CC BY
66
Распространённость БЛРС типов TEM, SHV, CTX-M среди возбудителей хронического пиелонефрита
А. В. БИЛЬЧЕНКО, О. И. ЧУБ
Харьковская медицинская академия последипломного образования, Харьков, Украина
Prevalence of Types TEM, SHV and CTX-M 0LES Among Pathogens of Chronic Pyelonephritis
A. V. BILCHENKO, O. I. CHUB
Kharkov Medical Academy of Postgraduate Education, Kharkov, Ukraine
В последние годы возрастает резистентность к в-лактамным антибиотикам, связанная с выработкой плазмид-индуцирован-ных в-лактамаз, основных возбудителей инфекций мочевой системы. Поэтому целью данного исследования было изучить наличие плазмидных в-лактамаз типов ТЕМ, SHV, и CTX-M среди уропатогенов. Из 115 выделенных штаммов 30 (26,1%) были продуцентами в-лактамаз. Гены blaTEMи blaCTX-Mбыли самыми распространёнными выделенными генами. Наибольшее количество резистентных штаммов было к ампициллину (73,3%), ципрофлоксацину (46,7%), левофлоксацину (43,3%) и гентамицину (40%). Уровни чувствительности штаммов, продуцирующих бета-лактамазы расширенного спектра (БЛРС), были следующими: меропенем (96,7%), нитроксолин (83,3%), фосфомицин (70%), амикацин (70%). Наличие генов устойчивости среди уропатогенов свидетельствует о высокой скорости распространения между ними с помощью плазмид. Поэтому обнаружение и выделение плазмид-индуцированных в-лактамаз важно для оптимального выбора антибиотика для эмпирической терапии.
Ключевые слова: инфекции мочевой системы, возбудители, бета-лактамазы расширенного спектра.
There Is lately observed an increase in the resistance of the main pathogens of urologic infection to в-lactam antibiotics due to production of plasmid-induced в-lactamases. The aim of the study was to reveal types TEM, SHV and CTX-M plasmid в-lactamases among uropathogens. Out of 115 isolates, 30 (26.1%) strains produced в-lactamases. Genes blaTEM and blaCTX-Mwere the most frequent. Most of the isolates were resistant to ampicillin (73.3%), ciprofloxacin (46.7%), levofloxacin (43.3%), gentamicin (40%). The вLES-producing strains were susceptible to meropenem (96.7%), nitroxolin (83.3%), phosphomycin (70%), amikacin (70%). The presence of the resistance genes in the uropathogens was evident of a high rate of their distribution among them by the plasmids. Detection of the plasmid-induced в-lactamases is important for the optimal choice of the antibiotic for empirical therapy.
Key words: urologic infection, pathogens, eLES.
Введение
Инфекции мочевой системы (ИМС) по распространённости занимают 2-е место после инфекций верхних дыхательныгх путей [1, 2]. По статистическим данным, хронический пиелонефрит (ХП) в структуре причин хронической почечной недостаточности (ХПН) занимает 2-е место [3, 4]. В США на долю ИМС приходится более 100000 госпитализаций ежегодно, чаще всего по поводу пиелонефрита [5].
Препаратами эмпирической терапии ХП являются в-лактамы и фторхинолоны, но увеличивающаяся резистентность к ним уропатогенов приводит к ограничению терапевтического выбора [5, 6] Увеличение числа резистентных штаммов микроорганизмов в первую очередь обусловлено продук-
© А. В. Бильченко, О. И. Чуб, 2014
Адрес для корреспонденции: E-mail: [email protected]
цией в-лактамаз расширенного спектра действия (БЛРС) [7]. Последние закодированы генами, которые переносят большие плазмиды, происходящие из семейств ТЕМ, 8ИУ или СТХ-М [6]. Большинство штаммов, продуцирующих эти ферменты, также проявляют ко-резистентентность к триметоприму, фторхинолонам и аминогликозидам [8, 9].
Целью нашего исследования было изучить наличие плазмид-индуцированныгх БЛРС типов ТЕМ, 8ИУ и СТХ-М среди уропатогенов, выще-ленных от госпитализированныгх больных с ХП.
Материал и методы
Бактериальные штаммы. Из мочи обследованный: больныгх бышо выделено 115 бактериальных патогенов. Микробиологические исследования проводились согласно действующим нормативным документам классическими бактериологическими методами [10].
Определение чувствительности к антибактериальным препаратам. Определение чувствительности выделенных из мочи культур микроорганизмов к противомикробным препаратам проводили диско-диффузионным методом Ваиег-КиЫ на сре-
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
Таблица 1. Праймеры
Праймер Последовательность Размер
blaTEM 5'-ATG AGT ATT CAA CAT TTC CG 5'-CCA ATG CTT AAT CAG TGA GG 858 bp
blaSHV 5'-ATG CGT TAT ATT CGC CTG TG 5'-AGC GTT GCC AGT GCT CGA TC 862 bp
blaCTX-M 5'-SCS ATG TGC AGYACC AGT AA 5'-ACC AGA AYVAGC GGB GC 585 bp
ö Чуптштгльный □ OiBDOTynneHTfit,HUtk В Реанстглтеный
SO
G(l
4»
2(1
cd
M I j
I
m
a
I
Лмпици- Лмокси- Цсфтрн- Цефе- : Iji.ipM J J 1M J : |>/i ■ ■ К'ч ipu f I I'ipi: Фура AviMKri Гонта- [ Ьпрм Mrpu Фури сПсефс> дл*ги ш:. ммм .(КС'Г цим ф.1">.г:'. киащш м оке а зол шолкн ii'.LMM цин >timnn ■;■ \ j■ I urifi'M гнн мицим КЛЕШу Л(1Й£ЯТ НИ11 1ГТОНН
Распределение БЛРС-продуцирующих штаммов по степени чувствительности к изученным антибиотикам, '
де Мюллера-Хинтон с использованием коммерческих дисков в соответствии с действующими нормативными документами [11]. Тестируемые антибиотики: ампициллин, амоксицил-лин/клавуланат, цефтриаксон, цефепим, ципрофлоксацин, левофлоксацин, нитроксолин, фурамаг, амикацин, гентами-цин, нитрофурантоин, меропенем (ООО «Аспект», Киев, Украина), ко-тримоксазол, фурагин, фосфомицин (HiMedia Laboratories, Мумбаи, Индия).
Детекция генов /З-лактамаз. Выделение ДНК для всех образцов проводили методом теплового шока (heat-shock technique) [12]. Генетические маркёры резистентности определяли методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) по стандартной схеме при помощи программируемого термо-циклера «Терцик-2» фирмы ДНК-технология [13]. Использованные праймеры представлены в табл. 1.
Результаты исследований
Было обследовано 105 пациентов, которые находились на лечении в нефрологическом отделении Харьковской городской клинической больницы скорой и неотложной медицинской помощи им. проф. О. И. Мещанинова. Среди них — 14 (13,3%) мужчин и 91 (86,7 %) женщина. У 84 (80%) пациентов из мочи выделяли: 81 (70,4%) штамм грамотри-цательных бактерий и 34 (29,6%) — грамположи-
тельных микроорганизмов. Большинство штаммов (n=73) бышо выщелено от больныгх в возрастной категории 18—65 лет и только 42 патогена — от больныгх в возрасте старше 65 лет. Escherichia coli являлась самым распространенным выделенным уропатогеном (табл. 2).
Среди 115 выщеленных штаммов 30 (26,1%) продуцировали БЛРС. Максимум генов в-лактамаз было выщелено у P.mirabilis — 4 (50%), тогда как вымв-ляемость БЛРС в штаммах E.coli составила 37,7%. Среди грамположительной флоры гены антибиоти-корезистентности обнаружены у 11,8% выщелен-ных бактерий. Самыми распространенными БЛРС быши гены blaTEM и blaCTX-M с вымвляемостью в 36,7% для каждого (табл. 3).
Проанализирована чувствительность выщелен-ных возбудителей к 15 антибактериальным препаратам (рисунок). Наибольшую активность против БЛРС-продуцирующих микроорганизмов проявили: меропенем (96,7%), нитроксолин (83,3%) и фосфомицин (70%). К остальным антибиотикам уровни резистентности были следующими: к
>65 лет (n=42)
22 (41,5%)
3 (33,3%)
4 (50%) 0 (0,0)
1 (100%) 2 (100%) 5 (29,4%) 1 (8,3%) 4 (100%) 0 (0,0)
Таблица 2. Распространённость выделенных уропатогенов в зависимости от пола и возраста
YponaToreHbi Всего (n=115) Мужчины (и=6) Женщины (n=78) <65 лет (n=73)
Escherichia coli 53 (46,1%) 1 (1,2%) 52 (98,1%) 31 (60,4%)
Klebsiella pneumoniae 9 (7,8%) 3 (33,3%) 6 (66,7%) 6 (66,7%)
Proteus mirabilis 8 (6,9%) 0 (0,0) 8 (100%) 4 (50%)
Pseudomonas aeruginosa 8 (6,9%) 2 (25%) 6 (75%) 8 (100%)
Enterobacter cloacae 1 (0,9%) 0 (0,0) 1 (100%) 0 (0,0)
Serratia spp. 2 (1,7%) 1 (50%) 1 (50%) 0 (0,0)
Enterococcus spp. 17 (14,8%) 2 (11,8%) 15 (88,2%) 12 (70,6%)
Staphylococcus spp. 12 (10,4%) 0 (0,0) 12 (100%) 11 (91,7%)
Corynebacterium sp. 4 (3,5%) 0 (0,0) 4 (100%) 0 (0,0)
Streptococcus spp. 1 (0,9%) 0 (0,0) 1 (100%) 1 (100%)
Таблица 3. Выявляемость генов БЛРС среди уропатогенов
Уропатогены Всего n (%) _БЛРС гены n (%)_
blaCTX-M blaTEM blaSHV
E.coli 20 (37,7)
K.pneumoniae 2 (22,2)
P.mirabilis 4 (50)
Enterococcus spp. 2 (11,8)
Staphylococcus spp. 1 (8,3)
Corynebacterium 1 (25)
ампициллину — 73,3%, к ципрофлоксацину — 46,7%), к левофлоксацину — 43,3%, к гентамицину — 40% штаммов. 33,3% БЛРС-продуцирующих штаммов были резистентны к III генерации цефа-лоспоринов. Все БЛРС-позитивные уропатогены выделены от госпитализированных больных, приём в-лактамов в предшествующий год и случай недавней госпитализации отмечались у 17 (42,5%) пациентов в обоих случаях. Примечательно, что 12 (30%) БЛРС-продуцентов были выделены на 5-й день после начала антибиотикотерапии.
Обсуждение результатов
Резистентность к в-лактамам, обусловленная плазмид-индуцированными БЛРС, возрастает, особенно в течение последних 20 лет. Согласно данным годового отчета Европейского общества по эпиднадзору за антимикробной резистентностью (EARS-Net) за 2013 год, распространённость БЛРС среди клинических штаммов E.coli и K.pneumoniae, резистентных к III генерации це-фалоспоринов, варьирует от 85 до 100% [6]. В нашем исследовании выявляемость плазмид-инду-цированных БЛРС составила 26,1%.
Мультирезистентность (MDR) является частой характеристикой БЛРС-продуцирующих микроорганизмов, так как, помимо устойчивости к в-лакта-
ЛИТЕРАТУРА
1. Твердой В.Е. Сравнительная эффективность антибактериальных препаратов фторхинолонового и /?-лактамного рядов в комплексной терапии больных хроническим пиелонефритом. Урология 2012; 4: 8—12.
2. Колесник М.О. Адаптированная клиническая руководство по лучшей диагностике, лечению и профилактике инфекций мочевой системы у женщин. Укр журн нефрол диализ 2012; 2: 34: 53—77.
3. Лопаткин Н.А. Урология: национальное руководство. 2009; 434—451.
4. Колесник Н.А. Национальный реестр больных хронической болезнью почек 2010. Киев: 2011; 10—22.
5. Grabe M. Guidelines on Urological Infections. European Association of Urology 2013.
6. European Centre for Disease Prevention and Control. Antimicrobial resistance surveillance in Europe 2012. Annual Report of the European Antimicrobial Resistance Surveillance Network (EARS-Net). Stockholm: ECDC; 2013.
7. GiboldL. Four-year epidemiological study of extended-spectrum/?-lac-tamase-producing Enterobacteriaceae in a French teaching hospital. Clin Microbiol Infect 2014 Jan; 20: 1: 20—26.
8. Rawat D. Extended-spectrum /в-lactamases in gram negative bacteria. J Glob Infect Dis 2010 Sep; 2: 3: 263—274.
10 (50) 4 (20)
0 (0,0) 0 (0,0)
1(25) 2(50)
0 (0,0) 1 (50)
0 (0,0) 0 (0,0)
0 (0,0) 1(100)
мам, они проявляют ко-резистентность к тримето-приму/сульфаметоксазолу, фторхинолонам и аминогликозидам [7, 14—16] Согласно полученным нами данным, уровни ко-резистентности БЛРС-продуцирующих уропатогенов составили: к ципрофлоксацину — для 46,7% штаммов, к левофлоксацину — для 43,3%, к гентамицину — для 40%, к триметоприму/сульфаметоксазолу — для 30% штаммов.
Обнаружение и выделение плазмид-индуциро-ванных в-лактамаз важно знать для выбора наиболее эффективного антибиотика для лечения. Ме-ропенем, нитроксолин и фосфомицин проявили наибольшую ингибирующую активность в отношении 96,7, 83,3 и 70% штаммов соответственно.
в-Лактамазы типов TEM и CTX-M — самые распространённые механизмы антибиотикорези-стентности, в нашем исследовании они выявлялись с одинаковой частотой — в 36,7% случаев.
Поэтому строгое соблюдение рекомендаций по назначению и дозированию антибактериальных препаратов, идентификация БЛРС-продуцирующих бактерий необходимыми для эпидемиологического изучения и инфекционного контроля в больницах, а также с целью предотвращения распространения мультирезистентности с помощью плазмид.
9. Dalhoff А. Global fluoroquinolone resistance epidemiology and implic-tions for clinical use. Interdisciplinar Perspect Infect Dis 2012; ID 976273: 1—37.
10. Приказ № 535 «Об унификации микробиологических (бактериологических) методов исследования, применяемых в клинико-диагностических лабораториях лечебно-профилактических учреждений» МЗ СССР от 22.04.1985; 123.
11. Определение чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам: Приказ. [Введения 2007-04-05]. К.: Минздрав Украины, 2007; 78. (Нормативный документ Минздрава Украины. Указания, Приказ).
12. Sambrook J. Molecular cloning: a laboratory manual, Second Edition, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, 1989.
13. SundsfjordA. Genetic methods for detection of antimicrobial resistance. DAHL APMIS 2004; 112: 815—837.
14. Morrissey I. A Review of ten years of the study for monitoring antimicrobial resistance trends (SMART) from 2002 to 2011. Pharmaceuticals 2013; 6: 1335—1346.
15. Balode A. Results from the tigecycline evaluation and surveillance trial (T.E.S.T.) 2004—2010. Int J Antimicrob Agents. 2013 Jun; 41: 6: 527—535.
16. Huh K. Continuous increase of the antimicrobial resistance among gramnegative pathogens causing bacteremia: a nationwide surveillance study by the Korean Network for Study on Infectious Diseases (KONSID). Diagn Microbiol Infect Dis 2013; 76: 4: 477—482.
6 (30) 2(100) 1 (25) 1 (50) 1 (100) 0 (0,0)
