Структура інфекцій дихальних шляхів

1. Якість лабораторних досліджень допомагає забезпечити ФСВОК
2. Поширеність і етіологічна структура інфекцій дихальних шляхів
3. Дослідження етіології інфекцій верхніх і нижніх дихальних шляхів
4. Антибиотикорезистентности Streptococcus pneumoniae

Мета цього дослідження - вивчення мікробіоти респіраторного тракту при інфекціях верхніх і нижніх відділів дихальних шляхів у різних категорій хворих

Мета цього дослідження - вивчення мікробіоти респіраторного тракту при інфекціях верхніх і нижніх відділів дихальних шляхів у різних категорій хворих.

В результаті дослідження виявлено суттєві відмінності етіологічної структури інфекцій дихальних шляхів в залежності від віку пацієнта, локалізації та тяжкості патологічного процесу.

Встановлено неоднорідність антибіотикорезистентності виявлених штамів Streptococcus pneumoniae у обстежених пацієнтів.

Головне в статті

Інфекції верхніх і нижніх дихальних шляхів залишаються однією з найважливіших проблем сучасної медицини. Це пов'язано з високим рівнем захворюваності дітей і дорослого населення, нерідкими ускладненнями і значним економічним збитком, яка заподіюється гострими респіраторними захворюваннями.

Так, щорічні економічні витрати на терапію інфекцій дихальних шляхів (виключаючи грип) наближаються до 40 млрд дол., При цьому прямі медичні витрати (відвідування лікаря, виклики невідкладної допомоги, вартість призначеного лікування) складають 17 млрд дол., А непрямі (пропущені дні навчання і робочі дні) - 22,5 млрд дол ..

Представники нормальної мікробіоти, в достатку присутні на слизових оболонках верхніх дихальних шляхів, серед яких у високому відсотку випадків зустрічаються і пневмотропні мікроорганізми, з одного боку, здійснюють свою захисну функцію щодо патогенів, з іншого - при певному збігу обставин можуть набувати здатність ініціювати запальний процес .

Якість лабораторних досліджень допомагає забезпечити ФСВОК

У журналі «Довідник завідувача КДЛ» розповімо про те, як забезпечується якість сучасних досліджень і як воно контролюється.

Поширеність і етіологічна структура інфекцій дихальних шляхів

Традиційно вважається, що найбільш частими етіологічними агентами гострого тонзиллофарингита є віруси і стрептококи, а саме, β-гемолітичний стрептокок групи, А (Streptococcus pyogenes) - 15-30%, β-гемолітичні стрептококи груп С і G (5-10%), в рідкісних випадках зустрічається змішана аеробноанаеробная мікрофлора, інші бактеріальні патогени - Neisseria gonorrhoeae, Corynebacterium diphtheriae, Arcanobacterium haemolyticum (раніше Corynebacterium haemolyticum), Yersinia enterocolitica, Treponema pallidum, Chlamydophila pneumoniae, Mycoplasma pneumoniae. У 30% випадків етіологію гострого тонзиллофарингита встановити не вдається.

Вважається, що більшість випадків гострих респіраторних захворювань, гострого бронхіту і ларинготрахеита викликано вірусами і не вимагає призначення антибіотиків.

Однак останнім часом з'являється все більше інформації про роль бактеріальних збудників, перш за все атипових патогенів (Mycoplasma pneumoniae, Chlamydophila pneumoniae), а також Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, Moraxella catarrhalis в етіології подібних інфекцій, особливо у осіб молодого віку без супутньої патології та у дітей.

Перше місце за поширеністю в світі серед хвороб органів дихання людини займає хронічна обструктивна хвороба легень (ХОЗЛ), яка стає однією з основних причин непрацездатності, інвалідності, значно знижує якість життя пацієнтів і займає 4-е місце серед причин смерті в промислово розвинених країнах.

У США ХОЗЛ страждає близько 14 млн чоловік, у Великобританії - 900 тис. Чоловік, в Росії - 11 млн (хоча відповідно до офіційної статистики - близько 1 млн). Друга за поширеністю хвороба органів дихання - бронхіальна астма (БА), в патогенезі якої основна роль належить алергічного статусу макроорганізму. Одним з важливих чинників загострень БА і ХОЗЛ є інфекційні агенти.

Бактеріальна етіологія має місце приблизно в половині всіх ХОЗЛ , Причому найбільш часті збудники випадків загострень - H. influenzae, M. catarrhalis, S. pneumoniae та C. pneumoniae.

Cерьезно медико-соціальну проблему для багатьох країн світу представляє також позалікарняна пневмонія (ВП). Відомо, що щорічно загальне число хворих в 5 європейських країнах (Великобританія, Франція, Італія, Німеччина, Іспанія) перевищує 3 млн осіб.

У Росії, згідно з офіційною статистикою, серед осіб старше 18 років реєструють до 440 тис. Випадків ВП в рік.

Однак навіть ці дані не відображають справжньої картини захворюваності пневмоніями, яка, за розрахунками фахівців, сягає 14-15%, а загальне число хворих щорічно перевищує 1,5 млн осіб. Летальність при даному ураженні дихальних шляхів у пацієнтів з важкою супутньою патологією досягає 15-30%.

З численних мікроорганізмів, колонізує верхні дихальні шляхи, лише деякі, що володіють підвищеною вірулентністю, здатні при попаданні в нижні дихальні шляхи викликати запальну реакцію.

За результатами проспективного клініко-мікробіологічного дослідження з вивчення етіологічної структури бактеріальних збудників ВП у дорослих пацієнтів в різних стаціонарах Смоленська найбільш частими бактеріальними збудниками ВП серед осіб з встановленим етіологічним діагнозом були М. pneumoniae, S. pneumoniae та H. influenzae, однак їх питома вага, також як і значимість більш рідко виявляються ентеробактерій, істотно варіював серед пацієнтів з різним ступенем тяжкості захворювання в окремих ЛПУ, які брали участь в досліджень ії.

Нозокоміальна пневмонія (НП) - одне з найбільш часто зустрічаються в стаціонарі інфекційних захворювань і найпоширеніше у хворих відділень реанімації та інтенсивної терапії.

За даними Росспоживнагляду, НП в Росії щорічно переносять до 8% пацієнтів, або 2 млн хворих.

Основний механізм інфікування при НП - аспірація вмісту ротоглотки. Колонізація ротоглотки Streptococcus pneumoniae, анаеробами, рідше Haemophilus influenzae характерна для багатьох здорових людей.

Тим часом колонізація ротоглотки грамнегативними бактеріями, і перш за все Pseudomonas aeruginosa і Acinetobacter spp., В нормі зустрічається вкрай рідко.

Імовірність орофарингеальной колонізації P. aeruginosa і ентеробактеріями зростає в міру збільшення тривалості перебування в стаціонарі і (або) ступеня тяжкості захворювання. Ризик розвитку НП у пацієнтів з колонізацією верхніх дихальних шляхів Г ПРО зростає майже в 10 разів у порівнянні з хворими без заселення ротоглотки даними мікроорганізмами.

Найбільш часто НП викликають аеробні грамнегативні мікроорганізми, такі як Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae і Acinetobacter spp. Досить часто виділяються грампозитивні бактерії, включаючи метицилін штами Staphylococcus aureus (MRSA).

Роль Legionella pneumophila більш значима у пацієнтів з імунодефіцитними станами, зокрема, після трансплантації органів. У пацієнтів без імунодефіцитів НП, викликані вірусами і грибами, зустрічаються вкрай рідко.

Патологія дихальної системи - одна з основних причин високої захворюваності і смертності новонароджених дітей (уразливої ​​групи пацієнтів через незрілість дихальної системи).

За даними А. І. Алієвої і співавт., При дослідженні етіологічної структури пневмоній у новонароджених найчастіше виділяли грамнегативнімікроорганізми (92%), серед яких переважали Pseudomonas aeruginisa (39%), Esherihia coli (28%) і Klebsiella pneumonia (26% ).

Грампозитивні збудники були представлені стафілококами, серед яких частіше за інших виявляли Staphylococcus epidermidis, що володіє гемолітичними властивостями (36%). При затяжному перебігу пневмоній основним збудником була Stenotrophomonas maltophilia.

Таким чином, спектр бактеріальних збудників інфекцій дихальних шляхів характеризується переважанням пневмотропних мікроорганізмів і варіює в залежності від форми і локалізації інфекції, вікової категорії пацієнтів, також може мати регіональні і локальні особливості в залежності від типу стаціонару і відділення.

У зв'язку з цим становить інтерес вивчення епідеміологічних та клініко-мікробіологічних особливостей даної патології з урахуванням регіональної специфіки для визначення стратегії і тактики застосування антибактеріальних препаратів стартової емпіричної і подальшої етіотропної терапії.

Дослідження етіології інфекцій верхніх і нижніх дихальних шляхів

Для вивчення мікробіоти респіраторного тракту при інфекціях верхніх і нижніх відділів дихальних шляхів у різних категорій хворих були проаналізовані результати бактеріологічного дослідження виділень верхніх дихальних шляхів при інфекціях даного локусу у 2062 дорослих пацієнтів, обстежених на амбулаторному етапі надання медичної допомоги, 493 зразків мокротиння (трахеобронхіальних змивів) у дорослих з інфекціями нижніх відділів дихальних шляхів, обстежених в профільному відділенні стаціонару; 58 зразків трахеобронхіальних змивів пацієнтів відділення реанімації, які перебувають на штучній вентиляції легенів; 475 зразків трахеобронхіальних змивів новонароджених відділення реанімації 2-го етапу виходжування.

Відбір і доставка проб в лабораторію проводилися відповідно до чинних нормативних документів.

Матеріал із зіву при інфекціях верхніх дихальних шляхів забирали натще стерильним ватним тампоном і доставляли в лабораторію в транспортному середовищі Еймса протягом 2 ч. Проби мокротиння і трахеобронхіальних змивів забирали в стерильні пластикові ємності.

Посів матеріалу проводили в кожному випадку на оптимальний для виділення пневмотропних мікроорганізмів набір поживних середовищ (5% кров'яний агар, шоколадний агар, желточно-сольовий агар, середа Ендо, середа Сабуро) кількісним методом, інкубацію проводили в термостаті при 37 ° С і СО2 інкубаторі (кров'яний і шоколадний агар). Зразки мокротиння фарбували по Граму з наступною мікроскопією для оцінки якості зразка і визначення переважаючого морфотіпа бактерій.

Як стандартизувати лабораторні процеси, зібрати інформацію по всіх отриманих результатів і контролю якості, розповімо в статті журналу завідувачу КДЛ

Культурально досліджували тільки ті зразки мокротиння, в яких в результаті перегляду не менше 10 полів зору при малому збільшенні мікроскопа було виявлено понад 25 поліморфноядерних лейкоцитів і менше 10 епітеліальних клітин. Частка репрезентативних зразків склала 63,2%.

Ідентифікацію виділених культур проводили з використанням найбільш раціонального в кожному випадку набору методів (класичні тести, хромогенні середовища, іммуносерологіческіе методи, мас-спектрометрія Maldi-Toff).

Антибиотикорезистентности визначали диско-дифузійним методом (EUCAST 2016, аналізатор Adagio), при необхідності - за допомогою Е-тестів.

При дослідженні вмісту носоглотки у амбулаторних пацієнтів клінічно значущі мікроорганізми були виділені в 61% випадків, серед них найбільш часто - Staphylococcus aureus (45,2%), Haemophilus spp. (25,1%), Streptococcus pneumoniae (21,7%), Candida spp. (5,8%), Streptococcus pyogenes (2,1%).

В інших випадках були виділені представники резидентної мікрофлори даного локусу - стрептококом, коагулазонегатівние стафілококи, нейсерії, а також ентерококи, представники ентеробактерій і неферментуючі грамнегативнімікроорганізми (НФГОМ) в концентраціях, що не мають клінічного значення (рис. 1).

У пацієнтів пульмонологічного відділення з інфекціями нижніх відділів дихальних шляхів спектр бактеріальних збудників виглядав наступним чином: найбільш часто були виділені Candida spp. (33,5%), Streptococcus pneumoniae (16%), Haemophilus influensae (5,1%), Klebsiella pneumoniae (4,6%).

Серед виділених штамів дріжджоподібних грибів роду Candida домінували Candida albicans (82,9%), зустрічалися і інші види: C. glabrata (6,3%), C. krusei (4,2%), C. tropicalis (4,2% ), C. parapsilosis (2,1%).

Рідше виділялися: золотистий стафілокок, ентеробактерії інших видів (крім K. pneumoniae), неферментуючі грамнегативнімікроорганізми (НФГОМ), стрептококом, ентерококи (рис. 2).

Даний спектр збудників був характерний лише для тих зразків, для яких на етапі попередньої мікроскопії підтверджувалася правильність забору біоматеріалу.

Інакше виглядав спектр збудників, виділених з трахеобронхіальних змивів пацієнтів відділення реанімації, які перебувають на штучній вентиляції легенів - на 1-е місце тут вийшли НФГОМ (25,3%), в основному Acinetobacter baumanii, Stenotrophomonas maltophylia і Pseudomonas aeruginosa; представники сімейства Enterobacteriaceae (22,8%), серед яких домінувала Klebsiella pneumoniae; далі йшли Staphylococcus aureus (8,86%) і Candida spp. (6,3%). Streptococcus pneumoniae ж виділявся лише в одиничних випадках (1,3%) (рис. 3).

Зовсім інакше виглядала етіологічна структура збудників інфекцій нижніх дихальних шляхів у новонароджених 2-го етапу виходжування (пацієнтів відділення реанімації).

Тут домінували коагулазонегатівние стафілококи (29,6%), в основному Staphylococcus epidermidis (48,4%), Staphylococcus haemolyticus (22,1%), Staphylococcus warneri (14,7%) і Staphylococcus hominis (11,6%). Далі слідували НФГОМ (10,3%), ентеробактерії (8,6%, в основному Esherichia coli і Klebsiella pneumoniae), Candida spp. (5,9%) і Streptococcus pneumoniae (5,1%). Значно рідше виділялися Staphylococcus aureus (1,4%), Streptococcus agalactiae (0,5%) та інші види мікроорганізмів (рис. 4).

Антибиотикорезистентности Streptococcus pneumoniae

У цьому дослідженні були виявлені також відмінності в поширеності антибіотикорезистентності збудників у обстежених категорій хворих. Особливий інтерес представляють дані про антибіотикорезистентності основного патогена для даного біотопу - S. pneumoniae.

У статті журналу завідувачу КДЛ, дано аналіз ситуації з резистентністю мікроорганізмів до антимікробних препаратів в світі і в нашій країні, а також заходи протидії.

Після широкого впровадження в клінічну практику пеніциліну в 1944 році терапія цих інфекцій традиційно ґрунтувалася на високій активності препарату внаслідок універсальної чутливості пневмококів до нього. Однак уже в середині 60-х років в США вперше в світі з мокротиння пацієнта з пневмонією був виділений пеніціллінорезістентнимі пневмокок (ПРП).

Пізніше резистентні штами, в тому числі не тільки по відношенню до β-лактамних антибіотиків, поширилися по всьому світу. В останні 10 років швидкість і рівень поширення ПРП в деяких країнах носить епідемічний характер.

В цілому по країнах Європи чутливість пневмокока до пеніциліну становить близько 80%, а до макролідів - менше 90%. У країнах Азії регистрируемая частота ПРП варіює від 20,3% в Китаї до 71,5% в Кореї.

До макролідів відзначена вкрай низька чутливість. Наприклад, в Китаї резистентність до останніх становить 75,4%, Кореї - 87,6, Японії - 77,9%.

З метою моніторингу антибіотикорезистентності клінічних штамів пневмокока в Росії проводилися проспективні багатоцентрові мікробіологічні дослідження ПЕГАС-I (фаза «А» (1999-2000), фаза «Б» (2001-2003)), ПЕГАС-II (2004-2005) і ПеГАС- III (2006-2009), що дозволили виявити тенденції і рівні резистентності даного збудника до основних груп антибактеріальних препаратів.

Відомо також, що фенотип антибіотикорезистентності пневмококів мають відмінності в залежності від локалізації інфекції. Так, частота виділення резистентних до тетрацикліну пневмококів при гострих синуситах достовірно вище (р = 0,026), ніж при пневмоніях.

Таким чином, суттєвим доповненням до даних багатоцентрових досліджень для визначення регіональної стратегії емпіричної антимікробної терапії може стати аналіз локальних даних про резистентності провідного збудника бактеріальних інфекцій дихальних шляхів до антибактеріальних препаратів у різних категорій пацієнтів.

Результати нашого аналізу отриманих даних (рис. 5.) показують, що серед штамів пневмокока, виділених з виділень верхніх дихальних шляхів у амбулаторних пацієнтів, частота резистентності до бензилпеніциліну і цефалоспоринів знаходиться на рівні 13%. Стійкість до 14-15-членних макролідів склала 21,8%, фторхинолонам - 3,8%, доксицикліну - 6,2%.

Штами, виділені з мокротиння і трахеобронхіальних змивів госпіталізованих пацієнтів, були стійкі до бензилпеніциліну і цефалоспоринів в середньому в 29% випадків, макролідів - в 42,5% випадків, фторхинолонам - 13,3%, доксицикліну - 10,2%.

Значимо більш висока резистентність також була виявлена ​​у штамів, колонізували дихальні шляхи новонароджених пацієнтів відділення реанімації - близько 38% штамів виявилися стійкими до бензилпеніциліну і цефалоспоринів, до макролідів - 28,7%, до фторхінолонів - 7,7% і до доксицикліну - 2, 8%. При цьому у всіх випадках зберігалася 100% чутливість до карбапенемам.

Результати досліджень дозволяють вважати, що в етіологічній структурі збудників інфекцій дихальних шляхів є істотні відмінності в залежності від віку пацієнта, а також локалізації та тяжкості патологічного процесу.

У мікробіоті носоглотки при інфекціях верхніх відділів діхальніх Шляхів домінують Staphylococcus aureus, Haemophilus spp. і Streptococcus pneumoniae, дещо рідше виділяються дріжджоподібні гриби роду Candida і Streptococcus pyogenes.

У вивченій групі госпіталізованих пацієнтів з інфекціями нижнього відділу дихальних шляхів найбільш часто були виділені Candida spp., Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influensae і Klebsiella pneumoniae.

При обстеженні дорослих пацієнтів відділення реанімації встановлено, що вони найчастіше інфіковані грамнегативними мікроорганізмами сімейства Enteribacteriaceae і НФГОМ, у новонароджених ж зазвичай зустрічалися коагулазонегатівние стафілококи, рідше - НФГОМ, ентеробактерії, дріжджоподібні гриби роду Candida і Streptococcus pneumoniae.

При істотних відмінностях мікробіологічної картини у обстежених категорій пацієнтів у всіх групах з різною частотою виявлено Streptococcus pneumoniae.

Виділені штами пневмокока неоднорідні по антибіотикорезистентності у обстежених категорій пацієнтів. Найбільший рівень резистентності до β-лактамних антибіотиків відзначений у штамів, що колонізують дихальні шляхи новонароджених відділення реанімації; до макролідів та фторхінолонів - у штамів, виділених з мокротиння і трахеобронхіальних змивів дорослих госпіталізованих пацієнтів.

Отримані результати відображають локальні особливості мікрофлори респіраторного тракту при інфекціях дихальних шляхів, дають матеріал для епідеміологічного аналізу і визначення стратегії емпіричної антимікробної терапії при різних формах інфекцій дихальних шляхів.