В.А. КУРЧАВОВ*, А.В. БИРЮКОВ**, Е.Л. РОГАТИНА*, Е.Н. КРУТСКИХ*.
Лаборатория клинической микробиологии Детской городской клинической
больницы № 13 им. Н. Ф. Филатова * и Академгруппа академика РАМН Ю. Ф.
Исакова**, Москва.
Проблема нозокомиальных инфекций для педиатрических отделений реанимации и
интенсивной терапии не теряет своей актуальности. Особенно остро она стоит у
больных, требующих длительного реанимационного пособия, и как следствие,
продолжительных курсов антибактериальной терапии. Для некоторых категорий
реанимационных больных сроки пребывания в отделение могут исчисляться
несколькими неделями и даже месяцами. Именно эти пациенты составляют одну из
групп риска по развитию системных инфекционных осложнений, вызванных
нозокомиальной микрофлорой, в том числе полирезистентными штаммами
грамотрицательных бактерий.
Данные литературы и наши собственные наблюдения указывают на значительные
трудности в выборе адекватной антибактериальной терапии при инфекциях
вызванных полирезистентными штаммами грамотрицательных бактерий, такими как
- Pseudomonas aeruginosa или Klebsiella pneumoniae. Для терапии этих
инфекций в условиях детской реанимации реально могут быть использованы
цефалоспорины III поколения, аминогликозиды и карбапенемы. Возможность
использования фторхинолонов в детской практике сильно ограничена. Вместе с
этим, при назначении терапии конкретным пациентам приходится учитывать
потенциальную токсичность аминогликозидов, значительную вероятность
резистентности к цефалоспоринам III поколения и высокую курсовую стоимость
карбапенемов.
В этих условиях появление в клинической практике новых антибактериальных
препаратов активных в отношении полирезистентных штаммов грамотрицательных
бактерий представляет огромный интерес. Одним из таких препаратов является
цефепим - новый цефалоспорин IV поколения.
Последние данные литературы указывают на более высокую активность цефепима
по сравнению с цефалоспоринами III поколения в отношении энтеробактерий,
выделенных от пациентов отделений интенсивной терапии. Так в работе P.Pino
на большом материале (1113 штаммов энтеробактерий, выделенных за 6 месяцев в
18 отделениях интенсивной терапии во Франции) было показано, что 35%
выделенных штаммов были устойчива к цефотаксиму, 26% к цефтазидиму и только
16% к цефепиму [1].
По данным R. Ramphal цефепим обладает более высокой активностью в отношении
Pseudomonas aeruginosa по сравнению с цефтазидимом. В многоцентровом
исследовании, на огромном материале (2299 штаммов Pseudomonas aeruginosa,
выделенных в 38 медицинских центрах США в течение 1997 и 1998 гг.) процент
устойчивости составил 13.3% для цефтазидима, по сравнению с 7.1% для
цефепима (p < 0.05) [2].
Целью настоящего исследования явилось определение уровня антибактериальной
активности in vitro цефепима в отношении грамотрицательной микрофлоры,
выделенной от больных детских отделений реанимации и интенсивной терапии, по
сравнению с другими антибактериальными препаратами.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
В исследование были включены штаммы клинически значимых патогенов,
выделенные от новорожденных, находившихся в отделении реанимации и
интенсивной терапии, и от детей с уроинфекцией до и после оперативного
вмешательства. Штаммы были собраны в течение апреля - сентября 2000 г. От
каждого пациента было получено не более одного штамма. Источники выделения
штаммов представлены в таблице 1.
Таблица 1. Источники выделения клинических штаммов
грамотрицательных микроорганизмов
| Материал |
Кол-во образцов |
| кровь |
34 |
| ликвор |
7 |
| аспират их трахеи |
25 |
| раневое отделяемое |
6 |
| моча |
28 |
| Всего: |
100 |
|
Посев патологического материала проводился по общепринятой схеме [3].
Идентификацию выделенных микро-организмов осуществляли с использованием
системы Walkaway-40 (Dade Behreing). Исследование чувствительности проводили
диско-диффузионным методом в соответствии с рекомендациями NCCLS [ 4 ] на
агаре Мюллера Хинтон со следующим набором дисков: амоксициллин/клавуланат,
тикарциллин/клавуланат цефуроксим, цефоперазон, цефотаксим, цефтазидим,
цефтриаксон, цефепим, имипенем, меропенем, амикацин, гентамицин, нетилмицин,
ципрофлоксацин .
В качестве контроля использовали следующие тест-штаммы: Escherichia coli
ATCC 25922, E.coli ATCC 35218, Pseudomonas aeruginosa ATCC
27853,
Всего было исследовано 100 штаммов грамотрицательных бактерий (табл. 2).
Интерпретацию полученных данных осуществляли в соответствии с требованиями
NCCLS [ 4 ].
Таблица 2. Видовой состав грамотрицательных бактерий,
последовательно выделенных из детских отделений реанимации и интенсивной
терапии.
| Штаммы |
абс./% |
| Escherichia coli |
14 |
| Klebsiella pneumoniae |
28 |
| Enterobacter spp. |
8 |
| Serratia spp. |
3 |
| Proteus spp. |
6 |
| Morganella morganii |
2 |
| Citrobacter freundii |
2 |
| Pseudomonas aeruginosa |
18 |
| Acinetobacter spp. |
13 |
| Chryseobacterium meningosepticum
|
6 |
| Всего |
100 |
|
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Результаты сравнительной оценки антибиотикочувствительности
грамотрицательных аэробных и факультативно-анаэробных бактерий приведены в
табл. 3. Для анализа полученных данных бактерии были разделены на несколько
групп по сходным механизмам устойчивости к беталактамным антибиотикам.
Таблица 3. Сравнительная активность цефепима in vitro
|
Категория чувствительности |
Цефу-роксим |
Цефо-таксим |
Цефо-перазон |
Цефта-зидим |
Цефтри-аксон |
Цефе-пим |
Имипе-нем |
Меро-пенем |
Esherichia coli
(n=14) |
R |
5 |
3 |
3 |
2 |
3 |
2 |
0 |
0 |
| I |
1 |
0 |
3 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
| S |
8 |
11 |
8 |
12 |
11 |
11 |
14 |
14 |
Klebsiella pneumoniae
(n=28) |
R |
25 |
18 |
21 |
24 |
19 |
10 |
0 |
0 |
| I |
1 |
7 |
6 |
0 |
7 |
6 |
0 |
0 |
| S |
2 |
3 |
1 |
4 |
2 |
12 |
28 |
28 |
Enterobacter spp.
(n=8) |
R |
4 |
4 |
4 |
2 |
4 |
0 |
0 |
0 |
| I |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
| S |
4 |
4 |
4 |
5 |
4 |
8 |
8 |
8 |
Proteus spp.
(n=6) |
R |
3 |
2 |
1 |
0 |
2 |
1 |
0 |
0 |
| I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
| S |
3 |
4 |
5 |
6 |
4 |
5 |
6 |
6 |
Citrobacter freundii
(n=2) |
R |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
| I |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
| S |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
Morganella morganii
(n=2) |
R |
2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
| I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
| S |
0 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
Serratia spp.
(n=3) |
R |
3 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
| I |
0 |
2 |
0 |
2 |
1 |
1 |
0 |
0 |
| S |
0 |
1 |
2 |
1 |
1 |
2 |
3 |
3 |
Pseudomonas aeruginosa
(n=18) |
R |
18 |
13 |
9 |
4 |
12 |
3 |
7 |
7 |
| I |
0 |
5 |
2 |
3 |
6 |
1 |
0 |
2 |
| S |
0 |
0 |
7 |
11 |
0 |
14 |
11 |
9 |
Acinetobacter spp.
(n=13) |
R |
11 |
10 |
6 |
7 |
9 |
7 |
7 |
8 |
| I |
1 |
2 |
4 |
1 |
2 |
3 |
0 |
2 |
| S |
1 |
1 |
3 |
5 |
2 |
3 |
6 |
3 |
Chryseobacterium meningosepticum
(n=6) |
R |
6 |
3 |
0 |
4 |
6 |
1 |
6 |
6 |
| I |
0 |
3 |
5 |
1 |
0 |
3 |
0 |
0 |
| S |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
2 |
0 |
0 |
|
Таблица 3. Сравнительная активность цефепима in vitro
(продолжение).
|
Категория чувствительности |
Гента-мицин |
Нетил-мицин |
Амика-цин |
Ципро-флоксацин |
Амокси-циллин/ клаву-ланат |
Тикар-циллин/ клаву-ланат |
Esherichia coli
(n=14) |
R |
5 |
1 |
0 |
3 |
8 |
0 |
| I |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
6 |
| S |
8 |
12 |
13 |
10 |
4 |
8 |
Klebsiella pneumoniae
(n=28) |
R |
16 |
23 |
17 |
15 |
24 |
9 |
| I |
0 |
1 |
4 |
1 |
4 |
12 |
| S |
12 |
4 |
7 |
12 |
0 |
7 |
Enterobacter spp.
(n=8) |
R |
3 |
2 |
0 |
0 |
7 |
4 |
| I |
0 |
1 |
0 |
2 |
0 |
0 |
| S |
5 |
5 |
8 |
6 |
1 |
4 |
Proteus spp.
(n=6) |
R |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
| I |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
| S |
5 |
6 |
6 |
5 |
4 |
6 |
Citrobacter freundii
(n=2) |
R |
1 |
0 |
0 |
0 |
2 |
1 |
| I |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
| S |
1 |
1 |
2 |
2 |
0 |
1 |
Morganella morganii
(n=2) |
R |
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
| I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
| S |
2 |
2 |
2 |
2 |
0 |
2 |
Serratia spp.
(n=3) |
R |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
2 |
| I |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
| S |
3 |
2 |
2 |
2 |
2 |
0 |
Pseudomonas aeruginosa
(n=18) |
R |
12 |
7 |
3 |
5 |
- |
10 |
| I |
0 |
2 |
3 |
4 |
- |
0 |
| S |
6 |
9 |
12 |
9 |
- |
8 |
Acinetobacter spp.
(n=13) |
R |
8 |
7 |
6 |
4 |
- |
0 |
| I |
2 |
1 |
1 |
2 |
- |
4 |
| S |
3 |
5 |
6 |
7 |
- |
9 |
Chryseobacterium meningosepticum
(n=6) |
R |
2 |
5 |
1 |
4 |
5 |
1 |
| I |
3 |
1 |
2 |
0 |
1 |
3 |
| S |
1 |
0 |
3 |
2 |
0 |
2 |
|
Примечание. R – резистентные, I – промежуточные, умеренно-резистентные, S
– чувствительные.
Среди энтеробактерий первую группу составили штаммы E.coli,
которые продуцируют хромосомные бета-лактамазы класса С на конститутивно
низком уровне. Основным же механизмом устойчивости у E.coli является
гиперпродукция плазмидных бета-лактамаз широкого спектра (TEM-1, TEM-2,
SHV-1), которые эффективно подавляются известными ингибиторами. Реже
встречается продукция бета-лактамаз расширенного спектра действия (ESBL) [ 5
].
Как следует из полученных данных, частота устойчивости изученных штаммов
E.coli к беталактамным антибиотикам не очень высока и колеблется у
цефалоспоринов III поколения от 85,7% (цефтазидим) до 78,6% (цефтриаксон).
Как оказалось, при применении критериев NCCLS для выявления штаммов,
подозрительных на продукцию ESBL (диаметр зон ингибиции вокруг дисков с
цефтазидимом Ј 22, с цефтриаксоном Ј 25), вероятная частота продукции этих
ферментов не превысила частоту устойчивых к цефтриаксону штаммов.
Следует отметить, что уровень чувствительности E.coli к цефепиму
оказался немного выше, чем к цефалоспоринам III поколения. В отличии от
амоксициллин/клавуланата хорошую активность продемонстрировал защищенный
тикарциллин. Все изученные штаммы оказались полностью чувствительны к
карбапенемам.
Из аминогликозидов наибольшая устойчивость была продемонстрирована у
гентамицина (37,5%).Чувствительность к ципрофлоксацину оказалась на уровне
цефалоспоринов III поколения.
Klebsiella pneumoniae. Устойчивость клебсиелл определяется наличием у
большинства штаммов хромосомных бета-лактамаз класса А, которые при
естественном уровне их продукции могут быть подавлены имеющимися
ингибиторами. При синтезе ферментов на естественном уровне клебсиеллы
демонстрируют хорошую чувствительность к цефалоспоринам III поколения.
Основной же причиной устойчивости к указанной группе препаратов является
продукция ESBL [ 6 ].
В проведенном исследовании нами была выявлена высокая частота устойчивости
бактерий к цефалоспоринам III поколения (67,8 - 85,7%). Однако частота
вероятной продукции ESBL оказалась ещё выше и составила 96,4%. Устойчивых же
к цефепиму штаммов было обнаружено 35,7%. Почти все исследованные бактерии
(85,7%) оказались устойчивы к амоксициллин/клавуланату, в отличие от
которого тикарциллин/ клавуланат оказался более активным (32% устойчивых
штаммов). Все выделенные штаммы были чувствительны к карбапенемам.
Высокий уровень устойчивости был обнаружен к группе аминогликозидов (57,1% -
гентамицин, 82,1% - нетилмицин), а также к ципрофлоксацину (53,6%).
Enterobacter, Serratia, Citrobacter, Morganella spp. Данные
микроорганизмы имеют общие механизмы резистентности к беталактамным
антибиотикам за счет наличия индуцибельных хромосомных бета-лактамаз класса
С, которые способны разрушать беталактамные антибиотики за исключением
цефалоспоринов IV поколения и карбапенемов. Чаще всего это происходит на
фоне лечения тяжелых инфекций цефалоспоринами III поколения за счет
индуцирования гиперпродукции хромосомных бета-лактамаз.
Наибольший уровень устойчивости исследованных штаммов среди всех
беталактамов наблюдался к цефтриаксону (23,8%) и амоксициллин/клавуланату
(52,4%). В свете известного представления о роли гиперпродукции хромосомных
бета-лактамаз, вполне очевиден факт 100% чувствительности изученной группы
бактерий к цефепиму и карбапенемам, равно как и преимущество цефалоспоринов
IV поколения, в данном случае - цефепима, в терапии инфекций, вызванных
представленными патогенами.
Активность препаратов группы аминогликозидов и ципрофлоксцина сохранилась на
высоком уровне (81-100%).
Proteus mirabilis практически не продуцирует хромосомных
бета-лактамаз, что и проявилось полной чувствительностью 3-х исследованных
штаммов к антибиотикам, включенным в данную работу.
Proteus vulgaris обладает бета-лактамазой класса А и продуцирует
плазмидные бета-лактамазы, что отразилось на его устойчивости к
цефалоспоринам I-II поколений. Полученная в ходе исследования высокая
частота устойчивости к цефтриаксону (66%) может быть обусловлена возможным
наличием ESBL, которые могут быть обнаружены, как у P.vulgaris, так и
у P.mirabilis [ 7 ]. Чувствительность к цефепиму данных штаммов
оказалась более значительной. Устойчивости к карбапенемам и ципрофлоксацину
зафиксировано не было.
Неферментирующие бактерии Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter spp. и
Chryseobacterium meningosepticum. Перечисленые бактерии объединяет
значительное многообразие и недостаточная изученность механизмов
устойчивости, которые обусловлены продукцией различных хромосомных и
плазмидных бета-лактамаз, проницаемостью структурных компонентов микробной
клетки и динамикой попавших в неё антибиотиков.
Трудность проведенного исследования заключалась еще и в том, что для
Chryseobacterium meningosepticum диско-диффузионный метод недостаточно
стандартизован, и полученные данные приведены нами в порядке дискуссии о
диагностической ценности теста в клинике. Необходимо отметить актуальность
определения чувствительности к указанным бактериям, учитывая продукцию ими
металло-бета-лактамаз [ 8 ], гидролизующих карбапенемы.
Как следует из полученных данных, наибольшая частота устойчивости в этой
группе бактерий отмечена к цефтриаксону (73%). Высока устойчивость и к
цефтазидиму (40,5%) - традиционному препарату в стандартной терапии
инфекций, обусловленных неферментирующими бактериями, и к цефепиму (29,7%).
Однако, если рассмотреть отдельно наиболее часто встречающийся на практике
возбудитель - Pseudomonas aeruginosa, то можно увидеть почти
2-хкратное (16,6%) снижение устойчивых к цефепиму штаммов, в отличии от
цефалоспоринов III поколения.
Наибольшего внимания заслуживает факт увеличения частоты штаммов, устойчивых
к карбапенемам (45-48%!), которые до недавнего времени считались препаратами
выбора при лечении тяжелых инфекций, вызванных полирезистентными штаммами
бактерий.
Снизилась чувствительность к ципрофлоксацину (71%) и даже к аминогликозидным
антибиотикам, включая амикацин (71%).
Проведенные исследования показали, что цефалоспорин IV поколения - цефепим
продемонстрировал более высокую общую активность в отношении клинических
штаммов грамотрицательных бактерий, чем цафалоспорины III поколения. Так, из
100 исследованных штаммов 53% оказались резистентными к цефотаксиму, 43 к
цефтазидиму и только 24% к цефепиму. По этому показателю цефепим оказался
близок к карбапенемам (20% тестированных штаммов были резистентны к
имипенему и 21% к меропенему).
Цефепим продемонстрировал высокую активность в отношении Pseudomonas
aeruginosa по сравнению с цафалоспоринами III поколения. Из 18
тестированных штаммов 14 (77,8%) были чувствительны к цефепиму, 11(61%) к
цефтазидиму и ни одного к цефотаксиму.
Цефепим уступил карбапенемам в активности по отношению к 28 гемокультурам
Klebsiella pneumoniae . Все они были чувствительны к имипенему и
меропенему, 12 (42,6%) к цефепиму, 4(14,3%) к цефтазидиму и 3(10,7%) к
цефатоксиму.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Полученные нами данные согласуются с последними данными литературы. Цефепим
продемонстрировал более высокую чем цефалоспорины III поколения активность в
отношении клинически значимых штаммов грамотрицательных бактерий, выделенных
от пациентов детских отделений реанимации и интенсивной терапии. Внедрение
цефепима в клиническую практику, под контролем бактериологической
чувствительности, позволит расширить возможности терапии тяжелых инфекций,
вызванных полирезистентными грамотрицательными бактериями.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Pina P, Pangon B, Rio Y, Chardon H, Lallali AK, Allouch PY,
Antibiotic sensitivity of enterobacteria in intensive care units, Pathol
Biol (Paris) 2000 Jun;48(5):485-9
2. Ramphal R, Hoban DJ, Pfaller MA, Jones RN, Comparison of the
activity of two broad-spectrum cephalosporins tested against 2,299 strains
of Pseudomonas aeruginosa isolated at 38 North American medical centers
participating in the SENTRY Antimicrobial Surveillance Program, 1997-1998.
Diagn Microbiol Infect Dis 2000 Feb;36(2):125-9
3. Reisner B.S., Woods G.L., Thomson R.B. et al. Specimen Processing. In
Manual of Clinical Microbiology/eds Murray P.R., Baron E.J., Pfaller M.A. et
al. 7th ed., Washington, 1999, 64-104.
4. National Committee for Clinical Laboratory Standarts. Perfomance
Standarts for antimicrobial susceptibility testing; Ninth informational
Suppl., M100-S9. 1999, V. 19, 1.
5. Saurina G., Quale J.M., Manikal V.M. et al. Antimicrobial resistance in
Enterobacteriaceae in Brooklyn, NY: epidemiology and relation to antibiotic
usage patterns. J Antimicrob Chemother. 2000 Jun;45(6):895-8.
6. Babini G.S., Livermore D.M. Antimicrobial resistance amongst Klebsiella
spp. collected from intensive care units in Southern and Western Europe in
1997-1998. J Antimicrob Chemother. 2000 Feb;45(2):183-9.
7. Chanal C., Bonnet R., De Champs C. Et al. Prevalence of beta-lactamases
among 1,072 clinical strains of Proteus mirabilis: a 2-year survey in a
French hospital.Antimicrob Agents Chemother. 2000 Jul;44(7):1930-5.
8. Woodford N, Palepou MF, Babini GS, Holmes B, Livermore DM Carbapenemases
of Chryseobacterium (Flavobacterium) meningosepticum: distribution of blaB
and characterization of a novel metallo-beta-lactamase gene, blaB3, in the
type strain, NCTC 10016. Antimicrob Agents Chemother. 2000
Jun;44(6):1448-52.
|