Способ оценки эффективности терапии инфекционного заболевания



Способ оценки эффективности терапии инфекционного заболевания
Способ оценки эффективности терапии инфекционного заболевания
Способ оценки эффективности терапии инфекционного заболевания
Способ оценки эффективности терапии инфекционного заболевания
Способ оценки эффективности терапии инфекционного заболевания
Способ оценки эффективности терапии инфекционного заболевания
Способ оценки эффективности терапии инфекционного заболевания
Способ оценки эффективности терапии инфекционного заболевания

 


Владельцы патента RU 2615417:

Федеральное Бюджетное учреждение науки "Московский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии им. Г.Н. Габричевского" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (RU)

Изобретение относится к медицине, а именно к терапии и микробиологии, и касается оценки эффективности терапии инфекционного заболевания. Для этого проводят посев содержимого слизистой открытой полости на индикаторные штаммы условно патогенных микроорганизмов (УПМ). Определяют у выявленных штаммов наличие антибиотикорезистентности. При высеваемости по меньшей мере одного индикаторного штамма УПМ в титре больше или равном 5 lg КОЕ/г или 5 lg КОЕ/мл содержимого слизистой открытой полости и выявлении у него моно- или полиантибиотикорезистентности проводимую терапию считают неэффективной. При высеваемости монокультуры индикаторного или индикаторных штаммов УПМ в титре меньше или равном 4 lg КОЕ/г или 4 lg КОЕ/мл содержимого открытой полости и отсутствии у них моно- или полиантибиотикорезистентности проводимую терапию считают эффективной. Способ обеспечивает объективную оценку эффективности проводимой терапии на ранних стадиях инфекционного заболевания. 5 табл., 4 пр.

 

Изобретение относится к медицине, а именно к терапии и микробиологии, и может быть использовано для оценки терапии инфекционного заболевания.

Взаимодействие микробиоценозов слизистых открытых полостей макроорганизма носит динамический характер, обеспечивает жизненно необходимый оптимальный уровень реактивности макроорганизма и антиинфекционную его резистентность, а также является объективным критерием состояния здоровья, качества жизни человека и объективным диагностическим и прогностическим тестом течения инфекционного и неинфекционного заболевания. Тем самым достоверно подтверждается роль микроорганизмов в обучении защитных систем макроорганизма в онтогенезе. Постоянный контакт микроорганизмов биотопов слизистых сопровождается активным обменом между ними разноплановой информацией с приобретением ими новых фенотипических свойств на фоне неизмененного генотипа. Подключение иммунных и неиммунных факторов самих слизистых к процессу обмена информацией может инициировать модификацию их патогенности с проявлением у них факторов вирулентности. Результаты такого обучения микроорганизмов необходимо учитывать при эпидемиологических исследованиях, а также при проведении лечебно-профилактических мероприятий.

Имеющее место совершенствование генофонда микроорганизмов (бактерий, вирусов, простейших, риккетсий, хламидий, микоплазм) заставляет практическое здравоохранение обращать все большее внимание на лечение, профилактику ранее известных и вновь выявляемых инфекционных заболеваний, на реабилитацию больных с острыми и хроническими инфекционными болезнями. Патогенный микроорганизм заставляет хозяина адаптироваться к его изменениям, но, с другой стороны, микроб сталкивается с проблемами выживания в адаптивно меняющейся среде хозяина (защитные системы), т.е. происходит ко-эволюция паразита и хозяина. Приспособление микроорганизма, и особенно патогенного, к изменяющимся условиям связано с их генетической вариабельностью. Существует несколько различных механизмов, приводящих к генетической вариабельности, - это накопление точечных мутаций, генетические перестройки и приобретение нового генетического материала посредством горизонтального переноса генов и, в первую очередь, у возбудителей инфекционных заболеваний, затрагивающих факторы патогенности. Факторы патогенности микроорганизмов кодируются геномными островками - островками патогенности. Детерминанты островков патогенности способны распространяться среди одного или родственных видов бактерий путем конъюгации, трансдукции или трансформации. Интеграция, стабилизация и экспрессия генов вирулентности, входящих в островок патогенности, лежат в основе формирования новых свойств, в том числе патогенных, у родственных непатогенных видов бактерий различных таксономических групп. Однако возникновение островков патогенности является длительным процессом. Сначала островки патогенности встраиваются в геном определенного патогенного микроорганизма, далее, если патогенный вариант становится «успешным», эволюционный прессинг идет по пути "homing" (закрепление, фиксация) этого островка в геноме, что в дальнейшем приводит к возникновению нового «патогенного» варианта. А дальнейшая эволюция идет по пути появления изменений и в самих островках патогенности, что способствует приобретению новых дополнительных свойств и дает микробам возможность адаптироваться к изменяющимся условиям существования в организме хозяина.

Большое значение приобрели инфекции, вызываемые условно-патогенными микроорганизмами, госпитальные инфекции, феномен суперинфицирования. Установление и сопоставление фенотипических и генотипических свойств индигенных пробиотических микроорганизмов позволяет индивидуализировать оценку их роли в поддержании гомеостаза каждого обследуемого, а также объективизировать оценку производственных штаммов и эффективности применения пробиотических препаратов с учетом их приживляемости в конкретном организме. В последние два десятилетия исследователями во всем мире отмечается значительное изменение эпидемиологии внутрибольничных (нозокомиальных) и внебольничных инфекционных заболеваний человека. Появляются вновь возникающие (эмерджентные) инфекции, а известные ранее патогены изменяют свои свойства, приобретая новые признаки, увеличивающие их вирулентность и устойчивость к лекарственным средствам.

Восстановление микробиоценозов открытых полостей и устранение их дисбаланса возможно включением в общепринятые алгоритмы лечения заболеваний иммуноглобулиновых и цитокиновых иммунобиологических препаратов. Условно-патогенная микрофлора выступает объективным индикатором инфекционного и неинфекционного процессов приобретения факторов патогенности (чаще антибиотикорезистентности), повышением логарифма высеваемости [1, 2, 3].

Нормальная микрофлора способствует поддержанию необходимого барьерного уровня слизистых оболочек, кожи и образует первую линию защиты от инфекций, а также выполняет ряд других важных функций в организме человека. Изменения в видовом составе микрофлоры не только свидетельствуют о нарушении бактериального равновесия в разных микробиотопах, но и являются показателями функциональных и анатомических повреждений определенных структурно-физиологических мест организма [2]. Микробиоценоз является весьма чувствительным индикатором, реагирующим количественными и качественными изменениями на любые сдвиги внешней и внутренней среды [3]. Известно, что исследование микрофлоры организма - это высокоинформативный и доступный метод оценки состояния здоровья человека, коррелирующий с другими клиническими и лабораторными показателями. Разрабатываются региональные значения норм микрофлоры, которые отличаются от общероссийских, показана зависимость микробиоценоза от возраста.

Установлено, что в процессе развития человека наблюдаются определенные критические периоды, когда на антигенное воздействие иммунная система дает неадекватный или парадоксальный ответ [4]. Было показано, что каждому периоду критического развития иммунной системы детей соответствует определенная микрофлора кишечника. При этом во всех периодах отмечается угнетение индигенной микрофлоры и увеличение условно-патогенной микрофлоры (УПМ) [5].

Чувствительность/устойчивость к антибиотикам в настоящее время рассматриваются как объективные показатели генотипических и фенотипических особенностей конкретного микроорганизма. Антибиотикочувствительность можно рассматривать как фактор патогенности, выявляемый у патогенов при выраженном инфекционном процессе и отсутствующий у этих микроорганизмов при выздоровлении, а также как дополнительный диагностический признак при идентификации некоторых пробиотических штаммов, в том числе при осуществлении контроля за используемыми на производстве культурами. В клинике целесообразно одновременно проводить оценку антибиотикорезистентности как штаммов-возбудителей, так и штаммов - сателлитов - УПМ. Иммуномодуляторы способны влиять на селекцию антибиотикорезистентных культур в процессе лечения [4]. Раскрыты механизмы антибиотикорезистентности как грамотрицательных бактерий, так и грамположительных бактерий. Классическими считаются пять механизмов устойчивости к антибиотикам: модификация мишени, инактивация антибиотика, активное выведение антибиотика из микробной клетки, формирование метаболического «шунта» [5]. Установлен факт дозозависимого влияния в клеточной среде и in vitro цитокинов на выраженность антимикробного действия антибиотиков и антимикробных препаратов [6, 7]. В последнее время выделяют микробную биопленочную антибиотикорезистентность: увеличение в биопленках персистеров с заторможенным метаболизмом, фильтрующая способность матрикса биопленки, наличие слизи в биопленке, присутствие в биопленках популяций бактерий одного вида или полимикробная ассоциация с разными механизмами резистентности, дополняющими друг друга. К факторам, формирующим антибиотикорезистетность биопленочных бактерий, относятся микроокружение и сигналы «кворум сенсинг». Повышенная выживаемость биопленочных микроорганизмов при терапевтических концентрациях антимикробных препаратов может быть также обусловлена снижением скорости их фильтрации через биопленку [8, 9, 10]. Данные об антибиотикорезистентности различных видов бактерий в стационарах разного профиля значительно отличаются, что в большинстве случаев определяется политикой применения антибактериальных препаратов [11, 12, 13, 14]. Так же, как и гены патогенности, гены антибиотикорезистентности способны распространяться в популяции микроорганизмов либо за счет конъюгативных процессов, либо при трансдукции. В настоящее время коагулазонегативные стафилококки, такие как Staphylococcus haemolyticus и S. epidermidis, рассматриваются как внутрибольничный резервуар генетической информации для S. aureus [15, 16]. В качестве резервуара генов антибиотикорезистентности могут выступать также индигенные микроорганизмы, такие как лактобациллы и бифидобактерии [4, 17]. Однако ведущим механизмом появления антибиотикорезистентных микробных клеток в организме человека, находящегося в стационаре, является попадание их извне. Временные рамки обсеменения госпитальной флорой различных биотопов пациентов, поступающих в стационар, варьируют, по данным разных авторов, от 1 до 10 дней пребывания в условиях госпитальной среды [18, 19].

Микробиоценозы слизистых открытых полостей макроорганизма чутко реагируют на разнообразные изменения во внешней среде обитания, а также реагируют и участвуют в развитии инфекционной и неинфекционной патологии. Реакция на внешние и внутренние воздействия проявляется развитием дисбактериоза, появлением в биотопах слизистых микроорганизмов, не свойственных для них в нормальных условиях жизни; приобретением ими за счет возможного взаимовлияния микроорганизмов различных родов и видов новых генотипических (обмен генами - горизонтальный перенос, секвенстипирование) и фенотипических свойств; повышением частоты высеваемости отдельных микроорганизмов (высеваемости в титре ≥5,0-6,0 lg КОЕ/г/мл), повышением патогенетических свойств (повышение вирулентности - приобретение островков патогенности, структурных и биохимических показателей вирулентности, филогенетический анализ). Все это способствует развитию инфекционного процесса, а также утяжеляет течение, провоцирует и обеспечивает возникновение соматических заболеваний. Во всех случаях выраженность генотипических и фенотипических изменений микроорганизмов биотопа слизистых коррелирует с интенсивностью внешних воздействий и с тяжестью клинических проявлений, а при их исчезновении и/или снижении их выраженности генотипические и фенотипические показатели микроорганизмов возвращаются к исходным уровням, в том числе и благодаря взаимовлиянию микроорганизмов в биотопе слизистых, а также воздействию цитокинового и иммуноглобулинового звеньев иммунитета.

Установление генотипических и фенотипических свойств микроорганизмов биотопов слизистых открытых полостей макроорганизма, частоты высеваемости и их патогенетических свойств (вирулентности - приобретение островков патогенности, структурных и биохимических показателей вирулентности) наряду с общепринятыми для конкретного заболевания лабораторно-диагностическими исследованиями ускоряет и повышает информативность лабораторной диагностики. Критерии оценки состояния микробиоценозов как показателя общей реактивности макроорганизма позволяют судить и о состоянии здоровья обследуемого.

Нами поставлена задача разработать достоверный способ оценки эффективности терапии инфекционного заболевания путем оценки микробиоценоза слизистой открытых полостей.

Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, заключается в повышении объективности оценки, включая ранние стадии инфекционного заболевания путем анализа состояния микробиоценоза слизистой открытых полостей.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Для оценки эффективности терапии инфекционного заболевания проводят посев содержимого слизистой открытой полости на индикаторные штаммы условно патогенных микроорганизмов (УПМ). Определяют у выявленных штаммов наличие антибиотикорезистентности.

При высеваемости по меньшей мере одного индикаторного штамма УПМ в титре больше или равном 5 lg КОЕ/г или 5 lg КОЕ/мл содержимого слизистой открытой полости и выявлении у него моно- или полиантибиотикорезистентности проводимую терапию считают неэффективной.

При высеваемости монокультуры индикаторного или индикаторных штаммов УПМ в титре меньше или равном 4 lg КОЕ/г или 4 lg КОЕ/мл содержимого слизистой открытой полости и отсутствии у них моно- или полиантибиотикорезистентности проводимую терапию считают эффективной.

Способ осуществляется следующим образом.

В качестве слизистой открытых полостей может быть выбрана слизистая толстой кишки, влагалища, верхних дыхательных путей. Посев индикаторных штаммов УПМ, а также выявление их антибиотикорезистентности производится в соответствии с принятыми в микробиологии требованиями.

В качестве индикаторных штаммов УПМ выбирают те, которые являются ответственными за развитие дисбактериоза.

Заявляемое изобретение подтверждается на следующих примерах.

Пример 1. Оценка микробиоценоза (выраженности антибиотикорезистентности клебсиел) слизистой толстого кишечника детей, проживающих в условиях техногенного воздействия крупного промышленного города, как диагностического и прогностического критерия дисбиотических нарушений симбионтной микрофлоры

Многие патогенные и условно-патогенные микроорганизмы в процессе эволюции приобретают свойства, направленные не столько на поражение хозяина, сколько на взаимную адаптацию, позволяющую возбудителю длительно персистировать в условиях организма-хозяина. В результате возникают хронические инфекции и бактерионосительство [11, 16].

Частота встречаемости клебсиелл в содержимом толстой кишки обследованных жителей в зависимости от возраста может достигать 60%. При этом на долю К. oxytoca приходится практически 70%, а на К. pneumoniae - до 30%. Наиболее актуальна колонизация клебсиеллами слизистой кишечника детей до 1 года, причем длительность их высеваемости может продолжаться до 2-3 лет.

Изучена чувствительность к антибиотикам штаммов клебсиелл, выделенных от 120 пациентов при разных степенях и длительности дисбиотических процессов в кишечнике. Уровень высеваемости Klebsiella spp. при дисбиотических процессах составил ≥106 Lg КОЕ/г (в норме ≤104 Lg КОЕ/г). Установлено, что при I и II степени дисбактериоза полученные антибиотикограммы были практически идентичны. Имеющаяся разница между ними статистически недостоверна (р>0,05) (см. табл. 1). Наибольшей активностью в отношении клебсиелл обладали препараты фторхинолонового ряда - ципрофлоксацин и офлоксацин, ингибирующие при I и II степени дисбактериоза 100% выделенных штаммов клебсиелл. Среди цефалоспоринов, использованных в исследовании, наиболее активным оказался цефазолин, подавляющий 66,7% штаммов клебсиелл при I стадии дисбактериоза и 60% - при II; активность цефуроксима при I степени дисбактериоза составила 55,6%, а при II не превышала 50%, тогда как цефотаксим и при I, и при II степени дисбиоза угнетал рост и размножение только 40% выделенных штаммов клебсиелл (р>0,05). Из аминогликозидов 80% штаммов (при I и II стадии дисбактериоза) подавлялось сизомицином и только 56,6% и 53,3% соответственно гентамицином (р>0,05).

Активность полимиксина М в отношении штаммов клебсиелл, выделенных при I степени дисбиотических нарушений, составила 63,3% и при II - 53,3% (р>0,05). Левомицетин подавлял 53,3% штаммов при I степени и 50,0% - при II (р>0,05). При анализе результатов антибиотикограмм у штаммов клебсиелл, выделенных при III и IV степени дисбиотических нарушений, было отмечено статистически достоверное (р<0,05) увеличение количества устойчивых и снижение чувствительных штаммов к наиболее часто применяемым антибиотикам: цефалоспоринам, аминогликазидам, левомицетину, полимиксину М. Так, чувствительными к цефазолину в IV стадии оказались только 36,7% штаммов клебсиелл, к цефуроксиму их частота снижалась до 25%, а в 75% случаев высевались устойчивые штаммы (р<0,05).

Цефотаксим же ингибировал рост и размножение 6,7% штаммов клебсиелл (р<0,05). Активность гентамицина и сизомицина при IV степени была выявлена только по отношению к 30,0% и 46,7% штаммов клебсиелл (р<0,05). Полимиксин М и левомицетин угнетали рост и размножение только 16,7% штаммов, тогда как количество резистентных штаммов, выделенных при IV степени дисбиоза, достигало 66,8% (р<0,05). Активность ципрофлоксацина и офлоксацина при III и IV степени в сравнении с первой практически не изменялась (р>0,05), что, вероятно, связано с возрастными ограничениями по применению данной группы антимикробных препаратов. К доксициклину и ампициллину при всех степенях дисбиоза выделенные штаммы клебсиелл проявляли 100% устойчивость.

Таким образом, полученные результаты позволяют сделать заключение, что чувствительность клебсиелл к антимикробным препаратам снижается соответственно усугублению степени дисбиотических нарушений. После проведенной общепринятой коррекции дисбиотических проявлений высеваемость составила ≤104 Lg КОЕ/г, а показатели чувствительности к антибиотикам вернулись к показателям I степени дисбиотических проявлений кишечника.

Пример 2. Оценка микробиоценоза (выраженности антибиотикорезистентности и устойчивости к фунгицидным препаратам условно-патогенных микроорганизмов) слизистой влагалища женщин как диагностического и прогностического критерия при уреаплазмозе

Лечение больных I группы (25 пациентов) включало только антибактериальные препараты широкого спектра действия (тиберал, доксициклин, вильпрофен, фторхинолоны), противогрибковые препараты (нистатин, низорал, дифлюкан), витамины С и Е, местное лечение (свечи "Тержинан"). Во II группе (25 больных) в приведенный выше курс лечения был включен препарат "Кипферон, суппозитории". Контрольная группа (группа сравнения) включала 40 клинически здоровых женщин.

Выявлялись 2-4-компонентные ассоциации индикаторных штаммов факультативно- и облигатно-анаэробных микроорганизмов пептострептококков, гарднерелл, пропионибактерий, стрептококков, энтерококков, стафилококков, энтеробактерий, высевавшиеся в титре ≥5,0-6,0 Lg КОЕ/г. При определении антибиотикочувствительности уреаплазм выявлена высокая чувствительность штаммов к доксициклину, миноциклину, тетрациклину, пристиномицину; к джозамицину, эритромицину и офлоксацину штаммы были умеренно устойчивы; к клиндамицину - в основном устойчивы.

Характерной особенностью подавляющего большинства культур грамположительных и грамотрицательных факультативно- и облигатно-анаэробных бактерий, изолированных от больных с уреаплазменной инфекцией, являлось наличие у них полирезистентности к большому числу антимикробных препаратов. Так, если микроорганизмы, устойчивые к 1-3 препаратам, изолированные от клинически здоровых женщин, выявлялись в 56,3% случаев, то количество штаммов, устойчивых к 1-2 антимикробным препаратам, изолированных от больных, было более чем в 2 раза меньше - 21,7% (р<0,05). Напротив, полирезистентные культуры (устойчивые к 5 и более из 14 исследованных препаратов) выявлялись у больных с уреаплазмозом в 44,6% случаев, у клинически здоровых женщин такие культуры обнаруживались только в 12,3% случаев (р<0,05). Наблюдалось увеличение резистентности культур УПМ, выделенных от больных уреаплазмозом к доксициклину и фторхинолонам, что связано с интенсивным использованием этих препаратов при лечении ИППП. При определении чувствительности грибов рода Candida, выделенных от больных и обследованных контрольной группы, к фунгицидным препаратам не выявлено устойчивости штаммов к нистатину и амфотерицину. Выявлена устойчивость одного штамма, выделенного от обследованных контрольной группы, к клотримазолу и флюконазолу. Из 24 штаммов грибов, изолированных от больных уреаплазмозом, 5 (20,8%) штаммов были устойчивы к клотримазолу, флюконазолу и кетоконазолу, 7 (29,2%) - к клотримазолу и флюконазолу и 5 (20,8%) - к клотримазолу. 7 штаммов, выделенных от больных, были чувствительны ко всем 5-ти противогрибковым препаратам.

Таким образом, при ассоциированной уреаплазменной инфекции антибактериальную терапию необходимо подбирать в зависимости от чувствительности не только U. urealyticum, но и сопутствующих микробов-сателлитов. Препаратами выбора являются антибиотики широкого спектра действия: тетрациклины, фторхинолоны.

При повторном исследовании 20 штаммов уреаплазм, 13 изолированных от больных I группы и 7 - от больных II группы после первого курса лечения практически не было выявлено культур, чувствительных к препаратам, широко используемым для лечения внутриклеточных инфекций: джозамицину, клиндамицину, эритромицину. К доксициклину, тетрациклину и офлоксацину выявлена устойчивость 7,7% (1), 15,4% (2) и 38,5% (5) штаммов уреаплазм, выделенных от больных I группы, и 14,3% - по 1 штамму, выделенному от больных II группы после лечения, соответственно. Препаратами выбора являлись миноциклин, доксициклин и пристиномицин - 0-14,3% устойчивых штаммов, выделенных от больных I и II групп после первого курса лечения.

При определении антибиотикочувствительности 109 штаммов микроорганизмов, выделенных от больных после первого курса лечения, к 14 антибактериальным препаратам (ампициллину, цефалексину, цефазолину, доксициклину, гентамицину, эритромицину, азитромицину, клиндамицину, пефлоксацину, ципрофлоксацину, ломефлоксацину, имепенему, метронидазолу и налидиксовой кислоте) выявлено значительное увеличение числа полирезистентных культур, выделенных от больных I группы, по сравнению со II группой. Наблюдалось нарастание резистентности штаммов к клиндамицину, доксициклину, фторхинолонам и макролидам, что связано с использованием этих препаратов при лечении уреаплазменной микстинфекции. Микроорганизмы, устойчивые к 1-3 препаратам, выявлялись от больных до лечения в 21,7% случаев, после лечения их количество не превышало 4,6% (р>0,05 по сравнению с уровнем до лечения) в первой группе больных и 3,7% - во второй (р≤0,05 по сравнению с уровнем до лечения). Частота встречаемости полирезистентных штаммов бактерий после первого курса лечения была достоверно выше почти в 2 раза у больных I группы. Так, культуры, устойчивые к 5 и более из 14 исследованных препаратов, выявлялись у больных с уреаплазмозом до лечения в 44,6% случаев, после лечения у больных I группы - в 40,4% случаев (р>0,05 по сравнению с уровнем до лечения), у больных II группы - в 22,0% случаев (р≤0,01 по сравнению с уровнем до лечения); различия между I и II группами после лечения достоверны (р≤0,05). Высеваемость штаммов микроорганизмов составила в 75% случаев <4 Lg КОЕ/г.

Анализ частоты встречаемости антибиотикоустойчивых штаммов уреаплазм и других УПМ у больных I и II групп показал, что применение препарата "Кипферон-суппозитории" значительно снижало селекцию антибиотикорезистентных культур в процессе лечения у больных II группы, что, вероятно, связано как с более эффективной элиминацией возбудителей, так и с возможной блокировкой экспрессии генов антибиотикорезистености у штаммов микроорганизмов при сочетанном применении антибиотиков и иммуномодулятора. Сравнительный анализ внутригрупповой чувствительности грибов рода Candida к противогрибковым препаратам выявил достоверно более высокую встречаемость устойчивости штаммов у больных I группы после лечения по сравнению со второй (р≤0,05). Полученные результаты согласуются с данными по частоте обнаружения антибиотикорезистентных уреаплазм и УПМ до и после лечения у больных I и II групп. Высеваемость штаммов микроорганизмов составила в 100% случаев <4 Lg КОЕ/г.

Таким образом, предложенная методология оценки выраженности нарушений микробиоценоза Вл по регистрации частоты встречаемости антибиотикорезистентности у монокультур или у ассоциации индикаторных штаммов УПМ, а также наличие или отсутствие полиантибиотикорезистентности, а также ее сочетания с устойчивостью к другим антибактериальным препаратам в динамике патологического процесса позволяет судить о тяжести течения инфекционного процесса, адекватности проводимой терапии и прогнозировать его исход.

Пример 3. Оценка выраженности антибиотикорезистентности производственных и вновь выделенных пробиотических штаммов как диагностический и прогностический критерий их фенотипической характеристики

Изучена чувствительность (табл. 2, 3.) 8 производственно-перспективных штаммов Bifidobacterium (относящихся к видам В. longum, В. bifidum, В. adolescentis, В. infantis, В. breve и 4 штаммов Lactobacillus (L. acidophilus, L. casei, L. plantarum) к 32 антибиотикам, относящимся к 14 группам антимикробных веществ: пенициллинам, цефалоспоринам первого и третьего поколения, карбапинемам, аминогликозидам первого, второго и третьего поколения, тетрациклинам, макролидам, линкозаминам, гликопептидам, полимиксинам, хинололам и фторхинолонам. Был применен модифицированный для анаэробов дискодиффузный метод на основе МУК 4.2.1890-04 («Методические рекомендации по определению чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам») и рекомендаций Национального Комитета клинических лабораторных стандартов (NCCL, 2002 г., США). Использовали диски с антибиотиками производства ФГУН НИИЭМ им. Пастера (Россия, Санкт-Петербург). Бактериальную культуру готовили общепринятым методом из лиофилизированного материала. Предварительный учет зон задержки роста культур проводился через 24 ч выращивания в термостате при 37,0±1°C, окончательный - через 48 ч.

Выявлена высокая чувствительность производственных штаммов бифидобактерий к целому ряду антибиотиков, относящихся к группам: пенициллинов, макролидов, линкозаминов, гликопептидов, цефалоспоринов и карбопинемов, но наряду с этим они устойчивы к аминогликозидам первого, второго и третьего поколения, полимиксинам, хинолонам и фторхинололам. Можно предположить, что отношение к антибактериальным препаратам является общим признаком для всех представителей рода Bifidobacterium. Различия проявляются только в степени чувствительности к отдельным группам антибиотиков. На этом фоне существуют отдельные исключения. Так, штаммы В. bifidum 1, В. longum 379 и В. longum Я-3 на фоне остальных изученных культур проявили устойчивость к оксациллину; В. bifidum 1 и В. longum Я-3 - к цефазолину. Наиболее широким спектром антибиотикорезистентности обладают штаммы вида В. longum.

Лактобациллы (Табл. 4.) по сравнению с бифидобактериями имели большую устойчивость к цефалоспоринам, аминогликозидам, линкозаминам и гликопептидам. Lactobacillus plantarum 8-РА-3 и Lactobacillus acidophilus К3ш24 устойчивы к пенициллинам. Lactobacillus plantarum 8-РА-3 обладает наиболее широким спектром антибиотикорезистентности.

Изучение антибиотикорезистентности также предварял этап отработки методики и обоснованного выбора панели антибиотиков. Применение двух методических подходов позволило испытать 36 антимикробных препаратов, определить для них пределы чувствительности бифидобактерий. В ходе экспериментов был выбран метод нанесения инокулята на чашку, отработан трафарет нанесения дисков с антибиотиками. Проведенное исследование показало, что производственные и вновь выделенные штаммы всегда устойчивы к противогрибковым препаратам; полимиксину, хинолонам и фторхинолонам и всегда чувствительны к 14 антимикробным веществам: пенициллинам (ампициллину, карбенициллину, азлоциллину); цефалоспоринам 1 поколения (цефалотину); макролидам (эритромицину, кларитромицину, рокситромицину); линкозаминам (линкомицину и клиндамицину); гликопептиду (ванкомицину); хлорамфениколу и ансамицину (рифампицину). Панель антибиотиков была сокращена до 11 значимых в дифференциации штаммов бифидобактерий: пенициллины - бензилпенициллин, оксациллин; цефалоспорины 1 поколения - цефалексин, цефазолин; цефалоспорины 3 поколения - цефтазидим; аминогликозиды 1 поколения - стрептомицин, канамицин; аминогликозид 2 поколения - гентамицин; тетрациклины - тетрациклин, доксициклин; макролиды - азитромицин.

Таким образом, антибиотикочувствительность можно рассматривать как дополнительный диагностический признак при идентификации некоторых про-биотических штаммов, в том числе при осуществлении контроля за используемыми на производстве культурами. Данные имеют и большое клиническое значение. Высокая чувствительность нормальной микрофлоры ЖКТ к антибактериальным средствам подтверждает высокий риск развития дисбиотических состояний на фоне антибиотикотерапии и их клинических проявлений в виде расстройств пищеварения, что требует обязательной коррекции. Общепринятым подходом к восстановлению микробиоценоза является назначение пероральных пробиотиков после окончания курса специального лечения антибиотиками.

Пример 4. Оценка микробиоценоза (выраженности антибиотикорезистентности условно-патогенных микроорганизмов) слизистой верхних дыхательных путей как диагностического и прогностического критерия при бронхиальной астме.

Антибиотикорезистентность УПМ, колонизирующих слизистую задней стенки глотки больных бронхиальной астмой и здоровых детей. Характерной особенностью подавляющего большинства культур грамположительных и грамотрицательных аэробных и факультативно-анаэробных бактерий, изолированных нами из ЗСГ детей с бронхиальной астмой, являлось наличие у них полирезистентности к большому числу антимикробных препаратов, а также высеваемость индикаторных штаммов стрептококков с внутриродовой ассоциацией из 3-4 видов составляла в среднем 6,8±0,24 lg КОЕ/мл. Микроорганизмы, устойчивые к 1-3 антибиотикам, изолированные от здоровых детей, выявлялись в 54,5% случаев, а количество штаммов, чувствительных к 1-3 антимикробным препаратам, изолированных от больных детей, было значительно меньше - 20,7%. Напротив, полирезистентные культуры (к 6-7 и более из 20 исследованных антибиотиков) выявлялись нами у детей с бронхиальной астмой в 42,8% случаев, у здоровых детей такие культуры обнаруживались только в 14,3% случаев. Таким образом, даже при отсутствии явных признаков бактериальной инфекции у больных бронхиальной астмой выделялись культуры микроорганизмов, характеризующиеся полиантибиотикорезистентностью (табл. 5).

Обнаружение полирезистентных культур у больных с бронхиальной астмой имеет важное клиническое значение, поскольку требует от клинициста обязательного учета антибиотикограммы при выборе соответствующего антибиотика для элиминации подобных микрооганизмов из дыхательных путей.

Кроме того, можно предположить, что в процессе химиотерапии больных бронхиальной астмой в результате переноса генов антибиотикорезистентности штаммы микроорганизмов, колонизирующие ротоглотку больных, могут приобретать перечисленные выше факторы агрессии и защиты, а также повышенную адгезивную активность.

После проведенной общепринятой терапии бронхиальной астмы высеваемость индикаторного штамма составила ≤104 Lg КОЕ/г в монокультуре (показатели высеваемости других штаммов биотопа находились в пределах физиологической нормы), а показатели чувствительности к антибиотикам вернулись к исходным уровням.

Таким образом, предложенная методология оценки выраженности нарушений микробиоценоза слизистой ротоглотки по регистрации частоты встречаемости антибиотикорезистентности у монокультур или у ассоциации индикаторных штаммов УПМ, а также наличие или отсутствие полиантибиотикорезистентности, а также ее сочетания с устойчивостью к другим антибактериальным препаратам в динамике патологического процесса позволяет судить о тяжести течения инфекционного процесса, адекватности проводимой терапии и прогнозировать его исход.

Литература

1. Интерфероновый статус, препараты интерферона в лечении и профилактике инфекционных заболеваний и реабилитация больных. С.С. Афанасьев, Г.Г. Онищенко, В.А. Алешкин и др. (ред.). Москва: Триада-Х; 2005, 767 с.

2. Hawkey P.M., Jones A.M. The changing epidemiology of resistance. Antimicrob. Chemother. 2009; 64. Suppl. 1:i3-10. doi: 10.1093/jac/dkp256.

3. Алешкин A.B., Караулов A.B., Светоч Э.А. и др. Бактериофаги - пробиотические средства регуляции микробиоценозов и деконтаминации микроорганизмами продуктов питания, животных и растений. Иммунопатология, Аллергология, Инфектология. 2013; (3): 80-89.

4. Иммунобиологические препараты, перспективы применения в инфектологии. Г.Г. Онищенко, В.А. Алешкин, С.С. Афанасьев, В.В. Поспелова (ред.). Москва, ГОУ ВУНМЦ МЗ РФ; 2002, 608 с.

5. Практическое руководство по антиинфекционной химиотерапии. / Под ред. Л.С. Страчунского, Ю.Б. Белоусова, С.Н. Козлова. Смоленск: Мак-мах; 2007, 463 с.

6. Афанасьев С.С, Алешкин В.А., Воробьев А.А. и др. Влияние препаратов цитокинов на устойчивость бактерий к антибиотикам in vitro. Журн. микробиол. 2005; (3): 95-97.

7. Серебрянский Ю.Е., Афанасьев С.С., Алешкин В.А. и др. Проблемы цитокинотерапии инфекционных заболеваний. Москва; 2000, 106 с.

8. Гостев В.В., Сидоренко С.В. Бактериальные биопленки и инфекции. Журн. инфектологии. 2010; 2(3): 4-15.

9. Brackman G., Cos P., Maes L. et al. Quorum sensing inhibitors increase the susceptibility of bacterial biofllms to antibiotics in vitro and in vivo. Antimicrob. Agents Chemotherap. 2011; 55(6): 2655-2660. doi: 10.1128/AAC.00045-11.

10. Чеботарь И.В. Биопленки Staphylococcus aureus: структурно-функциональные характеристики и взаимоотношения с нейтрофилами: Автореф. дисс… докт. мед. наук. Москва; 2013, 42 с.

11. Белобородов В.Б. Проблема антибактериальной терапии инфекций в отделениях реанимации и интенсивной терапии с позиций доказательной медицины. Consilium medicum. 2002; 4(10): 31-38.

12. Белобородова Н.В., Кузнецова С.Т., Попов Д.А. и др. Клинический опыт лечения тяжелых госпитальных инфекций с применением ингибиторозащищенного цефалоспорина третьего поколения цефоперазона/сульбактама. Антибиотики и химиотерапия. 2005; (4): 33-39.

13. Martinez J.A., Nicolas J.M., Marco F. et al. Comparison of antimicrobial cycling and mixing strategies in two medical intensive care units. Crit. Care Med. 2006; 34(2): 329-336. doi: 10.1097/01.CCM.0000195010.63855.45.

14. Smith D., Dushoff J., Perencevich E.N. Persistent colonization and the spread of antibiotic resistance in nosocomial pathogens - resistance is regional problem. J. Population Biology. 2004; 101(10): 3709-3714. doi: 10.1073/pnas.0400456101.

15. Дмитриенко O.A., Шагинян И.А., Прохоров В.Я. и др. Молекулярно-генетическое типирование метициллинрезистентных штаммов Staphylococcus aureus, выделенных в стационарах различных регионов России и Беларуси. Журн. микробиол. 2005; (4): 46-52.

16. Сидоренко С.В., Резван С.П., Еремина Л.В. и др. Этиология тяжелых госпитальных инфекций в отделениях реанимации и антибиотикорезистентность среди их возбудителей. Антибиотики и химиотерапия. 2005; 2-3: 33-41.

17. Temmreman R. Identification and antibiotic susceptibility of bacterial isolates from probiotic products. Int. J. Food Microbiol. 2003; 81(1): 1-10. doi:10.1016/S0168-1605(02)00162-9.

18. Внутрибольничные инфекции: Пер. с англ. / Под ред. Р.П. Венцела. Москва: Медицина; 1990, 656 с.

19. Брусина Е.Б., Рычагов И.П. Эпидемиология внутрибольничных гнойно-септических инфекций в хирургии. Новосибирск: Наука; 2006, 171 с.

Способ оценки эффективности терапии инфекционного заболевания, отличающийся тем, что проводят посев содержимого слизистой открытой полости на индикаторные штаммы условно-патогенных микроорганизмов (УПМ) и определяют у выявленных штаммов наличие антибиотикорезистентности, и при высеваемости по меньшей мере одного индикаторного штамма УПМ в титре больше или равном 5 lg КОЕ/г или 5 lg КОЕ/мл содержимого слизистой открытой полости и выявлении у него моно- или полиантибиотикорезистентности проводимую терапию считают неэффективной; а при высеваемости монокультуры индикаторного или индикаторных штаммов УПМ в титре меньше или равном 4 lg КОЕ/г или 4 lg КОЕ/мл содержимого слизистой открытой полости и отсутствии у них моно- или полиантибиотикорезистентности проводимую терапию считают эффективной.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к области прогнозирования овуляции. Устройство для прогнозирования включает в себя корпус, оптический блок, электронный блок, отдел батареи и источник света.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для прогнозирования рецидивирующих эпизодов острой респираторной вирусной инфекции (ОРВИ) у детей дошкольного возраста с бронхиальной астмой (БА).
Изобретение относится к области диагностики и изучения биологического материала в зоологии, медицине, ветеринарии, криминалистике, а именно к хранению летучих пахучих выделений человека и животных для последующего опознания и исследования по запаху с помощью собак или физико-химических приборов и методов.
Изобретение относится к медицине и предназначено для оценки риска развития Helicobacter pylori - ассоциированного гастрита у европеоидов Хакасии. Определяют относительное содержание сегментоядерных нейтрофилов, относительное содержание лимфоцитов и абсолютное содержание сегментоядерных нейтрофилов, установленным факторам риска присваивают градации (Z1-Z3) и числовые значения, после чего определяют прогностические коэффициенты P1, Р2 по формулам: P1=-226,062+4,573*Z1+5,128*Z2-2,001*Z3 и Р2=-202,361+4,201*Z1+4,908*Z2-0,858*Z3, где Z1 - относительное содержание сегментоядерных нейтрофилов, Z2 - относительное содержание лимфоцитов, Z3 - абсолютное содержание сегментоядерных нейтрофилов.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для определения массы микрочастицы в суспензии. Для этого осуществляют формирование измерительного объема между двумя электродами, соединенными с источником переменного напряжения и расположенными в камере с жидкостью, диспергирование в этот объем частицы, измерение параметров взаимодействия частицы с электрическим полем и последующее вычисление ее массы.

Изобретение относится к клинической медицине, в частности к клинической гематологии, и касается поиска новых возможностей изучения сгустка крови с целью использования их при обследовании больных.

Изобретение относится к области методов клинико-лабораторной диагностики и заключается в создании модели прогнозирования вероятности наступления клинической беременности по результатам лабораторных исследований.
Изобретение относится к области медицины, а именно к акушерству, и может быть использовано при диагностике задержки роста плода. Способ включает определение в венозной крови женщин в I триместре беременности уровня плацентарного белка РР13.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для дооперационного прогнозирования стадии и агрессивности рака предстательной железы (РПЖ). Определяют в сыворотке крови больного до начала лечения уровней общПСА, свПСА, [-2]проПСА.

Изобретение относится к области медицины, а именно к оториноларингологии, и может быть использовано для прогноза развития абсцесса при остром паратонзиллите. Сущность способа заключается в том, что проводят обследование пациента через 24 часа от начала заболевания острым тонзиллитом.

Изобретение относится к медицине, в частности эндокринологии, и может быть использовано для неинвазивной экспресс-диагностики диабета второго типа. Проводят забор слюны человека. С помощью метода ИК-Фурье спектроскопии записывают ИК-спектры полос поглощения подсушенного при 20°С материала. При отсутствии расщепления полосы поглощения с максимумом 1550 см-1, соответствующей колебаниям группы амид II, диагностируют диабет второго типа. Способ обеспечивает повышение точности диагностики диабета второго типа за счет обнаружения маркера заболевания в слюне человека. 2 ил.
Наверх