). 390 женщин были здоровы.
Диагностика заболеваний у пациентов, вошедших в исследование, осуществлялась в соответствии с общими принципами и правилами клинической и лабораторной диагностики, изложенными в клинических протоколах наблюдения беременных, рожениц, родильниц, диагностики и лечения в акушерстве и гинекологии, утвержденных Министерством здравоохранения Республики Беларусь (09.10.2012 г. № 1182).
Статистическая обработка данных проводилась с помощью пакета прикладных программ STATISTICA 10.0, Microsoft Excel 2007. Для обработки статистических данных ис-
пользовались методы непараметрической статистики. Количественные данные представлены в виде медианы (Ме) с интерквартильным размахом (25%; 75%). Во всех процедурах статистического анализа критический уровень значимости р принимали равным 0,05. Достоверность выявляемых различий средних значений сравниваемого признака в двух независимых выборках оценивали по U-критерию значимости Манна-Уитни. Анализ корреляционных зависимостей проведен с использованием метода Спирмена.
Результаты и обсуждение
Собственная бета-лактамазная активность сыворотки крови исследовалась у беременных женщин в разные триместры беременности и у не беременных женщин. У всех пациенток был выявлен тот или иной ненулевой уровень собственной бета-лактамаз-ной активности сыворотки крови, который существенно не менялся на протяжении беременности. Средний уровень бета-лактамаз-ной активности в рассматриваемых группах 54,15% распада внесенного в пробу стандартного количества нитроцефина но разброс отдельных значений при этом весьма велик; при этом наиболее типичные значения активности лежат в интервале 55 - 65% распада внесенного в пробу нитроцефина. Средние показатели бета-лактамазной активности сыворотки крови у беременных женщин были сопоставимы с показателями у не беременных пациенток (р > 0,05). Установлена группа пациенток (19,8%) с высокой (более 68,2%) бета-лактамазной активностью сыворотки крови.
В околоплодных водах установлен более низкий по сравнению с сывороткой крови средний уровень бета-лактамазной активнов-сти 33,58% (23,37; 43,79). Полученные результаты свидетельствуют о том, что средний уровень бета-лактамазной активности в околоплодных водах ниже клинически значимого, однако 4 (20%) пациентки имели уровень бета-лактамазной активности выше клинически значимого.
С целью изучения влияния уровня бета-лактамазной активности сыворотки крови пациенток с бактериальными инфекциями на эффективность терапии антибактериальными лекарственными средствами бета-лак-
70
ВЕСТНИК ВГМУ, 2014, ТОМ 13, №»5
тамного ряда были выделены отдельные группы пациенток. Собственная бета-лакта-мазная активность сыворотки крови исследовалась в группах беременных пациенток с пиелонефритом (n=6), неспецифическими бактериальными инфекциями половых путей (цервицит, кольпит) (n=73), многоводи-ем (n=12), маловодием (n=8). Группа сравнения - женщины с нормально протекающей беременностью без признаков бактериальной инфекции (n =370).
Средний уровень бета-лактамазной активности в рассматриваемых группах достаточно близок, при этом наиболее типичные значения активности лежат в интервале 55-65% распада внесенного в пробу нитроце-фина. Средние показатели бета-лактамазной активности сыворотки крови у беременных женщин без инфекционной патологии сопоставимы с показателями у беременных пациенток с бактериальной инфекцией различной этиологии и локализации, получавших антибактериальные препараты группы бе-та-лактамов (p>0,05) (критерий Манна-Уитни). Однако необходимо отметить некоторое преобладание уровня бета-лактамазной активности в группе беременных пациенток с бактериальными инфекциями по сравнению с беременными без признаков воспалительных процессов на момент обследования. Средние показатели бета-лактамазной активности сыворотки крови у беременных женщин с бактериальными инфекциями составлял 56,06% (54,53; 57,58), у беременных женщин без воспалительных процессов составлял 53,69% (52,93; 4,44) распада внесенного в пробу ни-троцефина. Корреляционный анализ, проведенный по методу Спирмена, показал наличие статистически значимых корреляций между уровнем бета-лактамазной активности сыворотки крови и рядом показателей, характеризующих течение заболеваний и особенности проводимой антибактериальной терапии. Наблюдается ряд обратных зависимостей между уровнем бета-лактамаз-ной активности крови и характеристиками проводимой пациентам антибактериальной терапии, в частности, продолжительностью антибактериальной терапии, фактом назначения и продолжительностью лечения антибиотиками резерва, как относящимися, так и не относящимися к классу бета-лактамов.
Поскольку целью данного исследования была оценка эффективности антибактериальной терапии, которая имеет смысл только при инфекциях, вызванных патогенными бактериями, нами из совокупной выборки была выделена группа пациенток (n=99), включающая: 6 пациенток с пиелонефритом, 73 пациентки с бактериальной инфекцией нижнего отдела половых путей, 12 пациенток с многоводием и 8 пациенток с маловодием. Все указанные пациентки страдали инфекционными заболеваниями бактериальной этиологии, при которых имеются абсолютные показания для назначения антибиотиков. В изученной нами группе из 99 пациенток антибактериальную терапию получали 100% обследованных, а замена ее производилась у 26 человек (27,27%, ДИ: 0,183 - 0,362). Для анализа влияния бета-лактамазной активности сыворотки крови на эффективность антибактериальной терапии пациентки с бактериальными инфекциями были разделены на две группы: 1-ая группа -пациентки, которым замена первоначально назначенной антибактериальной терапии не производилась (n=73), и 2-ая группа - пациентки, которым в процессе лечения замена схемы антибактериальной терапии производилась (n=26). В обеих группах пациенток (со сменой терапии и без) были, в свою очередь, выделены подгруппы с высокой (распад более 59,8%) исходно внесенного в пробу количества ни-троцефина за 30 минут инкубации при 37°С) и с низкой (соответственно, распад менее 59,8% от исходного количества нитроцефина) сывороточной бета-лактамазной активностью.
В группе пациенток с заменой антибактериальной терапии насчитывалось 8 пациенток с высокой бета-лактамазной активностью сыворотки крови (29,62%, ДИ: 0,112 - 0,48), и
18. - с низкой (70,38%, ДИ: 0,112 - 0,48). Соответственно, в группе пациенток, которым замена антибиотиков не производилась (n=73), выявлено 19 человек с высокой сывороточной бета-лактамазной активностью (26,38%, ДИ: 0,159 - 0,368), и 54 - с низкой (73,62%,: ДИ: 0,159 - 0,368). Анализ достоверности различий частот и отношений по критерию Chi-square (х2) показывает отсутствие значимых различий между группами пациентов с заменой антибактериальной терапии и без нее по количеству лиц с высокой и низкой бета-лактамаз-ной активностью сыворотки крови (p=0,11).
71
БЕТА-ЛАКТАМНЫЕ АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА В АКУШЕРСТВЕ И ГИНЕКОЛОГИИ
При этом уровень ЧСА в группах с высокой и низкой бета-лактамазной активностью также значимо не различался (U-тест Манна-Уитни, р=0,3). Все пациентки, включенные в данную выборку, получали антибактериальную терапию. Стартовая схема в большинстве случаев включала 1 антибиотик бета-лактамного ряда, как правило - цефотаксим (n=80) 80,80%, (ДИ: 0,729 - 0,887), реже цефтриаксон (n=19) 19,20%, (ДИ: 0,729 - 0,887). Если в дальнейшем производилась смена схемы антибактериальной терапии, указанные антибиотики обычно заменялись на азитромицин (n=7) 25,92%, (ДИ: 0,082 - 0,435) или эритромицин (n=19) 74,08%, (ДИ: 0 ,082 - 0,435). Все замены производились при отсутствии эффекта от проводимой терапии и/или ухудшении состояния пациентки на фоне проводимой терапии.
Среди пациенток, которым производилась замена антибактериальной терапии, средняя продолжительность госпитализации составила 11,33 (10,0; 12,0) суток в подгруппе с высокой сывороточной бета-лактамазной активностью против 13 (11,0; 15,0) суток в подгруппе с низкой сывороточной бета-лактамаз-ной активностью, т.е. имеет место разница в 1,67 дня, и эта разница является статистически значимой (U-тест Манна-Уитни, р=0,01). В подгруппе пациенток, которым замена антибактериальной терапии не производилась, средний срок госпитализации женщин с высокой сывороточной бета-лактамазной активностью составил 7,5 суток, а с низкой сывороточной бета-лактамазной активностью - 7,31 сут., причем указанные характеристики различаются недостоверно (р=0,44, U-тест Манна-Уитни).
Таким образом, в подгруппе пациенток, которым производилось изменение схемы антибактериальной терапии, высокая бе-та-лактамазная активность сыворотки крови статистически значимо ассоциируется с высокой эффективностью замены бета-лактамных антибиотиков на антибактериальные лекарственные средства, принадлежащие к другим фармакологическим классам (p<0,05) (средняя продолжительность госпитализации у таких пациенток оказалась на 1,67 суток короче, чем у женщин с низкой сывороточной бета-лак-тамазной активностью); при этом в подгруппе пациенток, которым замена антибактериальной терапии не производилась, уровень
сывороточной бета-лактамазной активности не оказывает значимого влияния на срок госпитализации. Можно констатировать, что в подгруппе пациенток с высокой бета-лакта-мазной активностью крови замена бета-лак-тамных антибиотиков на антибактериальные лекарственные средства из других фармакологических классов приводит к существенному сокращению сроков госпитализации по сравнению с подгруппой пациенток с низкой сывороточной бета-лактамазной активностью.
Заключение
Высокая бета-лактамазная активность сыворотки крови может значимо влиять на эффективность антибактериальной терапии группой бета-лактамных лекарственных средств. В свою очередь, обследование пациенток на наличие биологической резистентности к бета-лактамным антибиотикам позволяет своевременно провести адекватную антибактериальную терапию, снизить вероятность развития осложнений, сократить длительность лечения, снизить частоту необоснованной смены антибиотиков, снизить стоимость терапии, уменьшить риск реализации инфекции с развитием внутриутробного инфицирования плода и получить снижение роста резистентности бактерий к антибиотикам.
Уровень бета-лактамазной активности сыворотки крови - более 68,2% полного распада субстрата-хромогена требует отмены пациенткам бета-лактамных препаратов первого ряда и назначения антибиотиков резерва, в частности, ингибитор-защищен-ных бета-лактамов, карбапенемов либо препаратов из других фармакологических групп с аналогичным спектром антимикробной активности. Уровень бета-лактамазной активности околоплодных вод более 40,0% полного распада субстрата-хромогена указывает на необходимость вышеописанной коррекции антибактериальной терапии. При низкой бе-та-лактамазной активности стартовую антибактериальную терапию целесообразно проводить бета-лактамами.
Литература
1. Стриженок, Е. А. Применение лекарственных средств при беременности: результаты много-
72
ВЕСТНИК ВГМУ, 2014, ТОМ 13, №»5
центрового фармакоэпидемиологического исследования / Е. А. Стриженок, И. В. Гудков, Л. С. Страчунский // Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. - 2007. - Т. 9, № 2. - С. 162-175.
2. Семенов, В. М. Микробиологические и биологические аспекты резистентности к антимикробным препаратам / В. М. Семенов, Т. И. Дмитраченко, И. В. Жильцов // Медицинские новости. - 2004. - № 2. - С. 10-17.
3. Assays for beta-lactamase activity and inhibition
/ T. Viswanatha [et al.] // Methods Mol. Med. -2008. - Vol. 142. - P. 239-260.
4. A secondary drug resistance mutation of TEM-1 beta-lactamase that suppresses misfolding and aggregation / V. Sideraki [et al.] // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 2001 Jan. - Vol. 98, N 1. - P. 283-288.
5. ДНК-гидролизующие IgG антитела из крови больных некоторыми инфекционными заболеваниями / Е. С. Одинцова [и др.] // Иммунопатология. Аллергология. Инфектология. - 2006. - № 2. - С. 23-31.
Поступила 29.09.2014г. Принята в печать 05.12.2014 г.
Сведения об авторах:
Семенов Д.М. - д.м.н., доцент кафедры акушерства и гинекологии УО «Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет»;
Семенов В.М. - д.м.н., профессор, заведующий кафедрой инфекционных болезней УО «Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет»;
Занько А.С. - врач акушер-гинеколог УЗ «Витебский городской клинический роддом №2».
Адрес для корреспонденции: Республика Беларусь, 210038, Витебск, пр-т Строителей, д.22, корп.1, кв.182. Тел.моб.: +375 (29) 650-18-95, e-mail: [email protected] - Семенов Дмитрий Михайлович.
73
