03.05.2022
Мониторинг ведущей грамположительной микрофлоры и ее антибиотикочувствительности у лиц с хроническим остеомиелитом за трехлетний период
Несмотря на достижения современной медицины, проблема лечения хронического остеомиелита остается актуальной
ВВЕДЕНИЕ
Несмотря на достижения современной медицины, проблема лечения хронического остеомиелита остается актуальной [1-8]. В этиологической структуре хронического остеомиелита лидирующие позиции напротяжении многих лет занимает грамположительная микрофлора, подавляющее большинство которой представлено штаммами Staphylococcus aureus [2, 3, 6-11]. Коагулазонегативные стафилококки также активно участвуют в возникновении воспалительного процесса, в большей степени у лиц, оперированных вследствие нагноения суставов после эндопротезирования [2, 6-14]. В патогенезе воспалительного процесса при хроническом остеомиелите возрастает роль ассоциации бактерий с преобладанием смешанных культур, представленных как грамотрицательными, так и грамположительными микроорганизмами [2, 7-16]. За последние несколько лет выросло число выделений метициллинрезистент-ных штаммов Staphylococcus sp., характеризующихся устойчивостью к бета-лактамным антибиотикам, что привело к возобновлению интереса к использованию макролидов, линкозамидов и стрептограминов [17-21].
В то же время растет процент полирезистентных стафилококков, что влечет за собой неэффективность эмпирической антибиотикотерапии и, как следствие, ухудшает прогноз заболевания и продлевает сроки госпитализации.
В связи с этим необходим контроль эффективности назначаемых препаратов и своевременная корректировка антибиотикотерапии с целью сдерживания появления нечувствительных штаммов, что может быть достигнуто посредством ежегодного мониторинга.
Цель работы: изучить спектр ведущей грамположительной микрофлоры и ее антибиотикочувствительность у лиц с хроническим остеомиелитом за трехлетний период.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
В микробиологическое исследование включены 5226 клинических изолятов грамположительных микроорганизмов, принадлежащих к 6 таксонам (5. aureus, S. epidermidis, S. saprophyticus, Enterococcus sp., Streptococcus sp., Corynebacterium sp.), выделенных при первичных посевах из ран и свищей 5116 пациентов, находившихся на лечении в гнойном отделении ФГБУ «НМИЦ ТО имени академика Г.А. Илизарова» Минздрава России в период с 2017 по 2019 год включительно. Критерий включения клинического изолята в исследование - обсемененность при бактериологическом посеве 104 и более колониеобразующих единиц (КОЕ) на 1 мл.
Выделение чистых культур проводили рутинными методами либо с использованием бактериологического анализатора Walkaway - 40 plus («Siemens», США). Определение чувствительности микроорганизмов к используемым в клинике препаратам проводилось на грамположительных панелях PBPC 20 (WalkAway-40 Plus, «Siemens»).
Статистическую обработку результатов проводили с помощью программного обеспечения анализа данных AtteStat, версия 13.0. Рассчитывали среднее арифметическое значение и его стандартную ошибку (M ± m).
РЕЗУЛЬТАТЫ
В 2017 году из ран и свищей пациентов было выделено и идентифицировано 1669 клинических изо-лятов грамположительных бактерий, относящихся к 6 таксонам: 1096 штаммов Staphylococcus aureus, 349 - Staphylococcus epidermidis, 14 - Staphylococcus saprophyticus, 127 - Enterococcus sp., 25 - Streptococcus sp., 58 - Corynebacterium sp. Количество MRS (метициллин-резистентных стафилококков) составило 398 штаммов, из них 191 - MRSA (метициллинрезистентный S. aurus), 205 - MRSE (метициллинрезистентный S. epidermidis), 2 - MRSS (метициллинрезистентный S. saprophyticus).
В 2018 году из бактериологических посевов выделено 1682 клинических изолята грамполо-жительных бактерий, среди которых 994 штамма S. aureus, 370 - S. epidermidis, 39 - S. saprophyticus, 166 - Enterococcus sp., 43 - Streptococcus sp., 70 -Corynebacterium sp. Было выделено 397 изолятов MRS: 184 штамма MRSA, 208 - MRSE, 5 - MRSS.
В 2019 году выделено 1875 изолятов, в том числе 1147 штаммов S. aureus, 448 - S. epidermidis, 32 - S. saprophyticus, 162 - Enterococcus sp., 44 -Streptococcus sp., 42 - Corynebacterium sp. Общее количество MRS - 447 штаммов (185 - MRSA, 254 - MRSE, 8 - MRSS).
Частота встречаемости грамположительных бактерий в процентном соотношении за трехлетний период представлена в таблице 1.
Количество устойчивых к аминогликозидам штаммов MSSE снизилось на 60 %, MRSE - на 18,5 %, MRSA - на 18,2 %, MRSS - на 15,5 %. В 2018 и 2019 годах гентамицин был эффективен в отношении 100 % исследуемых изолятов MSSS. В отношении MSSA число устойчивых штаммов в течение трех лет оставалось в пределах 3 %.
Клиндамицин наименее эффективным был в отношении штаммов MRSS, MRSE и MRSA (в 2019 году количество устойчивых изолятов составило 100, 66 и 58 % соответственно).
Среди хинолонов II поколения ципрофлокса-цин проявлял наименьшую активность в отношении MRSA, MRSS и MRSE. Наибольшую активность препарат проявлял в отношении 100 % штаммов MSSS и 94 % штаммов MSSA.
Эритромицин проявлял слабую активность в отношении MRSS и MRSE (75 % устойчивых изолятов соответственно).
Бактерии рода Streptococcus sp. обладали хорошей чувствительностью к антибактериальным препаратам. Так, наиболее эффективными препаратами были ле-вофлоксацин и клиндамицин (табл. 4).
Наименее эффективными препаратами в отношении штаммов Corynebacterium sp. были клиндамицин, гентамицин и ципрофлоксацин (табл. 5). Количество устойчивых к рифампицину штаммов снизилось на 59,2 % по сравнению с 2017 годом.
ОБСУЖДЕНИЕ
Согласно проведенному исследованию, среди ведущей грамположительной микрофлоры при хроническом остеомиелите первое место по частоте встречаемости за трехлетний период занимают штаммы S. aureus. Доля метициллинрезистентных штаммов S. aureus в течение трех лет составляла 17,3 ± 1,9 %. В 2019 году на 28 % по сравнению с 2017 годом увеличилась частота встречаемости штаммов S. epidermidis, при этом число выделенных MRSE оставалось в пределах 57,2 ± 1,8 %. В условиях сниженной иммунореактивности организма при остеомиелите стафилококки могут продуцировать огромное количество факторов патогенности (полисахаридная капсула, поверхностные белки, каротиноиды, каталаза, токсины, экзотоксины и др.), активно проявляя свои вирулентные свойства, что обусловливает хроническое течение воспалительного процесса [2, 16, 25, 26]. Более того, штаммы S. aureus и S. epidermidis могут участвовать в формировании многоуровневых биопленок, что может привести к неэффективности стандартной антибиотикотерапии [22-28].
При анализе антибиотикограмм обращает на себя внимание тенденция к увеличению количества полирезистентных штаммов.
Мониторирование ведущей грамположительной микрофлоры при хроническом остеомиелите показало незначительный процент выделения (9-10 % случаев) бактерий рода Enterococcus и Streptococcus. Наиболее эффективными в отношении штаммов Enterococcus были гликопептиды и аминопенициллины, наименее -хинолоны и аминогликозиды. В ряде исследований показано, что бактерии рода Enterococcus могут индуцировать воспалительную реакцию в составе ассоциации с другими бактериями, но в дальнейшем не влиять на течение процесса [3, 10].
Не редки случаи, когда представители коринеформ-ной группы бактерий вызывают различные заболевания, в том числе и остеомиелит [29-30]. В нашем исследовании частота встречаемости бактерий рода Corynebacterium sp. была в пределах 3-4 %. Наиболее чувствительными штаммы были к препаратам тетрациклинового ряда, пе-нициллинам, макролидам и рифампицину.
ВЫВОДЫ
Мониторинг ведущей грамположительной микрофлоры и ее антибиотикочувствительности за трехлетний период у лиц с остеомиелитом показал преобладание S. aureus и возросший процент выделения S. epidermidis. Снизилось количество резистентных к гентамицину стафилококков. Метициллинрезистентные штаммы S. aureus и S. epidermidis характеризовались полирезистентностью к стандартным антибактериальным препаратам.
Учитывая, что грамположительные микроорганизмы являются приоритетными патогенами в этиологии хронического остеомиелита, проведение микробиологического мониторинга ведущих возбудителей заболевания и их резистентности позволяет выявить неэффективные антибактериальные препараты, оптимизировать лечение и, тем самым, снизить процент неблагоприятных исходов заболевания.
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
1. Миронов С.П., Цискарашвили А.В., Горбатюк Д.С. Хронический посттравматический остеомиелит как проблема современной травматологии и ортопедии (обзор литературы) // Гений ортопедии. 2019. Т. 25, № 4. С. 610-621.
2. Современные аспекты этиологии, диагностики и лечения остеомиелита / Н.В. Сакович, А.А. Андреев, Е.В. Микулич, А.П. Остроушко, B. Г. Звягин // Вестник экспериментальной и клинической хирургии. 2018. Т. 11, № 1. С. 70-79.
3. Jerzy K., Francis H. Chronic Osteomyelitis - Bacterial Flora, Antibiotic Sensitivity and Treatment Challenges // Open Orthop. J. 2018. Vol. 12. P. 153-163. DOI: 10.2174/1874325001812010153.
4. Epidemiology, microbiology and therapeutic consequences of chronic osteomyelitis in northern China: A retrospective analysis of 255 patients / X. Ma, S. Han, J. Ma, X. Chen, W. Bai, W. Yan, K. Wang // Sci. Rep. 2018. Vol. 8, No 1. P. 14895. DOI: 10.1038/s41598-018-33106-6.
5. Trends in the epidemiology of osteomyelitis: a population-based study, 1969 to 2009 / H.M. Kremers, M.E. Nwojo, J.E. Ransom, C.M. Wood-Wentz, L.J. Melton 3rd, P.M. Huddleston 3rd // J. Bone Joint Surg. Am. 2015. Vol. 97, No 10. P. 837-845. DOI: 10.2106/JBJS.N.01350.
6. Леонова С.Н., Рехов А.В., Камека А.Л. Бактериологическое исследование раневого отделяемого у пациентов с локальной и распространённой формой хронического остеомиелита // Acta Biomedica Scientifica. 2016. Т. 1, № 4. С. 91-94.
7. Анализ результатов бактериологического исследования ран пациентов с имплант-ассоциированной инфекцией позвоночника / Н.М. Клю-шин, С.В. Люлин, И.В. Шипицына, Е.Я. Кочнев // Гений ортопедии. 2019. Т. 25, № 3. С. 355-359.
8. Бурнашов С.И., Шипицына И.В., Осипова Е.В. Микрофлора операционных ран и свищей у пациентов с хроническим остеомиелитом большеберцовой кости до реконструктивного лечения, при рецидиве инфекции // Клиническая лабораторная диагностика. 2019. Т. 64, № 10. C. 627-631. DOI: 10.18821/0869-2084-2019-64-10-627-631.
9. Возбудители остеомиелита длинных костей и их резистентность / Р.П. Терехова, В.А. Митиш, Ю.С. Пасхалова, Г.Е. Складан, С.А. Прудникова, Л.А. Блатун // Раны и раневые инфекции. 2016. Т. 3, № 2. С. 24-30.
10. Zimmerli W., Trampuz A., Ochsner P.E. Prosthetic-joint infections // N. Engl. J. Med. 2004. Vol. 351, No 16. P. 1645-1654. DOI: 10.1056/ NEJMra040181.
11. Otto M. Coagulase-negative staphylococci as reservoirs of genes facilitating MRSA infection: Staphylococcal commensal species such as Staphylococcus epidermidis are being recognized as important sources of genes promoting MRSA colonization and virulence // Bioessays. 2013. Vol. 35, No 1. P. 4-11. DOI: 10.1002/bies.201200112.
12. Microbiologic epidemiology depending on time to occurrence of prosthetic joint infection: a prospective cohort study / C. Triffault-Fillit, T. Ferry, F. Laurent, P. Pradat, C. Dupieux, A. Conrad, A. Becker, S. Lustig, M.H. Fessy, C. Chidiac, F. Valour; Lyon BJI Study Group // Clin. Microbiol. Infect. 2019. Vol. 25, No 3. P. 353-358. DOI: 10.1016/j.cmi.2018.04.035.
13. Неблагоприятные тенденции в этиологии ортопедической инфекции: результаты 6-летнего мониторинга структуры и резистентности ведущих возбудителей / С.А. Божкова, А.Р. Касимова, Р.М. Тихилов, Е.М. Полякова, А.Н. Рукина, В.В. Шабанова, В.Н. Ливенцов // Травматология и ортопедия России. 2018. Т. 24, № 4. С. 20-31.
15. Дахер З.Р. Анализ ассоциаций микроорганизмов при остеомиелите трубчатых костей // Интегративные тенденции в медицине и образовании. 2016. Т. 4. С. 30-31.
16. Шипицына И.В., Осипова Е.В. Биопленкообразующая способность выделенных из ран больных хроническим остеомиелитом штаммов Staphylococcus aureus и Pseudomonas aeruginosa и их ассоциаций, полученных in vitro // Успехи современного естествознания. 2014. № 11 3. С. 18-21.
17. Митрофанов В.Н., Гординская Н.А. Фенотип антибиотикорезистентности возбудителей перипротезной инфекции как основа выбора рационального антимикробного лечения // Медицинский альманах. 2017. № 4 (49). С. 72-75.
18. Time trends in the aetiology of prosthetic joint infections: a multicentre cohort study / N. Benito, M. Franco, A. Ribera, A. Soriano, D. Rodriguez-Pardo, L. Sorlf, G. Fresco, M. Fernandes-Sampedro, M. Dolores del Toro, L. Gufo, E. Sanchez-Rivas, A. Bahamonde, M. Riera, J. Esteban, J.M. Baraia-Etxaburu, J. Martinez-Alvarez, A. Jover-Saenz, C. Duenas, A. Ramos, B. Sobrino, G. Euba, L. Morata, C. Pigrau, P. Coll, I. Mur, J. Ariza; REIPI (Spanish Network for Research in Infectious Disease) Group for the Study of Prosthetic Joint Infections // Clin. Microbiol. Infect. 2016. Vol. 22, No 8. P. 732.e1-732e8. DOI: 10.1016/j.cmi.2016.05.004.
19. Staphylococcus aureus and methicillin resistance in Switzerland: regional differences and trends from 2004 to 2014 / F. Olearo, W.C. Albrich, N. Vernaz, S. Harbarth, A. Kronenberg; Swiss Centre For Antibiotic Resistance Anresis // Swiss Med. Wkly. 2016. Vol. 146. P. w14339. DOI: 10.4414/ smw.2016.14339.
20. Рациональное использование антибиотиков в лечении посттравматического остеомиелита с учетом динамики изменения резистентности / В.И. Петухов, В.П. Булавкин, В.К. Окулич, Ф.В. Плотников // Новости хирургии. 2012. Т. 20, № 1. С. 71-79.
21. Булавкин В.П., Окулич В.К., Конопелько Е.А. Антибактериальная терапия хронического остеомиелита длинных трубчатых костей // Иммунопатология, аллергология, инфектология. 2000. № 3. С. 48-53.
22. Способность стафилококков различных видов к образованию биопленок и их воздействие на клетки человека / М.А. Корниенко, В.Н. Ко-пыльцов, Н.В. Шевлягина, Л.В. Диденко, Л.А. Любасовская, Т.В. Припутневич, Е.Н. Ильина // Молекулярная генетика, микробиология и вирусология. 2016. № 1. С. 18-25. DOI: 10.18821/0208-0613-2016-34-1-18-25.
23. Шлепотина Н.М., Плоткин Л.Л., Белов В.В. Микробиологическое и клиническое значение биопленочных инфекций (обзор литературы) // Уральский медицинский журнал. 2014. № 4 (118). С. 106-112.
24. Чеботарь И.В., Маянский А.Н., Маянский Н.А. Матрикс микробных биопленок // Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2016. Т. 18, № 1. С. 9-19.
25. Plata K., Rosato A.E., Wegrzyn G. Staphylococcus aureus as an infectious agent: overview of biochemistry and molecular genetics of its pathogenicity // Acta Biochim. Pol. 2009. Vol. 56, No 4. P. 597-612.
26. Otto M. Molecular basis of Staphylococcus epidermidis infections // Semin. Immunopathol. 2012. Vol. 34, No 2. P. 201-214. DOI: 10.1007/s00281-011-0296-2.
27. Иммунобиологические особенности бактериальных клеток медицинских биопленок / В.М. Бондаренко, В.А. Бехало, Е.В. Сысолятина, Е.В. Нагурская // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2010. № 4. С. 97-105.
28. Influence of dynamic conditions on biofilm formation by staphylococci / S. Stepanovic, D. Vukovic, P. Jezek, M. Pavlovic, M. Svabic-Vlahovic // Eur. J. Clin. Microbiol. Infect. Dis. 2001. Vol. 20, No 7. P. 502-504. DOI: 10.1007/s100960100534.
29. Краева Л.А., Ценева Г.Я. Изменение чувствительности к антибиотикам у микроорганизмов рода Corynebacterium в Санкт-Петербурге и Ленинградской области // Здоровье населения и среда обитания. 2011. № 2 (215). С. 25-27.
30. Харсеева Г.Г., Воронина Н.А. Факторы патогенности Сorynebacterium non diphtheriae // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2016. № 3. С. 97-104.
Информация об авторах:
1. Ирина Владимировна Шипицына - кандидат биологических наук
2. Елена Владимировна Осипова - кандидат биологических наук
Теги: остеомиелит
234567 Начало активности (дата): 03.05.2022 20:02:00
234567 Кем создан (ID): 989
234567 Ключевые слова: хронический остеомиелит, антибиотики, резистентность, грамположительная микрофлора
12354567899
Похожие статьи
Интрамедуллярный эластичный остеосинтез при диафизарных переломах у детей (часть 2)Рентген на дому 8 495 22 555 6 8
Возможности рентгеновских методик в оценке изменений тазобедренных суставов до и после эндопротезирования
МРТ суставы верхней конечности
Гонатроз и сходные с ним клинические состояния (клинические рекомендации)
