Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по биологии  

На правах рукописи

Камшилова Вера Владимировна

РАСПРОСТРАНЕНИЕ МЕТИЦИЛЛИНРЕЗИСТЕНТНЫХ СТАФИЛОКОККОВ И ЭНТЕРОБАКТЕРИЙ - ПРОДУЦЕНТОВ

-ЛАКТАМАЗ РАСШИРЕННОГО СПЕКТРА ПРИ ХИРУРГИЧЕСКИХ ИНФЕКЦИЯХ У БОЛЬНЫХ В МНОГОПРОФИЛЬНОМ СТАЦИОНАРЕ

03.02.03 Ц микробиология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

Иркутск Ц 2012

Работа выполнена в ГБОУ ВПО Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф.Войно-Ясенецкого Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Научный руководитель:

кандидат биологических наук, доцент Перьянова Ольга Владимировна

Научный консультант:

заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор Винник Юрий Семёнович

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук Дубровина Валентина Ивановна

(заведующая лаборатории патофизиологии  ФГУЗ л Иркутский  научно-исследовательский противочумный институт Сибири и Дальнего Востока Роспотребнадзора

               

доктор биологических наук        Фадеева Татьяна Владимировна

(заведующая лаборатории  микробиологии и гемостаза Федерального государственного бюджетного учреждения научный центр реконструктивной и восстановительной хирургии  Сибирского отделения Российской академии медицинских наук)

Ведущая организация:

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Омская государственная медицинская академия Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Защита диссертации состоится л___ __________ 2012 г. в ____ часов на заседании диссертационного совета ДМ 001.038.01 Федерального государственного бюджетного учреждения Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека Сибирского отделения Российской академии медицинских наук по адресу: г. Иркутск, ул. Карла Маркса, 3. Почтовый адрес: 664025, г. Иркутск, а/я 539

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального государственного бюджетного учреждения Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека Сибирского отделения Российской академии медицинских наук

Автореферат разослан л_____________________ 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат медицинских наук

Кулеш Дмитрий Владимирович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

В настоящее время проблема профилактики и лечения хирургических инфекций в стационарах остается одной из самых актуальных во всем мире (Буянов В. М., 1996; Гайдуль К. В., 2005; Огарков В. В. с соавт., 2005; Namias N. et al., 2008).

Проведение рациональной антибактериальной терапии хирургических инфекций невозможно без современных знаний об этиологической структуре инфекционных заболеваний и антибиотикорезистентности их возбудителей. На практике это означает необходимость выявления микробиологическими методами этиологического агента инфекции и оценки его антибиотикорезистентности (Белобородов В. Б., 2005; Гостищев В. К., 2007). Однако даже самые современные микробиологические методы часто не в состоянии дать клиницисту своевременный ответ. В этом случае на помощь приходят знания о наиболее вероятных этиологических агентах конкретных нозологических форм хирургических инфекций, спектре природной активности антибиотиков и уровне приобретённой резистентности к ним в данном регионе и конкретном стационаре (Жуков А. О. с соавт., 2009; Суборова Т. Н. с соавт., 2003; Weber D. et al., 1999). Последнее представляется наиболее важным при планировании антибактериальной терапии хирургических инфекций в стационарах, где отмечается наиболее высокий уровень приобретённой резистентности. В этой связи необходимо динамическое наблюдение за возбудителями гнойно-воспалительных заболеваний и их резистентностью у хирургических больных. При этом определяющими в выборе режима антибактериальной химиотерапии являются условия возникновения инфекции (внебольничная или нозокомиальная), уровень поражения и тяжесть заболевания пациента (Жуков А. О. с соавт., 2009; Савельев В. С., 2009).

У больных хирургического профиля высок риск развития нозокомиальных инфекций (НИ). В России проблема НИ является такой же актуальной, как и в других странах (Гайдуль К. В., 2005; Огарков В. В. с соавт., 2005; Weinstein R., 1998). Ее актуальность подтверждается постоянно регистрируемыми вспышками НИ в лечебно-профилактических учреждениях (ЛПУ) страны, число которых не уменьшается, а в ряде регионов имеет тенденцию к росту. НИ заболевают от 5 до 20% больных хирургического профиля (Козлов Р.С., 2000; Страчунский Л.С. 2002). Поэтому на современном этапе требуется оптимизация мер профилактики и борьбы с НИ (Ефименко Н. А. с соавт., 2003; Mazuski J. E. et al., 2002).

В этиологии НИ основную роль играют условно-патогенные микроорганизмы, характеризующиеся множественной лекарственной устойчивостью. Среди последних ведущими являются метициллинрезистентные стафилококки и энтеробактерии-продуценты Цлактамаз расширенного спектра действия (БЛРС) (Дехнич А. В., 1999; Савельев В. С., 2009).

Вместе с тем диско-диффузионный метод определения чувствительности к антибиотикам не позволяет выявить истинную резистентность БЛРС-продуцирующих штаммов энтеробактерий и метициллинрезистентных стафилококков, что часто приводит к неадекватной антибиотикотерапии (Дехнич А. В., 1999; Носова Е. С., 2009; Сидоренко, C. В., 2002; Shivaprakasha S. et al., 2007).

Цель исследования: оценить роль метициллинрезистентных стафилококков и энтеробактерий-продуцентов БЛРС в развитии хирургических инфекций абдоминальной области и инфекций кожи и мягких тканей в условиях многопрофильного стационара для обоснования выбора препаратов при проведении рациональной антибиотикопрофилактики и антибактериальной терапии.

Задачи исследования:

1. Изучить особенности микробного пейзажа у абдоминальных хирургических больных и больных с инфекциями кожи и мягких тканей.
2. Определить уровень распространения метициллинрезистентных стафилококков и энтеробактерий-продуцентов БЛРС у больных с абдоминальными инфекциями и больных с инфекциями кожи и мягких тканей.
3. Провести генотипирование метициллинрезистентных стафилококков и энтеробактерий-продуцентов БЛРС и выявить роль амбулаторных и внутрибольничных метициллинрезистентных стафилококков в развитии хирургических инфекций у госпитализированных больных.
4. Оценить влияние отягощенного анамнеза обследуемых на развитие хирургических инфекций, вызванных энтеробактериями-продуцентами БЛРС.

Научная новизна работы        

Впервые проведен региональный ретроспективный анализ этиологической структуры госпитальной микрофлоры у больных с хирургическими инфекциями. В результате чего получены новые данные о роли метициллинрезистентных стафилококков и энтеробактерий-продуцентов БЛРС в развитии хирургических инфекций у абдоминальных хирургических больных и больных с ИКМТ в многопрофильном стационаре г. Красноярска. Оценено влияние отягощенного анамнеза больного (возраст больного, пребывание больного в ОРИТ и наличие сопутствующих заболеваний) на уровень распространения продуцентов БЛРС у хирургических больных. Впервые проведено молекулярно-генетическое исследование метициллинрезистентных стафилококков и энтеробактерий-продуцентов БЛРС с целью установления генотипов, циркулирующих среди больных многопрофильного стационара г. Красноярска. Изучена роль амбулаторных и внутрибольничных штаммов метициллинрезистентных стафилококков в развитии хирургических инфекций у госпитализированных больных в многопрофильном стационаре.

Практическая значимость и внедрение в практику

1. Полученные данные расширяют представления о распространении и роли MRSA и энтеробактерий-продуцентов БЛРС в развитии хирургических инфекций у госпитализированных больных в многопрофильном стационаре г. Красноярска и их циркуляции среди больных вне стационара. Эти данные учитываются для обоснования выбора препаратов при проведении рациональной антибиотикопрофилактики, эмпирической и этиотропной антибактериальной терапии (акт внедрения от 08.11.2011 г.).

2. Данные о влиянии отягощенного анамнеза у больного (возраст, пребывание больного в ОРИТ, наличие сопутствующих заболеваний) позволяют разработать критерии, определяющие степень риска развития хирургических инфекций, вызванных энтеробактериями-продуцентами БЛРС в условиях многопрофильного стационара (акт внедрения 08.11.2011 г.).
3. Результаты исследования чувствительности к антибиотикам у госпитальной флоры показали низкую информативность диско-диффузионного метода у БЛРС-продуцирующих штаммов энтеробактерий и метициллинрезистентных стафилококков, что приводит к неадекватной антибиотикопрофилактики и антибиотикотерапии. Таким образом, возникает необходимость внедрения фенотипических и молекулярно-генотипических методов выявления полирезистентных возбудителей госпитальных и внебольничных инфекций (акт внедрения ).
4. Результаты молекулярно-генетических исследований энтеробактерий-продуцентов БЛРС и MRSA расширяют представление о циркуляции генотипов и клонов среди хирургических больных, что имеет большую научную и практическую значимость.

Положения, выносимые на защиту:

1. Основную роль в развитии хирургических инфекций играют энтеробактерии. Стафилококки играют значительную роль в развитии хирургических инфекций только у больных с инфекциями кожи и мягких тканей

2. Доля хирургических инфекций, вызванных энтеробактериями-продуцентами БЛРС, составляет 35% и имеет тенденцию к росту, тогда как доля хирургических инфекций, вызванных MRSA, составляет 13,6%. В различные годы исследований доля стафилококков, вызывающих хирургические инфекции у больных, достоверно не отличалась.

3. Штаммы энтеробактерий-продуцентов БЛРС и MRSA циркулируют в стационаре и за его пределами. Все изоляты MRSA, выделенные от больных с ИКМТ, имеют внутрибольничное происхождение.

4. Отягощенный анамнез (пребывание в ОРИТ, возраст больного, сопутствующие заболевания) увеличивают вероятность развития хирургических инфекций, вызванных энтеробактериямиЦпродуцентами БЛРС.

Апробация работы

Основные положения работы доложены на XI Международном конгрессе MAKMAX/ESCMID по антимикробной терапии (Москва, 2009); III Региональной научной студенческой конференции Современные проблемы биологии: успехи научной молодежи, в рамках Всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов Молодежь и наука: начало ХХI века и ежегодных Дней науки Института фундаментальной биологии и биотехнологии СФУ (Красноярск, 2009); 73-й итоговой студенческой научно-практической конференции с международным участием КрасГМУ (Красноярск, 2009); Научной конференции с международным участием Этиологические, эпидемиологические и клинические аспекты инфекционных болезней к 90-летию кафедры микробиологии Иркутского государственного медицинского университета (Иркутск, 2010).

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 9 печатных работ, из них три статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

ичный вклад автора в проводимое исследование

Диссертантом лично определены цели, задачи исследования и разработан конкретный план их выполнения; проведен патентно-информационный поиск и анализ литературы по данной теме; составлен протокол исследования; проведено бактериологическое исследование клинического материала от больных с хирургическими инфекциями, определена антибиотикорезистентность выделенных штаммов микроорганизмов, проведено выявление метициллинрезистентных стафилококков и энтеробактерий-продуцентов БЛРС. Автором лично проведен ретроспективный сбор анамнеза обследованных больных, статистическая обработка результатов исследований, написаны диссертация и автореферат.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 130 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы описания материалов и методов, трех глав собственных исследований, заключения и выводов. Работа иллюстрирована 8 таблицами и 26 рисунками. Указатель литературы содержит 187 названий, из них 94 зарубежных источника.

Работа выполнена на кафедре микробиологии им. доц. Б.М. Зельмановича ГБОУ ВПО Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования.

Исследования материала при хирургических инфекциях у госпитализированных больных проводились на базе ГКБ № 6 им. Н.С. Карповича г. Красноярска в период с 2007 по 2009 гг. Всего на протяжении трех лет было проведено 291 исследование материала от 253 больных. Структура заболеваний у хирургических больных представлена абсцессами - 20,5%, инфицированными ранами - 15,8%, гангренозными аппендицитами - 15,0%, острым гнойным парапроктитом - 13,8%, местными и диффузными перитонитами - 9,9%, гангренами конечностей - 9,1%, флегмонами - 3,5%, фурункулезами - 3,5% и прочее (остеомиелит, артрит, бурсит) - 8,9%.

Согласно клиническим диагнозам были выделены 2 основные группы больных; больные с абдоминальными инфекциями (46,1%) и больные с ИКМТ (44,8%). Больные с абдоминальными инфекциями имели диагнозы: абсцесс брюшины, местный и разлитой гнойный перитонит, кишечная непроходимость, некроз тонкой кишки; тонкокишечный свищ и т. п. У больных с ИКМТ диагностированы: гангрена конечностей; абсцесс послеоперационного рубца брюшной стенки; инфицированная рана; пролежни; рожа; флегмоны и т. п. Из общего количества обследуемых больных не вошли ни в одну из групп больные с остеомиелитами, артритами, бурситами; их количество составило 9,1%.

Забор исследуемого материала проводился интраоперационно. Основным материалами являлись раневое отделяемое (51,1%) и выпот из брюшной полости (32,1%); прочие материалы составили 16,8%. Выделение и идентификацию возбудителей хирургических инфекций у госпитализированных больных проводили бактериологическим методом на основании приказа №535 МЗ СССР от 22.04.85.

Чувствительность микроорганизмов к антимикробным химиопрепаратам осуществлялась диско-диффузионным методом на среде Мюллера-Хинтон в соответствии со стандартами CLSI. Для контроля полученных результатов использовали референтные штаммы E. сoli АТСС 25922, P. aeruginosa АТСС 27853. Продукцию БЛРС у энтеробактерий определяли фенотипическим методом двойных дисков на агаре Мюллера-Хинтон с использованием дисков с антибиотиками фирм Bio-Rad и BD. Для контроля использовали референтные штаммы E. сoli АТСС 25922 - отрицательный контроль, K. pneumoniae АТСС 700603 - положительный контроль. Для выявления резистентности Staphylococcus spp. к оксациллину (метициллину) использовали методом скрининга на среде с оксациллином; контрольные штаммы: S. aureus АТСС 38591 - резистентный, S. aureus АТСС 29213 - чувствительный.

Проведено генетическое типирование 5 клинических изолятов S. aureus, выделенных от больных с ИКМТ. Схема молекулярно-генетического типирования включала изучение структуры SCCmec (с помощью М-ПЦР и ПЦР); ST-типирование (с помощью мультилокусного секвенирования); spa-типирование (с помощью мультилокусного секвенирования); agr-типирование (ПЦР); изучение 18 генов стафилококковых энтеротоксинов (SE): tst (токсин синдрома токсического шока 1), sea, seb, sec, sed, see, seg, seh, sei, sej, sek, sel, sem, sen, seo, sep, seq, seu; 3-х генов, ответственных за синтез лейкоцидинов; 5-ти генов, кодирующих синтез гемолизинов; 3-х генов эксфолиатинов (ET) и 2-х генов адгезии - cna (коллагеновый адгезин) и bbp (адгезин костного сиалопротеина). В качестве контроля были использованы референтные штаммы.

Статистическую обработку материалов проводили с использованием параметрических и непараметрических критериев при применении пакета компьютерных программ Excel 2007 приложения Microsoft Office для Windows. Данные представлены в виде процентной выборочной доли с учетом ошибки выборочной доли. Для характеристики различий качественных независимых признаков использовался критерий z с поправкой Йетса на непрерывность. Теснота связи оценивалась с помощью тетрахорического показателя связи К. Пирсона.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

При посеве исследуемого материала хирургических больных рост возбудителя в этиологически значимом количестве более чем 105 КОЕ/г был получен в 66,4% случаях, при этом в 81,3% случаев были выделены монокультуры и в 18,7% случаев - ассоциации двух и более видов микроорганизмов.

Ассоциации из двух видов микроорганизмов были выделены в 88,9% случаев, ассоциации из трех видов - в 11,1%, ассоциации из большего числа видов не выделялись.

Высеваемость микроорганизмов при посеве материала от больных с абдоминальными инфекциями и больных с ИКМТ различна и зависит от локализации хирургической инфекции (p<0,01). У больных с абдоминальными инфекциями рост обнаружен в 60,95,3% случаев, из которых в 74,46,8% случаев инфекция вызвана одним возбудителем и в 25,64,3% инфекция вызвана ассоциацией микроорганизмов. У больных с ИКМТ рост обнаружен в 86,55% случаев, из которых в 80,96,1% случаев выявлена моноинфекция, в 19,14,4% инфекции имеют полимикробный характер (табл. 1).

Таблица 1

Высеваемость микроорганизмов при посеве материала у больных с абдоминальными инфекциями и больных с ИКМТ

Высеваемость микроорганизмов	Больные с абдоминальными инфекциями, n=111		Больные с ИКМТ, n=133
	абс.	%	абс.	%
Количество исследований	128	49,0	133	51,0
Наличие роста при посеве исследуемого материала, в т.ч.	78	60,9	115	86,5
моноинфекция	58	74,4	93	80,9
ассоциация	20	25,6	22	19,1

Основную роль в развитии хирургических инфекций у госпитализированных больных играют энтеробактерии, НГОБ-ы, стафилококки, энтерококки, стрептококки. Наибольший удельный вес среди выделенных микроорганизмов имеют  представители семейства Enterobacteriaceae, на долю которых приходится 49,11,8% (p<0,001). Численность стрептококков, энтерококков, стафилококков и НГОБ-ов между собой достоверно не отличается и составляет от 8,32,7% (НГОБ) до 17,63,4% (стафилококки) (рис. 1).

Рис. 1. Спектр микроорганизмов, выделенных при хирургических инфекциях у госпитализированных больных

Выявлены различия при изучении микрофлоры исследуемого материала у больных с абдоминальными инфекциями и больных с ИКМТ. В группе больных с абдоминальными инфекциями наибольший удельный вес среди выделенных микроорганизмов у представителей семейства Enterobacteriaceae (62,46,3%); тогда как в группе больных с ИКМТ доля энтеробактерий составляет 36,05,1% (p<0,001). Удельный вес выделенных НГОБ-ов, энтерококков и стрептококков в изученных группах достоверно не отличается. При этом в группе больных с ИКМТ достоверно больше выделено стафилококков - 29,54,8 % по сравнению с группой больных с абдоминальными инфекциями (p<0,001) (табл. 2).

Таблица 2

Спектр микроорганизмов при хирургических инфекциях у больных с абдоминальными инфекциями и у больных с ИКМТ

Микроорганизмы	Больные с абдоминальными инфекциями, n=111		Больные с ИКМТ, n=133
	абс.	%	абс.	%
Количество исследований	128	49,0	133	51,0
Всего культур	101		139
сем. Enterobacteriaceae	63	62,4	50	36,0
р. Staphylococcus	5	5,0	41	29,5
p. Enterococcus	15	14,8	18	12,9
p. Streptococcus	11	10,9	20	14,4
НГОБ	7	6,9	10	7,2

Видовой состав энтеробактерий, выделенных за весь период исследования, представлен следующими видами: E. aerogenes, E. coli, K. pneumoniae, P. mirabilis, P. vulgaris, C. freundii. Среди энтеробактерий ведущую роль играет E. coli, на долю которой приходится 63,24,6% от всех выделенных штаммов (p<0,001).

При сравнении видового состава представителей семейства Enterobacteriaceae установлено, что в группе больных с абдоминальными инфекциями основным возбудителем является E. coli, на долю, которой приходится 84,27,5% (p<0,001). При этом у больных в этой группе помимо E. сoli были выделены K. pneumoniae, P. mirabilis, удельный вес которых составил по 7,92,7% (табл. 3).

Таблица 3

Видовой состав энтеробактерий, выделенных при

хирургических инфекциях у больных с абдоминальными инфекциями

и больных с ИКМТ

Вид микроорганизмов	Больные с абдоминальными инфекциями, n=111		Больные с ИКМТ, n=133
	абс.	%	абс.	%
Всего культур	101		139
Всего энтеробактерий	63	62,4	50	36,0
E. coli	53	84,2	15	30,0
K. pneumoniae	5	7,9	7	14,0
E. aerogenes	-	-	4	8,0
P. vulgaris	-	-	6	12,0
P. mirabilis	5	7,9	16	32,0
C. freundii	-	-	2	4,0

В группе больных с ИКМТ видовой состав энтеробактерий разнообразнее. Кроме перечисленных выше микроорганизмов были выделены C. freundii, E. aerogenes, P. vulgaris. В группе больных с ИКМТ, основными возбудителями являлись E. coli и P. mirabilis, доля которых составила 30,05,2% и 32,05,5% соответственно (табл. 3).

Изучение роли стафилококков в развитии хирургических инфекций показало, что их удельный вес среди всех выделенных микроорганизмов у госпитализированных больных за период исследования составил 17,0%. В период исследования доля стафилококков при хирургических инфекциях у госпитализированных больных имеет тенденцию к нарастанию, но статистически значимо не отличается в различные годы. В 2007 г. стафилококки выделялись в 12,5%2,8 случаев, в 2008 г. - 20,2%2,9, в 2009 г. - 18,4%3,1.

Изучение роли стафилококков в развитии хирургических инфекций у госпитализированных больных показало, что основная доля представителей рода Staphylococcus была выделена в группе больных с ИКМТ (75,9%). У больных с абдоминальными инфекциями их удельный вес составлял 6,9%; 17,2% изолятов стафилококков выделены от больных с клиническим диагнозом лостеомиелит (рис. 2).

Рис. 2. Удельный вес стафилококков, выделенных в разных группах хирургических больных

Из всех выделенных стафилококков на долю S. aureus приходилось 75,9%, а на долю коагулазонегативных стафилококков - 24,1%.

Основное количество изученных культур стафилококков были чувствительными к метициллину (86,4%). Доля метициллинрезистентных стафилококков, выделенных от больных с хирургическими инфекциями, составила 13,6%. При этом все метициллинрезистентные стафилококки относились к S. aureus, метициллинрезистентных коагулазонегативных стафилококков у хирургических больных не выявлено.

За весь период исследования с 2007 по 2009 гг. удельный вес продуцентов БЛРС среди всех выделенных культур энтеробактерий составил 34,94,7 % (рис. 3).

Рис. 3. Удельный вес продуцентов БЛРС в период с 2007 по 2009 гг.

Удельный вес энтеробактерий продуцентов БЛРС в 2007 г. составил 14,73,7%, в 2008 г. - 42,15,7%, а в 2009г. - 53,35%. Таким образом, за период исследования доля продуцентов БЛРС среди бактерий семейства Enterobacteriaceae в 2008 г. по сравнению с 2007 г. выросла на 27,4%, а с 2009 г. - на 38,6%, т.е. в 3,5 раза (рис. 4).

Рис. 4. Динамика выделения продуцентов БЛРС среди бактерий семейства Enterobacteriaceae за период исследования

В 75% случаев у больных с абдоминальными инфекциями и больных с ИКМТ продуценты БЛРС выделялись непосредственно при поступлении в стационар и только в 25% случаев при повторном взятии материала, спустя 48-72 часов, что свидетельствует об их циркуляции среди хирургических больных. Поэтому необходимо проведение эпидемиологических исследований с применением молекулярно-генетических методов для определения резервуара и механизмов циркуляции продуцентов БЛРС.

Роль энтеробактерий-продуцентов БЛРС в развитии хирургических инфекций у больных с абдоминальными инфекциями и у больных с ИКМТ различна. Удельный вес энтеробактерий-продуцентов БЛРС в группе больных с ИКМТ достоверно выше и составляет 56,74,4%, тогда как в группе больных с абдоминальными инфекциями он составил 29,33,7% (p<0,01) (рис. 5).

Рис. 5. Удельный вес энтеробактерий-продуцентов БЛРС в у больных с абдоминальными инфекциями (1) и больных с ИКМТ (2)

Установлено, что наиболее активными продуцентами БЛРС являются K. pneumoniae и P. mirabilis. Доля продуцентов среди них составила 63,64,5% и 62,52,9% соответственно. Наименьшая доля продуцентов БЛРС среди штаммов E. сoli (25,43,7%).

С 2007 по 2009 гг. наблюдается рост удельного веса продуцентов БЛРС среди E. coli и K. pneumoniae. Доля E. coli, продуцентов БЛРС, в 2007 г. составила 8,72,4%, в 2008 г. - 27,33,8%, а в 2009 г. - 54,56,1%. В 2009 г. по сравнению с 2007 г. доля изолятов E. coli - продуцентов БЛРС выросла на 45,8%.

Удельный вес изолятов K. pneumoniae-продуцентов БЛРС в 2007 г. составлял 502,4%, в 2008 г. - 602,3%. В 2009 г. все выделенные штаммы K. pneumoniae являлись продуцентами БЛРС (рис. 6).

Рис. 6. Видовой состав энтеробактерий-продуцентов БЛРС, выделенных в разные годы исследований

У больных с абдоминальными инфекциями и больных с ИКМТ спектр продуцентов БЛРС достаточно однороден и представлен E. coli, K. pneumoniae и P. mirabilis. В группе больных с абдоминальными инфекциями все выделенные штаммы P. mirabilis являлись продуцентами БЛРС. Наименьший удельный вес продуцентов БЛРС в этой группе имеют E. coli, который составляет 21,24,4% (p<0,01).

В группе больных с ИКМТ удельный вес продуцентов БЛРС составляет более 50% и достоверно не отличается у различных представителей семейства Enterobacteriaceae.

При этом установлено, что в 100% случаев энтеробактерии-продуценты БЛРС были чувствительными к имепенему и меропенему. Чувствительными к амикацину были 46,2% штаммов, чувствительных к цефотаксиму - 7,7%. Чувствительных к цефоперазону изолятов среди БЛРС-продуцентов не было выделено. Данные исследования отражают высокую погрешность диско-диффузионного метода при изучении резистентности микроорганизмов к различным классам антибиотиков.

В ходе исследования были отобраны 5 изолятов MRSA от больных с ИКМТ с целью молекулярно-генетических исследований.

Изоляты были тестированы на наличие гена mecA, детерминирующего устойчивость к -лактамам, с помощью М-ПЦР и ПЦР. Bce изоляты образовывали продукт амплификации размером 163 н.п., что свидетельствует о наличии у них данного гена. Также проведено определение гена lukpvSF, кодирующего синтез токсина-лейкоцидина Пантона-Валентайна. В результате было установлено, что изученные штаммы являются MRSA, не образующими лейкоцидин Пантона-Валентайна.

По результатам проведенного генотипирования изученные изоляты MRSA имеют генотип - ST 239, SCCmec III, spa 3 (t037), который отнесен к Венгерскому клону. Для Венгерского клона характерна комбинация четырех генов sea, sek, seq и cna. У изученных нами изолятов выявлена уникальная для Венгерского клона комбинация указанных генов tst, sek, seq и cna, при этом наблюдалась неоднородность по наличию tst гена, отвечающего за синтез токсина синдрома токсического шока. Так у двух изолятов MRSA ген tst отсутствовал.

В настоящее время у MRSA описано восемь генотипов SCCmec, отличающихся наличием отдельных структурных генетических элементов и их расположением. К штаммам внебольничного происхождения преимущественно относятся MRSA, имеющие SCCmec IV генотипа с различными вариантами ST типа. К внутрибольничным MRSA относятся штаммы, имеющие SCCmec I-III генотипов, при этом для них характерно наличие в хромосомной кассете помимо гена mecA дополнительных генов, обеспечивающих резистентность и к другим группам антибактериальных химиопрепрепаратов. На основании полученных результатов генотипирования все выделенные изоляты MRSA с генотипом ST 239, SCCmec III, spa 3 (t037), характеризующиеся множественной лекарственной устойчивостью, имеют внутрибольничное происхождение.

Для снижения частоты инфекций, вызванных S. aureus, мониторинг за госпитальной микрофлорой должен включать молекулярно-генетическое типирование MRSA.

На базе НИИ антимикробной химиотерапии (г. Смоленск) было проведенено молекулярно-генетическое исследование трех изолятов E. coli, являющихся продуцентами БЛРС. Полученные данные показали, что все изученные изоляты являются продуцентами БЛРС СТХ-М типа. Необходимо проведение дальнейших молекулярно-генетических исследований с целью выявления типов и субтипов -лактамаз у энтеробактерий. Это позволит выявить источники и изучить механизмы циркуляции продуцентов БЛРС среди больных, находящихся как внутри стационара, так и за его пределами.

В ходе исследования установлено влияние отягощенного анамнеза пациента (иммунный статус, сопутствующее заболевание больного, возраст и пребывание больного в ходе лечения в ОРИТ) на риск развития хирургических инфекций, вызванных энтеробактериями-продуцентами БЛРС. Для этого нами была определена величина коэффициента взаимной сопряженности между удельным весом энтеробактерий-продуцентов БЛРС и выше перечисленными факторами отягощенного анамнеза (рис. 7).

Рис. 7. Удельный вес энтеробактерий-продуцентов БЛРС у хирургических больных с отягощенным анамнезом

1 - больные, находившиеся в ОРИТ; 2 - больные, не находившиеся в ОРИТ; 3 - больные, имеющие сопутствующие заболевания; 4 - больные, не имеющие сопутствующих заболеваний; 5 - больные старше 30 лет; 6 - больные младше 30 лет.

В ОРИТ находилось 17% обследованных нами больных, при этом сроки пребывания составляли от 1 до 21 дня. Развитие хирургических инфекций, вызванных энтеробактериями-продуцентами БЛРС, у больных находившихся в ОРИТ в течение первых 3-х дней, не выявлено. У хирургических больных, находящихся в ОРИТ свыше 3-х дней, удельный вес энтеробактерий-продуцентов БЛРС составил 295,2%, тогда как у больных не находившихся в ОРИТ - 12,53,2%, что на 16,5% меньше (рис.7).

Коэффициент ассоциации, тетрахорический показатель связи К. Пирсона между развитием хирургических инфекций, вызванных энтеробактериями-продуцентами БЛРС и фактом пребывания пациента в ОРИТ составил 0,2 с достоверностью 95% (tф(7,2)> tst(3,84), =5%, k=1). Это свидетельствует о наличии слабой связи между этими показателями.

Возраст обследуемых больных составил от 15 до 89 лет, мода возраста больных - 24 года. Обнаружена слабая связь между возрастом больного и фактом развития хирургических инфекций, вызванных энтеробактериями-продуцентами БЛРС. У больных старше 30 лет процент выделения продуцентов БЛРС составил 16,73,7%, что больше на 13,9% по сравнению с больными моложе 30 лет (2,81,7%). Таким образом, возраст больных - один из факторов, влияющих на развитие хирургических инфекций, вызванных энтеробактериями-продуцентами БЛРС (рис. 7).

Группа хирургических больных, имеющих сопутствующие заболевания, составила 22,4% от общего числа обследованных нами больных. Из них 53,2% больных в анамнезе имели сахарный диабет II типа, 20,9% - онкологические заболевания; 6,4% составили  больные с иммунодефицитом. На долю больных, имеющих такие заболевания как гепатит В, болезнь Крона, лимфоденит, дерматогенный сепсис, острый холецистит и бронхиальная астма приходилось 19,5%.

Связь между выделением у больных энтеробактерий-продуцентов БЛРС и наличием у них сопутствующего заболевания выражалась как слабая. Так у больных, имеющих в анамнезе сопутствующие заболевания, в 31,65,3% случаев хирургические инфекции были вызваны энтеробактериями-продуцентами БЛРС, что на 22,2% больше, чем в группе больных их не имеющих (рис. 7).

Основными факторами риска развития хирургических инфекций, вызванных энтеробактериями-продуцентами БЛРС, являлись такие сопутствующие заболевания как иммунодефицит и сахарный диабет II типа.

Доля энтеробактерий-продуцентов БЛРС среди больных сахарным диабетом составила 386%, что на 26% выше, чем в группе хирургических больных, не имеющих данного заболевания (рис.8).

Доля БЛРС продуцентов, выделенных от больных с иммунодефицитом, составила 507,1%, что достоверно больше на 36%, чем в группе больных, не имеющих данного заболевания (рис. 8).

Рис. 8. Влияние сопутствующего заболевания у больных на развитие хирургических инфекций, вызванных энтеробактериями-продуцентами БЛРС

1 - больные с онкозаболеваниями; 2 - больные, не имеющие онкозаболеваний; 3 - больные с сахарным диабетом II типа; 4 - больные без сахарного диабета II типа; 5 - больные с иммунодефицитом; 6 - больные, не имеющие иммунодефицита.

Достоверного влияния таких сопутствующих заболеваний как онкологические заболевания, болезнь Крона, холецистит, дерматогенный сепсис по сравнению с контрольной группой больных не выявлено.

Все эти факторы по отдельности имеют равную отягощающую силу, которая способствует снижению защитных свойств макроорганизма и селекции микроорганизмов резистентных к антимикробным химиопрепаратам.

Таким образом, наличие у хирургических больных одного из выше указанных факторов повышает вероятность выделения энтеробактерий-продуцентов БЛРС в среднем на 17,54,2%. При этом возраст больного старше 30 лет увеличивает этот показатель на 13,93,7%, пребывание в ОРИТ - на 16,55,2%, а сопутствующие заболевания - на 22,22,9%.

Сочетанное влияние нескольких сопутствующих факторов (возраст, пребывание в ОРИТ и сопутствующие заболевания) повышают вероятность развития хирургических инфекций, вызванных энтеробактериями-продуцентами БЛРС. Но действие этих факторов не суммируется, а имеет несколько иное влияние. Для того чтобы обнаружить сочетанное влияние двух или трех факторов результаты в группе обследуемых больных, имеющих сопутствующие факторы, сопоставлялась с результатами в группе сравнения - больными, не имеющими ни одного из этих факторов.

Установлено, что различные сочетания двух факторов в анамнезе у пациента достоверно влияют на развитие хирургических инфекций, вызванных энтеробактериями-продуцентами БЛРС, но не имеют достоверных отличий между собой по степени влияния (рис. 9).

Рис. 9. Сочетанное влияние двух факторов отягощенного анамнеза на развитие хирургических инфекций, вызванных энтеробактериями-продуцентами БЛРС

1 - больные старше 30 лет, находившиеся в ОРИТ; 2 - больные младше 30 лет, не находившиеся в ОРИТ; 3 - больные, имеющие сопутствующие заболевания и находившиеся в ОРИТ; 4 - больные без сопутствующих заболеваний и не находившиеся в ОРИТ; 5 - больные старше 30 лет с сопутствующими заболеваниями; 6 - больные младше 30 лет без сопутствующих заболеваний.

Влияние двух факторов в разном сочетании увеличивает вероятность выделения энтеробактерий-продуцентов БЛРС в среднем на 20,84,9%. Так у больных старше 30 лет и находившихся при госпитализации в ОРИТ, доля энтеробактерий-продуцентов БЛРС составила 21,1%; у больных с сопутствующими заболеваниями и находившихся в ОРИТ - 19,8%; у больных старше 30 лет и имеющих в анамнезе сопутствующее заболевание - 21,6%.

Удельный вес больных с развитием хирургических инфекций, вызванных БЛРС продуцентами, старше 30 лет и находившихся в ОРИТ составила 21,14,4%, тогда как в группе сравнения не отмечено ни одного случая выявления у пациентов БЛРС продуцентов. У больных, находившихся в ОРИТ и имеющих онкологические заболевания, выделение БЛРС продуцентов на 20% больше, чем в группе сравнения. Удельный вес продуцентов БЛРС у больных, находившихся в ОРИТ и имеющих иммунодефицит, достоверно выше на 21,4%, чем в группе сравнения. В группе больных с сахарным диабетом, находившихся в ОРИТ, продуценты БЛРС не были выделены (рис. 9).

В группе больных старше 30 лет с иммунодефицитом удельный вес продуцентов БЛРС достоверно выше среди всех больных данной группы (старше 30 лет), имеющих сопутствующие заболевания - 507,1%. У больных старше 30 лет, имеющих онкологические заболевания, удельный вес продуцентов БЛРС составил 33,35,7%; а у больных той же группы, но имеющих сахарный диабет, - 35,75,8%. Таким образом, вероятность развития хирургических инфекций, вызванных энтеробактериями-продуцентами БЛРС, возрастает на 16,6% и 22,1% соответственно, по сравнению пациентами старше 30 лет, не имеющих данного фактора риска (рис. 9).

В группе больных старше 30 лет с другими сопутствующими заболеваниями вероятность выделения продуцентов БЛРС достоверно не отличается от контрольной группы (рис. 10).

Рис. 10. Сочетанное влияние двух факторов отягощенного анамнеза больных на развитие хирургических инфекций, вызванных энтеробактериями-продуцентами БЛРС

1 - больные старше 30 лет, находившиеся в ОРИТ; 2 - контрольная группа; 3 - больные, находившиеся в ОРИТ и имеющие онкологические заболевания; 4 - контрольная группа; 5 - больные, находившиеся в ОРИТ и имеющие сахарный диабет II типа; 6 - контрольная группа; 7 - больные, находившиеся в ОРИТ и имеющие иммунодефицит; 8 - контрольная группа; 9 - больные старше 30 лет и имеющие онкологические заболевания; 10 - контрольная группа; 11 - больные старше 30 лет и имеющие сахарный диабет II типа; 12 - контрольная группа; 13 - больные старше 30 лет и имеющие иммунодефицит; 14 - контрольная группа.

Из полученных результатов следует, что на частоту хирургических инфекций, вызванных БЛРС-продуцентами, влияет отягощенный анамнез, что необходимо учитывать при составлении формуляра антибиотикотерапии.

Таким образом, результаты проведенного исследования свидетельствуют об активном участии энтеробактерий-продуцентов БЛРС и MRSA в развитии хирургических инфекций у больных в многопрофильном стационаре. Для контроля за их распространением и снижения частоты, вызываемых ими заболеваний, необходимо включение в комплекс диагностических методов молекулярно-генетические исследования. Это позволит усовершенствовать схемы как эмпирической, так и рациональной химиотерапии госпитальных больных.

ВЫВОДЫ

1. Установлено, что основную роль в развитии хирургических инфекций играют энтеробактерии, удельный вес которых у больных с абдоминальными инфекциями составляет 62,48,1%, у больных с инфекциями кожи и мягких тканей - 36,05,1%. Стафилококки играют значительную роль в развитии хирургических инфекций только у больных с инфекциями кожи и мягких тканей (29,74,8%). Доля НГОБ, энтерококков и стрептококков незначительна в обеих группах больных, варьирует от 6,9 до 14,9% и статистически значимо не отличается.
2. Удельный вес энтеробактерий-продуцентов БЛРС у больных с хирургическими инфекциями увеличился с 2007 по 2009 гг. в 3,5 раза и составляет 34,94,7%. Доля метициллинрезистентных стафилококков за весь период исследования составляет 13,6% от общего количества стафилококков.
3. Установлено, что удельный вес хирургических инфекций, вызванных энтеробактериями-продуцентами БЛРС и метициллинрезистентными стафилококками, зависит от локализации процесса. У больных с инфекциями кожи и мягких тканей удельный вес энтеробактерий-продуцентов БЛРС составляет 56,74,4%, метициллинрезистентных стафилококков - 13,6%; в группе больных с абдоминальными инфекциями доля энтеробактерий-продуцентов БЛРС составила 29,33,7%, метициллинрезистентные стафилококки не выявлены.
4. В 75% случаев у больных с хирургическими инфекциями БЛРС-продуценты выделялись непосредственно при поступлении в стационар и только в 25% случаев - спустя 72 часа после пребывания в стационаре, как результат развития НИ. Это свидетельствует о широкой циркуляции БЛРС продуцентов среди больных вне стационара и необходимости проведения эпидемиологических исследований с использованием молекулярно-генетических методов.
5. Изоляты MRSA, полученные от больных с ИКМТ, имеют генотип ST 239, SCCmec III, spa 3 Венгерского клона, что свидетельствует об их внутрибольничном происхождении. Изоляты энтеробактерий-продуцентов БЛРС относятся к СТХ-М типу.
6. Установлено влияние отягощенного анамнеза (пребывание в ОРИТ, возраст больного, сопутствующие заболевания) на развитие хирургических инфекций, вызванных энтеробактериями-продуцентами БЛРС. Один из выше перечисленных факторов увеличивает вероятность выделения продуцентов БЛРС на 17,5%, сочетание двух факторов - на 20,8%, трех - на 25%.

Практические рекомендации

1. Для снижения частоты инфекций у хирургических больных, вызванных MRSA и энтеробактериями-продуцентами БЛРС, необходимо включение в мониторинг за госпитальной микрофлорой молекулярно-генетического типирования данных микроорганизмов.
2. При проведении антибиотикопрофилактики и эмпирической антибиотикотерапии больных с хирургическими инфекциями в условиях многопрофильного стационара необходимо учитывать факторы риска, а именно отягощенный анамнез больного (возраст, пребывание в ОРИТ, сопутствующие заболевания).
3. При составлении формуляров антимикробной химиотерапии должна учитываться высокая частота встречаемости продуцентов БЛРС среди энтеробактерий, как основных возбудителей гнойно-воспалительных заболеваний у хирургических больных.

Список основных работ, опубликованных по теме диссертации

1. Сказка Т.Б., Перьянова О.В., Камшилова В.В. Роль метициллинрезистентных стафилококков в этиологии гнойно-воспалительных заболеваний челюстно-лицевой области // Материалы IX съезда Всероссийского научно-практического общества эпидемиологов, микробиологов и паразитологов: В 3-х томах - Т. 2; Минздравсоцразвития России; Роспотребнадзор; РАМН; ВНПОЭМП; - М.: Санэпидмедия, 2007. - С. 271.
2. Камшилова В.В., Перьянова О.В., Сказка Т.Б., Старостина А.Е. Роль метициллинрезистентных стафилококков в развитии гнойно-воспалительных осложнений у больных отделений травматологии в условиях многопрофильного стационара // Медицина Сибири: новые технологии диагностики, лечения и профилактики, этические аспекты: Материалы III Сибирского Конгресса Человек и лекарство (лекции, статьи, тезисы докладов). - Красноярск, 2009. - В 2-х томах - Т. 1 - С. 118-122.
3. Перьянова О.В., Камшилова В.В., Сказка Т.Б. Роль энтеробактерий-продуцентов бета-лактамаз расширенного спектра в развитии гнойно-воспалительных заболеваний у хирургических больных в условиях многопрофильного стационара // Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. - 2009. - №2, Приложение 1. - С. 30.
4. Камшилова В.В., Перьянова О.В., Сказка Т.Б., Старостина А.Е. Роль энтеробактерий-продуцентов -лактамаз расширенного спектра в развитии гнойно-воспалительных заболеваний у больных хирургического профиля в условиях многопрофильного стационара // Журнал инфекционной патологии. - 2010. - №3. - С. 71-72.
5. Hohlova O.E., Iwao Y., Osedko O.Ya., Yachenko S.V., Kamshilova V.V., Yamamoto Т., Kotlovskiy U.V., Peryanova O.V. Molecular characteristics of MRSA isolated in the Krasnoyarsk region // JRWI 2010. The 54th ISTC Japan Workshop, 2010, P. 39.
6. Kamshilova V.V., Peryanova O.V., Starostina A.E. Role of Enterobacteria wide spectrum -lactamases producers in the aethiology of purulent inflammation in surgical patients // JRIW 2010. The 54th ISTC Japan Workshop, 2010, P.60.
7. Здзитовецкий Д. Э., Борисов Р. Н., Сказка Т. Б., Камшилова В.В.  Проблемы антибиотикорезистентности неферментирующих грамотрицательных возбудителей распространенного перитонита // Сиб. мед. обозрение. Ц 2011. - №3. Ц С. 85-89.
8. Камшилова В. В., Перьянова О.В., Старостина О.Е. Роль энтеробактерий-продуцентов -актамаз расширенного спектра в развитии хирургических инфекций у абдоминальных больных и больных с инфекциями кожи и мягких тканей // Сиб. мед. обозрение. Ц 2011. - №2. Ц С. 68-71.
9. Камшилова В. В., Здзитовецкий Д. Э., Перьянова О. В., Сказка Т. Б. Роль энтеробактерий-продуцентов -актамаз расширенного спектра в развитии хирургических инфекций у больных с отягощенным анамнезом// Бюллетень ВСН - СО РАМН. Ц 2011. - №4. Ц С. 80-84.

Список используемых в работе сокращений

БЛРС - -лактамазы расширенного спектра

ГВЗ - гнойно-воспалительные заболевания

ДДМ - диско-диффузионный метод

ИКМТ - инфекции кожи и мягких тканей

ПУ - лечебно-профилактическое учреждение

НИ - нозокомиальные инфекции

ОРИТ - отделение реанимации и интенсивной терапии

MRSA - метициллинрезистентный S. aureus

КНС - коагулазонегативные стафилококки

Благодарности

Автор благодарит Т.Б. Сказку и сотрудников бактериологической лаборатории МБУЗ ГКБ №6 им. Н.С. Карповича за помощь в подготовке к проведению микробиологических исследований, Д.Э. Здзитовецкого и сотрудников 2-го и 3-го хирургических отделений МБУЗ ГКБ №6 им. Н.С. Карповича за помощь в наборе клинического материала, выражает свою признательность Н.В. Федюкович - клиническому фармакологу МБУЗ ГКБ № 6 им. Н.С. Карповича за помощь в интерпретации полученных результатов, доценту кафедры микробиологии им. доц. Б.М. Зельмановича КрасГМУ О.Е. Хохловой и сотрудникам Российско-Японского центра микробиологии, эпидемиологии и инфекционных заболеваний ГБОУ ВПО КрасГМУ им проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздравсоцразвития России за помощь в проведении молекулярно-генетических исследований штаммов MRSA.

Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по биологии