Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Распространение метициллинрезистентных стафилококков и энтеробактерий - продуцентов β-лактамаз расширенного спектра при хирургических инфекциях у больных в многопрофильном стационаре

ВАК РФ 03.02.03, Микробиология

Автореферат диссертации по теме "Распространение метициллинрезистентных стафилококков и энтеробактерий - продуцентов β-лактамаз расширенного спектра при хирургических инфекциях у больных в многопрофильном стационаре"

На правах рукописи

Камшилова Вера Владимировна

РАСПРОСТРАНЕНИЕ МЕТИЦИЛЛИНРЕЗИСТЕНТНЫХ СТАФИЛОКОККОВ И ЭНТЕРОБАКТЕРИЙ - ПРОДУЦЕНТОВ Р-ЛАКТАМАЗ РАСШИРЕННОГО СПЕКТРА ПРИ ХИРУРГИЧЕСКИХ ИНФЕКЦИЯХ У БОЛЬНЫХ В МНОГОПРОФИЛЬНОМ СТАЦИОНАРЕ

03.02.03 - микробиология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

1 2 МАР 2012

Иркутск - 2012

005014910

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 « 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 «_[£_» 2012 г. в_часов на

заседании диссертационного совета 4 ДМ 001.038.01 Федерального 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 бюджетного учреждения «Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека» Сибирского отделения Российской академии медицинских наук

Автореферат разослан » 0р£ Ь^КЗаЯ 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 (ЖуковА. 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 P.C., 2000; Страчунский JI.C. 2002).

Поэтому на современном этапе требуется оптимизация мер профилактики и борьбы с НИ (Ефименко Н. А. с соавт., 2003; МагшЫ IЕ. а а1., 2002).

В этиологии НИ основную роль играют условно-патогенные микроорганизмы, характеризующиеся множественной лекарственной устойчивостью. Среди последних ведущими являются метициллийрезистентные стафилококки и энтеробактерии-продуценты (5-лактамаз 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 ангибиотикотералии (Дехнич А. В., 1999; Носова Е. С., 2009; Сидоренко, С. В., 2002; БЫуаргаказЬа Б. et а1., 2007).

Цель исследования: оценить роль метациллинрезистентных 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 эетеробактериями-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 метициллинрезистентаых 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 метициллинрезистентаых стафилококков и энтеробактерий-продуцентов БЛРС с целью установления генотипов, циркулирующих среди больных многопрофильного стационара г. Красноярска. Изучена роль амбулаторных и впутрибольничных штаммов метициллинрезистентаых 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 МЯБА 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 \iRSA 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 MRS А, составляет 13,6%. В различные годы исследований доля стафилококков, вызывающих хирургические инфекции у больных, достоверно не отличалась.

3. Штаммы энтеробактерий-продуцентов БЛРС и MRS А 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 энтеробакгериями-продуцентами БЛРС.

Апробация работы

Основные положения работы доложены на XI Международном конгрессе MAKMAX/ESCMID по антимикробной терапии (Москва, 2009); Ш Региональной научной студенческой конференции «Современные проблемы биологии: успехи научной молодежи, в рамках Всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов Молодежь и наука: начало XXI 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.

Личный 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 антибиотикорсзистснтность выделенных штаммов микроорганизмов, проведено выявление метициллинрезистентных стафилококков и энтеробактерий-йродуцентов 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 иетраоперационно. 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 Е. coli АТСС 25922, Р. 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 Е. coli АТСС 25922 -отрицательный контроль, К. 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): ist (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 - спа (коллагеновый адгезии) и ЪЪр (адгезии 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 чём 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 (р<0,01). У больных с абдоминальными инфекциями рост обнаружен в 60,9±5,3% случаев, из которых в 74,4±6,8% случаев инфекция вызвана одним возбудителем и в 25,6±4,3% инфекция вызвана ассоциацией микроорганизмов. У больных с ИКМТ рост обнаружен в 86,5±5% случаев, из которых в 80,9±6,1% случаев выявлена моноинфекция, в 19,1±4,4% 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, п=111 Больные с ИКМТ, п=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 ЕШегоЬаЫепасеае, на долю которых приходится 49,1±1,8% (р<0,001).

Численность стрептококков, энтерококков, стафилококков и НГОБ-ов между собой достоверно не отличается и составляет от 8,3±2,7% (НГОБ) до 17,6±3,4% (стафилококки) (рис. 1).

S- 60 л

0

s 50

К

5

£ 40 ^

е- зо J

1

g 20 os

I „ 1

а о

49,1

17,6

15,7

Энтеробакгерии НГОБ Сафилококки Энтерококки Стрептококки

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 ЕмегоЬас1епасеае (62,4±6,3%); тогда как в группе больных с ИКМТ доля энтеробактерий составляет 36.0- 5,1 % (р<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 - 29,5±4,8 % по сравнению с группой больных с абдоминальными инфекциями (р<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, п=111 Больные с ИКМТ, п=133

абс. % абс. %

Количество исследований 128 49,0 133 51,0

Всего культур 101 139

• сем. Enterobacteriaceae 63 62,4 50 36,0

• p. 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 энтсробактерий, выделенных за весь период исследования, представлен следующими видами: Е. aerogenes, Е. coli, К. pneumoniae, P. mirabilis, P. vulgaris, С. freundii. Среди энтеробаюгерий ведущую роль играет Е. coli, на долю которой приходится 63,2±4,6% от всех выделенных штаммов (р<0,001).

При сравнении видового состава представителей семейства Enterobacteriaceae установлено, что в группе больных с абдоминальными инфекциями основным возбудителем является Е. coli, на долю, которой приходится 84,2±7,5% (р<0,001). При этом у больных в этой группе помимо Е. coli были выделены К. pneumoniae, P. mirabilis, удельный вес которых составил по 7,9±2,7% (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, п=111 Больные с ИКМТ, п=133

абс. % абс. %

Всего культур 101 139

Всего энтеробактерий 63 62,4 50 36,0

Е. coli 53 84 Д 15 30,0

К. pneumoniae 5 7,9 7 14,0

Е. aerogenes - - 4 8,0

Р. vulgaris - - 6 12,0

P. mirabilis 5 7,9 16 32,0

С. freundii - - 2 4,0

В группе больных с ИКМТ видовой состав энтеробактерий разнообразнее. Кроме перечисленных выше микроорганизмов были выделены С. freundii, Е. aerogenes, P. vulgaris. В группе больных с ИКМТ, основными возбудителями являлись Е. coli и P. mirabilis, доля которых составила 30,0±5,2% и 32,0±5,5% 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 «остеомиелит» (рис. 2).

17,214

75,9%

□ больные с инфекциями кожи и мягких -пошей

Ш больные с

абдоминальными инфекциями

ЕЗ остеомиелит

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 34,9±4,7 % (рис. 3).

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

Удельный вес энтеробактерий продуцентов БЛРС в 2007 г. составил 14,7±3,7%, в 2008 г. - 42,1±5,7%, а в 2009г. - 53,3±5%. Таким образом, за

период исследования доля продуцентов БЛРС среди бактерий семейства ЕмегоЬааепасеае 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).

к

и

5

Рис. 4. Динамика выделения продуцентов БЛРС среди бактерий семейства ЕМегоЬаМегшсеае 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 56,7±4,4%, тогда как в группе больных с абдоминальными инфекциями он составил 29,3±3,7% (р<0,01) (рис. 5).

о О" .! §

70 60 50 40 30 20 10 О

29,3

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

Установлено, что наиболее активными продуцентами БЛРС являются К. pneumoniae и P. mirabilis. Доля продуцентов среди них составила 63,6±4,5% и 62,5±2,9% соответственно. Наименьшая доля продуцентов БЛРС среди штаммов Е. coli (25,4±3,7%).

С 2007 по 2009 гг. наблюдается рост удельного веса продуцентов БЛРС среди Е. coli и К. pneumoniae. Доля Е. coli, продуцентов БЛРС, в 2007 г. составила 8,7±2,4%, в 2008 г. - 27,3±3,8%, а в 2009 г. - 54,5±6,1%. В 2009 г. по сравнению с 2007 г. доля изолятов Е. coli - продуцентов БЛРС выросла на 45,8%.

Удельный вес изолятов К. рпеитопше-прод)цттов БЛРС в 2007 г. составлял 50±2,4%, в 2008 г. - 60±2,3%. В 2009 г. все выделенные штаммы К. pneumoniae являлись продуцентами БЛРС (рис. 6).

Е. aerogenes Е. coli К. pneumoniae P. mirabilis P. vulgaris

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 Е. coli, К. 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 Е. coli, который составляет 21,2±4,4% (р<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 тесА, детерминирующего устойчивость к ß-лактамам, с помощью М-ПЦР и ПЦР. Все 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 (Ю37), который отнесен к Венгерскому клону. Для Венгерского клона характерна комбинация четырех генов sea, sek, seq и спа. У изученных нами изолятов выявлена уникальная для Венгерского клона комбинация указанных генов tst, sek, seq и спа, 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-Ш генотипов, при этом для них характерно наличие в хромосомной кассете помимо гена тесА дополнительных генов, обеспечивающих резистентность и к другим группам антибактериальных химиопрепрепаратов. На основании полученных результатов генотипирования все выделенные изоляты MRSA с генотипом ST 239, SCCmec Ш, spa 3 (Ю37), характеризующиеся множественной лекарственной устойчивостью, имеют внутриболышчное 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 Е. 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 ß-лактамаз у энтеробакгерий. 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).

I 8

£ е?

о

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 -О

29 31,6

12,5 г-Ь

в* "

1 2 3

2,8

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 29±5,2%, тогда как у больных не находившихся в ОРИТ - 12,5±3,2%, 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% 0ф(7,2)> ^(3,84), а=5%, к=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 16,7±3,7%, что больше на 13,9% по сравнению с больными моложе 30 лет (2,8±1,7%). 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 31,6±5,3% 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 38±6%, что на 26% выше, чем в группе хирургических больных, не имеющих данного заболевания (рис.8).

Доля БЛРС продуцентов, выделенных от больных с иммунодефицитом, составила 50±7,1%, что достоверно больше на 36%, чем в группе больных, не имеющих данного заболевания (рис. 8).

100

90

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

1 - больные с онкозаболеваниями; 2 - больные, не имеющие онкозаболеваний; 3 - больные с сахарным диабетом II типа; 4 -больные без сахарного диабета П 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 свойспв макроорганизма и селекции микроорганизмов резистентных к антимикробным химиопрепаратам.

Таким образом, наличие у хирургических больных одного из выше указанных факторов повышает вероятность выделения энтеробакгерий-продуцентов БЛРС в среднем на 17,5±4,2%. При этом возраст больного старше 30 лет увеличивает этот показатель на 13,9±3,7%, пребывание в ОРИТ - на 16,5±5,2%, а сопутствующие заболевания - на 22,2±2,9%.

Сочетанное влияние нескольких сопутствующих факторов (возраст, пребывание в ОРИТ и сопутствующие заболевания) повышают вероятность развитая хирургических инфекций, вызванных энтеробакгериями-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).

» у

=5 »

40

35 30 -25 20 -15

21,1

пЬ

28,6

8,8

Л

9,4

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

I - 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 20,8±4,9%. 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 21,1 ±4,4%, 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 труппе больных старше 30 лет с иммунодефицитом удельный вес продуцентов БЛРС достоверно выше среди всех больных данной группы (старше 30 лет), имеющих сопутствующие заболевания - 50±7,1%, У больных старше 30 лет, имеющих онкологические заболевания, удельный вес

продуцентов БЛРС составил 33,3±5,7%; а у больных той же группы, но имеющих сахарный диабет, - 35,7±5,8%. 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).

50

33,3

33,3

33,3

35,7

Й о 30 21,1 § к

5 £ 20

о

§• Ю -

*

12,8

1.....•.....I

11,9

I.

4

16,7 ¿1

13,6

Ж

16,3

■Ь

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

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 МКБА 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 энгеробактерии, удельный вес которых у больных с абдоминальными инфекциями составляет 62,4±8,1%, у больных с инфекциями кожи и мягких тканей - 36,0±5,1%. Стафилококки играют значительную роль в развитии хирургических инфекций только у больных с инфекциями кожи и мягких тканей (29,7±4,8%). 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 34,9±4,7%. 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 56,7±4,4%, метициллинрезистентных стафилококков - 13,6%; в группе больных с абдоминальными инфекциями доля энтеробактерий-продуцентов БЛРС составила 29,3±3,7%, 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 Ш, 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%.

7.

Практические рекомендации

1. Для снижения частоты инфекций у хирургических больных, вызванных МЯБА и энтеробактериями-продуцентами БЛРС, необходимо включение в мониторинг за госпитальной микрофлорой молекулярно-генетического типирования данных мшфоорганизмов.

2. При проведении антибиотикопрофилактики и эмпирической антибиотикотералии 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 Ш Сибирского Конгресса «Человек и лекарство» (лекции, статьи, тезисы докладов). - Красноярск, 2009. - В 2-х томах - Т. 1 - С. 118122.

3. Перьянова О.В., Камшилова В.В., Сказка Т.Б. Роль энтеробакгерий-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 р-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 О.Е., Iwao Y., Osedko O.Ya., Yachenko S.V., Kamshilova V.V., Yamamoto T., Kotlovskiy U.V., Peryanova O.V. Molecular characteristics of MRSA isolated in the Krasnoyarsk region // JRWI2010. The 54th ISTC Japan Workshop, 2010, P. 39.

6. Kamshilova V.V., Peryanova O.V., Starostina A.E. Role of Enterobacteria wide spectrum p-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 P. H-, Сказка T. Б., Камшилова В.В. Проблемы антибиотикорезистентности неферментирующих грамотрицательпых возбудителей распространенного перитонита И Сиб. мед. обозрение. - 2011. - №3. - С. 85-89.

8. Камшилова В. В., Перьянова О.В., Старостина О.Б. Роль энтеробактерий-продуцентов р-лактамаз расширенного спектра в развитии хирургических инфекций у абдоминальных больных и больных с инфекциями кожи и мягких тканей II Сиб. мед. обозрение. -2011.-№2.-С. 68-71.

9. Камшилова В. В., Здзитовецкий Д. Э., Перьянова О. В., Сказка Т. Б. Роль энтеробактерий-продуцентов р-лактамаз расширенного спектра в развитии хирургических инфекций у больных с отягощенным анамнезом// Бюллетень ВСНЦ СО РАМН. - 2011. - №4. - С. 80-84.

Список используемых в работе сокращений

БЛРС - р-лакгамазы расширенного спектра

ГВЗ - гнойно-воспалительные заболевания

ДЦМ - диско-диффузионный метод

ИКМТ - инфекции кожи и мягких тканей

ЛПУ - 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.

Заказ тС/¿ГГираж 100 экз.

Отпечатано: ООО «Новые компьютерные технологии» 660049 г. Красноярск, ул. К.Маркса, 62, офис 120 тел.: (391)226-31-31,226-31-11