ХАРАКТЕРИСТИКА ВИДОВОГО СОСТАВА И

Вестник Челябинского государственного университета.
2015. № 21 (376). Биология. Вып. 3. С. 59–64.
УДК 579.61:615.33
ББК 28.04-52.64
ХАРАКТЕРИСТИКА ВИДОВОГО СОСТАВА
И АНТИБИОТИКОЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ВОЗБУДИТЕЛЕЙ
РАНЕВОЙ ИНФЕКЦИИ
Л. В. Жарова , С. В. Андреева , Л. И. Бахарева , Е. Р. Егорова , М. В. Титова ,
А. П. Власова
1ФГБОУ
ВПО «Челябинский государственный университет», Челябинск, Россия
2МБУЗ
«Городская клиническая больница № 6», Челябинск, Россия
Представлены результаты исследования видового состава и антибиотикочувствительности микрофлоры, выделенной из раневого отделяемого пациентов двух отделений хирургического профиля —
гнойной хирургии и ожогового. Показано, что из ран пациентов отделения гнойной хирургии в этиологически значимом количестве выделяются штаммы грампозитивных кокков, обладающих высокой
чувствительностью к антибиотикам. Изучен состав микрофлоры ран пациентов ожогового центра,
представленный главным образом коагулазопозитивными стафилококками и неферментирующими
грамотрицательными микроорганизмами, обладающими полирезистентностью в отношении основных групп антибактериальных препаратов, применяемых в стационаре.
Ключевые слова: раневая микрофлора, гнойная инфекция, антибиотикочувствительность.
Введение. Проблема патогенеза и лечения ран
различных типов имеет многовековую историю
и относится к числу наиболее древних разделов
медицины. В последнее время произошли значительные изменения в этиологической структуре возбудителей инфекционных заболеваний
и гнойных хирургических инфекций — регистрируется увеличение количества видов и изменение свойств микроорганизмов, вызывающих
раневые инфекции, возрастает удельный вес полиэтиологичных инфекций в структуре гнойно-воспалительных заболеваний [2; 6]. В силу
многих причин идёт постоянное формирование
полирезистентных госпитальных штаммов [1; 5;
6–9].
Эпидемиологический надзор за видовым составом возбудителей инфекционных заболеваний
и резистентностью их к антибактериальным препаратам в каждом отделении является надёжным
инструментом выбора адекватной эмпирической
антимикробной терапии [9].
Цель: определить видовой состав микрофлоры раневого отделяемого пациентов отделений
хирургического профиля и провести анализ чувствительности к антибиотикам приоритетных
возбудителей раневых инфекций.
Задачи: 1. С помощью статистических методов
рассчитать частоту встречаемости и значимости
различий видового состава микрофлоры ран пациентов, госпитализированных в отделения хи-
рургического профиля: гнойной инфекции и ожоговое.
2. Оценить чувствительность к антибиотикам
у приоритетных микроорганизмов, выделенных
из раневого отделяемого больных этих отделений.
Материалы и методы. Исследования проводили на базе бактериологической лаборатории городской клинической больницы № 6 Челябинска.
Были проанализированы результаты бактерио­
логических посевов отделяемого ран пациентов, госпитализированных в отделения хирургического профиля: отделение гнойной хирургии и в Челябинский областной ожоговый центр,
с 1 июля 2013 по 31 января 2014 г. Всего было исследовано 673 пробы раневого отделяемого 402
пациентов, из них 459 проб 305 пациентов отделения гнойной хирургии и 214 проб 97 пациентов Челябинского областного ожогового центра.
Микробиологическое исследование проводилось
согласно действующим методическим рекомендациям [3]. Количество штаммов микроорганизмов, выделенных в результате исследования, составило 476 и 185 соответственно для каждого
отделения.
Для анализа встречаемости различных видов
микроорганизмов в ранах использовали программные пакеты Microsoft Excel 2007, PAST
v2.07 и KyPlot v2.0: рассчитывали среднее значение, доверительный интервал и проводили угловое φ-преобразование процентов по формуле
60
Л. В. Жарова, С. В. Андреева, Л. И. Бахарева, Е. Р. Егорова, М. В. Титова, А. П. Власова
ϕ = 2 ⋅ arcsin
( P ),
где P — процентная доля, выраженная в долях
единицы.
Оценка значимости различий в частоте встречаемости различных видов проводилась методом оценки гипотез с расчётом уровня р и методом доверительных интервалов (95 % ДИ).
Статистически значимыми признавались различия между группами в тех случаях, если два доверительных интервала не имели общих значений
и уровень значимости р ≤ 0,05. Этиологически
значимыми считали микроорганизмы, выделенные из раневого отделяемого в количестве
≥105 КОЕ/тампон. Определение чувствительности к антибиотикам проводили согласно МУК
4.2.1290-04 [4].
Результаты микробиологического мониторинга были извлечены из автоматизированной программы «Микроб 2» v1.25.9.
Результаты и их обсуждение. Анализ данных по частоте встречаемости различных видов микроорганизмов в ранах пациентов отделения гнойной хирургии (рис. 1) показал, что
в составе раневой микрофлоры лидирующие
позиции занимали S. aureus (39,59 %; 95 % ДИ
34,04–45,27) и S. pyogenes (12,38 %; 95 % ДИ 9,07–
16,11) (p<0,05), при этом степень микробной обсеменённости S. aureus в 87,71 % проб составила
≥105 КОЕ/тампон (табл. 1).
50
40
30
20
10
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1819
Рис. 1. Частота выделения микроорганизмов
из гнойных ран, %:
1. S. aureus
2. S. pyogenes
3. S. epidermidis
4. E. faecalis
5. E. coli
6. A. baumanii
7. P. aeruginosa
8. E. cloaceae
9. K. pneumoniae
10. S. saprophyticus
11. Proteus sp.
12. E. faecium
13. E. durans
14. B. cepacia
15. P. pseudoalcaligenes
16. С. albicans
17. S. salivarius group
18. С. tropicalis
19. K. oxytoca
Таблица 1
Степень микробной контаминации
хирургических ран
Количество, КОЕ/тампон
Вид
< 105
≥105
Количество
выделенных
штаммов
S. aureus 22 (12,29 %) 157 (87,71 %)
179
Наряду с указанными микроорганизмами в составе микрофлоры гнойных ран встречались S. epidermidis (9,54 %; 95 % ДИ 5,42–14,7), E. faecalis
(7,17 %; 95 % ДИ 4,98–9,75) и E. coli (6,96 %; 95 %
ДИ 5,09–9,1). Удельный вес A. baumannii, P. aeruginosa, E. cloaceae, K. pneumoniae и S. saprophyticus в составе раневой микрофлоры был незначительным и составил 2,5–4,5 %. Частота выделения
Proteus spp., E. faecium, E. durans и других микроорганизмов составила не более 1 %.
Устойчивость к оксациллину (цефокситину) является маркером наличия у стафилококка пенициллин-связывающего белка (ПСБ-2а),
и, независимо от результатов оценки in vitro,
при инфекциях, вызванных MRSA (Methicillin
Resistant Staphylococcus Aureus), все β-лактамы
следует считать клинически неэффективными.
Мониторинг антибиотикорезистентности (АБР)
S. aureus показал, что количество штаммов
MRSA, выделенных из отделяемого ран больных
гнойного отделения, составило 3,47 % от общего
количества изолятов (рис. 2).
Устойчивость к другим группам антибиотиков (аминогликозидам (амикацин), линкозаминам
(линкомицин), фторхинолонам (ципрофлоксацин,
левофлоксацин), макролидам (эритромицин)) также не превышала 6 % (см. рис. 2).
Несмотря на то что в ходе изучения микробного пейзажа ран больных отделения гнойной хирургии S. pyogenes вошёл в число наиболее часто
выделявшихся микроорганизмов, мы не анализиКоличество устойчивых штаммов, %
40
20
0
3,47
3,09
3,7
2,6
5,73
5,85
н
н
ин
ин
ин
ин
ти
ци
ц
ц
ц
ц
и
и
а
а
и
а
м
к
кс
кс
кс ком
ро
фо Ами фло
ло
т
н
е
ф
и
Ц
о
о
Ли
Эр
ев
пр
Л
и
Ц
Рис. 2. Устойчивость S. aureus
к антибактериальным препаратам
61
Характеристика видового состава и антибиотикочувствительность возбудителей раневой инфекции...
ровали его антибиотикочувствительность (АБЧ),
поскольку в настоящее время не выявлено штаммов данного вида микроорганизмов, обладающих
высокой устойчивостью к пенициллинам и цефалоспоринам.
Таким образом, в течение всего периода исследования из отделяемого ран пациентов отделения
гнойной хирургии наиболее часто в этиологически значимом титре выделялся S. aureus. Анализ
АБР выделенных штаммов золотистого стафилококка показал отсутствие у данных микроорганизмов высокой устойчивости к антибактериальным препаратам (АБП).
Изучение видового состава микрофлоры
ран ожоговых больных выявило преобладание
S. aure­us (35,6 %; 95 % ДИ 22,09–50,41, p < 0,05),
A. baumannii (18,42 %; 95 % ДИ 8,71–30,72,
p < 0,05) и P. aeruginosa (11,12 %; 95 % ДИ 3,1–
21,22, p < 0,05), выделявшихся в этиологически
значимом количестве (рис. 3, табл. 2). Удельный
вес коагулазоотрицательных стафилококков,
K. pneumoniae и E. faecalis в составе раневой
микрофлоры колебался от 2,5 до 6 %. Частота
выделения E. cloaceae, K. mobilis, E. faecium,
Streptococcus spp. и других бактерий составляла
не более 1 %. При этом высокая степень обсеменённости клинического материала золотистым
стафилококком встречалась значительно чаще,
чем другими микроорганизмами.
Показатели АБР приоритетных возбудителей
инфекционных осложнений ожоговых ран представлены на рис. 4 и 5.
50
40
30
Степень контаминации ожоговых ран
наиболее часто встречающимися
микроорганизмами
<105
≥105
Количест­
во выде­
лен­ных
штаммов
22 (27,5 %)
58 (72,5 %)
80
A. baumannii 12 (24,45 %) 37 (75,45 %)
49
S. aureus
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Рис. 3. Частота выделения микроорганизмов
из ожоговых ран, %:
1. S. aureus
10. E. faecium
2. A. baumannii
11. Streptoccus spp.
3. P. aeruginosa
12. С. albicans
4. K. pneumoniae
13. E. coli
5. S. saprophyticus
14. Proteus sp.
6. S. epidermidis
15. A. haemolyticus
7. E. faecalis
16. C. meningosepticum
8. E. cloaceae
17. S. pyogenes
9. K. mobilis
21 (46,7 %)
P. aeruginosa
24 (53,3 %)
45
Количество устойчивых штаммов, %
80
60
64,1
73,85
60,81
70,67
50,0
40
17,81
20
0
н
н
н
н
ин ин
ци
ци
ци
ци
ц
ит
и
а
а
и
а
с
с
к
м
к
к
кс
ом
ко
фо А м и
ло
ло
тр
н
е
ф
ф
и
и
Ц
о
Л
во
Эр
пр
Ле
Ци
Рис. 4. Устойчивость к АБП штаммов S. aureus,
выделенных из ожоговых ран
Количество устойчивых штаммов, %
100
97,78
80
53,0
40 39,1
10
Количество,
КОЕ/тампон
Вид
60
20
0
Таблица 2
53,3
97,78
80,95
67,4
51,3
52,4
35,6
21,4
20
2,0
0
н
м
м
м
он
ци
ди
не иена
аз ам) цин
а
е
и
р
с
з
к
а
Т
оп
ка
пе кт
ло
ер
фт
ф о ьба А м и
ф
е
е
М
о
Ц
Ц с ул
пр
(
Ци
A. baumannii P. aeruginosa
Рис. 5. Устойчивость к АБП штаммов
A. baumannii и P. aeruginosa, выделенных
из ожоговых ран
62
Л. В. Жарова, С. В. Андреева, Л. И. Бахарева, Е. Р. Егорова, М. В. Титова, А. П. Власова
Удельный вес MRSA среди штаммов S. aure­
us, выделенных из ожоговых ран, составил 64,1 %
(рис. 4). Кроме того, они были устойчивы к другим группам антибиотиков: аминогликозидам
(амикацину), линкозаминам (линкомицину),
мак­ролидам (эритромицину). К ципрофлоксацину резистентными были 50 % штаммов, а к лево­
флоксацину устойчивость составила 17,81 %.
Исследование штаммов P. aeruginosa и A. baumannii, выделенных из ожоговых ран, показало
наличие у них полирезистентности к большинству антибиотиков (рис. 5): карбапенемам (тиенам
и меропенем), цефтазидиму, аминогликозидам
(амикацин) и ципрофлоксацину. Активностью
в отношении P. aeruginosa и A. baumannii обладал цефоперазон/сульбактам, устойчивость к которому была зафиксирована у 21,43 и 2 % исследованных штаммов соответственно.
Отличительной особенностью основных возбудителей раневых инфекций у пациентов каждого
из изученных отделений является процентное соотношение видового состава микрофлоры, а также разная чувствительность к основным классам
антибактериальных средств, применяемых в стационаре. Высокий уровень выделения штаммов
MRSA в ожоговом отделении можно объяснить
длительным пребыванием пациентов в отделении, а также наличием обширных открытых ран
с очагами некроза тканей, которые служат питательным субстратом для размножения и роста
возможной госпитальной флоры.
Таким образом, в структуре патогенов, вызы-
вающих инфекционные осложнения у больных
в отделении гнойной хирургии, преобладают
грамположительные кокки — S. aureus и S. pyogenes, чувствительные к большинству антибактериальных препаратов, что, скорее всего, свидетельствует об их внебольничном происхождении.
Этиологически значимыми микроорганизмами, выделенными из раневого содержимого пациентов ожогового отделения, были S. aureus,
A. baumannii и P. aeruginosa. При этом штаммы
P. aeruginosa и A. baumannii, выделенные в ожоговом отделении, имеют схожие профили резистентности по отношению к большинству изу­
ченных АБП, что даёт основание судить об их
госпитальном происхождении.
Результаты изучения микрофлоры раневого
отделяемого пациентов двух отделений хирургического профиля с позиции микроэкологической системы отражают тенденции в изменении
структуры и роста антибиотикорезистентности
патогенов гнойно-воспалительных заболеваний при различной хирургической патологии.
Следовательно, каждое из отделений стационара, где находятся пациенты с инфекционными осложнениями течения раневого процесса, должно
рассматриваться как возможное место селекции
госпитальных штаммов, где при нерациональном
использования АБП некоторые виды микроорганизмов способны реализовывать весь потенциал механизмов противодействия антибиотикам
и создаются благоприятные условия для селекции панрезистентных штаммов.
Список литературы
1. Абдалкин, М. Е. Условно-патогенные микробы: системный подход к проблемам лекарственной
устойчивости и роли при воспалительных процессах : автореф. дис. … д-ра мед. наук / М. Е. Абдалкин. – Уфа, 2011. – 46 с.
2. Андреева, С. В. Видовой состав микрофлоры ожоговых ран пациентов Челябинского областного
ожогового центра / С. В. Андреева, Д. Ю. Нохрин, Л. И. Бахарева // Вестн. Челяб. гос. ун-та. – 2013. – № 7
(298). Биология. Вып. 2. – С. 58–59.
3. Методики клинических лабораторных исследований : справ. пособие. Т. 3 : Клиническая микробиология. Бактериологические исследования. Паразитологические исследования. Инфекционная иммунодиагностика. Молекулярные исследования в диагностике инфекционных заболеваний / под ред.
В. В. Меньшикова. – М. : Лабора, 2009. – 880 c.
4. Определение чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам [Электронный ресурс] : метод. указания МУК 4.2.1.1890-04. – URL: http://www.bestpravo.ru/rossijskoje/jmgosudarstvo/y6b.htm
5. Печул, А. С. Изучение резистентности к антибактериальным препаратам микроорганизмов, выделенных при исследовании отделяемого из ран у больных хирургического профиля / А. С. Печул,
Н. С. Шинкарюк, О. Т. Бикильмеер. – Тирасполь, 2012.
6. Подсвирова, И. А. Микробиологический мониторинг патогенов гнойно-воспалительных заболеваний в хирургических отделениях и в отделении реанимации и интенсивной терапии в многопрофиль-
Характеристика видового состава и антибиотикочувствительность возбудителей раневой инфекции...
63
ном стационаре : автореф. дис. … канд. мед. наук / И. А. Подсвирова. – Ставрополь, 2014. – 24 с.
7. Руина, О. В. Микробиологический мониторинг в хирургической клинике / О. В. Руина, М. В. Хазов, Т. Б. Тотмина, Т. М. Конышкина, О. Н. Шпрыкова // Клин. микробиология и антимикроб. химиотерапия. – 2013. – Т. 15, № 2. – С. 36–37.
8. Стратегия и практика применения антимикробных средств в лечебных учреждениях России : рос.
нац. рекомендации / под ред. В. С. Савельева, Б. Р. Гельфанда, С. В. Яковлева. – М. : Боргес, 2012. – 92 с.
9. Хохлявин, Р. Л. Анализ рациональности выбора антибиотиков при раневой инфекции у больных
с ожоговой болезнью на основании спектра и чувствительности локальной микрофлоры : автореф.
дис. … канд. мед. наук / Р. Л. Хохлявин. – Смоленск, 2013. – 23 с.
Сведения об авторах
Жарова Любовь Вячеславовна — ассистент кафедры микробиологии, иммунологии и общей биологии
Челябинского государственного университета, Челябинск, Россия. [email protected]
Андреева Светлана Владимировна — ассистент кафедры микробиологии, иммунологии и общей биологии Челябинского государственного университета, Челябинск, Россия. [email protected]
Бахарева Лариса Израилевна — кандидат медицинских наук, заведующая бактериологической лабораторией городской клинической больницы № 6, доцент кафедры микробиологии, иммунологии и общей биологии
Челябинского государственного университета, Челябинск, Россия. [email protected]
Егорова Екатерина Рашитовна — биолог бактериологической лаборатории городской клинической больницы № 6, Челябинск, Россия. [email protected]
Титова Мария Вадимовна — ассистент кафедры микробиологии, иммунологии и общей биологии
Челябинского государственного университета, Челябинск, Россия. [email protected]
Власова Алёна Павловна — ассистент кафедры микробиологии, иммунологии и общей биологии
Челябинского государственного университета, Челябинск, Россия. [email protected]
Bulletin of Chelyabinsk State University.
2015. No. 21 (376). Biology. Issue 3. Рp. 59–64.
CHARACTERISTIC OF SPECIES COMPOSITION
AND ANTIBIOTIC SENSITIVITY OF WOUND INFECTION
IN DIFFERENT DEPARTMENTS OF SURGERY
L. V. Zharova
Chelyabinsk State University, Chelyabinsk, Russia. [email protected]
S. V. Andreeva
Chelyabinsk State University, Chelyabinsk, Russia. [email protected]
L. I. Bakhareva
Chelyabinsk State University, City Clinical Hospital № 6, Chelyabinsk, Russia. [email protected]
E. R. Egorova
City Clinical Hospital № 6, Chelyabinsk, Russia. [email protected]
M. V. Titova
Chelyabinsk State University, Chelyabinsk, Russia. [email protected]
A. P. Vlasova
Chelyabinsk State University, Chelyabinsk, Russia. [email protected]
The results of the study of species composition and antibiotic sensitivity of microflora isolated from the
wound patients of two departments of surgical profile — purulent surgery and burn are presented in this article. It is shown, that from wounds of patients of the department of purulent surgery in etiological significant
64
Л. В. Жарова, С. В. Андреева, Л. И. Бахарева, Е. Р. Егорова, М. В. Титова, А. П. Власова
number of strains are gram-positive cocci with high sensitivity to antibiotics. The authors researched the composition of the microflora of wounds patients burn center. The main microorganisms are coagulasepositive
staphylococci and non-fermentative gram-negative microorganisms having polyresistance in relation to the
major groups of antimicrobial drugs used in the hospital.
Keywords: wound microflora, purulent infection, antibiotic sensitivity.
References
1. Abdalkin M.E. Uslovno-patogennye mikroby: sistemnyy podkhod k problemam lekarstvennoy ustoychivosti i roli pri vospalitel’nykh processakh [Opportunistic microbes: a systematic approach to the problems of
drug resistance and the role of inflammatory processes. Abstract of thesis]. Ufa, 2011. 46 p. (In Russ.).
2. Andreeva S.V., Nohrin D.Yu., Bahareva L.I. Vidovoy sostav mikroflory ozhogovykh ran pacientov Chelyabinskogo oblastnogo ozhogovogo tcentra [Species composition of the flora of burn wounds in patients Chelyabinsk Regional burn center]. Vestnik Chelyabinskogo gosudarstvennogo universiteta [Bulletin of Chelyabinsk
State University], 2013, no. 7 (298), pp. 58–59. (In Russ.).
3. Men’shikov V.V. (ed.) Metodiki klinicheskikh laboratornykh issledovaniy: spravochnoye posobiye. Tom 3.
Klinicheskaya mikrobiologiya. Bakteriologicheskiye issledovaniya. Parazitologicheskiye issledovaniya. Infekcionnaya immunodiagnostika. Molekulyarnye issledovaniya v diagnostike infekcionnykh zabolevaniy [The
methods of clinical laboratory researches: handbook. Vol. 3. Klinical microbiology. Bacteriological researches.
Parasitological researches. Infectional immunology diagnostic. Molecular researches in diagnostic of infectious
diseases]. Moscow, Labora Publ., 2009. 880 p. (In Russ.).
4. Opredeleniye chuvstvitel’nosti mikroorganizmov k antibakterial’nym preparatam. MUK 4.2.1.189004. [Methodical instructions МУК 4.2.1.1890-04. Determination of microorganism’s sensitivity to antibacterial drugs]. Available at: http://www.bestpravo.ru/rossijskoje/jm-gosudarstvo/y6b.htm, accessed 16.10.2015.
(In Russ.).
5. Pechul A.S., Shinkarjuk N.S., Bikil’meer O.T. Izucheniye rezistentnosti k antibakterial’nym preparatam mikroorganizmov, vydelennykh pri issledovanii otdelyaemogo iz ran u bol’nykh hirurgicheskogo profilya
[Study of the antibacterial resistance of microorganisms isolated in the study of discharge from the wounds in
surgical patients]. Tiraspol’, 2012. (In Russ.).
6. Podsvirova I.A. Mikrobiologicheskiy monitoring patogenov gnoyno-vospalitel’nykh zabolevaniy v khirurgicheskikh otdeleniyakh i v otdelenii reanimatsii i intensivnoy terapii v mnogoprofil’nom statsionare [Microbiological monitoring of pathogens purulent-inflammatory diseases in surgical wards and intensive therapy in
a multidisciplinary hospital. Abstract of thesis]. Stavropol’, 2014. 24 p. (In Russ.).
7. Ruina O.V., Hazov M.V., Totmina T.B., Konyshkina T.M., Shprykova O.N. Mikrobiologicheskiy monitoring v khirurgicheskoy klinike [Microbiological monitoring in the surgical clinic]. Klinicheskaya mikrobiologiya i antimikrobnaya khimioterapiya [Clinical Microbiology and Antimicrobial Chemotherapy], 2013, vol. 15,
no. 2, pp. 36–37. (In Russ.).
8. Savel’ev V.S., Gel’fand B.R., Jakovlev S.V. (eds.) Strategiya i praktika primeneniya antimikrobnykh sredstv v lechebnykh uchrezhdeniyakh Rossii [Strategy and practice of application of antimicrobic medicines In
Russian hospitals]. Moscow, Borges Publ., 2012. 92 p. (In Russ.).
9. Khokhlyavin R.L. Analiz ratsional’nosti vybora antibiotikov pri ranevoy infekcii u bol’nykh s ozhogovoy
bolezn’yu na osnovanii spektra i chuvstvitel’nosti lokal’noy mikroflory [Analysis of the rationality of the choice
of antibiotics for wound infection in patients with burn disease based on the range and sensitivity of the local
microflora. Abstract of thesis]. Smolensk, 2013. 23 p. (In Russ.).