Результаты и обсуждение.

Результаты микробиологического мониторинга госпитальных инфекций представлены на рис.1 и 2.

Рис. 1. Видовой состав возбудителей госпитальных инфекций

Приведенный рисунок демонстрирует преобладание в структуре нозокомиальных инфекций ОИТР P.aeruginosa (21,3%). На втором месте по частоте была K.рneumoniae (10,4%), на третьем – S. aureus (6,3%), затем соответственно E.coli (5,5%) и Enterococcus spp. (2,2%). При этом подавляющее большинство данных штаммов было выделено из бронхиального аспирата, мокроты и промывных вод бронхов (рисунок 2).

Рис 2. Частота выделение штаммов P. aeruginosa (%) в биологическом материале

АЭ – абдоминальный экссудат, КР – кровь, БР – бронхиальный аспират, КМ – катетер мочевой, КЦ – катетер центральный, ПЭ- плевральный экссудат, ГО – гнойное отделяемое, КТ – толстый кишечник, СЖ – спинномозговая жидкость, МК – мокрота, РГ – ротоглотка, МЧ – моча, РО – раневое отделяемое

Как видно из рисунка 2, в 85% образцов бронхиального аспирата и в 68% исследуемых образцов мокроты высевалась синегнойная палочка, что собственно и объясняло лидирующее положение респираторных заболеваний в структуре госпитальных инфекций.

Далее был проведен анализ чувствительности ведущей госпитальной флоры (синегнойной палочки) к применяемым в отделениях в этот период антибиотикам.
Несмотря на знание природной активности многих антибиотиков против синегнойной палочки, но, принимая во внимание высокий уровень приобретенной резистентности госпитальных штаммов, предсказать их чувствительность к антипсевдомонадным антибиотикам в каждом конкретном случае оказалось весьма сложно. Являясь наиболее частым возбудителем тяжелых нозокомиальных инфекций, Pseudomonas aeruginosa демонстрировала резистентность к большинству распространенных на сегодняшний день антибактериальных препаратов (табл. 1).

Таблица 1. Антибиотикочувствительность и резистентность (%) P. aeruginosa в ОИТР

Наименование антибиотика	n	Резистентные (R)	Промежуточные (I)	Чувствительные (S)
Пенициллины (природные и полусинтетические)
Ampicillin
Carbenicillin		73,7	14,9	11,4
Azlocillin		90,8	1,1
Piperacillin		92,4		7,6
Amoxicillin/сlavulan		96,7	1,1	2,2
Ampicillin/sulbactam		94,7	3,9	1,3
Цефалоспорины
Cefazolin (I)		97,8		2,2
Cephalothin (I)
Cefuroxime (II)
Cefotaxime (III)		88,9	8,6	2,5
Ceftazidime (III)		48,1	17,2	34,7
Cefoperazone (III)		93,5	3,6	2,9
Ceftriaxone (III)		75,6	16,3	8,1
Cefepime (IV)		78,7	10,9	10,4
Карбапенемы
Imipenem		19,1	11,0	69,9
Meropenem		47,7	10,8	41,5
Монобактамы
Aztreonam
Аминогликозиды
Kanamycin (I)
Gentamicin (II)		85,4	4,4	10,2
Tobramycin (II)		38,5	8,7	52,9
Amikacin (III)		43,2	12,2	44,6
Тетрациклины
Tetracycline		95,9	2,7	1,4
Doxycycline		92,3	1,9	5,8
Макролиды
Azithromycin		23,8	9,5	66,7
Полимиксины
Polymixin B		16,7	39,7	43,6
Хинолоны(фторхинолоны)
Nalidixic acid (I)		97,4	1,3	1,3
Ofloxacin (II)		88,9		11,1
Ciprofloxacin (II)		72,6	8,3
Norfloxacin (II)		83,3	8,3	8,3
Pefloxacin (II)		88,9		11,1
Lomefloxacin (II)		96,9		3,1
Levofloxacin (III)		77,6		22,4
Нитрофураны, хлорамфеникол, нитроимидазолы
Nitrofurantoin		99,2		0,8
Chloramphenicol		81,3	17,3	1,3
Metronidazole

Как видно из таблицы, P. aeruginosa обладает сверхвысокой резистентностью (91-100%) к природным и полусинтетическим пенициллинам, и даже так называемые «антисинегнойные» (карбенициллин, азлоциллин) и ингибиторзащищенные пенициллины (амоксициллин/клавуланат и ампициллин/сульбактам), к сожалению, не явились исключением. На уровень природной активности антибиотиков этой группы в отношении синегнойной палочки оказывает способность последней к синтезу индуцибельных хромосомных бета-лактамаз класса С (АмрС), активность которых не подавляется сульбактамом, клавуланатом и тазобактамом. Основой феномена являются мутации в генах, регулирующих продукцию указанных ферментов [8, 21].

Высокая резистентность госпитальных штаммов синегнойной палочки отмечена и к цефалоспоринам I-III поколений, обусловленная гиперпродукцией бета-лактамаз, как хромосомных АмрС, так и плазмидных. В свою очередь плазмидные бета-лактамазы типа РSE-1 и РSE-2 устойчивы к бета-лактамазам, но чувствительны к карбапенемам, цефтазидиму, цефепиму и астреонаму, что и определяет несколько меньшую к ним резистентность P.aeruginosa [8, 6].

Наибольшую природную активность в отношении изучаемых госпитальных штаммов сохранили аминогликозиды II (кроме гентамицина) и III поколений, «старые» аминогликозиды (канамицин) значительно уступают им. В основе устойчивости к аминогликозидам лежит три механизма – модификация участка связывания рибосом с антибиотиками, снижение транспорта антибиотика внутрь бактериальной клетки и ферментативная инактивация их плазмидными лактамазами [24].

Из группы фторхинолонов наибольшей природной антипсевдомонадной активностью обладает ципрофлоксацин, однако клиническое значение этой активности подвергается сомнению в связи с тем, что появляются данные о недостаточной способности эрадикации патогена при тяжелых инфекциях, о чем свидетельствуют и полученные нами данные. Формирование приобретенной антибиотикорезистентности связано с активацией систем активного выведения (МехА-МехВ-ОрrМ), а также с возникновением мутаций в области хинолонового кармана» - участка молекулы, воздействие хинолона на который при этом теряется [26, 11].

Стабильно высокая резистентность синегнойной инфекции отмечена к тетрациклинам, нитрофуранам, хлорамфениколу и метронидазолу, т.е. препараты лишены антипсевдомонадной активности.

Полученные результаты свидетельствуют о крайне низкой резистентности P. aeruginosa к полимиксину, что связано с нарушением им целостности внешней мембраны микроорганизма. Однако этот антибиотик в настоящее время практически не доступен в широкой клинической практике.

Наибольшую природную активность в отношении синегнойной флоры проявляют карбапенемы (тиенам и меронем), что связано со сравнительно небольшой их молекулярной массой, позволяющей им диффундировать через внешнюю мембрану микроба. Этот транспорт облегчает и наличие в молекуле двух противоположных электрических зарядов. Однако природную активность карбапенемов ограничивает наличие у псевдомонад нескольких механизмов устойчивости: выработка бета-лактамаз класса ОХА-31 и бета-лактамаз класса В (металлолактамазы), утрата в результате мутации одного из пориновых белков или снижение его экспрессии и активное выведение липофильных антибиотиков из цитоплазмы – эффлюксные насосы (efflux pump) [8, 13].

Анализ результатов чувствительности госпитальных штаммов P. aeruginosa к карбапенемам тиенаму и меронему выявил существенные различия. Так, к тиенаму чувствительными оказались 69,9%, резистентными -19,1%, промежуточную резистентность показали 11,0% штаммов, в то время как к меронему чувствительными были всего 41,5%, резистентными – 47,7% и промежуточная резистентность выявлена у 10,8% штаммов, т.е. антипсевдомонадная активность тиенама значительно превышает таковую у меронема (количество чувствительных к тиенаму штаммов в 1,7 раза больше, чем к меронему, а количество резистентных в 2,5 раза меньше). Полученные нами столь неожиданные результаты лишь еще раз подтверждают постулат о том, что предсказать чувствительность синегнойной флоры к антипсевдомонадным антибиотикам очень сложно или практически не возможно. Для выяснения причины столь резкого различия в эффективности данных препаратов мы обратились к исследованиям других авторов и нашли следующие возможные объяснения этому факту.

Отмечающиеся сопряженные высокие уровни резистентности возбудителя к антибиотикам группы цефалоспоринов I-IV поколений, пенициллинам, фторхинолонам, хлорамфениколу и меропенему при сохраненной чувствительности к имипенему/циластатину свидетельствуют о распространении полирезистентного штамма Pseudomonas aeruginosa и позволяют предположить лидирующую роль гиперактивации системы активного эффлюкса, являющейся молекулярной основой поливалентной устойчивости возбудителя к указанным антибиотикам [23]. Данная теория также объясняет сохранение чувствительности к имипенему/циластатину, поскольку активация эффлюксных насосов (МехАВ-ОрrМ) у синегнойной палочки снижает активность меропенема [10].

Наиболее распространенным механизмом активного эффлюкса является формирование так называемых nalB мутантов, проявляющих активизацию системы MexA-MexB-OprM путем мутации в mexR локусе (замена аминокислоты аргинин на глицин в позиции 70) [23,17,19]. Указанный канал существует в виде неспецифичной активной помпы, расположенной в цитоплазматической мембране, где MexB является собственно насосом, OprM – формирующим канал белком, а MexA – необходимой сшивкой между двумя первыми. NalB мутантный штамм проявляет резистентность к фторхинолонам,?-лактамам, меропенему и хлорамфениколу, сохраняя чувствительность к имипенему. Он может быть получен путем направленной мутации in vitro или селектирован in vivo, в клинических условиях, при использовании антибиотиков пенициллинового, цефалоспоринового и фторхинолонового ряда [9,28,18]. Кроме активного эффлюкса, активация системы MexA-MexB-OprM способна вызывать вторичное угнетение экспрессии OprD поринового канала, опосредуя тем самым возможность снижения проницаемости внешней мембраны для тиенама [2,17,20. 18.29,19].

Частота развития устойчивости к имипенему может быть низкой, поскольку механизмом ее формирования является утрата или снижение экспрессии поринового канала OprD, [18.22] в то время как меропенем индуцирует развитие резистентности по меньшей мере, по двум взаимосвязанным механизмам: гиперактивации системы активного эффлюкса и снижению проницаемости внешней мембраны [17.]. Кроме того, наличие перекрестной устойчивости у меропенема с другими?-лактамами, фторхинолонами и хлорамфениколом создает предпосылку для селекции меропенем-резистентного штамма при использовании указанных антибиотиков [10,29,19,30]. Это объясняет высокий уровень устойчивости к этому карбапенему в стационарах использующих цефалоспорины и фторхинолоны, но не применяющих меропенем.

Частая встречаемость резистентности к меропенему может быть также обусловлена большим количеством, по сравнению с имипенемом/циластатином, так называемых «окон селекции» при использовании препарата в дозах, рекомендуемых производителем (0,5-1 г. каждые 8 часов) [12].

С учетом полученных нами данных о распространенности и резистентности к антибиотикам Pseudomonas aeruginosa можно сделать некоторые рекомендации по лечению псевдомонадной инфекции в ОИТР г. Минска.

1. При развитии госпитальных инфекций в ОИТР обязателен микробиологический контроль и назначение антибиотика, уровень резистентности к которому наименьший. При этом обязателен учет локализации и тяжести процесса, особенностей клинической картины, наличия сопутствующей патологии и факторов риска. Полученные результаты по антибиотикочувствительности позволяют провести коррекцию начатой ранее антибиотикотерапии и должны быть использованы при планировании и выборе антибиотика для конкретного больного, а также разработке программ эмпирической антибактериальной терапии в каждом конкретном стационаре

2. Эмпирическую терапию следует начинать неотложно при документированной инфекции. В условиях ОИТР целесообразно использование дескалационного режима антибиотикотерапии препаратами с максимально широким охватом вероятных возбудителей с учетом вероятности мультирезистентных возбудителей. При подозрении или при доказанной псевдомонадной флоре препаратом выбора является тиенам (антипсевдомонадная активность 69,9%), при инфекции, вызванной панрезистентными штаммами P. aeruginosa, наиболее обоснован комбинированный режим терапии с использованием антибиотиком в максимальных дозах, к которым отмечается невысокий уровень резистентности -тобрамицин (52,9% чувствительных штаммов) или амикацин (44,6%), меронем (41,5%), цефтазидим (34,7%). К сожалению, ни один из фторхинолонов не показал достаточной активности и не может быть рекомендован для лечения тяжелой псевдомонадной инфекции в ОИТР. Из-за ограниченного количества наблюдений азитромицин (66,7%) в настоящее время не может быть рекомендован для широкого клинического применения в ОИТР и требует дальнейшего изучения. Необходимо решение вопроса о поставках в РБ полимиксина.
Таким образом, по результатам проведенного нами исследования наиболее частым и актуальным возбудителем госпитальных инфекций в ОИТР стационаров г. Минска является Pseudomonas aeruginosa. Она демонстрирует высокие уровни резистентности к наиболее распространенным антибактериальным препаратам: к меропенему (64,6%), амикацину (43,2%), цефепиму (78,7%), цефтазидиму (48,1%), цефтриаксону (75,6%), цефотаксиму (88,9%), ципрофлоксацину (72,6%), левофлоксацину (77,6%). Наличие сопряженной резистентности к меропему,?-лактамам, фторхинолонам и хлорамфениколу позволяет предположить распространение полирезистентного штамма синегнойной палочки, характеризующегося гиперактивацией системы активного эффлюкса. Максимальная антипсевдомонадная активность выявлена у имипенема/циластатина (чувствительными оказались 69,9%, резистентными -19,1%, промежуточную резистентность показали 11,0% госпитальных штаммов Pseudomonas aeruginosa. Механизмы формирования резистентности у штаммов Pseudomonas aeruginosa, выделенных у больных ОИТР стационаров г. Минска требуют дальнейшего изучения и идентификации. Сложившаяся эпидситуация в ОИТР требует создания системы инфекционного контроля и формулярной системы антибиотикотерапии с целью предотвращения неоправданно широкого и необоснованного назначения антибактериальных препаратов в ОИТР стационаров г. Минска

Литература

• Адарченко А.А., Гудкова Е.И., Королевич М.П. // Медицинские новости.- 1999.-№10.- С.47-49.
• Горбунов В.А.// Медицинские новости.-2004.- №10.-С.24-28.
• Митрохин С.Д., Соколов А.А., Авилова Н.Д.// Антибиотики и химиотерапия.-2005.-№5-6.-С.24-28.
• Руднов В.А.//Consilium Medicum. Экстра выпуск.-2002.- С.3-5.
• Сидоренко С.В. Антибиотики и химиотерапия. – 2001.- №12. – С.27-34.
• Сидоренко С.В. // Клиническая фармакология.-2003.- №12(2).-С.1-7.
• Состояние антибиотикорезистентности грамотрицательных возбудителей нозокомиальных инфекций в отделениях реанимации и интенсивной терапии. Межведомственный совет по внутрибольничным инфекциям при РАМН и Минздраве РФ. // Межрегиональная ассоциация по клинической микробиологии и антимикробной химиотерапии, Москва, 1997.
• Яковлев С.В.//РМЖ.- 2006.- №5.- С.376-380.
• Clark N M., Patterson J., Lynch J.P.// Curr Opin Crit Care.-2003.-Vol.9.- P.413-423.
• David M., Livermore O. // J Antimicrob Chemother. – 2001. – Vol. 47. – P. 247-250.
• Drica K., Zhao X. // Microbiol Molec Biol Rev.- 1997.-Vol.61.-P.377-392.
• Drusano G.L. // Clin Infect Dis.- 2003.- Vol.36, (Suppl 1). – P.42-50.
• Edwards J.//J Antimicrob Chemother.-1995.-Vol.36.-P.1-17.
• El Amin N, Giske CG, Jalal S. // APMIS.- 2005. – Vol.113. – P.187–196.
• Gordon S., Serkey J., Keus T.// Ann Thorac Surg.-1998.-Vol.65.-P.95-100.
• Hospital infections Program, National Center for Infections Diseases, Centers for Diseases control Intensive Antimicrobial Resistance Epidemiology surveillance report// Am Infect Control.-1999.-Vol.24.-P.279-284.
• Hyunjoo Pai, Jong-Won Kim, Jungmin Kim //Antimicrob Agents and Chemother.- 2001. –Vol.45,- P.480-484.
• Kohler T., Michea-Hamzehpour M, Henze U //Mol. Microbiol.- 1997. –Vol. 23. –P.345-354.
• Li X. Z., Livermore, D. M., Nikaido H.// Antimicrob Agents and Chemother.-1994.-Vol. 38. – P.1732–1741.
• Li X. Z., Zhang, L., Poole K. //J Antimicrobl Chemother. -2000.- Vol.45. –P. 433–436.
• Livermore D. M. // Antimicrob. Agents Chemother. – 1992. –Vol. 36. – P.:2046-2048.
• Livermore D.// Clin Microbiol Rev.-1995.-№ 8.-P.557-584.
• Masuda N E., Sakagawa S. // Antimicrob Agents Chemother.- 1995. – Vol.39(3). – P.645–649.
• Miller G. // Clinical Drug Investigat.-1996.-Vol.12.-P.1-12.
• Pollack M. Pseudomonas aeruginosa. In: Mandell G., Benett J., Dolin R. Principles and practice of infectious diseases. Churchill Livingstone, London, 1995.-P.1980-2003.
• Roca J.//Trends Biochem Sci.-1995.-Vol.20.-P.156-160.
• Singb N., Yu V. //Chest.-2000.-Vol.117.-P.1496-1499.
• Trouillet j., Shastre J., Vuagnant A.//Am Rev Resp Crit Care Med.- 1998.-Vol.157.-P.531-539.
• Vincent JL.// Intensive Care Med.-2000.-Vol.13.-P.3-8.
• Wang C.Y., Jerng J.S., Cheng K.Y. // Clin Microbiol Infect. – 2006. – Vol.12. – P.63-68.