CC BY
25
ЭЛЕКТРОННЫЙ ЖУРНАЛ
Оп-1 I пе версия жу рнала на сайте
http://www.elmag.uran.ru
ОРЕНБУРГСКОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА УрО РАН
Ьуеаепа ШегБатоп (ЕБрег, 1784) Червонец блестящий Шовкун Д.Ф.
»
ОРЕНБУРГСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР УрО РАН
© Коллектив авторов, 2019
УДК [616.379-008.64-06-02:617.586-002.3]-085
Курлаев П.П.1, Гриценко В.А.2, Белозерцева Ю.П.]
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПОДХОДОВ К АНТИБАКТЕРИАЛЬНОЙ ТЕРАПИИ ГНОЙНО-НЕКРОТИЧЕСКИХ ОСЛОЖНЕНИЙ СИНДРОМА ДИАБЕТИЧЕСКОЙ СТОПЫ
1 Оренбургский государственный медицинский университет, Оренбург, Россия
2 Оренбургский федеральный исследовательский центр УрО РАН (Институт клеточного и внутриклеточного симбиоза УрО РАН), Оренбург, Россия
Цель. Разработать более эффективный метод выбора антибактериальной терапии для лечения гнойно-некротических осложнений синдрома диабетической стопы (СДС).
Материалы и методы. Исследована микрофлора ран у 40 больных с СДС при гнойно-некротических осложнениях.
Результаты. Применение антибиотиков или комбинации антибиотиков, выбранных с помощью предлагаемого способа (в сравнении с рутинным способом), позволяет у большей доли больных с гнойными осложнениями СДС добиться на 3 -5 сутки лечения нормализации температуры тела (83,3 против 68,3%), количества лейкоцитов в периферической крови (86,7 против 51,7%), прекращения образования гноя в ране (83,3 против 41,7%) и высеваемости микрофлоры из ран (90,0 против 43,3%), в 2 раза уменьшить число случаев высоких ампутаций конечностей (13,3 против 26,7%) и в 1,7 раза (на 11,8 дней) сократить продолжительность лечения.
Заключение. Предложенный подбор антибиотикотерапии позволяет улучшить результаты лечения пациентов с гнойно -некротическими осложнениями СДС.
Ключевые слова: синдром диабетической стопы, антибиотикотерапия.
12 1 Kurlaev P. P. , Gritsenko V. A. , Belozertseva Yu. P.
IMPROVEMENT OF THE APPROACHES TO ANTIBACTERIAL THERAPY OF PU-RULENT-NECROTIC COMPLICATIONS OF DIABETIC FOOT SYNDROME
1 Orenburg State Medical University, Orenburg, Russia;
2 Orenburg Federal Research Сenter, UB RAS (Institute of Cellular and Intracellular Symbiosis, ^ RAS), Orenburg, Russia
Objective. To find a more effective method of choosing antibacterial therapy for the treatment of purulent-necrotic complications of diabetic foot syndrome (DFS).
Materials and methods. The microflora of wounds of purulent necrotic complications in diabetic foot syndrome from 40 patients.
Results. The use of antibiotics or a combination of antibiotics selected using the proposed method (in comparison with the routine method) allows for a greater proportion of patients with purulent complications of SDS to achieve normalization of body temperature for 3-5 days of treatment (83.3 versus 68.3%), the amount white blood cells in peripheral blood (86.7 versus 51.7%), cessation of pus formation in the wound (83.3 versus 41.7%) and microflora seeding from wounds (90.0 versus 43.3%), reduce by 2 times continue to reduce the number of cases of high amputation of limbs (13.3 versus 26.7%) and 1.7 times (by 11.8 days) duration of treatment.
Conclusion. The proposed selection of antibiotic therapy can improve the results of treatment of patients with purulent-necrotic complications of diabetic foot syndrome.
Key words: diabetic foot syndrome, antibiotic therapy.
Введение
Значительная часть (7-8%) населения России, а это 10-12 млн. человек страдает сахарным диабетом (СД) 2 типа. Коварность этого заболевания состоит в том, что в половине клинических случаев СД выявляется только на 5 -7 году от дебюта заболевания, когда 20-30% страдающих, уже имеют специфические осложнения, среди которых одним из самых грозных является синдром диабетической стопы (СДС) [2, 3, 6, 7].
СДС - это комплекс анатомо-функциональных изменений стопы у больного СД, связанный с диабетической нейропатией, ангиопатией, остео-артропатией, на фоне которых развиваются инфекционно -воспалительные процессы [4]. Гнойно-некротические осложнения (ГНО) диабетической стопы являются ведущей причиной госпитализаций и ампутаций у больных СД [5, 9]. Летальность среди больных СД, перенесших высокую ампутацию конечности, в течение последующих 5 лет достигает 68% [10].
Рационально подобранная антибиотикотерапия - одно из базовых направлений в лечении ГНО СДС, от эффективности которого зависит купирование инфекционно-воспалительного процесса в области нижних конечностей [1, 8]. Выбор действенных антибиотиков, позволит улучшить результаты лечения у больных с этой патологией.
Целью исследования была разработка более эффективного метода выбора антибактериальной терапии для лечения гнойно-некротических осложнений синдрома диабетической стопы.
Материалы и методы
Забор бактериологического материала проводился в хирургическом отделении НУЗ ОКБ на ст. Оренбург от 40 больных с ГНО СДС. Выделение чистых культур (до 14 штаммов одного вида) из раны каждого больного и определение антибиотикочувствительности осуществлялись на базе ФГБУН ИКВС УрО РАН. Посевы осуществлялись общепринятыми методами (инкубация посевов длилась 24-48 часов при температуре 37°С с ежедневными проверками на наличие роста изолированных колоний), видовая идентификация выделенных бактерий проводилась с использованием официнальных биохимических наборов («ErbaLachemas.r.o.», European Union). Чувствительность к антибиотикам определялась диско-диффузионным методом.
Результаты и обсуждение
В клинической практике, как правил, при проведении бактериологиче-
ского анализа гнойного экссудата после его посева на питательные среды и инкубации визуально оценивается количество выросших культур бактерий и производится отсев на питательные среды по одной типичной колонии микроорганизмов (то есть в случае наличия разнотипных колоний отсевают несколько штаммов бактерий), после чего осуществляют их идентификацию до рода/вида и определяют чувствительность выделенных бактерий к антибиотикам. На основе этих результатов осуществляется выбор эффективного препарата для терапии инфекционно -воспалительного процесса. Иначе говоря, отбор лекарственного средства, фактически, производится по результатам тестирования одного бактериального штамма, выделенного из исследуемого образца, безосновательно считая, что присутствующие в нем микроорганизмы тождественны по антибиотикорезистентности высеянному и изученному изоляту, не допуская возможности наличия в биоматериале разных клоновых линий бактерий одного вида, способных формировать однотипные колонии.
Нами осуществлялось выделение из раны (у каждого больного) до 14 однотипных культур микроорганизмов с их видовой идентификацией и определением чувствительности к антибиотикам (при наличии в раневом дефекте микробных ассоциаций - до 14 чистых культур бактерий каждого вида). На рисунках 1 и 2 в схематичном виде представлены традиционная (стандартная) и предлагаемая (оригинальная) методики отбора микроорганизмов для определения их чувствительности к антибиотикам.
Рис. 1. Схема традиционного отбора бактерий для определения их чувствительности к антибиотикам.
Рис. 2. Схема предлагаемого способа отбора бактерий для определения их чувствительности к антибиотикам.
В результате проведенных исследований установлено, что у больных с СДС в гнойной ране возбудители одного вида бактерий могли быть представлены 1 (одной), 2 (двумя) или 3 (тремя) клоновыми линиями, которые отличались друг от друга по спектрам чувствительности к антимикробным препаратам (табл. 1).
Экспериментальным путем установлено, что в гнойной ране у больных с СДС максимальное количество клоновых линий бактерий одного вида не превышает 3 вариантов, которые наиболее оптимально и эффективно выявляются при определении чувствительности к противомикробным препаратам у 10 выделенных чистых культур микроорганизмов, так как тестирование меньшего количества (2-8) чистых культур бактерий одного вида не позволяет обнаружить все имеющиеся в ране клоновые линии микроорганизмов конкретного вида, а увеличение количества исследуемых чистых культур бактерий до 12 и 14 не изменяет результаты тестирования (табл. 2).
Таблица 1. Клоновое внутривидовое разнообразие возбудителей гнойных осложнений у больных с синдромом диабетической стопы (с учетом чувствительности бактерий к антимикробным препаратам)
Вид бактерий, высеянных из гнойной раны Количество больных с наличием в гнойной ране бактерий данного вида Количество больных, у которых в гнойной ране выявляется определенное число клоновых линий бактерий одного вида (абс./%)
1 клоновая 2 клоновые 3 клоновые
линия линии линии
S. aureus 16 8/50,0 6/37,5 2/12,5
P. aeruginosa 12 10/83,3 2/16,7 -
E. coli 6 2/33,3 3/50,0 1/16,7
K. pneumonia 6 4/66,7 2/33,3 -
Всего 40 24/60,0 13/32,5 3/7,5
Таблица 2. Число выявляемых клоновых линий бактерий в зависимости от количества изученных чистых культур микроорганизмов, высеянных из раневого дефекта у больных с СДС
№ больного Вид выделенных бактерий Число выявле бактерий при i разного количе мик нных клоновых линий выделении из материала ;ства (n) чистых культур роорганизмов
n=2 n=4 n=6 n=8 n=10 n=12 n=14
1 S. aureus 1 1 1 1 2 2 2
2 S. aureus 1 1 2 2 2 2 2
3 S. aureus 1 1 2 2 3 3 3
4 S. aureus 1 2 3 3 3 3
5 P. aeruginosa 1 1 1 1 2 2 2
6 E. coli 1 1 1 2 2 2 2
7 E. coli 1 1 2 2 2 2 2
8 E. coli 1 1 2 2 3 3 3
9 K. pneumonia 1 1 1 1 2 2 2
10 K. pneumonia 1 1 1 2 2 2 2
Среднее число клоновых линий 1,0 1,1 1,5 1,6 2,3 2,3 2,3
Для лечения больных с гнойно-некротическими осложнениями СДС использовали антибиотик или комбинацию антибиотиков, к которым проявляли чувствительность все изученные изоляты микроорганизмов. Для иллюстрации приводим конкретный клинический пример отбора антибиотиков.
Клинический пример.
Больная С., 55 лет. Клинический диагноз: сахарный диабет II типа, целевой уровень HbAlC < 7,5%. Синдром диабетической стопы нейропатиче-ская форма III степени. Контактный остеомиелит 2 пальца левой стопы. Жалобы на боль, отек, покраснение в области 2 пальца левой стопы. Сахарным диабетом страдает в течение 14 лет. Последние 2 недели появились боли, отек и покраснение в области 2 пальца левой стопы, температура тела повысилась до 38°С. При осмотре определяются отек, гиперемия, болезненность при пальпации в области 2 пальца левой стопы. На подошвенной поверхности 2 пальца левой стопы выявляется язвенный дефект до 0,7 см в диаметре. Температура тела - 37,8°С. В общем анализе крови: Эр. - 4,42*1012/л, Нв -131 г/л, Л. - 11,8*109/л, с - 80, э - 1, м - 3, л - 16, СОЭ - 22 мм/час. Проведен посев материала из раны на поверхность кровяного агара, среды Эндо и жел-точно-солевого агара в чашках Петри с последующей инкубацией в течение 24 ч при 37°С. Степень обсемененности раневого отделяемого при подсчете выросших на кровяном и желточно-солевом агаре колониеобразующих единиц (КОЕ) составила 10 и 5*105 КОЕ/мл соответственно. Согласно заявленному способу с желточно-солевого агара отобрано 10 однотипных колоний бактерий, посеянных в пробирки на поверхность скошенного мясопептонно-го агара. Видовая идентификация выделенных 10 чистых культур бактерий, проведенная общепринятыми методами, в том числе с использованием биохимических наборов («ErbaLachemas.r.o.», EuropeanUnion), показала их принадлежность к S. aureus.
С помощью диско-диффузионного метода у всех выделенных 10 культур S. aureus определена чувствительность/ резистентность к 10 антимикробным препаратам, а именно: оксациллину, амоксиклаву (амоксициллина кла-вуланат), цефуроксиму, цефтриаксону, цефепиму, имипенему, линкомицину, гентамицину, ципрофлоксацину и левофлоксацину. Характеристика резисто-грамм изученных клоновых линий S. aureus к исследуемым антимикробным препаратам приведена в таблице 3.
Таблица 3. Чувствительность/резистентность выделенных у больной С. клоновых линий S. aureus к антимикробным препаратам
Антимикробные Номера клоновых линий S. aureusи их чувстви-
препараты тельность к антимикробным препаратам*
№1 №2 №3 №4 №5 №6 №7 №8 №9 №10
Оксациллин S S S S S S S S S S
Амоксиклав S I S S S S S S S I
Цефуроксим S R S S S S S S S R
Цефтриаксон S R S S S S S S S R
Цефепим S R S S S S S S S R
Имипенем S S S S S S S S S S
Линкомицин S R S S S S S S S R
Гентамицин S S S S S S S S S S
Ципрофлоксацин S R S S S S S S S R
Левофлоксацин S I S S S S S S S I
Примечание: * - S - чувствительный; I - умеренно чувствительный; R - резистентный.
Установлено, что среди 10 исследованных культур S. aureus встречались 2 разновидности клоновых линий S. aureus, которые отличались друг от друга по антибиотикограмме. Первая подгруппа была представлена клоно-выми линиями S. aureus №№ 1 и 3-9, которые проявляли чувствительность ко всем изученным антибиотикам, вторую подгруппу формировали клоновые линии S. aureus №№ 2 и 10, которые были чувствительны только к оксацил-лину, имипенему и гентамицину.
На основе этих результатов после того, как пациенту было проведено оперативное лечение в объеме ампутации 2 пальца левой стопы с резекцией головки плюсневой кости, рана была дренирована сквозной перфорированной трубкой, проведенной через дополнительные разрезы/проколы и ушита наглухо, для лечения больного был использован гентамицин в общетерапевтических дозах. В результате проведенной антибактериальной терапии гента-мицином температура тела нормализовалась через 1 сутки, посевы раневого отделяемого на 5 сутки после операции не дали роста микрофлоры. В общем
19 о
анализе крови на 5 сутки лечения: Эр. - 4,35*10 /л, Нв - 130 г/л, Л. - 9,7*10 /л, с - 76, э - 1, м - 5, л - 18, СОЭ - 16 мм/час. Дренаж удален на 5 сутки. Рана зажила первичным натяжением. Продолжительность лечения 12 дней.
Применение антибиотиков или комбинации антибиотиков, выбранных с помощью предлагаемого способа (в сравнении с рутинным способом), позволяет на 3-5 сутки лечения больных с гнойными осложнениями СДС добиться у
большей доли пациентов нормализации температуры тела (83,3 против 68,3%), снижения количества лейкоцитов в периферической крови (86,7 против 51,7%), прекращения образования гноя в ране (83,3 против 41,7%) и высевае-мости микрофлоры из ран (90,0 против 43,3%), в 2 раза уменьшить число случаев высоких ампутаций конечностей (13,3 против 26,7%) и в 1,7 раза (на 11,8 дней) сократить продолжительность лечения больных с данной патологией.
Заключение
Таким образом, предлагаемый способ позволяет осуществить подбор более эффективного антибиотика (или комбинации антибиотиков) для терапии больных с ГНО СДС и в короткие сроки купировать гнойно-воспалительный процесс в ране, способствуя сокращению продолжительности лечения. Приоритет данного способа защищен Патентом РФ на изобретение № 2652449 [11].
(Работа выполнена по теме из Плана НИР ИКВС УрО РАН «Эндогенные бактериальные
инфекции: возбудители, факторы риска, биомаркеры, разработка алгоритмов диагностики, лечения и профилактики», № гос. рег. 116021510075; и в рамках Комплексной программы фундаментальных исследований УрО РАН, проект № 18-7-8-26)
ЛИТЕРАТУРА
1. Брискин Б.С., Прошин А.В., Полянский М.В., Лебедев В.В., Пироева К.Э. Антибактериальная терапия в комплексном лечении гнойно-некротических форм синдрома диабетической стопы. Хирургия. Приложение к журналу Consilium medicum, 2006. Т. 8, №1. [Электр. ресурс] (URL: http://old.consilium-medicum.com/media/surgery/06 01/16.shtml).
2. Дедов И.И., Шестакова М.В. Федеральная целевая программа «Предупреждение и борьба с социально значимыми заболеваниями (2007-2012 гг.)». Сахарный диабет. 2013: 2-47.
3. Кисляков В.А. Синдром диабетической стопы. Астрахань: Волга, 2008: 6-15.
4. Международное Соглашение по Диабетической стопе. Составлено Международной рабочей группой по диабетической стопе. М.: Берег, 2000. 96с.
5. Edmonds M. Diabeticfootulcers: practical treatment recommendations. Drugs. 2006. Vol. 66 (7): 913-929.
6. International Diabetes Federation, Global Diabetes Plan 2011-2021. 2011 (URL: www.idf.org/sites/default/files/ GlobalDiabetes_ Plan_ Final.pdf).
7. Nicolucci A. et al. Diabetes Attitudes, Wishes and Needs second study (DAWN2): cross-national benchmarking of diabetes related psychosocial outcomes for people with diabetes. Diabet Med. 2013. 30(7): 767-777.
8. Olson M.E., Ceri H., Morck D.W., Buret A.G., Read R.R. Biofilm bacteria: formation and comparative susceptibility to antibiotics. Can. J. Vet. Res. 2002. 66(2): 86-92.
9. Vuorisalo S., Venermo M., Lepantalo M. Treatment of diabetic foot ulcers. J. Cardiovasc. Surg. 2009. Vol. 50 (3): 275-291.
10. Кисляков В.А., Оболенский В.Н., Юсупов И.А. Синдром диабетической стопы: комплексный подход к лечению РМЖ «Медицинское обозрение». 2016. №12: 768-770.
11. Курлаев П.П., Белозерцева Ю.П., Гриценко В.А. Способ выбора антибиотика или комбинации антибиотиков для лечения гнойных осложнений синдрома диабетической стопы. Патент РФ на изобретение № 2652449. Бюл. 2018. №12 от 26.04.2018.
Поступила 23 августа 2019 г.
(Контактная информация: Курлаев Петр Петрович - д.м.н., профессор кафедры общей хирургии Оренбургского государственного медицинского университета; e-mail: pk287778@mail.ru)
LITERATURE
1. Briskin B.S., Proshin A.V., Polyansky M.V., Lebedev V.V., Pyroeva K.E. Antibacterial therapy in the complex treatment of purulent-necrotic forms of diabetic foot syndrome. Surgery. Appendix to the journal Consilium medicum, 2006. V. 8, No. 1. [Electr. resource] (URL: http://old.consilium-medicum.com/media/surgery/06_01/16.shtml).
2. Dedov I.I., Shestakova M.V. Federal target program "Prevention and control of socially significant diseases (2007-2012)." Diabetes. 2013: 2-47.
3. Kislyakov V.A. Diabetic foot syndrome. Astrakhan: Volga, 2008: 6-15.
4. International Agreement on the Diabetic Foot. Compiled by the International Work Group on Diabetic Foot. M .: Coast, 2000.96s.
5. Edmonds M. Diabeticfootulcers: practical treatment recommendations. Drugs 2006. Vol. 66 (7): 913-929.
6. International Diabetes Federation, Global Diabetes Plan 2011 -2021. 2011 (URL: www.idf.org/sites/default/files/ GlobalDiabetes_ Plan_ Final.pdf).
7. Nicolucci A. et al. Diabetes Attitudes, Wishes and Needs second study (DAWN2): cross-national benchmarking of diabetes related psychosocial outcomes for people with diabetes. Diabet med. 2013.30 (7): 767-777.
8. Olson M.E., Ceri H., Morck D.W., Buret A.G., Read R.R. Biofilm bacteria: formation and comparative susceptibility to antibiotics. Can. J. Vet. Res. 2002.66 (2): 86-92.
9. Vuorisalo S., Venermo M., Lepantalo M. Treatment of diabetic foot ulcers. J. Cardiovasc. Surg. 2009. Vol. 50 (3): 275-291.
10. Kislyakov V.A., Obolensky V.N., Yusupov I.A. Diabetic foot syndrome: a comprehensive approach to the treatment of breast cancer "Medical Review". 2016. No12: 768-770.
11. Kurlaev P.P., Belozertseva Yu.P., Gritsenko V.A. A method for choosing an antibiotic or a combination of antibiotics for the treatment of purulent complications of the diabetic syndrome. RF patent for the invention No. 2652449. Bull. 2018. No. 12 of 04/26/2018.
Образец ссылки на статью:
Курлаев П.П., Гриценко В.А., Белозерцева Ю.П. Cовершенствование подходов к антибактериальной терапии гнойно-некротических осложнений синдрома диабетической стопы.
Бюллетень Оренбургского научного центра УрО РАН. 2019. №3. 8с. [Электр. ресурс]
(URL: http://elmag.uran.ru:9673/magazine/Numbers/2019-3/Articles/KPP-2019-3.pdf).
DOI: 10.24411/2304-9081-2019-13014.
