На правах рукописи

Вид материала

Автореферат

Содержание Научный руководитель Официальные оппоненты МИТРОХИН Николай Ученый секретарь Цель работы. Задачи исследования Научная новизна. Практическая значимость. Апробация материалов диссертации. Основные положения, выносимые на защиту K. pneumoniae ss. pneumonia Структура и объём диссертации. Содержание диссертации Statistica for Windows 6.1. Основные результаты исследования Особенности этиологической структуры современной внутрибольничной инфекции с участием антибиотикустойчивых грамотрицательных бак Aeromonas hydrophila Chryseobacterium meningosepticum Pseudomonas putida Citrobacter freundii ... Полное содержание

Подобный материал:

• Печатная или на правах рукописи, 21.09kb.
• Удк 796/799: 378                                                                           , 770.24kb.
• На правах рукописи, 399.58kb.
• На правах рукописи, 726.26kb.
• На правах рукописи, 321.8kb.
• На правах рукописи, 552.92kb.
• На правах рукописи, 514.74kb.
• На правах рукописи, 670.06kb.
• На правах рукописи, 637.26kb.
• На правах рукописи, 459.44kb.

На правах рукописи


ИВАНОВ

Дмитрий Валерьевич


РАЦИОНАЛЬНАЯ АНТИМИКРОБНАЯ ФАРМАКОТЕРАПИЯ СОВРЕМЕННЫХ ВНУТРИБОЛЬНИЧНЫХ ИНФЕКЦИЙ


14.03.06 — Фармакология, клиническая фармакология


Автореферат

на соискание ученой степени

доктора медицинских наук


Старая Купавна – 2010

Работа выполнена в ФГУ «Научный центр экспертизы средств медицинского применения» Росздравнадзора и ФГУП «Государственный научный центр по антибиотикам», г. Москва

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор	БУНТЯН Наталья Дмитриевна
Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор ЗДН РФ, член-корр. РАМН, доктор медицинских наук, профессор доктор медицинских наук, профессор	МИТРОХИН Николай Михайлович ГУСЬКОВА Татьяна Анатольевна ЖУРАВЛЕВА Марина Владимировна
Ведущая организация: ГОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет»

Защита состоится «____»__________2010 г. в ____часов на заседании диссертационного совета Д 217.004.01 при Всероссийском научном центре по безопасности биологически активных веществ (ВНЦ БАВ) по адресу: 142450, Московская обл., г. Старая Купавна, ул. Кирова, д. 23.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ВНЦ БАВ.

Автореферат разослан «____»__________2010 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор биологических наук,

профессор КОРОЛЬЧЕНКО Л.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИССЕРТАЦИИ


Актуальность темы

Внутрибольничные инфекции представляют серьезную проблему в современной клинической медицине. Они ухудшают прогноз для пациентов, увеличивают длительность госпитализации и стоимость лечения, способствуют внутрибольничному распространению антибиотикорезистентных штаммов (Сидоренко С.В., Яковлев С.В., 2003; Jarvis W.R., 1996; Tablan O.C., Anderson L.J., Besser R. et al., 2004).

По данным ВОЗ, в Англии ежегодно регистрируется до 5 тыс. случаев летальных исходов в результате госпитальных инфекций. В США у одного из каждых 136 госпитализированных пациентов развивается нозокомиальная инфекция, что составляет 2 млн случаев в год и приводит к 80 тыс. летальных исходов ежегодно (Венцель Р., Бревер Т., Бутцлер Ж.-П., 2003). По данным некоторых проспективных исследований, ежегодное количество нозокомиальных инфекций в Российской Федерации составляет не менее 2–2,5 млн (1–1,5%), а ежегодные экономические потери – более 5 млрд руб. (Страчунский Л.С., Белоусов Ю.Б., Козлов С.Н. и др., 2007).

Несмотря на наблюдающееся в последние десятилетия возрастание роли грамположительных возбудителей и грибов в этиологии нозокомиальных инфекций, существенное место занимают грамотрицательные микроорганизмы с множественной антибиотикорезистентностью, и прежде всего к бета–лактамам, фторхинолонам и аминогликозидам (Эйдельштейн М.В., Страчунский Л.С., Кречикова О.И. и др., 2005; Livermore D.M., 2002; Weldhagen G.F., Poirel L., Nordmann P., 2003).

Между тем в России до последнего времени не проводились крупные многоцентровые фармакоэпидемиологические исследования, которые давали бы реальные представления о том, какова ситуация с фармакотерапией современных внутрибольничных инфекций с участием антибиотикустойчивых грамотрицательных бактерий и насколько врачебная практика соответствует показателям фармакодинамической активности современных антимикробных препаратов в отношении резистентных к бета-лактамным антибиотикам штаммов грамотрицательных микроорганизмов.

Сегодня в Российской Федерации отсутствуют условия для отечественных фармацевтических производителей, готовых осуществлять финансирование всей цепочки — от разработки до внедрения оригинального препарата в лечебную практику. Применительно к создавшейся ситуации, экономически наиболее целесообразным становится выпуск импортозамещающих дженериков. Реальный путь решения технологических и экономических задач для российских фармкомпаний — производство современных, эффективных и безопасных генерических препаратов. В этой связи актуальным для клинических фармакологов является разработка унифицированных требований к оценке и экспертизе эффективности и безопасности генерических антимикробных препаратов. Поскольку данные о действии антибиотиков постоянно обновляются и уточняются, в такой непростой ситуации крайне важна научная информированность всех медицинских специалистов, начиная с клинических фармакологов лечебно-профилактических учреждений до главного внештатного специалиста — клинического фармаколога Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.

Учитывая вышеизложенное, представлялось важным провести комплексный фармакоэпидемиологический анализ использования системных антимикробных препаратов в Российской Федерации при современных внутрибольничных инфекциях с участием антибиотикустойчивых грамотрицательных бактерий. Очевидно, что проблема системной антимикробной фармакотерапии таких инфекционных осложнений в настоящее время требует детальных клинических и лабораторных исследований, теоретического и организационного осмысления, разработки и внедрения наиболее эффективных и рациональных подходов к решению указанной проблемы.

Цель работы. Изучить и проанализировать с позиций комплексного фармакоэпидемиологического исследования особенности системной антимикробной фармакотерапии современных госпитальных инфекций с участием антибиотикустойчивых грамотрицательных бактерий и на основе полученных результатов предложить систему мероприятий, направленных на совершенствование этиологической диагностики и оптимизацию этиотропного лечения внутрибольничных инфекций в Российской Федерации.

Задачи исследования

1. Провести анализ потребления системных антимикробных лекарственных препаратов в лечебно-профилактических учреждениях здравоохранения для лечения современных внутрибольничных инфекций с участием антибиотикустойчивых грамотрицательных аэробных и факультативно-анаэробных бактерий.
   
2. Применительно к фармакотерапии современных внутрибольничных инфекций с участием антибиотикустойчивых грамотрицательных бактерий проанализировать номенклатуру целевых антимикробных лекарственных средств, входящих в соответствующие федеральные списки.
   
3. Изучить микробиологию современных внутрибольничных инфекций с участием антибиотикустойчивых грамотрицательных аэробных и факультативно-анаэробных бактерий и определить фармакодинамическую активность антимикробных лекарственных средств в отношении ведущих возбудителей.
   
4. Сравнить полученные в научно-исследовательской лаборатории показатели фармакодинамической активности антимикробных лекарственных средств в отношении коллекции клинических штаммов грамотрицательных бактерий с таковыми направленными из бактериологических лабораторий лечебно-профилактических учреждений данными, занесенными в микробиологические регистрационные карты.
   
5. Определить бета-лактамазную активность клинических штаммов ведущих грамотрицательных аэробных и факультативно-анаэробных возбудителей современных внутрибольничных инфекций.
   
6. Установить взаимосвязь между показателями фармакодинамической активности препаратов класса бета-лактамов и результатами ПЦР-диагностики наиболее распространенных и клинически значимых типов бета-лактамаз клинических штаммов ведущих грамотрицательных патогенов и предложить доступный для практики метод получения оперативной информации, касающейся прогнозирования клинической эффективности проводимой системной антимикробной фармакотерапии современных внутрибольничных инфекций.
   
7. Оценить клиническую эффективность примененных схем системной эмпирической антимикробной фармакотерапии современных внутрибольничных инфекций с участием антибиотикустойчивых грамотрицательных аэробных и факультативно-анаэробных бактерий.
   

Научная новизна. Впервые представлены результаты многоцентрового (29 лечебно-профилактических учреждений 15 городов Российской Федерации) комплексного анализа фармакотерапевтического использования в условиях многопрофильных стационаров системного антимикробного лечения современных внутрибольничных инфекций с участием антибиотикустойчивых грамотрицательных аэробных и факультативно-анаэробных бактерий. Установлено, что в структуре потребления антимикробных лекарственных средств доминировали антибиотики классов бета-лактамов, аминогликозидов и фторхинолонов. На большом клиническом материале с позиций комплексного фармакоэпидемиологического анализа показано, что используемые в повседневной лечебной практике традиционные средства системной антимикробной фармакотерапии в отношении полирезистентных штаммов грамотрицательных патогенов являются малоэффективными.

Получены данные фармакодинамической активности антимикробных лекарственных средств в отношении клинических штаммов ведущих грамотрицательных возбудителей с помощью унифицированных методик. Определены in vitro препараты, которые обладают максимально высокой фармакодинамической активностью. Достоверно доказано, что определение фармакодинамической активности антимикробных лекарственных средств в отношении коллекции клинических штаммов грамотрицательных бактерий, проведенное бактериологическими лабораториями лечебно-профилактических учреждений, сопровождалось получением сомнительных результатов.

В ходе исследования установлено, что использование большинства препаратов класса бета-лактамов ограничено за счет широкого распространения среди клинических штаммов ведущих грамотрицательных возбудителей продукции бета-лактамаз расширенного спектра (БЛРС) класса А группы 2be, тем самым вскрыты молекулярные механизмы их резистентности.

Впервые доказано, что в качестве самостоятельного и оперативного диагностического метода ПЦР-детекция генов наиболее распространенных и клинически значимых типов бета-лактамаз у штаммов грамотрицательных бактерий может быть применена для прогноза фармакодинамической активности препаратов класса бета-лактамов. Для повышения специфичности ПЦР оптимизирована первичная аминокислотная структура праймеров, использованных для детекции генов бета-лактамаз.

Новизной отличаются результаты, полученные при изучении клинической эффективности назначений системной эмпирической антимикробной фармакотерапии современных госпитальных инфекций различной локализации с участием антибиотикустойчивых грамотрицательных аэробных и факультативно-анаэробных бактерий. Достоверно доказано, что разные режимы антибиотикотерапии внутрибольничных хирургических инфекций и инфекций мочевыводящих путей являлись наиболее эффективными и экономически целесообразными.

Применительно к фармакотерапии современных внутрибольничных инфекций с участием антибиотикустойчивых грамотрицательных бактерий, проанализирована номенклатура целевых антимикробных лекарственных средств, входящих в федеральные перечни, которые регламентируют использование препаратов в Российской Федерации. Полученные комплексные и достоверные данные на основе широкого клинического материала с учетом принципов доказательной медицины показали необходимость изменения и коррекции их номенклатуры.

Практическая значимость. В результате проведенного исследования было установлено, что антимикробными средствами с максимально высокой фармакодинамической активностью в отношении ведущих антибиотикустойчивых грамотрицательных возбудителей современных внутрибольничных инфекций являются карбапенемы (имипенем и меропенем) и цефоперазон/сульбактам. На основании изученной фармакодинамической активности антимикробных лекарственных средств и установленной клинической эффективности примененных схем фармакотерапии современных госпитальных инфекций с участием антибиотикустойчивых грамотрицательных аэробных и факультативно-анаэробных бактерий разработаны практические рекомендации по их рациональной системной эмпирической антимикробной фармакотерапии. Показана необходимость раннего скрининга и мониторирования внутрибольничных инфекционных осложнений по микробиологическим и генетическим маркерам.

Настоящим исследованием доказано, что ПЦР-детекция генов наиболее распространенных и клинически значимых типов бета-лактамаз у штаммов грамотрицательных бактерий в качестве самостоятельного диагностического метода может быть применена для прогноза фармакодинамической активности препаратов класса бета-лактамов.

Применительно к фармакотерапии современных внутрибольничных инфекций с участием антибиотикустойчивых грамотрицательных бактерий, проведен анализ брендового насыщения фармацевтического рынка Российской Федерации препаратами имипенема, меропенема и цефоперазона/сульбактама. Показана острая необходимость создания доступной для медицинских работников и пациентов национальной централизованной базы данных по оригинальным и воспроизведенным лекарственным препаратам, в которой будет содержаться объективная информация о терапевтической эквивалентности дженериков.

Апробация материалов диссертации. Основные материалы исследования представлены и доложены на следующих конференциях, конгрессах и заседаниях: 5-ой Всероссийской научно-практической конференции «Генодиагностика инфекционных болезней» (Москва, 2004 г.); Заседании секции антибактериальной химиотерапии Московского отделения Всероссийского научно-практического общества эпидемиологов, микробиологов и паразитологов (Москва, 2004 г.); VI Российской конференции «Современные проблемы антимикробной химиотерапии» (Москва, 2004 г.); VII Российской конференции «Современные проблемы антимикробной химиотерапии» (Москва, 2005 г.); 46^th Interscience Conference on Antimicrobial Agents and Chemotherapy (Сан Франциско, 2006 г.); VIII Российской конференции «Современные проблемы антимикробной химиотерапии» (Москва, 2006 г.); 17^th European Congress of Clinical Microbiology and Infectious Diseases (Мюнхен, 2007 г.); IX Международном конгрессе МАКМАХ/BSAC по антимикробной терапии (Москва, 2007 г.).

По теме диссертации опубликовано 37 научных работ, из них 3 — в зарубежной печати, 20 — в рекомендованных ВАКом изданиях.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Системная антимикробная фармакотерапия современных внутрибольничных инфекций с участием антибиотикустойчивых грамотрицательных бактерий не всегда соответствует принципу рациональности, тем самым снижаются качество и клиническая эффективность их лечения.
   
2. K. pneumoniae ss. pneumonia, E. coli, P. mirabilis, E. cloacae, P. aeruginosa и A. baumannii являются ведущими грамотрицательными возбудителями современных внутрибольничных инфекций в стационарах Российской Федерации, клинические штаммы которых отличаются высоким уровнем ассоциированной и перекрестной лекарственной резистентности. При этом существует корреляция между частотой выделения указанных бактериальных видов и возрастом пациентов, их полом, а также характером происхождения клинического материала для микробиологического исследования.
   
3. Применение большинства лекарственных средств класса бета-лактамов в фармакотерапии современных внутрибольничных инфекций с участием антибиотикустойчивых грамотрицательных бактерий сопряжено с высоким риском неудачи лечения вследствие широкого распространения среди госпитальных штаммов микробов продукции БЛРС.
   
4. Полимикробный характер современных внутрибольничных хирургических инфекций, в отличие от нозокомиальных мочевых инфекций, обуславливает назначение целевой эмпирической комбинированной антибиотикотерапии.
   
5. Алгоритм, базирующийся на принципе обратной связи, фармакоэкономического анализа и организационно-административного прогнозирования обеспечивает составление номенклатурного перечня антибиотиков-кандидатов в федеральные списки.
   

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа изложена на 267 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, 7 глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций, указателя литературы, включающего 56 отечественных и 183 зарубежных источников, и 8 приложений. Текст иллюстрирован 44 таблицами и 18 рисунками.


СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ


Материалы и методы исследования

В период с 2003 по 2006 гг. обследованы 770 больных в возрасте от 3 дней до 92 лет с документированной госпитальной инфекцией с участием антибиотикустойчивых грамотрицательных аэробных и факультативно-анаэробных бактерий. Пациенты находились на стационарном лечении в отделениях реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ), хирургических, соматических, гинекологических, инфекционных, педиатрических отделениях и отделениях неонатологии 29 лечебно-профилактических учреждений 15 городов Российской Федерации с диагнозами нозокомиальная пневмония, госпитальная хирургическая инфекция, госпитальная инфекция мочевыводящих путей и нозокомиальный сепсис.

Критерии включения штаммов бактерий в исследование были следующими:

1. Для неферментирующих грамотрицательных аэробных и факультативно-анаэробных бактерий (хотя бы один из признаков):
   
   • Устойчивость (промежуточная или высокая) к цефтазидиму.
     
   • Устойчивость (промежуточная или высокая) к карбапенемам.
     
2. Для энтеробактерий (хотя бы один из признаков):
   
   • Устойчивость (промежуточная или высокая) хотя бы к одному из цефалоспоринов III поколения.
     
   • Устойчивость (промежуточная или высокая) к цефалоспоринам IV поколения.
     
   • Устойчивость (промежуточная или высокая) к защищенным пенициллинам.
     
   • Устойчивость (промежуточная или высокая) к карбапенемам.
     
   • Положительный тест на продукцию БЛРС.
     

В научно-исследовательскую микробиологическую лабораторию («Сектор медицинской микробиологии и химиотерапии» ФГУП «Государственный научный центр по антибиотикам», г. Москва) было направлено 900 этиологически значимых нозокомиальных штаммов грамотрицательных бактерий. Верификацию видовой принадлежности культур проводили общепринятыми методами на основании морфологических, тинкториальных, культуральных свойств (Приказ № 535 МЗ РФ, 1985 г.) и по биохимическим признакам с помощью коммерческих тест-систем «BBL Crystal / NF» (Becton Dickinson, США).

Фармакодинамическую активность оригинальных антимикробных препаратов в отношении коллекции штаммов грамотрицательных бактерий определяли методом серийных разведений в микрообъеме, учитывая природную антибиотикорезистентность микробов, критерии Национального комитета по клиническим и лабораторным стандартам США (NCCLS, 2004 г.; ныне CLSI), «Методические указания по определению чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам (МУК 4.2. 1890-04)» и используя сбалансированный по катионному составу бульон Mueller-Hinton (Becton Dickinson, США).

Для выявления продуцентов металло-бета-лактамаз (МБЛ) среди устойчивых к имипенему и/или меропенему культур грамотрицательных бактерий использовался «метод двойных дисков»: диски с имипенемом 10 мкг (Bio-Rad, США), меропенемом 10 мкг (Bio-Rad, США) и этилендиаминтетраацетатом (5 мкл 500 ммоль раствора ЭДТА [pH 8.0] на 1 диск, реактив производства Sigma, Нидерланды). Продукция ферментов определялась по наличию расширенной зоны подавления роста вокруг диска с карбапенемом (меропенемом и/или имипенемом) напротив диска, содержащего ЭДТА.

Для проведения генотипирования интересующих детерминант антибиотикорезистентности у клинических штаммов грамотрицательных бактерий были выделены образцы их ДНК по стандартному протоколу (J. Marmur, 1961).

Для амплификации генов, связанных с устойчивостью грамотрицательных бактерий к бета-лактамным антибиотикам — бета-лактамаз молекулярного класса А группы 2be (bla_TEM, bla_SHV, bla_CTX-M и подгрупп bla_CTX-M типа) и карбапенемаз подкласса В1 (bla_VIM, bla_IMP, bla_SPM и bla_GIM), применялись составленные с использованием компьютерной базы данных GeneBank праймеры, аминокислотные последовательности которых представлены в табл. 1.

Таблица 1

Праймеры, использованные для детекции генов резистентности грамотрицательных бактерий к бета-лактамам методом полимеразной цепной реакции (ПЦР)

Ген-мишень	Праймер	Последовательность нуклеотидов (5′ - 3′)	Размерность ампликона (пн)	Номер в GeneBank	T отжига (ºC)
BlaTEM	TEM-F	aaacgctggtgaaagta	774	AY628199	50
	TEM-R	TAATCAGTGAGGCACCTATCTC
BlaSHV	SHV-F	ttatctccctgttagccacc	731	AY223863	56
	SHV-R	TGCTTTGTTATTCGGGCCAA
BlaCTX-M	CTX-M-F	ATGTGCAGTACCAGTAAGGTGATGGC	538	Y14156	60
	CTX-M-R	GCGATATCGTTGGTGGTGCC
BlaCTX-M-1 group	CTX-M-1-F	AAATCACTGCGTCAGTTCACGC	864	AJ416340	54
	CTX-M-1-R	CAAACCGTTGGTGACGAT
BlaCTX-M-2 group	CTX-M-2-F	ATGATGACTCAGAGCATTCG	869	AB176535	55
	CTX-M-2-R	CCGTGGGTTACGATTTTCGC
BlaCTX-M-8 group	CTX-M-8-F	ATGATGAGACATCGCGTTAA	870	AF189721	56
	CTX-M-8-R	TCCGTCGGTGACGATTTTCGCG
BlaCTX-M-9 group	CTX-M-9-F	ATGGTGACAAAGAGAGTGC	869	AF174129	56
	CTX-M-9-R	CCTTCGGCGATGATTCTCGC
BlaCTX-M-25 group	CTX-M-25-F	ATGATGAGAAAAAGCGTAAG	869	AF518567	58
	CTX-M-25-R	CCGTCGGTGACAATTCTGGC
BlaVIM	VIM-F	ATGTTCAAACTTTTGAGTAAG	781	EF614235	56
	VIM-R	CTACTCAACGACTGAGCG
BlaIMP	IMP-F	ACCGCAGCAGAGTCTTTGCC	566	EF375699	56
	IMP-R	ACAACCAGTTTTGCCTTACC
BlaSPM	SPM-F	GCGTTTTGTTTGTTGCTC	800	AY341249	56
	SPM-R	TTGGGGATGTGAGACTAC
BlaGIM	GIM-F	AGAACCTTGACCGAACGCAG	457	-	56
	GIM-R	ACTCATGACTCCTCACGAGG

Cтатистическую обработку полученных результатов исследования проводили с помощью программного пакета « Statistica for Windows 6.1.» (Microsoft, США). Для определения достоверности выявляемых тенденций и различий, значимости корреляций и факторных весов применялись, соответственно, вычисления доверительного интервала, t-критерия Стьюдента (для пар нормально распределенных выборок), иерархический кластерный анализ с использованием коэффициента линейной корреляции по Пирсону и взвешенного парно-группового усреднения.