Журнал «Медико-социальные проблемы семьи» 2 (том 17) 2012
Вернуться к номеру
Диагностика и лечение заболеваний, вызванных P. aeruginosa
Авторы: О.Ю. Николенко, Л.З. Гриценко, Н.В. Жадинский, Н.Ш. Назарян, К.Э. Могилевская, Донецкий национальный медициский университет им. М. Горького
Рубрики: Акушерство и гинекология
Разделы: Клинические исследования
Версия для печати
Бактерії роду псевдомонас розповсюджені усюди. Декотрі різновиди знаходяться в лікарнях и викликають госпітальні інфекції. Для діагностики інфекцій, викликаних P.aeruginosa використовують бактеріологічний і серологічний методи. Експериментально отримані білки зовнішньої мембрани P.aeruginosa. P.aeruginosa мають високу антибіотикостійкість
Бактерии рода псевдомонас повсеместно распространены. Некоторые виды обитают в больницах и вызывают госпитальные инфекции. Для диагностики инфекций, вызываемых P.aeruginosa используют бактериологический и серологический методы. Экспериментально получены белки наружной мембраны P.aeruginosa. Некоторые штаммы P.aeruginosa обла-дают высокой антибиотикоустойчивостью
Pseudo-monads are everywhere abundant. Some sorts inhabit hospitals and call hospital taints. For diagnosis of the taints called P.aeruginosa use bacteriological and a serology methods. Experimentally protein of external diaphragm P.aeruginosa are gained. Some strains P.aeruginosa have tall an antibiotic resistance
синьогнійна паличка, діагностика, експеримент, лікування
синегнойная палочка, диагностика, эксперимент, лечение
bacillus pynocyaneus, diagnosis, experiment, treatment
Резистентность нозокомиальных штаммов P.aeruginosa в стационарах представляет собой серьезную медицинскую и социальную проблему. По данным исследования European prevalence of infection in intensive care (EPIC), госпитальные инфекции в отделениях интенсивной терапии регистрируются более чем в 20% случаев, из них на Pseudomonas aeruginosa приходится - 28,7% [20, 35]. Одним из основных возбудителей гнойно-воспалительных процессов у больных в стационарах разного профиля, в том числе в отделениях хирургии, реанимации, ожоговом, являются неферментирующие грамотрицательные бактерии, среди которых преобладают представители рода Pseudomonas. P.aeruginosa не обладает тропностью к какому-либо виду ткани или органу. Данный микроорганизм (МО) был выделен из крови, мочи, жидкости брюшной и плевральной полостей, мокроты, кишечника, зева, с раневых поверхностей и кожных покровов [1, 9, 23, 4]. Штаммы P.aeruginosa, выделенные из клинического материала, способны вызывать патологические изменения у ряда сельскохозяйственных растений. При ликвидации источников инфекции P.aeruginosa необходимо учитывать, что таковыми могут быть растения [5]. Вентиляторассоциированная пневмония (ВАП), связанная с P.аeruginosa, характеризуется тяжелым течением с двусторонним поражением легких и неудовлетворительным прогнозом (уровень летальности 38%) [3]. Синегнойная деструкция легких у детей характеризуется тяжелым клиническим течением и является основной причиной неблагоприятных исходов у больных острой гнойной деструктивной пневмонией [22].
В таблице 1 представлены сведения о различных видах рода Pseudomonas, выделенных из различных источников.
Псевдомонас очень широко распространены и могут обитать повсюду. Нами были проанализированы данные таблицы № 1 и составлены следующие группы по времени выявления:
С 1895 по 1957 выявлены: P.сichorii, P.viridiflava, P.syringae, P.caricapapayae, P.aurantiaca, P.chlororaphis, P.fragi, P.taetrolens, P. synxantha, P. tolaasii, P. marginalis, P. asplenii, P. stutzeri, P. putida, P. aeruginosa, P. alcaligenes, P. oleovorans, P. denitrificans, P. fluorescens из таких источников: цикорий дикий, фасоль обыкновенная, Asimina triloba, почва, вода, ризосфера, клинический материал, рыба, насекомые, молоко, сметана, растения, водно-масляная эмульсия, шампиньон, гладиолус, папоротник.
С 1960 по 1986 выявлены: P. amygdale, P. meliae, P. luntensis, P. corrugate, P. fulva, P. oryzihabitans, P. resinovorans, P. citronellolis, P. nitroreducens, P. pseudoalcaligenes, P. mendocina, P. pertucinogena, P. mucidolens, P.azotoformans, P. agarici, P. fuscovaginae, P. luteola из таких источников: миндаль обыкновенный, Melia Azedarach, мороженное мясо, томаты, рис, химические стоки, почва, нефтяное пятно, вода, моча, клинический материал, тухлые яйца, шампиньоны.
С 1992 по 2002 выявлены: P. savastanoi, P. migulae, P. mandelii, P. rhudesiae, P. veronii, P. gessardii, P. mosselii, P. monteilii, P. plecoglossicida, P. flavescens, P. straminea, P. sedrella, P. orientalis, P. libaniensis, P. jessenii, P. balearica, P. alcaliphila, P. brenneri, P. blassicacearum, P. chloritidismutans, P. cannabina, P. frederikbergensis, P. graminis, P. grimontii, P. indica, P. kilonensis, P. Lini, P. thivervalensis, P. tremae из таких источников: маслина европейская, минеральная вода, клинический материал, айю, орех, рис, вода, ил, морская вода, растения семейства крестоцветных, биореактор, конопля посевная, почва, трава, Arabidopsis thaliana, Trema orientalis.
Из этих данных видно, что в разные периоды выделялись не только разное количество штаммов, но и менялся спектр выделяемых видов. Обращает внимание тот факт, что за последние 10 лет (1992-2002) число видов, выделяемых из разных источников выросло до 27 (в остальные 20-летия - только по 17).
Но стабильно выделялись в основном P.аeruginosa, P.luteola, P.mosselii, P.monteilii, P. pertucinogena и постоянно они обнаруживаются в клиническом материале.
Это может свидетельствовать в первую очередь о микроэкологических нарушениях во внешней среде, связанных с урбанизацией и частыми технологическими вмешательствами в природу. Отсюда и антибиотикорезистентность этих микроорганизмов и частое обнаружение в клиническом материале. Повышенная выявляемость бактерий рода Pseudomonas за последние 20 лет еще может быть связана с улучшением методов лабораторной диагностики (появились новые тест-системы, а также молекулярно-генетические методы).
P.аeruginosa имеет фимбрии и прочие структуры, которые облегчают адгезию к эпителиальным клеткам. Тяжелому течению болезни способствуют такие биологические свойства, как продукция цитотоксинов, эндотоксинов, гемолизинов и протеаз [13, 17].
Эскулинпозитивные штаммы обладают признаками биовара: широко распространены, имеют некоторые характерные свойства (отсутствие признаков запаха триметиламина и «радужного лизиса» колоний, стабильны по признаку гидролиза эскулина у повторных штаммов от больных и при хранении культур [21]. Характерный признак синегнойной палочки - пигментообразование. Описаны три типа пигментов: пиоцианин, флюоресцеин и пиорубин. Диагностическое значение имеет только пиоцианин. Признак пигментообразования является непостоянным у многих штаммов. Его интенсивность зависит от среды, на которой культивируется микроб. Для выявления пигмента рекомендуется посев на среды, содержащие 2-5% глицерина или маннита. Чтобы обнаружить у штамма способность вырабатывать пиоцианин, к среде, на которой выращивается микроб, добавляют хлороформ, с его помощью экстрагируют пигмент, приобретающий при добавлении щелочи синюю окраску [7].
В РПГА установлена определенная зависимость между величиной титров антител О-антигена (липополисахарида) синегнойной палочки и тяжестью гнойного заболевания: высокие титры О-гемагглютининов (1:1280-1:5120) наблюдались у больных сепсисом (выздоровевших), сравнительно низкие титры О-антител (1:160-1:640) - у больных с гнойными ранами. При сепсисе наблюдалась корреляция между уровнем гуморальных антител против синегнойной палочки и клиническим состоянием больного: высокие титры О-антител (1:1280), регистрируемые к концу заболевания, соответствовали благоприятному исходу заболевания, низкие титры (1:40-1:160) - летальному исходу [8].
При исследовании методом дисков выявлено, что из 200 МО 138 (69%) выделяют карбенициллиназы, из них на долю Pseudomonas aeruginosa приходится 30% [32].
В клетках Eschrichia coli (M15) обнаружены рекомбинантные белки наружной мембраны OprF и OprL P.aeruginosa, а также участок, кодирующий С-концевую область белка OprF (OprF (192-342)). Полученные гипериммунные кроличьи сыворотки к белкам OprF, OprL и OprF (192-342) в экспериментах in vitro защищали мышей от инфекции, вызываемых этим микроорганизмом [11]. Способность полученного рекомбинантного белка OprI P.аeruginosa стимулировать синтез специфических антител позволила получить гипериммунные сыворотки, которые обладали бактериостатическим эффектом in vitro , что подтверждает его существенные антигенные свойства [19].
Полученные методом дифференциального центрифугирования и гель-хроматографии фракции осадков обработанной этанолом капсулоподобной слизи P.aeruginosa были токсичны для мышей и крыс и защищали примерно 25-75% крыс против экспериментальной синегнойной инфекции. Фракции надосадочной жидкости были слаботоксичны или нетоксичны для мышей и крыс и защищали 80-100% крыс против синегнойной инфекции [12].
Экспериментально показано действие автоиндукторов на рост бактерий и образование биопленки P.аeruginosa, а именно лактоны С4+С8 и С6+С8 активировали рост бактерий P.аeruginosa, однако лактоны С4 и С8 отдельно и в любых сочетаниях подавляли рост биопленки P.аeruginosa (снижение оптической плотности в 2 раза). Обнаружено, что лактон С0 без углеродной боковой цепи ингибировал рост биопленки (снижение оптической плотности в 7 раз) и образование планктонных клеток [24].
Бактерии рода Pseudomonas выделяют вещества, существенно отличающиеся по спектру антибактериальной активности относительно P.аeruginosa. К псевдомонас, продуцирующим киллерные факторы низкого и умеренного спектра активности были отнесены P.mendocina, P.fragi и P.taetrolens. Бактерии вида P.аeruginosa способны выделять вещества с более широкой антибактериальной активностью по отношению к близкородственным штаммам. Наивысшими показателями характеризовались лизаты 14 штаммов P.аeruginosa, действующие компоненты у 11 из которых предварительно отнесены к низкомолекулярным пиоцинам. Максимально широкий спектр антибактериальной активности относительно P.аeruginosa выявлялся у лизатов РАЕ-38; РАЕ-6; РАЕ-24; РАЕ-22 [2].
Применение липосомальной формы анатоксина синегнойной палочки уменьшает угнетение первичного иммунного ответа, вызванного при однократном тотальном гамма-облучении в дозе 3 Гр. Иммуномодулирующее действие фосфатидилетаноламиновых липосом, используемых в составе липосомального анатоксина синегнойной палочки, обеспечивается интенсивной выработкой иммуноглобулинов класса G [15].
Лечение заболеваний, вызванных P.aeruginosa. Выбор антибиотиков для лечения усложняется штаммовыми особенностями, наличием или отсутствием мукоидной капсулы и способностью возбудителя приобретать резистентность к лечебным препаратам непосредственно в процессе терапии [1, 25]. Устойчивость к антибиотикам постоянная проблема в системе здравоохранения и связана со свойствами бактериальных клеток, в частности с образованием МО биопленки [26]. При высокой антибактериальной устойчивости в биопленках, чаще всего рекомендуется комбинированная терапия и вещества с макроциклическим лактонным концом [33]. В результате исследований Е. В. Покасом и соав., 2005г установлено, что независимо от места выделения и типа стационара, препаратами, способными приостановить рост грамотрицательных неферментирующих палочек могут считаться лишь амикацин, меропенем и имипенем [16]. Наибольшей активностью к назокомиальным штаммам P.aeruginosa характеризуется имипенем, меропенем, азитромицин, ломефлоксацин и ванкомицин [20].
Антибиотикотерапия, которая используется при лечении инфекций, вызванных P.aeruginosa, как правило включает аминогликозидные и β-лактамные антибиотики, а также применяется монотерапия фторхинолонами (ципрофлоксацином) или карбапенемами [23, 29, 30, 36]. Большинство штаммов эскулинпозитивного штамма P.аeruginosa чувствительны к карбапенемам (имепенему, меропенему), но устойчивы к форхинолонам (ципрофлоксацину), уреидопенициллинам, аминогликозидам (кроме амикацина), цефалоспоринам третьего поколения (кроме цефтазидима) [21]. По данным Сидоренко С.В. и соавт. 1999г среди беталактамных антибиотиков карбапенемы отличаются наибольшим уровнем антисинегнойной активности и к ним реже всего встречается устойчивость [6]. Карбапенемы - антибиотики широкого спектра действия, которые широко используются для лечения инфекционных заболеваний во всем мире. Однако их необоснованное применение приводит к появлению резистентных штаммов бактерий [27].
Уровень клинической эффективности применения парентеральной моноантибиотикотерапии Цефтазидим-КМП у больных с послеоперационными раневыми инфекциями, вызванными Pseudomonas aeruginosa, составляет 93,3%, уровень бактериологической эффективности - 91,1%, уровень переносимости пациентами - 100% [18].
Ингаляционные антибиотики типа тобрамицина, гентамицина, колистина и азтреонама лизина эффективно применялись у больных с муковисцидозом и обструктивным бронхитом. Кроме того ингаляционные антибиотики могут быть использованы для профилактики и лечения пациентов с нарушениями ингаляционной вентиляции легких, страдающих трахеобронхитом или хронической пневмонией, вызванной множественными устойчивыми к лечению грамотрицательными бактериями (главным образом Pseudomonas aeruginosa или Acinetobacter baumannii) [31].
Мед обладает двумя независимыми механизмами, действующими в тандеме: бактерицидным действием, при котором активно уничтожаются бактериальные клетки, и бактериостатическим, при котором ослабляется кворум бактерий и их вирулентность [34].
Лечение и профилактика гнойно-воспалительных и энтеральных заболеваний, вызванных P.aeruginosa, а также дисбактериозов проводится синегнойным бактериофагом [14].
Выводы
- Бактерии рода псевдомонас повсеместно распространены. Они обитают в воде, почве, на растениях, на продуктах питания, в стационарах разного профиля.
- P.аeruginosa может вызывать различные формы гнойно-воспалительных заболеваний в отделениях хирургии, реанимации, ожоговом, а также могут вызывать вентилятороассоциированные пневмонии. У детей могут вызывать деструктивные поражения легких.
- У P.аeruginosa определяется высокая антибиотикоустойчивость в связи с образование МО биопленки.
- Антибиотиками выбора при лечении синегнойной инфекции являются имипенем, меропенем, азитромицин, ломефлоксацин и ванкомицин.
- За последние 20 лет выделяется 27 видов Pseudomonas и преобладающими среди них являются P.аeruginosa, P. luteola, P.mosselii, P.monteilii, P. pertucinogena. Наиболее часто они обнаруживаются в клиническом материале.
- Антибиотикочувствительность штаммов возбудителей, выделенных в клиниках г. Харькова в 1990-1997 гг. от больных с гнойно-воспалительными процессами / Н. Ф. Калиниченко, В. Ф. Дьяченко, З. Г. Старобинец [и др.] // Експерим. і клін.медицина. - 1999. - № 2. - С. 61-62.
- Балко А. Б. Скрининг продуцентов бактериоциноподобных веществ, активних по отношению к Pseudomonas aeruginosa / А. Б. Балко, Л. В. Авдеева // Мікробіол.журн.. - 2012. - Т. 74, № 2. - С. 8-13.
- Байгозина Е.А. Анализ клинических особенностей вентиляторассоциированной пневмонии, связанной с Pseudomonas aeruginosa, в отделении реанимации и интенсивной терапии / Е.А. Байгозина, В.И. Совалкин, В.Н. Лукач // Анастезиология и реаниматология. - 2009. - № 2. - С. 62-64.
- Генотипические особенности штаммов Pseudomonas aeruginosa, циркулирующих в хирургическом стационаре / Л.Р. Аветисян, М.Ю. Чернуха, Н.И. Габриелян [и др.] // Журн. микробиол., эпидемиол. и иммунобиологии. - 2009. - № 5. - С. 33-38.
- Гвоздяк Р.И. Об особенностях патогенности Pseudomonas aeruginosa / Р.И. Гвоздяк, Л. М. Яковлева // Журн.микробиол.,эпидемиол. и иммунобиологии. - 1987. - № 3. - С. 3-5.
- .Госпитальные инфекции, вызванные Pseudomonas aeruginosa. Распространение и клиническое значение антибиотикорезистентности / С. В. Сидоренко, С. П. Резван, Г. А. Стерхова [и др.] // Антибиотики и химиотерапия. - 1999. - № 3. - С. 25-34.
- Жилич С.И. Синегнойная инфекция / С.И. Жилич, А.М. Яковлев, В.Н. Чепков // Военно-медицинский журн. - 1971. - № 10. - С. 57-61.
- Зарубина Е. К. Динамика образования гуморальних антител против О-антигена синегнойной палочки у больных гнойными заболеваниями / Е.К. Зарубина, А.М. Светухин, Л.С. Едвабная // Хирургия. - 1980. - № 11. - С.47-51.
- Зубков М.Н. Неферментирующие бактерии: классификация, общая характеристика, роль в патологии человека. Идентификация Pseudomonas spp. И сходных микроорганизмов // Инф. антимикроб. терапия. - 2003. - Т. 5, № 1. - С. 4-15.
- Идентификация бактерий рода Pseudomonas методами компьютерного анализа / О.И. Коцофляк, О.Н. Рева, Е.А. Киприанова [и др.] // Мікробіологічний журнал. - 2003. - Т. 65, № 6. - С. 3-12.
- Иммуногенные свойства рекомбинантных белков F и L наружной мембраны Pseudomonas aeruginosa / А.А. Калошин, С.А. Злыгостев, Е.В. Гатыпова [и др.] // Журн.микробиол.,эпидемиол. и иммунобиологии. - 2008. - № 5. - С. 76-79.
- Иммунологическое изучение клеточных компонентов синегнойной палочки / Е.С. Станиславский, И.И. Колкер, И.А. Гришина [и др.] // Журн.микробиол.,эпидемиол. и иммунобиологии. - 1979. - № 10. - С. 103-108.
- Коцофляк О.І. Дослідження бактерій роду Pseudomonas методами поліфазного таксономічного аналізу // Автореф.дис.…канд.біол.наук. - К., 2004.- 21 с.
- Котлукова Т.В. Лечение синегнойной инфекции у взрослых и детей / Фарматека. -2004. - №17. - С.40-49.
- Мінухін В. В. Порівняльні імуногенні властивості ліпосомальної форми анатоксину Pseudomonas aeruginosa у здорових та опромінених тварин / В.В. Мінухін // Укр.радіолог.журн. - 1997. - № 2. - С. 181-183.
- Некоторые биологические свойства штаммов рseudomonas SPP., выделенных у больных с гнойно-воспалительными процессами / Е. В. Покас, Е. В. Порт, Н. В, Колтукова [и др.] // Лаб.диагностика. - 2005. - № 2. - С. 31-36.
- Определитель бактерий Берджи / Ред. Дж. Хоулт, Н. Криг, П. Сниг, 9-е изд. в 2-х т. - М.: Мир, 1997.
- Післяопераційні ранові інфекції, спричинені Pseudomonas aeruginosa: оцінка терапевтичної ефективності Цефтазидим-КМП / І. Д. Герич, В. С. Савчин, А.В. Мельников [та ін.] / Клин. антибиотикотерапия. - 2003. - № 5. - С. 29-36.
- Получение рекомбинантного белка наружной мембраны Pseudomonas aeruginosa и оценка его антигенных свойств / Е. В. Гатынова, С. А, Злыгостев, А.А. Калошин [и др.] // Журн. микробиол., эпидемиол. и иммунобиологии. - 2008. - № 6. - С. 50-53.
- Салманов А.Г. Антибіотикорезистентність нозокоміальних штамів Pseudomonas aeruginosa в хірургічних стаціонарах України в 2008 році / А.Г. Салманов, В.Ф. Марієвський, С.І. Доан // Шпитальна хірургія. - 2010. - № 3. - С. 86-89.
- Сиволодский Е.П. Чувствительность к антибиотикам и свойства эскулинпозитивного биовара Pseudomonas aeruginosa / Е.П. Сиволодский // Антибиотики и химиотерапия. - 2000. - № 8. - С. 17-20.
- Синегнойная деструкция легких у детей / А. А. Лишке, О. В. Возгомент, Т. П. Суркова // Педиатрия. - 1988. - № 5. - С. 78-81.
- Состояние антибиотикорезистентности грамотрицательных возбудителей нозокомиальных инфекций в отделениях интенсивной терапии // Инф. письмо. - МАКМАХ, 1997. - 8с.
- Чернуха М.Ю. Роль регуляторной системы «Qurum sensing» в образовании биопленок бактериями Burkholderia cepacia и Pseudomonas aeruginosa / М.Ю. Чернуха, Г.А. Даилина, Г.Л. Алексеева // Журн. микробиол., эпидемиол. и иммунобиологии. - 2009. - № 4. - С. 39-44.
- Шапіро А.В. Антибіотики та їх дія на збудників опортуністичних інфекцій / А.В. Шапіро, О.В. Покас // Лаб. діагностика. - 2002. - № 3. - С. 23-28.
- A Systems Biology Approach to Drug Targets in Pseudomonas aeruginosa Biofilm / G. Sigurdsson, R.M. Fleming, A. Heinken [at al.] // PLoS One. - 2012. - Vol. 7, № 4. P. 343-337.
-
A permission system for carbapenem use reduced incidence of drug-resistant bacteria and cost of antimicrobials at a general hospital in Japan / Y. Ikeda, T. Mamiya, H. Nishiyama [at al] // Nagoya J. Med. Sci. - 2012. - Vol. 74, № 1-2. - P. 93-104.
- Bacteria in sputum of stable severe asthma and increased airway wall thickness / Q. Zhang, R. Illing, C. Hui [at al] // Respir Res. - 2012. - Vol. 13, 1. - P. 35.
- Kovacs K. Antimicrobial Therapy for Pseudomonas aeruginosa: Therapeutic Issues; Resistence; Pneumonia; Endocarditis; and Infections of the GLTract, Bone and Joint, and Urinari Tract / K. Kovacs, D. L. Peterson, V. L. Yu // Infect.Med. - 1998. - Vol. 15, № 2. - P. 385-394.
- Kovacs K. Antimicrobial Therapy for Pseudomonas aeruginosa: Skin of Soft Tissue, Ear, and Eye Infections; Meningitis; and Clinical Syndromes of Febrile Neuropenic and HIV Patients / K. Kovacs, D.L. Peterson, V. L. Yu // Infect.Med. - 1998. - Vol. 15, № 3. - P. 464-478.
- Michalopoulos A.S. Aerosolized antibiotics: the past, present and future, with a special emphasis on inhaled colistin / A.S. Michalopoulos // Expert. Opin. Drug. Deliv. - 2012. - Vol. 9, 5.- P. 493-495.
-
Modified Hodge test: A simple and effective test for detection of carbapenemase production / A. Amjad, Ia. Mirza, S. Abbasi [at al.] // Iran. J. Microbiol. - 2011. - Vol. 3, № 4. - P. 189-193.
-
Parra-Ruiz J. Macrolides and staphylococcal biofilms / J. Parra-Ruiz, C. Vidaillac, M.J. Rybak // Rev. Esp. Quimioter. - 2012. - Vol. 25, 1. - P. 10-16.
-
Honey's Ability to Counter Bacterial Infections Arises from Both Bactericidal Compounds and QS Inhibition / R. Wang, M. Starkey, R. Hazan [at al.] // Front. Microbiol. - 2012. - Vol. 3. - P. 144.
- Vinsent J.L. The prevalence of nosocomial infection in intensive care units in Europe: Results of the European prevalence of infection in intensive care (EPIC) studi / J.L. Vinsent // JAMA. - 1995. - Vol. 274. - № 8. - P. 639-644.
- Wrazliwosc na fluorochinolony szczepow Pseudomonas aeruginosa izolowanych z materialu klinicznego / Z. Wydmuch, J. Pacha, M. Kera [at al.] // Mel. Dosw. Microbiol. - 2003. - Vol. 39, № 2. - P. 595-620.