Фенотипы резистентности неферментирующих грамотрицательных бактерий, выделенных от детей с врожденными пороками сердца

СЕРДЕЧНАЯ И СОСУДИСТАЯ ХИРУРГИЯ

ФЕНОТИПЫ РЕЗИСТЕНТНОСТИ НЕФЕРМЕНТИРУЮЩИХ ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ, ВЫДЕЛЕННЫХ ОТ ДЕТЕЙ С ВРОЖДЕННЫМИ ПОРОКАМИ СЕРДЦА

И.А. Нагибина, И.Н. Литвинова, М.В. Плотников, С.М. Смирнов, Д.Г. Тарасов

ФГБУ «Федеральный центр сердечно-сосудистой хирургии» Минздрава России, Астрахань

Цель - изучить спектр чувствительности к антимикробным препаратам неферментирующих грамотрицательных бактерий, выделенных от детей с врожденными пороками сердца. Материал и методы. В работе выполнены и проанализированы результаты бактериологического исследования клинического материала 775 пациентов, поступивших на лечение в 2015 г., с использованием эпидемиологических, микробиологических и статистических методов исследования.

Результаты. Полученные данные свидетельствуют о том, что частота выделения неферментирующих бактерий среди грамотрицательных микроорганизмов составила 35,5%. Среди выделенных микроорганизмов превалирует Pseudomonas aeruginosa (62,7%) с высокой резистентностью к цефтазидиму (84,4%), имипенему (50%), а также синтезу металло^-лактамаз (46,9%). Наибольшее количество изолятов Acinetobacter baumanii с высокой резистентностью к имипенему и ципрофлоксацину (72,2%) и полной резистентностью к амикацину выделено из дыхательных путей (84,2%). Большинство детей - носителей резистентных Pseudomonas aeruginosa и Acinetobacter baumanii выявлено при госпитализации (84%). Ранее они пребывали на стационарном лечении, т.е. с большой вероятностью можно говорить о госпитальном происхождении выделенных микроорганизмов.

Заключение. Микробиологический мониторинг является необходимым условием для обеспечения рационального выбора стартовой эмпирической антимикробной терапии, а также для планирования и осуществления мероприятий инфекционного контроля.

Клин. и эксперимент. хир. Журн. им. акад. Б.В. Петровского. 2016. № 2. С. 47-50.

Phenotypes of resistance gram-negative non-fermentative bacteria isolated from children with congenital heart defects

I.A. Nagibina, I.N. Litvinova, M.V. Plotnikov, S.M. Smirnov, D.G. Tarasov wRRK^ND^a

Nagibina Irina A. - MD, Epidemiologist, Federal Centre of

Federal Centre for Cardiovascular Surgery, Astrakhan . , c ,,,.11.*

3 J Cardiovascular Surgery

E-mail: nagibinaia@mail.ru

Aim - to explore a range of sensitivity to antimicrobial agents of gram-negative non-fermentative bacteria isolated from children with congenital heart defects.

Material and methods. In the work we performed and analyzed the results of bacteriological examination of clinical material 775 patients admitted for treatment in 2015, using epidemiological, microbiological and statistical methods.

Results. The data indicate that the frequency of selection of bacteria among non-fermenting gram-negative microorganisms amounted to 35.5%, which is prevalent among Pseudomonas aeruginosa (62,7%) with a high resistance

ДЛЯ КОРРЕСПОНДЕНЦИИ

Нагибина Ирина Анатольевна -врач-эпидемиолог ФГБУ «Федеральный центр сердечно-сосудистой хирургии» Минздрава России (Астрахань) E-mail: nagibinaia@mail.ru

Ключевые слова:

мониторинг, неферментирующие грамотрицательные бактерии, дети с врожденными пороками сердца, этап госпитализации, резистентность

Keywords:

monitoring, non-fermentative gram-negative bacteria, children with congenital heart defects, stage of hospitalization, resistance

to ceftazidime (84,4%), imipenem (50%), as well as the synthesis of metallo-p-lactamases in 46,9% of cases. The greatest number of isolates of Acinetobacter baumanii isolated from the respiratory tract (84,2 %) with high resistance to imipenem and ciprofloxacin (72,2%) and full resistance to amikacin. The majority of children, media resistant Pseudomonas aeruginosa and Acinetobacter baumanii detected during hospitalization (84%), which was early on hospital treatment and probably is hospital-acquired infection.

Conclusion. Microbiological monitoring is essential to ensure a rational choice of the initial empiric antimicrobial therapy, as well as for planning and implementation of measures for infection control.

Clin. Experiment. Surg. Petrovsky J. 2016. N 2. Р. 47-50.

Среди пациентов кардиохирургического профиля дети с врожденными пороками сердца представляют особую группу риска по развитию послеоперационных инфекционных осложнений [6]. Отягощенный анамнез, тяжесть врожденного порока, сопутствующая патология, пребывание ранее на стационарном лечении и антибиотикотерапия обусловливают вероятность развития послеоперационной инфекции. Поэтому замещение обычной микрофлоры внутрибольничными резистентными штаммами у данной категории пациентов часто происходит еще до госпитализации на операцию. В связи с этим колонизация резистентными условно-патогенными микроорганизмами (УПМ) у таких пациентов может рассматриваться как один из факторов вероятности развития инфекционных осложнений в послеоперационном периоде [1]. Преобладающими возбудителями послеоперационных инфекционных осложнений в сердечно-сосудистой хирургии являются стафилококки [7]. Однако увеличение частоты выделения грамотрицательных бактерий, в том числе неферментирующих грамотрицательных бактерий (НГОБ) с приобретенной резистентностью к антибиотикам, выдвигает эти микроорганизмы в число проблемных возбудителей инфекций, связанных с оказанием медицинской помощи (ИСМП). Среди НГОБ наибольшее клиническое значение имеют Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumanii, Stenotrophomonas maltophilia, Burkholderia cepacia. Кроме природной устойчивости ко многим антибиотикам, НГОБ характеризуются малой требовательностью к питательным веществам среды обитания, что при несоблюдении гигиенических и санитарно-эпидемиологических мероприятий в стационаре может привести к осложнению эпидемиологической ситуации по ИСМП.

Цель исследования - изучение спектра чувствительности к антимикробным препаратам НГОБ, выделенных от детей с врожденными пороками сердца.

Материал и методы

Выполнены и проанализированы результаты бактериологического исследования клинического

материала 775 пациентов, поступивших на лечение в 2015 г. Исследованию подвергнуты 409 штаммов микроорганизмов, изолированных от детей с врожденными пороками сердца, в возрастной категории от новорожденных до 17 лет включительно. Дети в возрасте от 1 мес до 3 лет составили большинство (91,7%).

Ввод, статистическую обработку и анализ данных проводили с помощью программного пакета «WHONET 5.6» (ВОЗ) [3]. Данное исследование не носило сравнительный характер, поэтому для анализа его результатов использовались методы описательной статистики (частоты, проценты и т.д.).

Микроорганизмы выделяли и идентифицировали по стандартным методикам с использованием бактериологического анализатора «Vitek 2» (bioMerieux, Франция) [4]. Тестирование на анти-биотикорезистентность проводили ручным и автоматизированными методами. Результаты интерпретировали в соответствии с МУК 4.2.1890-04 и указаниями руководств NCCLS/CLSI. Детекцию основных механизмов устойчивости проводили с помощью Е-тестов.

Результаты и обсуждение

От 775 детей, поступивших в 2015 г. на оперативное лечение по поводу врожденных пороков сердца, выделены 409 штаммов микроорганизмов. Среди них доминировали грамотрицатель-ные бактерии (n=287). Доля положительных результатов НГОБ составила 35,5%. Видовая идентификация НГОБ обусловлена различиями в их природной устойчивости к антибиотикам и задачами эпидемиологическойдиагностики инфекционных осложнений. Так, Stenotrophomonas maltophilia обладает природной устойчивостью к карбапенемам и аминогликозидам, а Burkholderia cepacia и Stenotrophomonas maltophilia - к аминогликозидам, при этом антибиотики обеих групп высокоактивны в отношении P. aeruginosa. Природно синегной-ная палочка устойчива только к канамицину и неомицину [2]. Acinetobacter spp. вообще от-

И.А. Нагибина, И.Н. Литвинова, М.В. Плотников, С.М. Смирнов, Д.Г. Тарасов  ФЕНОТИПЫ РЕЗИСТЕНТНОСТИ НЕФЕРМЕНТИРУЮЩИХ ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ, ВЫДЕЛЕННЫХ ОТ ДЕТЕЙ С ВРОЖДЕННЫМИ ПОРОКАМИ СЕРДЦА

личаются высокой и поливалентной резистентностью к антибиотикам, что крайне затрудняет эффективное лечение больных.

В проведенном исследовании структура выделенных НГОБ (n=102) была представлена Pseudomonas aeruginosa (62,7%), Acinetobacter baumanii (18,6%), Stenotrophomonas maltophilia (15,6%), Burkholderia cepacia (3,1%) (рис. 1).

Из данных, представленных на рис. 1, следует, что в спектре выделенных НГБО более 60% составляет Pseudomonas aeruginosa. В проведенном исследовании 64 изолята Pseudomonas aeruginosa были выделены от 32 пациентов из носоглотки, в том числе от 28 пациентов при госпитализации. Значение Pseudomonas aeruginosa как возбудителя ИСМП определяется не только достаточной частотой ее распространения, но и тяжестью течения вызываемых ею заболеваний, а также трудностями в терапии. К госпитальным вариантам в первую очередь относят имипенем-резистентные Pseudomonas aeruginosa, а также штаммы, резистентные к цефтазидиму и/или ципрофлоксацину. Резистентные к имипене-му, цефтазидиму и ципрофлоксацину синегнойные бактерии выделены нами у пациентов соответственно в 50, 84,4 и 31,2% случаев. Металло^-лактамазы (MBL) синтезировали в 46,9% штаммов Pseudomonas aeruginosa (рис. 2). Большинство детей - носителей резистентных Pseudomonas aeruginosa ранее находились на стационарном лечении, что с большой вероятностью говорит о госпитальном происхождении выделенных микроорганизмов.

Тестируемые штаммы Pseudomonas aeruginosa имели 5 разновидностей фенотипов резистентности (табл. 1).

В проведенном исследовании доля Acinetobacter baumanii составила 18,6%. Среди других грам-отрицательных бактерий, которые, как правило, не устойчивы к высыханию, Acinetobacter spp. является исключением и способен длительно выживать во внешней среде, включая сухие поверхности [5]. Особенно настораживают сообщения об аэрогенной передаче Acinetobacter baumanii, возможной в случае локализации возбудителя в дыхательных путях [8]. Выделенные Acinetobacter baumanii (n=19) были изолированы от 10 пациентов, в том числе от 8 пациентов при госпитализации. Большинство изолятов выделено из дыхательных путей (84,2%). В 72,2% штаммы были устойчивы к имипенему и ци-профлоксацину, в 100% - к амикацину (рис. 3).

Тестируемые штаммы Acinetobacter baumanii имели 4 разновидности фенотипов резистентности (табл. 2).

В проведенном исследовании доля Stenotro-phomonas maltophilia составила 15,6%. Выделенные S. maltophilia (n=16) были изолированы от 7 пациентов, в том числе от 4 пациентов при госпитализации. В 68,8% штаммы были устойчивы

Acinetobacter baumanii

Burkholderia cepacia W 3,1%

Pseudomonas aeruginosa

Рис. 1. Удельный вес выделенных неферментирующих грамотрицательных бактерий

Stenotrophomonas maltophilia

% Резистентный

100^

80ÍÍ 60ÍI 40íi 20§

0 AM CSL CZ CRO FEP IPM AN NET SXT CS BETA AMC CF CAZ CTX ATM MEM GM CIP FOS FT Антибиотик

Таблица 1. Фенотипы изученных штаммов P. aeruginosa

Рис. 2. Циркуляция нечувствительных штаммов Pseudomonas aeruginosa

Фенотип (антибиотики, к которым выявляли одновременную устойчивость) Число штаммов %

AMC AM CZ 9 14

AMC AM CZ FEP 16 25

AMC AM ATM CZ FEP 2 3

AN AMC AM CZ FEP 30 46

AN AMC AM ATM CZ FEP 7 10

Примечание. Здесь и в табл. 2: AMC - AmoxiciLLin/CLavulanic acid; AM - Ampicillin; CZ - Cefazolini; FEP - Cefepime; ATM -Aztreonam.

%

1GGj 80ii 6Gii 4Gíi 2GÜ G

Резистентный

Рис. 3. Циркуляция нечувствительных штаммов Acinetobacter baumanii

AMC CF CAZ CTX ATM AN NET SXT CS AM CSL CZ CRO FEP IPM GM CIP FOS FT Антибиотик

Таблица 2. Фенотипы изученных штаммов Acinetobacter baumanii

Фенотип (антибиотики, к которым выявляли одновременную устойчивость) Число штаммов %

AMC AM CZ 1 5

AMC AM ATM CZ 4 21

AMC AM ATM CZ FEP 10 52

AN AMC AM ATM CZ FEP 4 21

Рис. 4. Циркуляция %

нечувствительных 10ÖX

штаммов

Stenotrophomonas 80;;

maltophilia (n=19) 60;;

40;;

20;;

0^

Резистентный

CIP LVX MFX Антибиотик

SXT

к Trimethoprim/Sulfamethoxazole. Более 90% штаммов были чувствительны к Ciprofloxacin, Levofloxacin, Moxifloxacin (рис. 4).

В проведенном исследовании 3 изолята Burkholderia cepacia выделены от 2 пациентов при госпитализации. Штаммы в 67% чувствительны в к нетилмицину, в 33% - к колистину, имели резистентный профиль - AN AMC AM ATM CZ FEP.

Выводы

1. Результаты микробиологического мониторинга подтвердили, что у детей с врожденными пороками сердца слизистые оболочки являются естественным резервуаром антибиотикорезистентных штаммов еще на дооперационном этапе.

2. ИСМП могут распространяться как внутри стационара, так и за пределами медицинской организации.

3. Микробиологический мониторинг, ориентированный на активное выявление внутрибольнич-ных штаммов патогенов, отражает эпидемическую ситуацию в стационаре.

4. Противоэпидемические мероприятия, проводимые по результатам мониторинга, позволяют предупредить развитие очаговой заболеваемости.

5. Микробиологический мониторинг является неотъемлемой частью качества оказываемых услуг или операций.

Литература

1. Бокерия Л.А., Белобородова Н.В. Инфекция в кардиохирургии. М. : Изд-во НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН, 2007. С. 64-66.

2. Сидоренко С.В., Резван С.П., Стерхова Г.А., Грудинина С.А. Госпитальные инфекции, вызванные Pseudomonas aeruginosa. Распространение и клиническое значение антибиотикорезистент-ности // Антибиотики и химиотер. 1999. № 3. С. 25-34.

3. Методические рекомендации «Микробиологический мониторинг эпидемический анализ антибиотикорезистентности микроорганизмов с использованием компьютерной программы WHONET». СПб., 2004.

4. Приказ Минздрава СССР от 22.04.1985 № 535 «Об унификации микробиологических (бактериологических) методов исследования, применяемых в клинико-диагностических лабораториях лечебно-профилактических учреждений».

5. Kramer A., Schwebke I., Kampf G. How long do nosocomial pathogens on inanimate surfaces? A systematic review // BMC Infect. Dis. 2006. Vol. 6. P. 130.

6. Levy I., Ovadia B., Erez E. et al. Nosocomial infections after cardiac surgery in infants and children: incidence risk factors // J. Hosp. Infect. 2003. Vol. 53, N 2. P. 111-116.

7. Mangram A.J., Horan T.C., Pearson M.L., Silver L.C. et al. Guideline for prevention of surgical site infection, 1999. Hospital Infection Control Practices Advisory Committee (HICPAC) // Infect. Control Hosp. Epidemiol. 1999. Vol. 20. P. 247-278.

8. Moultrie D., Hawker J., Cole S. Factor associated with multidrug resistant Acinetobacter transmission: an integrative review of the literature // AORN J. 2011. Vol. 94, N 1. P. 27-36.

References

1. Bokeria L.A., Beloborodov N.V. Infection in cardiac surgery. Moscow: Izd-vo NTsSSKh im. A.N. Bakuleva RAMN, 2007: 64-6.

2. Sidorenko S.V., Rezvan S.P., SterKhova G.A., Grudinina S.A. Nosocomial infections caused by Pseudomonas aeruginosa. Distribution and clinical significance of antibiotic resistance. Antibiotiki i khimioterapiya [Antibiotics and Chemotherapy]. 1999; Vol. 3: 25-34.

3. Guidelines "Microbiological monitoring of the epidemic analysis of antibiotic resistance of microorganisms using WHONET computer program."Saint Petersburg, 2004.

4. Ministry of Health of the USSR Order of 22.04.1985 number 535 "On the unification of microbiological

5. Kramer A., Schwebke I., Kampf G. How long do nosocomial pathogens on inanimate surfaces? A systematic review. BMC Infect Dis. 2006; Vol. 6: 130.

6. Levy I., Ovadia B., Erez E., et al. Nosocomial infections after cardiac surgery in infants and children: incidence risk factors. J Hosp Infect. 2003; Vol. 53 (N 2): 111-6.

7. Mangram A.J., Horan T.C., Pearson M.L., Silver L.C., et al. Guideline for prevention of surgical site infection, 1999. Hospital Infection Control Practices Advisory Committee (HICPAC). Infect Control Hosp Epidemiol. 1999; Vol. 20: 247-78.

8. Moultrie D., Hawker J., Cole S. Factor associated with multidrug resistant Acinetobacter transmission: an integrative review of the literature. AORN J. 2011; Vol. 94 (N 1): 27-36.