МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВЯ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

імені О. О. БОГОМОЛЬЦЯ

ПОКАС ОЛЕНА ВІКТОРІВНА

УДК 579.004. 58:616-02+579.252.55

МІКРОБІОЛОГІЧНИЙ МОНІТОРИНГ ЕТІОЛОГІЇ

ТА АНТИБІОТИКОРЕЗИСТЕНТНОСТІ ЗБУДНИКІВ

ОПОРТУНІСТИЧНИХ ІНФЕКЦІЙ

03.00.07 – мікробіологія

АВТОРЕФЕРАТ

на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Київ – 2007

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті епідеміології та інфекційних хвороб імені Л.В. Громашевського АМН України.

Науковий керівник |

доктор медичних наук, старший науковий співробітник

Поліщук Олена Іванівна, Інститут епідеміології та інфекційних хвороб імені Л.В.Громашевського АМН України, завідувач лабораторії загальної мікробіології

Офіційні опоненти:

доктор біологічних наук, професор Руденко Ада Вікторівна, Інститут урології АМН України, завідувач лабораторії мікробіології, вірусології та мікології;

доктор медичних наук, професор Кременчуцький Геннадій Миколайович, Дніпропетровська державна медична академія, завідувач кафедри мікробіології, вірусології, імунології та епідеміології.

Провідна установа

Національна медична академія післядипломної освіти ім. П.Л. Шупика, кафедра мікробіології та епідеміології, МОЗ України, м.Київ

Захист відбудеться “ 8 ” червня 2007 року о 10.00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.003.01 у Національному медичному університеті імені О.О. Богомольця за адресою: 03057, м. Київ-57, пр. Перемоги, 34, санітарно-гігієнічний корпус, аудиторія № 2.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Національного медичного університету імені О.О. Богомольця за адресою: 03057, м. Київ-57, вул. Зоологічна, 1.

Автореферат розісланий “ 4 ” травня 2007 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Войцеховський В.Г.

1

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Інфекції, викликані умовно патогенними мікроорганізмами (УПМ), або так звані опортуністичні інфекції (ОІ) набувають в сучасний період дедалі більшого медичного та соціально-економічного значення (Покровский В.И., 1996). Насамперед, це пов’язано із різноманітністю їх клінічних форм, широким спектром збудників, великою кількістю осіб із порушенням гомеостазу, в організмі яких може реалізовуватися патогенний потенціал УПМ (Шапіро А.В., 1997).

Безперечна роль УПМ у розвитку внутрішньолікарняних інфекцій (ВЛІ), які ускладнюють основне захворювання, характеризуються тяжким клінічним перебігом та високою летальністю (Vincent J.L. et al., 1995; Richards M.J. et al., 2000). В умовах стаціонару УПМ завдяки своїм генетичним особливостям можуть швидко набувати детермінанти стійкості до антимікробних препаратів, а також інших ознак патогенності, що сприяє їх широкому розповсюдженню серед пацієнтів та підсилює ризик захворювань серед населення в разі виносу таких штамів мікроорганізмів поза межі лікарняного закладу (Страчунский Л.С. и др., 2005; Gosbell I.B., 2004; Young D.M. et al., 2004).

Протягом останніх років у всьому світі відмічається значний ріст стійкості збудників опортуністичних, у тому числі внутрішньолікарняних, інфекцій до антимікробних препаратів (Березняков И.Г., 2001; Kahlmeter G., 2003; Рафальский В.В. и др., 2006; Mascini E.M. et al., 2005). Про надзвичайно велике значення проблеми антибіотикорезистентності УПМ свідчить той факт, що в розвинених країнах світу вона розглядається як загроза національній безпеці (Страчунский Л.С., 2002).

Вирішення проблеми боротьби з інфекціями, викликаними УПМ, є надзвичайно актуальним і неможливе без розробки стратегії і тактики раціональної антибіотикотерапії. Ця задача має глобальний характер, але вирішення її повинно базуватися на місцевих та регіональних даних про видовий спектр та антибіотикорезистентність збудників опортуністичних інфекцій різних локалізацій (Kravitz G.R. et a.l, 2005; Авдєєва Л.В. із спіавт., 2000; Авдєєва Л.В., 2001).

На жаль, в Україні відсутні узагальнені дані щодо етіологічної структури збудників позалікарняних опортуністичних інфекцій (ПОІ), достовірні дані про розповсюдженість ВЛІ, видовий склад їх основних збудників. Відсутні нормативні документи, які регламентують сучасні підходи до постановки тесту визначення чутливості мікроорганізмів до антибіотиків, а систематизована інформація щодо сучасного рівня чутливості актуальних збудників як позалікарняних опортуністичних інфекцій, так і ВЛІ наводиться лише в обмеженій кількості наукових праць.

2

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Результати досліджень (1997–2005 рр.), здійснених за програмами МОЗ України, АМН України, увійшли до таких тем: „Вивчення формування мікробної резистентності до антибіотиків, їх раціональне застосування з урахуванням антимікробної та інтерфероногенної активності у ВІЛ-інфікованих хворих”, № держреєстрації 0199U000706, “Вивчити молекулярно-біологічні особливості збудників опортуністичних інфекцій бактеріальної природи, стійких до антибіотиків, у хворих на СНІД”, № держреєстрації 0102U000571, “Вивчення біологічних властивостей музейних та актуальних штамів домінуючих збудників опортуністичних інфекцій. Оцінка ефективності пробіотичних продуктів лікувально-профілактичного призначення для корекції кишкової мікрофлори у новонароджених та дорослих”, № держреєстрації 0104U000214.

Фрагменти планових НДР виконано здобувачем як виконавцем вищеназваних наукових тем.

Мета та завдання дослідження. Мета: здійснити мікробіологічний моніторинг збудників позагоспітальних та внутрішньолікарняних опортуністичних інфекцій, визначити їх антибіотикорезистентність та розробити рекомендації для раціонального використання антибіотиків.

Завдання дослідження:

1. Визначити регіональну етіологічну структуру опортуністичних інфекцій різної локалізації у позалікарняних хворих м. Києва.

2. Визначити етіологію опортуністичних інфекцій у ВІЛ-інфікованих осіб.

3. Визначити домінуючі збудники гнійно-запальних інфекцій (ГЗІ) у госпіталізованих хворих.

4. Встановити видовий склад та рівні чутливості до антимікотиків дріжджоподібних грибів роду Candida, виділених у хворих на позалікарняні опортуністичні інфекції та ВІЛ-інфікованих осіб.

5. Вивчити рівні та динаміку зміни антибіотикорезистентності мікроорганізмів – збудників позалікарняних та внутрішньолікарняних опортуністичних інфекцій.

6. Встановити можливість використання аналізу профілів антибіотикорезистентності для визначення однотипності госпітальних штамів мікроорганізмів.

7. Уніфікувати основні етапи визначення чутливості мікроорганізмів до антибіотиків диск-дифузійним методом.

Об’єкт дослідження: етіологічна структура позалікарняних та внутрішньолікарняних опортуністичних інфекцій різної локалізації, чутливість до антибіотиків штамів УПМ.

Предмет дослідження: штами УПМ – збудники опортуністичних гнійно-запальних інфекцій, їх антибіотикорезистентність.

3

Методи дослідження – мікроскопія, виділення чистих культур мікроорганізмів, їх ідентифікація, визначення чутливості мікроорганізмів до антибіотиків диск-дифузійним методом та методом Е-тесту, статистичні методи.

Наукова новизна одержаних результатів. На підставі одержаних результатів доведено необхідність проведення постійного мікробіологічного моніторингу збудників опортуністичних, у тому числі внутрішньолікарняних інфекцій та їх чутливості до антибіотиків.

Вперше визначено місцеві провідні збудники ПОІ різної локалізації, а також рівень їх чутливості до антибіотиків для раціонального використання антимікробних препаратів.

Встановлено сучасні провідні збудники ВЛІ. Визначено рівні та динаміку зміни їх антибіотикорезистентності. Показано відмінності рівнів чутливості до антибіотиків госпітальних штамів, ізольованих у різних регіонах країни, у різних відділеннях одного стаціонару. Доведено необхідність використання аналізу профілів резистентності, із врахуванням діаметрів зон затримки росту УПМ навколо дисків з антибіотиками, для встановлення однотипності госпітальних штамів.

Встановлено етіологічну структуру опортуністичних інфекцій у ВІЛ-інфікованих осіб та антибіотикорезистентність виділених збудників.

Вперше визначено особливості видового спектру та чутливість до антимікотиків дріжджоподібних грибів роду Candida, виділених у хворих на ПОІ та ВІЛ-інфікованих пацієнтів. Доведено, що до призначення етіотропної терапії необхідно обов’язкове визначення виду та антибіотикорезистентності ізольованих штамів.

Уніфіковано основні етапи визначення чутливості УПМ до антибіотиків диск-дифузійним методом.

Практичне значення одержаних результатів. За результатами виявлених особливостей етіологічної структури та антибіотикорезистентності опортуністичних, у тому числі ВЛІ, інфекцій визначено ряд заходів, необхідних для розробки підходів до раціональної антибіотикотерапії ГЗІ, а саме:–

проводити постійний мікробіологічний моніторинг регіональних збудників ПОІ та їх антибіотикорезистентності;–

проводити постійний моніторинг збудників ВЛІ та їх антибіотикорезистентності в кожному конкретному стаціонарі, відділенні з метою добору антимікробних препаратів для емпіричної терапії ГЗІ;–

визначати вид штамів дріжджоподібних грибів роду Candida та їх чутливість до антимікотиків, особливо ізольованих у імунокомпрометованих пацієнтів. Призначати антимікотичні препарати тільки після визначення чутливості досліджуваних штамів до антимікотиків;

4–

використовувати аналіз профілів антибіотикорезистентності, враховуючи діаметри зон затримки росту УПМ навколо дисків з аналогічними антибіотиками, для встановлення однотипності госпітальних штамів;

– для отримання достовірних порівнюваних даних про рівні антибіотикорезистентності використовувати уніфіковану методику визначення чутливості мікроорганізмів до антибіотиків.

Одержані дані щодо уніфікації основних етапів визначення чутливості мікроорганізмів до антибіотиків увійшли до Інформаційного листа №189 “Уніфікація методу визначення чутливості мікроорганізмів до антибіотиків”, 2005 р., до Методичних вказівок „Визначення чутливості мікроорганізмів до антибактеріальних препаратів” затверджених наказом МОЗ України № 167 від 5.04.07. Встановлення однотипних госпітальних штамів мікроорганізмів викладено в Інформаційному листі № 173 „Визначення фенотипової однотипності госпітальних штамів мікроорганізмів”, 2006 р.

Особистий внесок здобувача. Усі результати теоретичних, мікробіологічних досліджень автором отримані особисто. Узагальнення та аналіз отриманих результатів, оформлення дисертаційної роботи, а також усі висновки дисертаційної роботи належать автору.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень були представлені у доповідях на 4-й міжнародній науково-практичній конференції “Внутрибольничные инфекции” (Харків, 2001 р.); семінарі “Удосконалення системи контролю за антибіотикорезистентністю умовно патогенних мікроорганізмів” (Київ, 2002 р.); семінарі для лікарів-неонатологів “Актуальные проблемы внутрибольничных инфекций в акушерских и неонатологических стационарах” (Київ, 2002 р.); на міжнародній науково-практичній конференції “Актуальные вопросы стратегии, тактики применения и исследования антисептиков, антибиотиков” (Вінниця, 2002 р.); ІV-й міжнародній конференції “Клиническая антибиотикотерапия” (Київ, 2002 р.); семінарі з клінічної лабораторної діагностики “Доклінічне лабораторне обстеження населення” (Київ, 2003 р.); Пленумі та нараді-семінарі з клінічної лабораторної діагностики “Нові методи та підходи в сучасній лабораторній медицині. Нові технології. Помилки в лабораторній діагностиці” (Київ, 2005 р.); науково-практичній конференції “Вчення Л.В.Громашевського в сучасних умовах боротьби з інфекційними хворобами” (Київ, 2006 р).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 13 наукових робіт, з яких 7 статей в наукових фахових журналах та збірниках праць, визначених ВАК України, 6 публікацій у матеріалах і тезах з’їздів, конференцій, та видано 2 інформаційні листи.

Обсяг і структура дисертації. Дисертація складається із вступу, 7 розділів, висновків, містить 28 таблиць та 38 рисунків, викладена на 182 сторінках, список джерел складається із 381 найменування.

5

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали і методи дослідження. З метою реалізації поставлених у роботі завдань за період 1997–2005 рр. було обстежено 2543 хворих на опортуністичні інфекції. З них 1730 становили хворі на ПОІ, обстежені при звертанні до поліклінічного відділу Інституту епідеміології та інфекційних хвороб ім. Л. В. Громашевського АМН України (ІЕІХ), 370 ВІЛ-інфікованих осіб, які знаходилися на диспансерному обліку в клініці ІЕІХ, 407 госпіталізованих хворих з гнійно-запальними інфекціями (ГЗІ), які перебували в клінічній лікарні №4 м.Києва у відділеннях хірургічного профілю та 36 хворих з реанімаційного, хірургічного та опікового відділень в лікарні швидкої допомоги м. Харкова. Загальну характеристику обсягу досліджень наведено в табл. 1.

Таблиця 1

Об’єкти та об’єми бактеріологічних досліджень

Контингент хворих | Кількість хворих | Кількість бактеріологічних досліджень | Загальна кількість виділених штамів | Кількість досліджень

на чутливість до антибіотиків

Хворі на ПОІ | 1730 | 6920 | 1833 | 21996

ВІЛ-інфіковані хворі на опортуністичні інфекції | 370 | 1480 | 428 | 5136

Госпіталізовані хворі з ГЗІ:

в м.Києві

в м.Харкові |

407

36 |

1628

144 |

442

36 |

5304

432

Всього | 2543 | 10172 | 2739 | 32868

Матеріалом для досліджень були вміст гнійних вогнищ на шкірі, слиз із зіву, носу, мокротиння, сеча, виділення з піхви, з цервікального каналу, жовч, виділення з очей, трахеальний аспірат, плевральна рідина, бронхоальвеолярний лаваж, гнійні виділення післяопераційних ран.

Дослідження біологічного матеріалу, а також інтерпретацію отриманих результатів первинних посівів проводили згідно з Наказом МОЗ СРСР № 535 від 22.04.85 р. Ідентифікацію виділених мікроорганізмів проводили загальноприйнятими методами, дотримуючись класифікації Бергі (1997). У деяких випадках для остаточної ідентифікації УПМ використовували пластини для біохімічної ідентифікації ПБДЕ, ПБДС (виробництва НВО “Диагностические системы”, РФ), ЕНТЕРОтест24, СТАФИтест16, НЕФЕРМтест24 (виробництва PLIVA-lachema, Чехія), тест-системи API 20 NE, API Candida і API 20 C AUX (виробництва фірми BioMerieux, Франція).

6

Чутливість мікроорганізмів до антибіотиків вивчали диск-дифузійним методом за Бауер-Кірбі (1984), основні етапи тесту викладені в запропонованому нами Інформаційному листі № 189 “Уніфікація методу визначення чутливості мікроорганізмів до антибіотиків” (2005 р.). У дослідах використовували комерційні диски з антибіотиками виробництва НДЦФ (Санкт-Петербург, РФ), а також диски фірми “Remel”, США. Залежно від діаметрів зон затримки росту досліджуваних мікроорганізмів навколо дисків з антибіотиками штами відносили до чутливих, помірно стійких або стійких (резистентних). При оцінці активності антибіотиків враховували критерії виробника дисків. Контроль якості середовищ та дисків з антибіотиками проводили з використанням тест-мікроорганізмів: Staphylococcus aureus ATCC 25923, Enterococcus faecalis ATCC 2912, Esсherichia coli ATCC 25922, Pseudomonas aeruginosa АТСС 27853, Haemophilus influenzae АТСС 49247, Streptococcus pneumoniae ATCC 49619, які отримано з музею патогенних для людини мікроорганізмів ІЕІХ. Чутливість ентерококів до ванкоміцину перевіряли методом Е-тесту. Чутливість дріжджоподібних грибів до протигрибкових препаратів визначали диск-дифузійним методом з використанням дисків виробництва “SANOFI Pasteur” (Франція) та дисків виробництва НДЦФ (Санкт-Петербург, РФ), а також за допомогою тест-систем “ATB Fungus 2” (“BioMerіеuх”, Франція). Контроль якості середовищ і дисків із фунгіцидними препаратами проводили з використанням тест-культур дріжджоподібних грибів Candida albicans АТСС 10231, Candida parapsilosis ВКПГY 488/10, Candida krusei RV71062, Candida lusitaniae RV 66274.

Усі отримані кількісні результати досліджень піддавали статистичній обробці загальноприйнятими методами варіаційної статистики з розрахунком середньої арифметичної (М), середньоквадратичного відхилення (у), помилки середньої арифметичної (m), оцінкою достовірності розбіжностей за критерієм Ст’юдента (t), з урахуванням рівня значущості (p). Аналіз антибіотикорезистентності виділених мікроорганізмів та її профілів проводили за допомогою комп’ютерної програми WHO-NET 5.1 (Copyright 1989-2001 World Health Organization. All rights reserved). Застосовували ПК типу ІВМ (PENTIUM-III) з використанням пакету програм фірми Microsoft.

Роль умовно патогенних бактерій в розвитку опортуністичних інфекцій у позалікарняних хворих. Встановлено, що при інфекціях шкіри домінували коагулазонегативні стафілококи (КНС) та S. aureus, частота виділення яких складала 52,5±1,7 % і 39,6±1,7відповідно. У 3,9±0,6випадків визначено етіологічну роль Streptococcus pyogenes. При інфекціях нижніх дихальних шляхів (ІНДШ) найбільша кількість виділених штамів, яка складала 35,4±4,0від загальної кількості ізолятів, припадала на долю S.aureus. За частотою виділення достовірно від них не відрізнялись ентеробактерії (р>0,05), доля яких складала 26,4±3,7Серед

7

них з більшою частотою виділялися штами Klebsiella .pneumoniae 12,5±2,7Haemophylus spp. та S.pyogenes виділялися у 13,9±2,9та 6,9±2,1відповідно, на долю S.pneumoniae припадало 6,9±2,1Отримані дані свідчать, що в сучасний період поряд з традиційними збудниками інфекцій органів дихання, такими як H.influenzae, S.pneumoniae, зростає питома вага ентеробактерій та стафілококів.

Основними чинниками інфекцій ЛОР-органів були S.aureus (50,2±3,6КНС (7,2±1,8та S.pyogenes (9,2±2,1Етіологічна структура інфекцій сечовивідних шляхів (ІСВШ) була представлена мікроорганізмами 19 видів, серед яких переважали штами E.coli (32,93,1E.faecalis (19,52,6та P.аeruginosa (11,52,1Основними збудниками інфекцій статевих органів виявилися КНС (38,52,8Enterococcus spp. (32,92,7та E.coli (11,71,9

У результаті вивчення антибіотикорезистентності штамів УПМ, які превалювали протягом 1997–2004 рр. серед збудників ПОІ, встановлено, що рівні чутливості S.aureus до окремих препаратів, окрім пеніциліну, еритроміцину, азітроміцину, незважаючи на певні розбіжності у показниках, були такими, що дозволяють використовувати їх при інфекціях, етіологічним чинником яких є S.aureus (рис. 1).

%

Рис.1. Рівні чутливості до антибіотиків стафілококів, ізольованих у хворих на ПОІ.

Штами КНС виявилися більш стійкими майже до всіх антибіотиків, ніж штами S.aureus. Особливо небезпечним є значна доля стійких до оксациліну штамів КНС (MRCNS) – 25,5 %.

По відношенню до ентеробактерій найбільш активними були цефалоспорини ІІІ-ІV покоління – відсоток чутливих штамів до них коливався в межах від 90,6±5,1 до 96,9±5,2 %, до іміпенему та ципрофлоксацину виявлено 98,8±0,7 та 93,2±1,6чутливих штамів відповідно.

8

Серед аміноглікозидних антибіотиків найактивнішими були нетілміцин та амікацин, які затримували ріст 98,1±0,9 та 96,4±1,2 % штамів відповідно. Найстійкішими ентеробактерії були до

ампіциліну, тетрацикліну та ко-тримоксазолу, які пригнічували ріст 41,8±3,1; 39,8±3,1 та 39,0±3,2штамів відповідно. На наш погляд, такий розподіл у повній мірі віддзеркалює тривалість та інтенсивність використання окремих препаратів у клінічній практиці.

Щодо P.аeruginosa та Acinetobacter spp., то стосовно них високу активність виявляли іміпенем, амікацин, цефтазідим, нетілміцин, цефепім та цефоперазон, до яких чутливі штами складали 79,3–100Найнижчу активність мав карбеніцилін – 38,1±6,1 % чутливих штамів. Причому протягом 7 років чутливість до амікацину та нетілміцину була на однаково високому рівні. На високому рівні залишалась активність цефтазідиму, що дозволяє вважати, що цефтазідим в сучасний період можна рекомендувати для лікування інфекцій, спричинених цими мікроорганізмами.

До ципрофлоксацину прослідковувалась явна тенденція наростання стійкості досліджуваних штамів, що можна пов’язати з широким використанням цього препарату при лікуванні ПОІ.

По відношенню до штамів ентерококів зберігають свою активність ванкоміцин, який був активним щодо всіх досліджуваних штамів, а також ампіцилін та нітрофурантоїн, які пригнічували ріст 91,4±2,1 та 83,3±2,8 % штамів відповідно. У той же час відмічено високу резистентність до ципрофлоксацину та тетрацикліну – 19,1±3,0 і 13,5±2,6 % чутливих штамів відповідно.

Штами Haemophilus spp. мали високий рівень стійкості до ко-тримоксазолу та ампіциліну, а найбільш активним стосовно них виявився азітроміцин (81,8±8,7 % чутливих штамів). В сучасний період відмічена тенденція до поступового наростання стійкості S.pyogenes до пеніциліну та еритроміцину за рахунок накопичення помірно стійких варіантів, що вказує на необхідність подальшого моніторингу резистентності цього збудника. Штами S.pneumoniae у 14,38,5 % випадків виявились резистентними до бензилпеніциліну, 5,95,7 % – до еритроміцину, що свідчить про збереження активності цих препаратів в сучасний період. Найбільше занепокоєння викликає висока резистентність S.pneumoniae до тетрацикліну та ко-тримоксазолу, до яких виявлено 46,7 12,1 % і 31,311,2 % стійких та 20,09,7 % і 12,58,0 % помірно стійких штамів відповідно, що свідчить про необхідність обмеження використання цих препаратів при терапії пневмококових інфекцій.

Таким чином, регіональна тактика застосування антибіотиків для емпіричного лікування ПОІ має базуватися на даних постійного мікробіологічного моніторингу місцевих провідних збудників цих інфекцій та їх чутливості до антибіотиків.

Роль умовно патогенних бактерій у розвитку опортуністичних інфекцій у ВІЛ-інфікованих осіб. ВІЛ-інфіковані хворі, з огляду на основне захворювання, належать до

9

імунокомпрометованих осіб, які складають групу ризику щодо розвитку ОІ. Встановлено, що провідними збудниками ІНДШ у ВІЛ-інфікованих хворих були S.aureus, представники родини

Enterobacteriaceae та КНС, доля яких складала 25,94,7, 21,24,4 та 15,34,0 % відповідно. Провідними збудниками інфекцій ЛОР- органів були S.aureus, ентеробактерії (E.coli та K.pneumoniae) та E.faecalis, які виділялись у 42,3±4,4; 17,0±3,4 та 14,6±3,2 % випадків відповідно. На наш погляд, це свідчить, що в етіологічній структурі ОІ у ВІЛ-інфікованих осіб основну роль відіграють представники нормальної резидентної мікрофлори (КНС, ентерококи), які на тлі зниження імунокомпетентності цих пацієнтів стають збудниками інфекцій ендогенного походження.

При дослідженні чутливості до антибіотиків штамів УПМ, виділених у ВІЛ-інфікованих хворих, встановлено, що чутливість штамів S.aureus була найвищою до ванкоміцину, оксациліну, гентаміцину, рифампіцину та цефалотину, до яких частка чутливих штамів коливалась у межах від 100 % до 92,5±2,9 %.

Штами КНС виявилися значно більш стійкими, ніж штами S.aureus. Так, до оксациліну було майже втричі менше чутливих штамів КНС, до еритроміцину – в 1,4 рази, до кліндаміцину – в 1,5 рази, до гентаміцину – в 1,6 разів, до рифампіцину – в 1,9 рази, до ципрофлоксацину – вдвічі, до цефазоліну – в 1,3 рази, до азітроміцину – в півтора рази менше чутливих штамів КНС, ніж штамів S.aureus. Особливо небезпечним є значна доля стійких до оксациліну штамів – 67,9 %. Тільки ванкоміцин виявляв високу активність до КНС, виділених від хворих цієї групи.

Ентеробактерії, незалежно від виду виділеного збудника, були найбільш чутливими до цефалоспоринових антибіотиків III-IV поколінь (від 80,5±6,2 до 95,0±4,9 % чутливих штамів), аміноглікозидних антибіотиків (від 82,9±5,8 до 92,5±4,2 % чутливих штамів), ципрофлоксацину та іміпенему (80,5 ± 6,2 та 92,7 ± 4,1 % чутливих штамів відповідно). Ентерококи, виділені у ВІЛ-інфікованих осіб, зберігали чутливість до ванкоміцину, нітрофурантоїну та ампіциліну (від 89,3±5,8 до 100 % чутливих штамів). В той же час відмічено значну кількість стійких та помірно стійких штамів до ципрофлоксацину, що свідчить про наростання стійкості ентерококів до цього препарату.

Таким чином, чутливість збудників ОІ у ВІЛ-інфікованих осіб та у хворих на ПОІ практично не відрізняється, крім чутливості до антибіотиків КНС, які у ВІЛ-інфікованих виявилися значно більш стійкими, в тому числі до оксациліну.

Видовий склад та чутливість до антимікотиків мікофлори у ВІЛ-інфікованих осіб та у хворих на ПОІ. Серед збудників ОІ окрім бактеріальної мікрофлори загальновизнаною є роль мікофлори. Проведені дослідження показали, що серед представників мікофлори, виділених від ВІЛ-інфікованих осіб та хворих на ПОІ, переважали дріжджоподібні гриби роду Candida – 94,3 % від досліджуваних штамів, 5,7 % були ідентифіковані як Saccharomyces cerevisiae (табл. 2). Встановлено збільшення частки Candida non-albicans грибів та Saccharomyces cerevisiae, які виділялись з

10

біологічного матеріалу ВІЛ-інфікованих осіб, а також розширення їх видового спектру порівняно зі штамами, виділеними у хворих на ПОІ.

Усі досліджувані штами мали високі рівні стійкості до флуконазолу та клотримазолу – 41,8±2,9 % та 34,9±2,8 % чутливих штамів відповідно. Більш стійкими до цих препаратів виявилися штами, виділені у ВІЛ-інфікованих осіб (рис. 2).

Таблиця 2

Видовий склад мікофлори, виділеної у ВІЛ-інфікованих

осіб та хворих на позалікарняні опортуністичні інфекції

Вид | Питома вага штамів, %

ВІЛ-інфіковані особи | хворі на ПОІ

Candida albicans | 60,7 ± 4,1 | 70,6 ± 6,4

Candida famata | 4,3 ± 1,7 | 5,9 ± 3,3

Candida guilliermondii | 4,3 ± 1,7 | 9,8 ± 4,3

Candida tropicalis | 3,6 ± 1,5 | 0

Candida krusei | 5,7 ± 1,9 | 0

Candida lusitaniae | 0,7 ± 0,7 | 0

Candida kefyr | 2,8 ± 1,4 | 1,9 ± 1,9

Candida glabrata | 7,8 ± 2,3 | 5,9 ± 3,3

Candida parapsilosis | 0,7 ± 0,7 | 1,9 ± 1,9

Candida stellatoidea | 1,4 ± 0,9 | 0

Candida intermedia | 1,4 ± 0,9 | 0

Saccharomyces cerevisiae | 6,4 ± 2,0 | 3,9 ± 2,7

Рис. 2. Рівні чутливості до антимікотиків Candida spp., ізольованих у хворих на ПОІ та у ВІЛ-інфікованих осіб.

11

На нашу думку, висока резистентність до флуконазолу пов’язана із широким використанням цього препарату в медичній практиці. Це припущення підтверджується наростанням стійкості досліджуваних штамів до цього препарату протягом 3-х років спостереження. Так, якщо у 2002 р.

частка стійких до флуконазолу штамів Candida spp. складала 15,4±7,0 % у хворих на ПОІ і 26,3±7,1 % – у ВІЛ-інфікованих осіб, то вже у 2004 р. – 57,1±7,6 і 85,0±5,3 % стійких штамів відповідно (р<0,05).

Одержані результати вказують на необхідність постійного моніторингу виділення дріжджоподібних грибів роду Candida навіть у колонізованих осіб, особливо з груп ризику щодо розвитку ОІ, визначення виду штамів та постійне стеження за антибіотикорезистентністю виділених мікроорганізмів, для розробки тактики етіотропної антибіотикотерапії.

Роль умовно патогенних мікроорганізмів в розвитку гнійно-запальних інфекцій у госпіталізованих хворих. Етіологічна структура ВЛІ характеризувалась превалюванням грамнегативної мікрофлори. Так, провідними збудниками інфекцій області хірургічного втручання (ІОХВ) виявились представники ентеробактерій, частка яких складала 41,6 3,5 %, а також P.aeruginosa (30,03,3 %) і S.aureus (16,22,6 %). Провідними збудниками ІНДШ були P.aeruginosa та K.pneumoniae, виділення яких зареєстровано у 27,2±4,4 і 19,4±3,9 % випадків відповідно. Збудниками ІСВШ у госпіталізованих хворих виявилися у 25,0±4,5 % випадків E.coli, у 24,0±4,4 % – P.aeruginosa та у 15,2±3,7 % – E.faecalis.

Слід відзначити, що штами УПМ, які виділялися у госпіталізованих хворих, в цілому мали високі рівні стійкості до антибіотиків. Найбільш ефективним щодо всіх штамів ентеробактерій був іміпенем, який пригнічував ріст 98,9±0,8 % штамів. Серед цефалоспоринів найактивнішими були цефтазідим та цефепім, до яких чутливими виявлено 78,13,0 та 68,25,0 % штамів відповідно, а серед аміноглікозидів – амікацин і нетілміцин, які затримували ріст 74,53,1 і 72,73,6 % штамів відповідно. Майже половина штамів були чутливими до хлорамфеніколу та ципрофлоксацину. Інші препарати пригнічували ріст до 34,93,4 % досліджуваних штамів ентеробактерій.

Найактивнішими по відношенню до P. aeruginosa були іміпенем та цефтазідим – 85,23,5 та 78,63,8 % чутливих штамів відповідно, а до Acinetobacter spp. – іміпенем та нетілміцин (по 92,96,8 % чутливих штамів). Неефективними в сучасний період по відношенню до неферментуючих бактерій слід визначити гентаміцин, тобраміцин, ципрофлоксацин, карбеніцилін, азлоцилін та цефоперазон, рівні чутливості до яких складали від 7,1 до 35,7 %.

Штами S.aureus виявилися достатньо чутливими до більшості антибіотиків, окрім пеніциліну, що на нашу думку пов’язано з їх ендогенним походженням. На відміну від S.aureus, КНС у 52,6 % мали стійкість до оксациліну, що опосередковано вказує на їх госпітальне походження. Найбільш активними антибіотиками по відношенню до КНС були ванкоміцин, цефалотин, рифампіцин, які пригнічували ріст понад 80,0 % штамів.

12

Штами ентерококів мали 100 % чутливість тільки до ванкоміцину. Найбільш стійкими досліджувані штами були до ципрофлоксацину та тетрацикліну – 9,5 ± 6,4 і 14,3 ± 6,7 % чутливих штамів відповідно.

Чутливість провідних збудників ВЛІ мала тенденцію до зміни протягом періоду досліджень. Найвиразнішою вона була щодо P.aeruginosa (рис. 3). Протягом лише 4 років спостереження встановлено зниження чутливості штамів P.aeruginosa до деяких високоефективних антибіотиків: до амікацину в 1,4 рази, цефтазідиму – в 1,5 рази, нетілміцину – в 1,3 рази.

Рис. 3. Динаміка зміни рівнів чутливості до антибіотиків штамів P.aeruginosa, ізольованих у 2001 р. та 2004-2005 рр.

Водночас, відбулося і відновлення чутливості до гентаміцину, тобраміцину та ципрофлоксацину, але рівні чутливості залишаються в межах, які унеможливлюють використання цих антибіотиків для емпіричної терапії і потребують індивідуального визначення чутливості до антибіотиків кожного ізоляту.

Небезпечним, на нашу думку, є факт появи резистентності до іміпенему, до якого у 2001 р. усі штами були чутливими, а у 2004-2005 рр. кількість чутливих штамів становила 68,3±7,3

Слід відзначити, що в межах одного стаціонару етіологічна структура ВЛІ та чутливість до антибіотиків УПМ зазнавали змін протягом періоду спостереження.

Так, у певному стаціонарі протягом 2001-2005 рр. рівні виділення стафілококів у 2001 р. становили 7,2 ± 2,3 %, а у 2004-2005 рр. – 17,6 ± 3,4 %. Частота виділення представників родини Enterobacteriaceae в останні роки зменшилась (р<0,05), причому у 2001 р. частіше виділялися штами Proteus spp., а у 2004-05 рр. – штами K.pneumoniae (р<0,05). В 2001 р. штамів Acinetobacter spp. виділено не було, а в 2004-2005 рр. – в 9,6±2,7 % випадків. Крім того, у штамів ентеробактерій виділених за 2004–2005 рр. виявлено достовірне зниження чутливості до цефотаксиму (в 1,7 рази) та цефтазідиму (в 1,4 рази),. у порівнянні зі штамами, виділеними у 2001 р. Навіть у різних

13

відділеннях цього стаціонару штами УПМ мали різні рівні чутливості до антибіотиків, що, на нашу думку, пов’язано з різною політикою антибіотикотерапії. Так, штами P.aeruginosa, виділені у

хворих з відділення реанімації, виявились більш чутливими до більшості антибіотиків, ніж штами, виділені у хворих з хірургічного відділення (рис. 4). Але лише стосовно цефтазідиму ця різниця була достовірна.

Рис. 4. Рівні чутливості до антибіотиків штамів P.aeruginosa, виділених в відділеннях реанімації та хірургії.

Встановлено істотні відмінності між штамами P.aeruginosa, виділеними від хворих, які перебували в відділеннях хірургічного профілю в стаціонарі м.Києва та м. Харкова. Так, чутливість до гентаміцину, ципрофлоксацину, цефтазідиму складала для збудників, ізольованих у Києві, відповідно 40,0±7,7; 37,5±7,6 та 62,5±7,6 %, а у штамів, виділених в Харкові – 13,9±5,8; 2,8±2,7; 16,6±6,2 %.

Таким чином, отримані результати обгрунтовують необхідність проведення в кожному відділенні стаціонару, особливо підвищеного ризику щодо розвитку ВЛІ, постійного мікробіологічного моніторингу провідних збудників ВЛІ, а також їх антибіотикорезистентності, що має стати підставою для визначення мікробіологічного профілю конкретного стаціонару або відділення, розробки адекватних протиепідемічних заходів та рекомендацій щодо раціонального застосування антимікробних препаратів.

Важливою задачею мікробіологічного моніторингу є також виявлення госпітальних штамів мікроорганізмів. З цією метою нами використано аналіз профілів антибіотикорезистентності, який засвідчив, що 15 з 21 штаму P.aeruginosa, виділених у відділенні реанімації, мали стійкість одночасно до 5-10 антибіотиків, тобто мали ознаки госпітальних штамів. Однаковий профіль антибіотикорезистентності до 7 препаратів мали 3 штами і до 9 – 2 штами P.aeruginosa. Це дозволило припустити, що у цьому відділенні циркулюють 2 фенотипових варіанти (табл. 3).

14

До першого можна було б віднести штами із одночасною стійкістю до G, T, A, C, R, L і Z, до другого – із стійкістю до G, T, A, C, I, R, L, P і Z. Однак аналіз профілів антибіотикорезистентності за діаметрами зон затримки росту культур навколо дисків з аналогічними антибіотиками показав, що серед цих штамів виділяються 3 фенотипових варіанта. До 1-го віднесено штами № 1, 2 і 3, оскільки вони мають однакові профілі антибіотикорезистентності та ідентичні зони затримки росту навколо дисків з досліджуваними препаратами. Щодо інших штамів, то, незважаючи на те, що вони мали однотипні профілі антибіотикорезистентності, їх не можна визначити як однакові, оскільки діаметри зон затримки їх росту навколо дисків з іміпенемом відрізнялися в 2 рази.

Таблиця 3

Фенотипова характеристика однотипних за сполученнями детермінант стійкості до антибіотиків штамів P.aeruginosa, виділених у пацієнтів відділення реанімації

Сполучення детермінант стійкості | Дата виділен-ня штаму | №

шт. | Діаметри затримки росту штамів P.aeruginosa навколо

дисків з антибіотиками, мм

G | T | A | C | I | R | L | P | Z

GTACRLZ | 11.10.04 | 1 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 16

GTACRLZ | 20.10.04 | 2 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 14

GTACRLZ | 6.04.05 | 3 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 16

GTACIRLPZ | 4.04.05 | 4 | 6 | 6 | 6 | 6 | 12 | 6 | 6 | 17 | 6

GTACIRLPZ | 23.05.05 | 5 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 17 | 6

П р и м і т к а. G – гентаміцин; T – тобраміцин; A – амікацин; C – ципрофлоксацин; I – іміпенем; R – карбеніцилін; L – азлоцилін; P – цефепім; Z – цефоперазон.

Тому до другого фенотипового варіанта віднесено штам № 4, до третього – штам № 5. Крім того, зважаючи на те, що штами № 1, 2 і 3 виділялися протягом півріччя, можно припустити, що у відділенні сформувався і циркулює госпітальний штам з одночасною стійкістю до G, T, A, C, R, L і Z.

Таким чином, для встановлення госпітального походження штамів, а також для визначення їх однотипності необхідно використовувати аналіз профілів антибіотикорезистентності за діаметрами зон затримки росту навколо дисків з антибіотиками, що має важливе значення при проведенні мікробіологічного та епідеміологічного моніторингу, а також визначення епідемічної ситуації з госпітальних інфекцій у конкретному відділенні стаціонару.

ВИСНОВКИ

У роботі вирішено актуальну наукову задачу – здійснено мікробіологічний моніторинг збудників позагоспітальних та внутрішньолікарняних опортуністичних інфекцій, встановлені домінуючи види збудників при різній патології, визначено їх антибіотикорезистентність,

15

доведено, що емпірична антибіотикотерапія внутрішньолікарняних інфекцій має базуватися на даних мікробіологічного моніторингу в кожному відділенні конкретного стаціонару.

1. Визначено регіональну етіологічну структуру опортуністичних інфекцій різної локалізації у позалікарняних хворих. Провідними збудниками інфекцій шкіри були коагулазонегативні стафілококи, Staphylococcus aureus та Streptococcus pyogenes; питома вага яких складала 52,5; 39,6 та 3,7 % відповідно. У етіологічній структурі інфекцій нижніх дихальних шляхів переважали S.aureus, Klebsiella pneumoniae та Haemophilus influenzae, які виділялися у 35,4; 12,5 та 13,2 % відповідно. Інфекції сечовивідних шляхів викликалися переважно Escherichia coli (32,9 %), Enterococcus faecalis (19,5 %) та Pseudomonas аeruginosa (11,5 %). При інфекціях статевих органів переважали коагулазонегативні стафілококи, Enterococcus spp. та E.coli, доля яких складала 38,5; 32,9 та 11,7 % відповідно. Збудниками інфекцій ЛОР органів були у 50,2 % S.aureus, у 9,2 % – S.pyogenes та у 7,2 % – коагулазонегативні стафілококи.

2. Встановлено, що в сучасний період у обстежених ВІЛ-інфікованих осіб серед провідних збудників опортуністичних інфекцій значною є доля представників нормальної резидентної мікрофлори, серед яких переважали Staphylococcus spp. (48,0 %) та E. faecalis (12,2 %).

3. Визначено провідні збудники внутрішньолікарняних інфекцій різної локалізації. Показано, що домінуючими збудниками інфекцій області хірургічного втручання були P.aeruginosa, а також E.coli та S.aureus, частка яких становила 30,0; 16,2 та 16,2 % відповідно. Серед збудників інфекцій нижніх дихальних шляхів найчастіше реєструвалися P.aeruginosa і K.pneumoniae – 27,2 і 19,4 %, відповідно. Етіологічними чинниками інфекцій сечовивідних шляхів у 25,0 % були E.coli, у 24,0 % – P.aeruginosa та у 15,2 % – E.faecalis. Етіологічна структура гнійно-запальних інфекцій у госпіталізованих хворих мала тенденцію до змін за 4-річний період спостереження, впродовж якого достовірно збільшилось виділення K.pneumoniae, Staphylococcus spp. та Acinetobacter spp.

4. Встановлено антибіотикорезистентність регіональних штамів умовно патогенних мікроорганізмів, які в сучасний період мають найбільше етіологічне значення у розвитку позалікарняних опортуністичних інфекцій, в тому числі у ВІЛ-інфікованих осіб. Найактивнішими антибіотиками по відношенню до S.aureus виявилися ванкоміцин, цефалотин, оксацилін, рифампіцин, гентаміцин, ципрофлоксацин та кліндаміцин, які пригнічували ріст 80 – 100 % штамів. Коагулазонегативні стафілококи були більш стійкі до антибіотиків, особливо штами, виділені у ВІЛ-інфікованих осіб. Ентеробактерії, незалежно від виду виділеного збудника, проявляли найбільшу чутливість до цефалоспоринових антибіотиків III-IV поколінь, а також аміноглікозидів, ципрофлоксацину, іміпенему. Понад 80досліджуваних штамів P.aeruginosa та Acinetobacter spp., виявилися чутливими до амікацину, іміпенему, цефепіму, цефоперазону та

16

цефтазідиму, ентерококів – до ванкоміцину, нітрофурантоїну та ампіциліну, Haemophillus spp. – до азітроміцину та хлорамфеніколу, стрептококів – до пеніциліну та макролідів.

5. Встановлено, що рівні стійкості до антибіотиків штамів умовно патогенних мікроорганізмів, які виділені у госпіталізованих хворих, були вищими за такі щодо збудників позалікарняних опортуністичних інфекцій. Штами S.aureus були чутливими до ванкоміцину, цефалотину, еритроміцину, оксациліну, хлорамфеніколу, рифампіцину, азітроміцину в 77,3–100 %. випадків. Найбільш активними антибіотиками по відношенню до КНС були ванкоміцин, цефалотин, рифампіцин, які пригнічували ріст понад 80 % штамів. По відношенню до ентеробактерій та неферментуючих грамнегативних бактерій високоактивним був лише іміпенем (86,1–98,6 % чутливих штамів). Ентерококи були у 100чутливими тільки до ванкоміцину, інші антибіотики затримували ріст цих мікроорганізмів у 57,1випадків і менше.

6. Виявлено відмінності антибіотикорезистентності збудників внутрішньолікарняних інфекцій в стаціонарах різних регіонів, відділеннях одного стаціонару та тенденції зміни чутливості до антибіотиків впродовж 4-річного періоду спостереження. Так, стійкість штамів P.aeruginosa до амікацину зросла в 1,4 рази, до цефтазідиму – в 1,5 рази, до нетілміцину – в 1,3 рази та іміпенему – у 1,5 рази.

7. Обґрунтовано можливість проведення аналізу профілів антибіотикорезистентності за діаметрами зон затримки росту мікроорганізмів для підтвердження фенотипової ідентичності госпітальних штамів мікроорганізмів.

8. Відмічено розширення видового спектру дріжджоподібних грибів роду Candida, виділених у ВІЛ-інфікованих осіб порівняно зі штамами, ізольованими у хворих на ПОІ, за рахунок збільшення частки Candida non-albicans та Saccharomyces cerevisiae. Штами, виділені у ВІЛ-інфікованих осіб, були більш стійкими до антимікотиків, ніж штами, виділені у хворих на ПОІ. Виявлено тенденцію наростання стійкості до флуконазолу штамів дріжджоподібних грибів роду Candida.

СПИСОК НАУКОВИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Статті у наукових фахових виданнях, затверджених ВАК України:

(* – особистий внесок здобувача)

1. Шапіро А.В., Покас О.В. Мікробіологічний контроль за раціональним застосуванням антибіотиків при інфекційних ускладненнях, які розвиваються при соматичних захворюваннях // Клиническая антибиотикотерапия. – 2000, – № 5–6. – С. 26-30. (* Виділено, ідентифіковано, та досліджено чутливість до антибіотиків штамів умовно патогенних мікроорганізмів, оформлено статтю).

2. Шапіро А.В., Покас О.В Антибіотики та їх дія на збудників опортуністичних та нозокоміальних інфекцій // Лабораторна діагностика. – 2002. – № 3. – С. 23-28. (*Виділено,

17

ідентифіковано, та досліджено чутливість до антибіотиків штамів умовно патогенних мікроорганізмів, оформлено статтю).

3. Рыбалко С.Л., Покас Е.В., Шапиро А.В., Деев В.А., Дядюн С.Т., Настоящая Н.И., Фурзикова Т.М., Гончаренко Е.Л. Изучение интерферониндуцирующих свойств антибиотикорезистентных и антибиотикочувствительных штаммов Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus и Candida albicans // Лабораторная диагностика. – 2004. – № 2. – С. 33-38. (* Виділено, ідентифіковано та досліджено чутливість до антибіотиків умовно патогенних мікроорганізмів, узагальнено дані дослідження, оформлено статтю).

4. Покас О.В., Порт О.В., Колтукова Н.В., Осолодченко Т.П., Холодна Т.В., Кучма І.Ю. Деякі біологічні властивості штамів Pseudomonas spp., виділених у хворих з гнійно-запальними процесами // Лабораторна діагностика. – 2005. - № 2.– С. 31-36. (*Виділено, ідентифіковано та визначено чутливість до антибіотиків штамів P.aeruginosa, проведено аналіз та узагальнено дані, оформлено статтю ).

5.Авдєєва Л.В., Поліщук О.І., Покас О.В. Методологічні підходи до визначення чутливості мікроорганізмів до антибіотиків // Лабораторна діагностика. – 2005. – №3 (33). – С. 35-40. (* Проведено бактеріологічні дослідження, узагальнено результати, в підготовлено до друку).

6. Покас О.В., Поліщук О.І., Авдєєва Л.В., Василенко Л.Г. Видовий склад та антибіотикорезистентність мікрофлори у ВІЛ-інфікованих осіб та хворих на позалікарняні опортуністичні інфекції // Укр. хіміотерапевт. журн. – 2006. – № 3 – 4 (21). – С. 48 – 52. (* Виділено,