CC BY
32
© Перцева Т. О. , Юреева Т. В. , Белослудцева К. О. УДК 616.24-002-06-02-032
ОСОБЛИВОСТ1 ЕПОЛОГП ТА 1ДЕНТИФ1КАЦП ЗБУДНИКА У ХВОРИХ НА ТЯЖКУ НЕГОСП1ТАЛЬНУ ПНЕВМОН1Ю*
Перцева Т. О., Креева Т. В., Белослудцева К. О.
Державна установа «Днпропетровська медична академiя МУстерства охорони здоров'я УкраТни»,
Важность идентификации возбудителя у больных тяжелой негоспитальной пневмонией (ТНП) не вызывает сомнения. Учитывая неодногласные данные о ведущей роли респираторных возбудителей в этиологии ТНП, а также о роли различных методов их идентификации целью работы было определить спектр возбудителей ТНП, а также эффективность использования такого некультурального метода исследования мокроты как мультиплексная ПЦР. Для этого было обследовано 62 больных с верифицируемой ТНП. Всем больным после госпитализации до назначения антибактериальной терапии проводилась идентификация этиологического возбудителя и определения ВИЧ-статуса. Согласно результатам исследования оказалось, что благодаря комбинации 2 методик исследования мокроты в целом этиология ТНП была определена в 61,2% случаев, при этом обозначились 3 кагоры больных: с выделенными Гр(+) бактериями, с выделенными Гр(-) бактериями и с выделенной оппортунистической флорой. По результатам анализа структуры идентифицированных бактериальных возбудителей всех больных ТНП преобладает пневмококк, нами была выявлена высокая частота оппортунистической и мультирезистентной Гр(-) флоры. В связи с высоким риском атипичной и Гр(-) этиологии ТНП идентификация респираторных возбудителей должна быть включена в перечень обязательных мероприятий диагностического алгоритма при этой патологии. «Золотым стандартом» идентификации респираторных возбудителей у больных ТНП остается микробиологическое исследование с выявлением чувствительности к антибактериальным препаратам, однако при невозможности его проведения, а также при подозрении на наличие атипичных возбудителей эффективным ориентировочным, однако быстрым, методом является использование ПЦР-исследования мокроты.
Ключевые слова: тяжелая внебольничная пневмония, этиология, возбудители
Актуальнють проблеми ведення хворих на тяжку негосттальну пневмоню (ТНП) не викликае сумшву i обумовлена постшним ростом захворюваност й ле-тальност при цш патологи як в нашш краТн так i у всьому свт [3, 9, 15, 17]. Постшне зростання галькост негосттальних пневмонш тяжкого переб^ протягом останшх рогав деяга дослщники пов'язують, перш за все, 3i змЫою етюлопчно'Т структури цього захворю-вання, а саме 3i збтьшенням частоти зус^чальносп стафтокогав, лепонел i грамнегативних (Гр(-)) мiкроо-рганiзмiв, яга призводять до бтьш тяжкого переб^ захворювання [1, 2, 16].
Зпдно з лтературними даними, провщна етюлоп-чна роль при ТНП выводиться таким мiкроорганiзмам, як Staphylococcus pneumoniae (S. pneumoniae) (у 30% випадгав), Legionella pneumophila (L. pneumophila) (у 1-15% випадгав), Staphylococcus aureus (S. aureus) (у 7-8% випадгав), Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) (у 10-15% випадгав), родина Enterobacteriaceae (Esherichia coli, Klebsiella pneumoniae (K. pneumoniae), Proteus) (у 22% випадгав) [1, 18]. Досить рщко ТНП викликае Haemophilus influenza (H. influenza) (у 4-5% випадгав), атиповi збу-дники Mycoplasma Pneumoniae (M. pneumoniae), Chlamydia pneumoniae (C. Pneumoniae) (у 2-2,5% ви-падгав), вiруси (у 5% випадгав) [20, 21]. Найбтьш час-тими збудниками пневмони, що заганчуеться летально, е K. pneumoniae, S. aureus, S. pneumoniae i H. influenzae (31,4, 28,6, 12,9 i 11,4% випадгав вщ уах видтених штамiв вщповщно) [5].
^м того, постшно вщбуваеться збтьшення пневмони у оаб, що страждають рiзними iмунодефiцитни-ми станами не ттьки за рахунок постшного збтьшен-ня В1Л-позитивних пацiентiв [19], а також сташв, що
приводять до зниження активност клiтинного iмунiте-ту (цукровий дiабет, алкоголiзм, онкологiчнi захворювання тощо) [4, 7]. Найбтьш частими збудниками таких пневмонш е S. aureus, Streptococcus viridians, P. aeruginosa, Streptococcus pyogenes, Streptococcus anhaemolyticus, Pneumocystis jirovecii (P. jirovecii), Cytomegalovirus, гриби роду Candida, Aspergilus, вiру-си, а також L. pneumophila, Mycobacterium avium-intercellulare, Enterobactenaceae [8, 10].
З огляду на вищезазначене, необхщно пщкресли-ти важпивють щентифкаци збудника саме у хворих на ТНП для можливост iндивiдуалiзацiТ антибактерiаль-ноТ терапiТ (АБТ). Однак, росшсьга експерти в областi пульмонологiТ вказують на те, що етiологiю НП не вдаеться встановити у 40-60% па^ен^в [1, 14]. Вщсу-тнють продуктивного кашлю у ослаблених хворих при пригычены кашльового рефлексу, неадекватнють ви-могам посiву бiологiчного матерiалу, широке нерацю-нальне застосування антибютигав на догоспiтальному етапi, недотримання правил збору, збер^ання i доставки харкотиння, тривалють виконання, неможли-вють iдентифiкацiТ внутрiшньоклiтинних збудникiв -найважливш причини негативного результату мiкро-бюлопчного дослiдження експекторанта.
У той же час юнують данi про те, що, завдяки за-стосуванню комбЫаци сучасних методiв дiагностики, iдентифiкацiю збудника ТНП можна приблизити до 80% [2]. За наявност ТНП, коли швидкий пошук етю-логiчного агента виходить на перший план, актуаль-ним е впровадження у медичну практику швидких, ушверсальних, високоспецифiчних експрес-методiв дiагностики рестраторних збудникiв, до яких вщно-ситься експрес-тестування харкотиння за допомогою мультиплексноТ полiмеразноТ ланцюговоТ реакцiТ
* Цитування при атестацй' кадр/'в: Т. О. Перцева, Т. В. Креева, К. О. Белослудцева.. Особливосл' етюлоп!' та ¡дентиф/'кацП' збудника у хворих на тяжку непосплальну пневмоню // Проблеми еколопп медицини. - 2014. - Т. 18, № 1 -2. - С. 26 -29
(ПЛР) [22]. Завдяки цьому методу можна за лiченi го-дини виявити не ттьки типових збудникiв ТНП, а i внутршньокгмтинних мiкроорганiзмiв та пневмоцисту [11].
Враховуючи неодноголоснi данi про провщну роль респiраторних збудникiв в етюлоги ТНП, а також про роль рiзних методiв ix щентифкацп метою роботи бу-ло визначити спектр збудниюв ТНП у нашому регiонi, а також ефективнiсть використання такого некульту-рального методу дослщження харкотиння як мульти-плексна ПЛР у хворих ^eí категорп.
Матерiали i методи дослiдження
Нами було обстежено 62 хворих на верифковану (згщно критерiям Наказу МОЗ Укра'ни №128 вiд 19.03.2007 р. [12]) ТНП, котрi склали основну групу. Вам хворим пюля госпiтaлiзaцií до призначення АБТ проводилась iдентифiкaцiя етюлопчного збудника та визначення В1Л-статусу, згщно з результатам яких xворi на ТНП були розподтеш на групи та пщгрупи:
- група 1, в яку увшшли 51 хворий на ТНП без су-путньо' ВШ-шфекцп, розподiленi на пiдгрупи зп-дно з етiологiчним чинником:
- пщгрупа А - 17 хворих на ТНП (середнш вiк -57,5±4,3 рокiв, чоловiкiв - 13 (76,5%)) з видте-ними Гр(+) бaктерiями;
- пiдгрупa В - 10 хворих на ТНП (середнш вш -50,2±5,2 рокiв, чоловiкiв - 7 (70,0%)) з видтени-ми Гр(-) бaктерiями;
- група 2, в яку увмшли 11 хворих на ТНП (серед-нiй вiк - 35,8±2,5 рокiв, чоловiкiв - 4 (36,4%)) з супутньою ВIЛ-iнфекцieю.
ОцЫка В1Л-статусу проводилась шляхом експрес-тестування кровi хворих за допомогою CITO TEST HIV 1/2 («Фармаско», Укра'на).
Iдентифiкaцiю збудникiв у xaркотиннi, Ыдуковано-му xaркотиннi або бронхоальвеолярному змивi проводили методом мiкробiологiчного дослщження мате-рiaлу та методом визначення ДНК бактерш методом ПЛР. Для цього проводився зaбiр спонтанно експек-торованого чи iндуковaного харкотиння вранц натще пiсля попереднього очищення хворими зубiв та рото-во' порожнини полосканням кип'яченою водою. 1нду-кування харкотиння проводилося шляхом поперед-ньо''' Ыгаляци через небулайзер гiпертонiчного (3-5%) розчину хлориду натр^ протягом 7-10 хвилин з на-ступним прополюкуванням порожнини рота i експек-тора^ею видiлень. Збiр бронхоальвеолярного змиву проводився пщ час дiaгностичноí або санацшно''' бро-нхоскопп. Термiн доставки дiaгностичного мaтерiaлу в лaборaторiю становив не бтьше 2 годин при зберь гaннi мaтерiaлу при звичайних умовах.
Для проведення культурального бактерюлопчного дослщження харкотиння з щентифка^ею патогенного збудника захворювання використовували клaсичнi живильнi середовища. Чутливють мiкрооргaнiзмiв оць нювалась диско-дифузмним методом.
Iдентифiкaцiя ДНК S. pneumoniae, Neisseria meningitides (N. Meningitides), H. influencia, L. pneumophila, M. pneumoniae, C. pneumoniae, P. jirovecii проводилась методом мультиплексной' ПЛР за допомогою нaборiв реаген^в серп «МультиПрайм» («ИнтерЛабСервис», Роая) для одномоментно' амп-лiфiкaцií ДНК S. pneumoniae, N. meningitides, H. Influencia, для одномоментно' aмплiфiкaцií ДНК M. pneumoniae, C. pneumoniae та за допомогою спе-цифiчного праймера pAZ102E для aмплiфiкaцií ДНК
P. jirovecii з використанням бiоаналiзатора Agilent 2100 («Agilent Technologies», США).
yci XBopi дали письмову згоду на проведення дос-лiджень.
Статистична обробка отриманих результат дос-лщжень проводилась з використанням методiв бюме-тричного аналiзу, що реалiзованi у пакетах програм EXCEL-2003 (№ 74017-641-9475201-57075) та STATISTICA 6.0 (№ 31415926535897) [6, 13].
Результати та |'х обговорення
За результатами дослщження виявилось, що завдяки комбшацп 2 методик дослщження харкотиння загалом етюлопю ТНП було визначено у 61,2% випа-дгав, при цьому окреслились 3 кагорти хворих: з видь леними Гр(+) бактерiями, з видтеними Гр(-) бактерiя-ми та з видтеною опортунiстичною флорою (рис. 1), що полягло до основи принципу розподту хворих на групи та пщгрупи.
16,10%
38,80%
27,40%
17,70%
В не щентиф1коваш
□ опортушстична флора И Гр(+)збудники
□ Гр(-)збудники
Рис. 1. Структура ¡дентифкованих збудниюв у хворих на ТНП
Що стосуеться па^ен^в групи 1, серед 51 хворого без ВШчнфекцп збудник було щентифковано у 27 (52,9%) випадках (табл. 1).
Таблиця 1
Юентифкован: збудники у хворих групи 1, абс.(%)
Вид MiKpoopraHi3My Група 1 (n=51)
S. aureus 5 (18,5)
S. pneumoniae 12 (44,4)
K. pneumoniae 3 (11,1)
P. aeruginosa 3 (11,1)
N meningitides 2 (7,5)
Acinetobacter 1 (3,7)
Enterobacteriacae 1 (3,7)
P. jirovecii -
C. pneumoniae -
M. pneumoniae -
L. pneumophila -
Загалом 27
При цьому у 17 (62,9%) хворих, як склали пщгрупу А, видтились Гр(+) бактерп (S. pneumoniae (n=1l), S. aureus (n=6)) (рис. 2).
Том. i8, N 1-2 2014 р.
29,5%
70,5%
I S.pneumoniaO S.
aureus
Рис. 2. Структура ¡дентиф/кованих збудниюв у хворих на ТНП п/дгрупи А
У пщгрупу В увмшли 10 (19,6%) хворих, у яких ви-дтились Гр(-) бактерп (P. aeruginosa (n=3), K. pneumonia (n=3), N. meningitides (n=2), Acinetobacter (n=1 ), Enterobacteriacae (n=1 )) (рис. 3).
20% 30%
10% 10%
30%
3 P.aueroginosa □ K.pneumonia И Acinetobacte
3 Enterobacteriacea В N.meningitidis
Рис. 3. Структура ¡дентифкованих збудниюв у хворих на ТНП п/дгрупи В
За результатами аналiзу структури щентифкова-них бактерiальних збудниюв у 27 хворих групи 1, ви-явилось, що майже у половин випадгав було виявле-но S. pneumoniae (табл. 1). Привертае увагу висока частота щентифкацп Гр(-) збуднигав, якi зустрiлись у 10 (37,0 %) випадках.
Отриманi результати про перевагу пневмокока, золотистого стафтокока, клебаели, синьогнiйноï па-лички у структурi етiологiчних збудникiв ТНП ствпа-дають з iншими даними вiтчизняних науков^в. Тодi як виявлення N. meningitides, Enterobacteriacae та Acinetobacter у якост етюлопчного чинника потребуе обговорення.
Згщно лтературним даним, менiнгококова ДНК може видтятись методом ПЛР у пацiентiв iз назофа-рiнгеальним бактерiоносiйством цього збудника, що не вказуе на етюлопю ТНП. В™, враховуючи тяжкий переб^ пневмонiï у даних хворих i ефективнiсть АБТ з включенням препара^в, що мають високу активнiсть проти Гр(-) флори, можна стверджувати, що N. meningitides виступав у якост збудника ТНП.
Enterobacteriacae та Acinetobacter можна розгля-дати як внутршньолкарняну шфекцю, що приедна-лась у процес забору харкотиння. Втiм, враховуючи, що бюлопчний матерiал у даних хворих було зiбрано ще до використання апара^в дихальноï пiдтримки у одноразовий посуд, що майже виключае контамЫа-цiю, можна вважати, що qi мiкроорганiзми також ви-ступали етюлопчним агентом у даних хворих на ТНП.
Слщ також зауважити, що жодного випадку виявлення атипових внутршньокгмтинних збуднигав ТНП (C. pneumoniae, M. pneumoniae та L. pneumophila) методом ПЛР не спостер^алось.
При аналiзi дiагностичноï значущостi методiв дiаг-ностики етюлопчних факторiв ТНП, що були викорис-танi у нашому дослщжены, виявилось, що iз 27 шта-мiв мiкроорганiзмiв, котрi були щентифковаш у хворих групи 1, 8 штамiв було видiлено ттьки методом
мiкробiологiчного дослiдження (S. aureus (n=5), P. aeruginosa (n=3), K. pneumonia (n=3), Acinetobacter (n=1), Enterobacteriacae (n=1)), 15 - тiльки методом ПЛР (S. pneumoniae (n=13), N. meningitides (n=2), 4 -обома методами одночасно (S. pneumoniae (n=4)).
Треба звернути увагу на те, що пневмокок методом ПЛР видтився у вах випадках його загального виявлення, а мiкробiологiчним - ттьки у 4 (23,5%) iз 17 випадюв. 1ншими перевагами методу мультиплекс-ноï ПЛР були низька вибагливють до кiлькостi харкотиння, отримання результату протягом доби та можливють верифiкацiï внутрiшньоклiтинних збудниюв. Втiм, неможливiсть виявлення Гр(-) мiкроорганiзмiв, вiдсутнiсть iнформацiï про чутливiсть патогена до ан-тибактерiального препарату, можливють хибно-позитивних результатiв виступили основними недоль ками методу. Таким чином, зютавлення рiзних методiв iдентифiкацiï рестраторних збудникiв не мае чинности тодi як розумний вибiр та 1'хня комбiнацiя виходять на перший план у край тяжких хворих на негостталь-ну пневмоню.
Що стосуеться чутливост респiраторних збудникiв до антибактерiальних препаратiв у 4 хворих за результатами мiкробiологiчного дослщження харкотиння були щентифковаш S. aureus, S. pneumonia, чутливi лише до моксифлоксацину та карбопенемiв, у 3 хворих за результатами мiкробiологiчного дослщження харкотиння було щентифковано K. pneumonia, слабо чутливу ттьки до iмiпенему, що вказуе на досить ви-сокий ступiнь мультирезистентностi рестраторних збудниюв ТНП без супутньоï ВШ-шфекци.
Що стосуеться хворих групи 2 за результатами щентифкацп збудника виявити етюлопчний фактор вдалось у 100% випадюв. Абсолютно переважала пневмонiя, що викликана P. jirivecii (n=9), тодi як у ш-ших оаб (n=2) було iдентифiковано пневмокок (рис. 4).
18,2%
81,8%
iS.pneumonia
Рис. 4. Структура iдентифкованих збудниюв у хворих групи 2
При цьому вс штами були виявлен у харкотины (у 2 (18,2%) випадках) та шдукованому харкотины (у 9 (81,8%) випадках) за допомогою методу ПЛР, перевагами якого була можливють верифкацп атипового опортунютичного збудника P. jirivecii, причому у невеликих за ктькютю зразках бюлопчного матерiалу.
Висновки
1. Не дивлячись на те, що, у структурi щентифко-ваних бактерiальних збудниюв уах хворих на ТНП Дшпропетровського регюш переважае пневмокок, нами було виявлено високу частоту опортунютично! (у 11 (17,7%) випадках) та мультирезистентно1 Гр(-) (у 10 (16,1%) випадках) флори.
2. У зв'язку з високим ризиком атипово1 та Гр(-) етюлоги ТНП щентифка^я рестраторних збудниюв повинна бути включена до обов'язкових заходiв дiаг-
ностичного алгоритму при цш патологи, сприяти чому може Ыдуга^я харкотиння та 3a6ip змивних вод пщ час санацшноТ чи дiагностичноí бронхоскопií.
3. «Золотим стандартом» щентифкацп рестрато-рних збуднигав у хворих на ТНП залишаеться мiкробi-ологiчне дослiдження з виявленням чутливост до ан-тибактерiальних препара^в, втiм при неможливостi його проведення, а також при пiдозрi на наявнють атипових збудникiв ефективним орiентовним, проте швидким, методом е використання ПЛР-дослщження харкотиння.
4. У ВШ-шфкованих хворих на ТНП на перше мю-це при верифiкацiТ етюлопчного збудника виходить ПЛР-дослiдження iндукованого харкотиння.
Л^ература
1. Авдеев С. Н. Тяжелая внебольничная пневмония / С. Н. Авдеев, А. Г. Чучалин // Русский медицинский журнал. - 2001. - Т. 9. - № 5. - С. 1-11.
2. Аверьянов А. В. Антибактериальная терапия внеболь-ничной пневмонии тяжелого течения / А. В. Аверьянов // Участковый терапевт. - 2008. - №4 - С. 2-3.
3. Внебольничная пневмония у взрослых: практические рекомендации по диагностике, лечению и профилактике. Пособие для врачей / А. Г. Чучалин, А. И. Синопальников, Р. С. Козлов. - Москва, 2010. -146 с.
4. Гемелюк И. Ю. Клинико-иммунологические особенности и антибактериальная химиотерапия пневмоний при вторичных иммунодефицитных состояниях : автореф. ...канд. мед. н. - Самара, 2005. - 19 с.
5. Иванчик Н. В. Этиология фатальных внебольничных пневмоний у взрослых / Н. В. Иванчик, С. Н. Козлов, С. А. Рачина // Пульмонология. - 2008. - № 6. - С. 5358.
6. Лапач С. Н. Статистические методы в медико-биологических исследованиях с использованием Exel / С. Н. Лапач, А. В. Губенко, П. Н. Бабич. - К. : Морион, 2000. - 320 с. - ISBN 966-7632-16-4. МедиаСфера, 2002. - 312 с.
7. Нейко £. М. Деяга 1мунолопчн1 критерп звичайного та затяжного переб1гу пневмонм / £. М. Нейко, М. М. Островський // УкраТнський пульмонолопчний журнал - 2002. - № 2. - С. 32-34.
8. Новиков Ю. К. Грамотрицательные пневмонии / Ю. К. Новиков // Русский медицинский журнал. - 2004. - № 2. - С. 7-9.
9. Нудьга А. Н. Тяжелые пневмонии с фатальным исходом (анализ течения, особенности) / А. Н. Нудьга, Е. А. Ковалева, В. А. Галинская // Медицина неотложных состояний. - 2006. - №5(6). - С. 10-16.
10. Особенности течения, диагностики и лечения пневмонии при наличии модифицирующих факторов : практи-
ческое пособие / Т. А. Перцева [и др.]. 69 с.
■ Киев, 2012.
11. Пневмоцистоз - актуальная иммунодефицит-ассоциированная инфекция (эпидемиология, клиника, диагностика и лечение) : методическое пособие / Н. В. Каражас, Т. Н. Рыбалкина, М. Н. Корниенко. -Москва, 2010. - 51 с.
12. Про затвердження кпУчних протоколiв надання меди-чноТ допомоги за спе^альнютю «Пульмонолопя» : Наказ МОЗ УкраТни № 128 вщ 19.03.2007 р. - КиТв, 2007.
- 146 с.
13. Реброва О. Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладних программ STATISTICA / О. Ю. Реброва. - М. : МедиаСфера, 2002. - 312 с.
14. Синопальников А. И. Новые рекомендации по ведению взрослых пациентов с внебольничной пневмонией: диагностика, оценка степени тяжести, антибактериальная терапия, профилактика (По материалам рекомендаций Американского торакального общества, 2001 г.) / А. И. Синопальников, Л. С. Страчунский, О. В. Сивая // Клиническая микробиология и антиммикробная химиотерапия. - 2001. - Т.3. - № 4. - С. 355-370.
15. Фещенко Ю. I. Негоспггальна пневмоыя у дорослих оаб: етюлопя, патогенез, класифка^я, дiагностика, антибаю^альна тератя (проект клУчних настанов) / Ю. I. Фещенко, О. А. Голубовська, К. А. Гончаров // УкраТнський пульмонолопчний журнал. - 2012. - № 4. -132 с.
16. Яковлев С. В. Тяжелая внебольничная пневмония. В кн.: Пневмония : Под ред. А. Г. Чучалина, А. И. Синопальникова, Н. Е. Чернеховской. - Москва, 2002. - 266 с.
17. American Thoracic Society. Guidelines for the initial management of adults with community-acquired pneumonia: Diagnosis, assessment of severity, and initial antimicrobial therapy // American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. - 2001. - Vol. 163. - P. 17301754.
18. An emergency department based randomized trial of nonbronchoscopic bronchoalveolar lavage for early pathogen identification in severe community-acquired pneumonia / R. Rodriguez [et al.] // The Journal of Emergency Medicine. - 2001. - Vol. 38. - P. 357-363.
19. Cohen J. HIV Infections and AIDS Deaths Dropping, But Epidemic Still Dauntingby / J. Cohen // Science Insiderer.
- 2012. - Vol.5. - P. 12-15.
20. El-Solh A. A. Etiology of severe pneumonia in the very elderly / A. A. El-Solh, P. Sikka, F. Ramadan // American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. - 2001.
- Vol. 163. - P. 645-651.
21. Luna C. M. Community-acquired pneumonia: etiology, epidemiology, and outcome in teaching hospital in Argentina / C. M. Luna, A. Famiglietti, R. Absi // Chest. -2000. - Vol. 118. - P. 1344-1354.
22. Pozzetto B. Multiplex PCR theranostics of severe respiratory infections / B. Pozzetto // Expert Review of Anti-infective Therapy. - 2010. - Vol. 8(3). - P. 251-253.
Том. i8, N 1-2 2014 р.
