CC BY
42
© І. А. Воронкіна
УДК 615. 015. 8:579. 861. 2:616-002. 3 (045)
І. А. Воронкіна
ПОЛІРЕЗИСТЕНТНІСТЬ ПОЗАЛІКАРНЯНИХ ШТАМІВ СТАФІЛОКОКА, ВИЛУЧЕНИХ ВІД ХВОРИХ З ГНІЙНО-ЗАПАЛЬНИМИ ЗАХВОРЮВАННЯМИ
ДУ «Інститут мікробіології та імунології ім. І. І. Мечникова НАМН України» (м. Харків)
Виконання даної роботи проводилось у рамках НДР «Моніторинг метицилінорезистентності штамів стафілококу та шляхи удосконалення антибіотико-та фаготерапії стафілококової інфекції», № держ. реєстрації 0111U004736.
Вступ. У останні роки світовою тенденцією є зростання резистентності патогенів до більшості антимікробних препаратів. Основною причиною такого явища є повсюдне, часто безконтрольне, використання протимікробних засобів, що призводить до штучної селекції патогенних та умовно патогенних мікроорганізмів із множинною антибіотикоре-зистентністю. Стійкість бактерій до протимікробних засобів є не тільки медичною проблемою, а і соціальною, адже веде за собою нераціональну витрату коштів, іноді, і втрату життів.
Особливої уваги потребують метицилінорезис-тентні штами стафілококів (MRS). Відомо, що MRS володіють полірезистентністю і є частими збудниками, як внутрішньолікарняних інфекцій, так і позалікарняних.
Глобальна стратегія ВООЗ, розроблена ще у 2001 році, досить велику роль для координування ефективного епідеміологічного нагляду за резистентністю мікроорганізмів у стаціонарах, суспільстві та інших сферах відводить мікробіологічній лабораторії [10]. Для полегшення та оптимізації епідеміологічного аналізу ВООЗ створена комп’ютерна програма WHONET, яка на основі тестів визначення чутливості до антибіотиків створює профілі резистентності, що можуть бути використані в якості внутрішньовидової мітки при проведенні епідеміологічного аналізу.
Мета даної роботи - дослідити поширення резистентності до антибіотиків різних груп серед стафілококів, з урахуванням профілів резистентності MRS - штамів.
Об’єкт і методи дослідження. Об’єктом досліджень були 186 штамів роду Staphylococcus, виділених при гнійно-запальних захворюваннях та отриманих з різних медичних закладів Харківського регіону (згідно договорів про науково-практичне співробітництво). Штами виділені як від амбулаторних хворих, так і у перші 48 годин з моменту госпіталізації хворих до стаціонару.
Ідентифікацію мікроорганізмів проводили за культурально-морфологічними та біохімічними властивостями на класичних диференціально-діагностичних середовищах за стандартними методиками [5, 8].
Резистентність мікроорганізмів до антибіотиків визначали диско-дифузійним методом (ДДМ) на середовищі Мюллера-Хінтона з використанням стандартних комерційних дисків (HiMedia, Індія).
Внутрішній контроль якості визначення чутливості здійснювали з використанням референс-шта-му мікроорганізмів S. aureus ATCC 25923.
Інтерпретацію результатів визначення чутливості S. aureus до антибіотиків проводили згідно діючого Наказу МОЗ України №167.
Отримані результати досліджень оброблено методом варіаційної статистики за допомогою програми MS Excel 2000, Biostat з використанням критерію
X2 [1, 4].
Результати досліджень та їх обговорення. За
допомогою програми WHONET 5. 6 нами створено єдину базу даних, до якої занесена інформація про місце виділення штаму, дату та джерело виділення, чутливість до антибіотиків, результати визначення метицилінорезистентності на оксациліно-скринін-говій чашці.
Використовуючи інформацію створеної бази даних, перш за все проаналізовано частоту виявлення оксацилінорезистетних стафілококів, резистентність яких до оксациліну визначено диско-ди-фузійним методом.
Серед S. aureus резистентними до оксациліну (MRSA) виявились (45,5±6,7)% штамів. Така ж кількість штамів була метициліночутливою (MSSA). Серед коагулазонегативних стафілококів відсоток метицилінорезистентних штамів (MR-CNS) склав (66,2±7,0) (рис. 1, 2). (9,0±8,6)% золотавих стафілококів мали пограничну резистентність до оксациліну (BSSA).
9,0%
□ MSSA И BSSA UMRSA
Рис. 1. Частота виявлення метицилінорезистентності серед S. Aureus.
механізму реалізуються резистентні властивості стафілококів. Тому, для виявлення штамів, які мають істину резистентність (тобто володіють геном mec A), доцільно проводити визначення резистентності MRSA та MR-CNS до оксациліну іншими методами (проведення скринінгу на агарі з оксациліном або безпосереднє визначення гена mec A у полімеразній ланцюговій реакції).
Визначення чутливості виділених штамів до антибіотиків показало, що більшість MRSA проявили резистентність до р-лактамних антибіотиків (рис. 3).
Так до амоксіциліну кількість резистентних штамів складала 78,6%. Кількість резистентних штамів до антибіотиків цефалоспоринового ряду (цефазоліну, цефоперазону, цефотаксіму, цефта-зідіму, цефтріаксону, цефуроксіму, цефалексіну) коливалась від 50% до 75,9%.
Більше половини MRSA проявили стійкість до фуразолідону та лінкоміцину (76,9 та 65,1% відповідно). Серед фторхінолонів найменш активним стосовно MRSA виявився ломефлоксацин (44,4% резистентних штамів). Це ми пояснюємо тим, ломефлоксацин є більш активним по відношенню до грамнегативних бактерій.
Всі клінічні ізоляти золотавих стафілококів з помірною чутливістю до оксациліну (BSSA) проявляли стійкість до цефалексину та хлорамфеніколу.
100,00%
90,00%
80,00%
70,00%
60,00%
50,00%
40,00%
30,00%
20,00%
10,00%
0,00%
Рис. 3. Поширення резистентності до антибіотиків різних груп у S. aureus.
%
і
W
І
□ MR-CNS ÜMS-CNS
Рис. 2.Частота виявлення метицилінорезистентності серед CNS.
Таким чином, за нашими дослідженнями, більше половини виділених CNS та майже половина S. aureus виявились метицилінорезистентними. Це досить висока кількість стафілококів резистентних до оксациліну.
Відомо, що існує три механізми формування стафілококами резистентності: перший - це продукція додаткового пеніцилінозв’язуючого білка (ПЗБ), який кодується хромосомним геном “mec A” - класична або істинна резистентність; другий -інактивація внаслідок гіперпродукції р-лактамаз; третій - наявність модифікованих (внаслідок мутацій) нормальних пеніцилінозв’язуючих білків [2, 9]. ДДМ не дає змоги визначити, завдяки якому
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
•,-Р о2> ^ А/ Л? -£ .8- ^ /=Ь <?*
/ ///////////////^/// г $ £ о & о & о £ ^ ^ о ^ ^ ^ 4
/ <? с?’ СУ / сГ ^ ^ сзг ^ ^ ^
° ег <? _____________________—_________
° ° ШМК-ОМЗ ШМЗ-ОМЗ
Рис. 4. Поширення резистентності до антибіотиків різних груп серед ОМБ.
Слід відмітити, що спостерігається значне підвищення резистентності до антибіотиків усіх штамів стафілококів, навіть МББА. Але кількість резистентних штамів до антибіотиків цефалоспоринового ряду, аміноглікозидів, фтохінолонів серед МББА була достовірно нижчою у порівнянні з МЯБА (%2<0,05).
Аналіз резистентності МЯБА і МББА до цефалос-поринів показав, що цефалоспорини III покоління не мали переваг у порівнянні з цефалоспоринами I та II поколінь.
Серед виділених МЯ-СІЧЗ відсоток резистентних ізолятів до цефалоспоринів коливався від 33,3 до 52,9. Половина ізолятів виявились стійкими до азі-троміцину та фуразолідону (рис. 4).
При порівнянні резистентності до антибактеріальних препаратів МЯ-СІЧЗ та МБ-СІЧБ, як і у випадку з коагулазопозитивними штамами, виявлено достовірно більшу кількість резистентних бактерій серед МЯ-СІЧЗ до всіх груп антибіотиків (%2<0,05).
Звертає на себе увагу наявність резистентних штамів до лінезоліда та ванкоміцина, які традиційно вважаються антибіотиками вибору при лікуванні інфекцій викликаних метицилінорезистентними
стафілококами. Необхідно зауважити, що у даному досліджені ванкоміцинрезистентні штами зустрічались, як серед МЯ, так і серед МБ стафілококів. Отримані нами дані знаходять своє підтвердження і в дослідженнях інших науковців [3].
Аналіз профілів резистентності дає можливість використовувати тести антибіотикорезистентності в якості внутрьошньовидового маркеру штаму, який дозволяє ідентифікувати однорідні штами збудників і виділити закономірності їх циркуляції. Даний аналіз є досить точним, адже зіставлення штамів йде з врахуванням конкретних зон затримки росту ( в мм), при цьому будується фенотип (або антибіотип) для кожної культури [6].
Профіль резистентності бактерій відображує набір притаманних та набутих генів резистентності конкретної клональної популяції. На даному етапі розвитку медицини в України генотипування штамів стафілококів у практичній медицині відсутнє, отже використання профілів резистентності може полегшити ідентифікацію мікроорганізмів та виявити спалахи інфекції, формування внутрішньолікарняних полірезистентних штамів, визначати домінуючий
для конкретного стаціонару чи навіть регіону анти-біотикотип циркулюючих штамів - збудників гнійно-запальних захворювань.
При створені профілю MRS-штамів нами підібрані як антибіотики різних груп (резистентність до яких має різні генетичні механізми), так і р-лактамні антибіотики з антистафілококовою активністю (цефа-золін, цефалексин, цефуроксім), які досить широко застосовуються у повсякденній практиці лікування гнійно-запальних захворювань. Сформований для типування MRS-штамів профіль резистентності виглядав наступним чином: M (ампіцилін), F (цефопе-разон/сульбактам), Z(азітроміцин), C (цефазолін), A (амікацин), T (цефтріаксон), R (цефуроксім), P (це-фалексін). При інтерпретації профілю велика літера означає резистетнісь штаму до антибіотика або по-мірну-чутливість, □ - чутливість стафілокока до антибіотика, «-» - дані про чутливість відсутні.
Програма WHONET дозволяє відстежити кожен ізолят і будує профілі резистентності по принципу «від чутливих штамів до полірезистентних». На початку таблиці розташовані штами, що мали резистентність до одного-двох класів антибіотиків. В кінці таблиці - штами, що мали резистентність до 3-4-х груп антибіотиків.
Отримані нами профілі представлені у таблиці.
Аналіз отриманих профілів показав на наявність значної профільної різноманітності. Виділені штами MRSA мали 32 антибіотикотипи, MR-CNS - 27. Така різноманітність пояснюється тим, що вивчені нами штами не є епідеміологічно пов’язані між собою. При цьому чітко зафіксована наявність полірезис-тентності у MRS штамів. Так, питома вага штамів, резистентність яких була до 3-х груп антибіотиків та більше серед MRSA склала (43,6±6,7)%, серед MR-CNS - (23,3±6,4)%.
Висновки. Таким чином, при визначенні метицилінорезистентності
ДДМ більше половини виділених CNS та майже половина S. aureus виявились метицилінорезис-тентними, тому з метою об’єктивного аналізу анти-біотикорезистентності і вибору препарату для лікування захворювань, зумовлених MRS-штамами, доцільно визначати механізм резистентності кожного штаму.
У останні роки спостерігається значне підвищення резистентності до антибіотиків усіх штамів стафілококів, навіть MSSA.
Для підвищення результативності роботи лабораторної служби та організації моніторингу необхідне покращення матеріально технічного забезпечення, впровадження в усі лабораторії сучасних
Таблиця
Профілі резистентності MRS-штамів
MRSA (n=55) MR-CNS (n=43)
профіль абс. число % профіль абс. число %
□ ^□-□□” 4 7,3 ^□□□□□^ 6 14,0
□ M-^^R- 2 3,7 □-□□F^ □ - 2 4,7
□ ^□□□R- 1 1,8 □ □Z^m- 2 4,7
□ □□C^Ttra 1 1,8 □ ^□□□^ 1 2,3
□□□□FTtra 1 1,8 2 4,7
1 1,8 □□Z^^R^ 2 4,7
□□□□F^R^ 1 1,8 M^C^m 1 2,3
□ □Z^F^m 1 1,8 A^^F^m 1 2,3
□ M^TR 1 1,8 □MZ^Tm 1 2,3
□M^^F^R^ 1 1,8 AM^Fm- 1 2,3
□MZ^Tm 1 1,8 □M^^TR^ 2 4,7
A^^TRd 1 1,8 □□□□FTRd 2 4,7
A^Z^Tm 1 1,8 □□□OdTRd 1 2,3
□M^CFT^- 1 1,8 □ □Z^TR- 1 2,3
□ □□CFTRti 1 1,8 □M-^FTR- 2 4,7
□-Z^FTR^ 4 7,3 AM-C^R^ 1 2,3
□M-CFTm 1 1,8 □□Z^FTRd 1 2,3
A-^-FTR- 1 1,8 A^CFTm 1 2,3
A^^C^TR- 1 1,8 □ MZC^RP 1 2,3
A-Z^FT^- 1 1,8 Z^CFTR- 1 2,3
□ □□CFTR- 1 1,8 A^CFTR- 3 6,9
A^CF^R- 1 1,8 A^Z^FTR^ 2 4,7
A^C^FTm 1 1,8 A^ZCFTm 1 2,3
A^ZC^R^ 1 1,8 □M^CFTRP 1 2,3
□□ZCFTR^ 1 1,8 □MZCFTR^ 1 2,3
□MC^FTR^ 5,5 AM^CFTR^ 1 2,3
AM^FTRd 1 1,8 AMZCFTR^ 2 4,7
A^ZF^TR^ 16,5 -
AM^CFT^P 1 1,8 -
AZ^CFTR^ 9,2 -
AM^CFTR^ 5,5 -
AMZCFTRP 1 1,8 -
методів діагностики (у т. ч. молекулярно-генетичних), комп’ютеризація та використання уніфікованих програм аналізу отриманих результатів ^НОІЧЕТ).
Перспективи подальших досліджень. Для
більш обґрунтованих рекомендацій необхідне подальше вивчення природи метицилінорезистент-ності та профілів антибіотикорезистентності регіональних штамів, циркулюючих у конкретному лікувально-профілактичному закладі та вилучених від амбулаторних хворих з різними клінічними діагнозами.
Література
1. Гланц С. Медико-биологическая статистика. Пер. с англ. / С. Гланц. - М.: Практика, 1998. - 459 с.
2. Дехнич А. В. Выявление резистентности к метициллину и другим бета-лактамным антибиотикам методом скрининга / А. В. Дехнич // Клин. микробиол. и антимикроб. химиотер. - 1999. - Т. 1, № 1. - С. 89-91.
3. Куцик Р. В. Метицилінрезистентні стафілококи: глобальна світова проблема. Моніторинг МЯБА на Прикарпатті / Р. В. Куцик // XV з’їзд мікробіологів, епідеміологів та паразитологів України : Актова доповідь. - Івано-Франківськ, 2011. - 102 с.
4. Лапач С. М. Статистичні методи в медико-біологічних дослідженнях із застосуванням Excel. - 2-е вид. перероб. і доп. -К.: МОРІОН, 2001. - 408 с. ISBN 966-7632-33-4.
5. Методические указания по применению унифицированных микробиологических (бактериологических) методов исследования в клинико-диагностических лабораториях : методические рекомендации / Приложение № 1 к приказу М3 СССР № 535 от 22 апреля 1985 г. - 45 с.
6. Микробиологический мониторинг и эпидемиологический анализ антибиотикорезистентности микроорганизмов с использованием компютерной программы WHONET : методические рекомендации / Л. П. Зуева, М. С. Поляк, Е. Н. Колосовская [и др.]. - Санкт-Петербург, 2005. - 72 с.
7. Наказ МОЗ України № 167 Про затвердження методичних вказівок «Визначення чутливості мікроорганізмів до антибактеріальних препаратів» : - [Чинний від 2007-04-05].
8. Определитель бактерий Берджи / ред. Дж. Хоулт, Н. Криг, П. Сниг, 9-е изд. В 2-х т. - М.: Мир. - 1997. - Т. 1. - 432 с.
9. Франсуа Жель. Від антибіотиокограми до рецепта / Франсуа Жель, Монік Шомара, Мішель Уебер [та ін]. - К.: Логос, 2007. - 139 с.
10. World Health Organisation. WHO Global Strategy for Contaiment of Antimicrobial resistance. Geneva, 2001. WHO/CDS/CSR/ DRS/2001.
УДК 615. 015. 8:579. 861. 2:616-002. 3 (045)
ПОЛІРЕЗИСТЕНТНІСТЬ ПОЗАЛІКАРНЯНИХ ШТАМІВ СТАФІЛОКОКА, ВИЛУЧЕНИХ ВІД ХВОРИХ З ГНІЙНО-ЗАПАЛЬНИМИ ЗАХВОРЮВАННЯМИ Воронкіна І. А.
Резюме. Метою роботи було дослідити поширення резистентності до антибіотиків різних груп серед стафілококів, з урахуванням профілів резистентності MRS - штамів.
При визначенні метицилінорезистентності диско-дифузійним методом більше половини виділених CNS та майже половина S. aureus виявились метицилінорезистентними. Спостерігається значне підвищення резистентності до антибіотиків усіх штамів стафілококів, навіть MSSA. Для підвищення результативності роботи лабораторної служби та організації моніторингу необхідне впровадження в усі лабораторії сучасних методів діагностики.
Ключові слова: стафілокок, полірезистентність, профілі резистентності.
УДК 615. 015. 8:579. 861. 2:616-002. 3 (045)
ПОЛИРЕЗИСТЕНТНОСТЬ ВНЕБОЛЬНИЧНЫХ ШТАММОВ СТАФИЛОКОККА, ВЫДЕЛЕННЫХ ОТ БОЛЬНЫХ ГНОЙНО-ВОСПАЛИТЕЛЬНЫМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ Воронкина И. А.
Резюме. Целью роботы было исследовать распространенность резистентности к антибиотикам разных групп среди стафилококков, с учетом профилей резистентности MRS - штаммов.
При определении метициллинорезистентности диско-диффузионным методом более половины выделенных CNS и почти половина S. aureus оказались метициллинорезистентными. Отмечается значительное повышение резистентности к антибиотикам среди всех штаммов стафилококков, даже MSSA. Для повышения результативности работы лабораторной службы и организации мониторинга необходимо внедрение в лабораториях современных методов диагностики.
Ключевые слова: стафилококк, полирезистентность, профили резистентности.
UDC 615. 015. 8:579. 861. 2:616-002. 3 (045)
Poly Resistance Community-Acquired Staphylococcus Strains, Removed from Patients with Purulent-Inflammatory Diseases Voronkina I. A.
Summary. Implementation of this work was conducted as part of research “Monitoring of methicillin resistance strains of staphylococcus and ways to improve antibiotic staph infection and Phagotherapy» (№ state registration 0111U004736).
In recent years, the global trend is the growth of pathogens resistant to most antimicrobial agents. The main reason for this phenomenon is widespread, often uncontrolled use of antimicrobial drugs, which leads to the artificial breeding of pathogenic and opportunistic pathogens with multiple antibiotic resistance. Resistance of bacteria to antimicrobial products is not only a medical problem but also a social, as is a irrational expenditures, sometimes even loss of lives.
Particular attention should be paid methicillin-resistant strains of staphylococci (MRS). It is known that MRS have poly resistance is frequent pathogens as nosocomial infections and community-acquired.
The purpose of this study - to investigate the spread of antibiotic resistance among staphylococci of different groups, including resistance profile MRS - strains.
With WHONET 5. 6 we have created a single database, which listed information about the location of strain selection, date and source of isolation, sensitivity to antibiotics, the results of determining methicillin resistance on oxacillin-screening cup.
In determining of methicillin resistance DDM over half isolated CNS and almost half of S. aureus appeared methicillin-resistant. Also, there is a significant increase in antibiotic resistance of all strains of staphylococci even MSSA.
Analysis of the profiles showed the presence of a large diversity profile. MRSA isolates were 32 antibiotic type, MR-CNS - 27. It is clearly recorded in the presence poly resistance MRS strains. Thus, the proportion of strains that were resistant to 3 or more groups of antibiotics among MRSA was (43,6 ± 6,7)%, among the MR-CNS - (23,3±6,4)%.
To improve the performance of laboratory services and monitoring necessary to improve the material and technical support, implementation of all modern laboratory diagnostic methods (including molecular genetics), computerization and use of standardized software analysis results (WHONET).
For more based recommendations required further study of methicillin resistance nature and antibiotic resistance profiles of regional strains circulating in a particular health care setting and removed from ambulatory patients with different clinical diagnoses.
Key words: Staphylococcus aureus, poly resistance, profiles resistance.
Рецензент - проф. Лобань Г. А.
Стаття надійшла 17. 06. 2013 р.
